白蠟窄吉丁成蟲植物源引誘劑與粘蟲板的篩選及發(fā)生動態(tài)分析

阿米熱·牙生江，阿地力·沙塔爾

(新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)林學(xué)與風(fēng)景園林學(xué)院，烏魯木齊 8430052)

0 引 言

【研究意義】白蠟屬Fraxinusspp.屬落葉喬木[1]。該屬樹種常作為園林綠化的觀賞樹和行道樹，還具有較強的耐鹽堿性，因而用作防護林樹種[2]。白蠟窄吉丁AgrilusplanipennisFairmaire是危害木犀科Oleaceae白蠟屬[3]樹木蛀干害蟲，是東北亞地區(qū)的本土害蟲，日本、朝鮮和俄羅斯均有分布[4]。近年來我國東北、華北地區(qū)該蟲的危害發(fā)生較重[5]。2017年在我國新疆昌吉發(fā)現(xiàn)白蠟窄吉丁，2018年在新疆伊寧市發(fā)現(xiàn)白蠟窄吉丁，目前已在博樂市、昌吉市、呼圖壁縣和烏魯木齊市發(fā)現(xiàn)白蠟窄吉丁分布為害，造成白蠟樹枝條受害干枯甚至整株枯死[6]。白蠟窄吉丁以幼蟲在樹皮韌皮部、形成層和木質(zhì)部淺層蛀食危害，隱蔽性強，防治困難，樹皮下布滿了坑道，使樹木枯萎，甚至死亡[7]。有效監(jiān)測白蠟窄吉丁是防止白蠟窄吉丁進一步擴散的重要手段。【前人研究進展】植物揮發(fā)物在昆蟲與其寄主之間具有信息素增效劑作用。大部分昆蟲對不同揮發(fā)物表現(xiàn)出不同的趨性行為反應(yīng)，確定合適的寄主植物進行取食、交配、產(chǎn)卵等多個生理活動[8]。目前，在國內(nèi)外關(guān)于白蠟窄吉丁引誘劑已有部分探究。Marshall等[9]用不同顏色粘蟲板測定白蠟窄吉丁的引誘效果，結(jié)果表明，紫色粘蟲板引誘效果遠遠優(yōu)于綠色粘蟲板。Grant等[10]發(fā)現(xiàn)，誘捕器單獨用葉醇，乙烯、順-3-己烯醇或其他揮發(fā)物結(jié)合使用對白蠟窄吉丁誘捕作用更強。吳有剛等[11]研究認為誘捕器對白蠟窄吉丁的誘捕效果強于黃綠色板。【本研究切入點】白蠟窄吉丁成蟲階段是其整個生活史中唯一裸露生活的蟲態(tài)，需研究在這個階段采取防治措施比起幼蟲期防治更為直接。【擬解決的關(guān)鍵問題】篩選出對白蠟窄吉丁成蟲誘集效果好、對天敵殺傷作用小的粘蟲板和引誘劑，為白蠟窄吉丁監(jiān)測和防治提供技術(shù)支撐。

1 材料與方法

1.1 材 料

試驗分別設(shè)在新疆伊寧市海景公園、文化公園和重慶中路。海景公園(E81°1′39″，N43°53′42″，海拔555.64 m)位于伊寧市西南郊，伊犁河北岸，總面積約86.7 hm2，路兩旁均為白蠟樹，樹勢平坦，郁閉度低；平均樹高為6.10 m，平均胸徑為7.85 cm，平均冠幅為2.60 m，平均羽化孔數(shù)為3.65個。文化公園(E81°15′29″，N43°54′52″，海拔592.78 m)位于伊寧市上海路與四川路交匯處，總面積約7.8 hm2，園內(nèi)除白蠟樹外，還有榆樹、槭樹、松樹和白楊樹等；平均樹高為10.07 m，平均胸徑為14.94 cm，平均冠幅為4.99 m，平均羽化孔數(shù)為1.20個。重慶中路(E81°15′56″，N43°56′51″，海拔599.73 m)位于伊寧市開發(fā)區(qū)，總面積約為63 hm2，路兩旁均為白蠟樹；平均樹高為9.50 m，平均胸徑為16.32 cm，平均冠幅為5.31 m，平均羽化孔數(shù)為3.25個。

粘蟲板選擇規(guī)格為26 cm×26 cm的淺綠色(540～560 nm)、深綠色(500～520 nm)、黃色(580～590 nm)和金黃色(550～570 nm)彩色PVC板(均由北京中捷四方生物技術(shù)有限公司生產(chǎn))，瓶身規(guī)格為25 mm×11 mm，容量為1 mL的黑色緩釋瓶、噴膠、雙面膠、注射器、鐵絲、大頭針。表1

表1 供試揮發(fā)物Table 1 Test voatiles

1.2 方 法

1.2.1 不同顏色粘蟲板對白蠟窄吉丁的引誘效果

于2020年4月中旬，在3塊試驗地內(nèi)共設(shè)黃色、淺綠色、深綠色和金黃色等4種色板處理，并懸掛高度離地面2～2.5 m高的樹枝上，相鄰色板之間5 m以上。每個處理3個重復(fù)，每塊樣地懸掛12張粘蟲板，3塊試驗地總懸掛36張粘蟲板。隔2 d調(diào)查1次，總共30 d，記錄數(shù)量后清楚粘蟲板上的成蟲，及時添加引誘劑和更換粘蟲板。

1.2.2 不同引誘劑對白蠟窄吉丁的引誘效果

2020年5月初開始，將供試揮發(fā)物EtOH、Iinalool、EA，各取1 mL分別倒入緩釋瓶，并統(tǒng)一固定在淺綠色粘蟲板中央位置，并懸掛于離地面2～2.5 m高的樹枝上，相鄰引誘劑之間5 m左右。每個處理3個重復(fù)，每塊樣地懸掛12個引誘劑，3塊試驗地總懸掛36個引誘劑。隔2 d調(diào)查1次，總共30 d，分別記錄每個引誘劑誘捕到的白蠟窄吉丁數(shù)量。

1.2.3 不同顏色粘蟲板與揮發(fā)物組合對白蠟窄吉丁的引誘效果

于2020年5月初開始，在3塊試驗地內(nèi)共設(shè)EtOH、Iinalool、EA等3種揮發(fā)物處理，各取1 mL，倒入緩釋瓶，并分別固定在黃色、淺綠色、深綠色和金黃色粘蟲板的中央位置，以排列形式組合成誘捕器，將其懸掛于白蠟樹枝條上，懸掛高度離地面2～3 m，相鄰組合誘捕器之間相隔5 m左右。沒塊樣地設(shè)4種粘蟲板與3種揮發(fā)物組合4×3=12個組合，每組3個重復(fù)，每塊樣地懸掛36張粘蟲板，3塊試驗地總懸掛108張粘蟲板。隔2 d調(diào)查一次，總30 d，分別記錄每個誘捕器誘捕數(shù)量，并及時添加引誘劑和更換粘蟲板。

1.2.4 不同試驗點白蠟窄吉丁蟲口數(shù)量動態(tài)監(jiān)測

在海景公園、文化公園和重慶中路樣地中，統(tǒng)一使用PVC緩釋瓶，利用篩選出來的效果好的粘蟲板與引誘劑組合誘捕器，每塊樣地8個重復(fù)，3塊樣地共計24個誘捕器。用鐵絲將誘捕器隨機懸掛于白蠟樹南面2～3高的枝條上，相鄰誘捕器之間相距5 m以上。隔2 d調(diào)查1次，總共30 d，分別記錄每個誘捕器誘捕到的白蠟窄吉丁數(shù)量。

1.3 數(shù)據(jù)處理

利用SPSS17.0統(tǒng)計軟件對試驗數(shù)據(jù)進行分析(P<0.05)。利用Excel2010軟件制作白蠟窄吉丁的種群動態(tài)圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同波長粘蟲板對白蠟窄吉丁的引誘效果

研究表明，3塊試驗地所懸掛的不同波長粘蟲板每隔2 d調(diào)查1次，各粘蟲板均引誘到白蠟窄吉丁，但引誘到的白蠟窄吉丁數(shù)量存在差異。綜合3塊樣地粘蟲板總誘集數(shù)量發(fā)現(xiàn)，淺綠色粘蟲板對白蠟窄吉丁的誘捕效果最好，誘捕數(shù)量為55頭，2 d內(nèi)平均誘捕數(shù)量為2.03頭/張，顯著高于其他3種粘蟲板(分別為1.11、1.04和0.93頭/張)。

淺綠色粘蟲板與作物嫩葉的顏色接近，淺綠色粘蟲板的誘集數(shù)量明顯高于其他顏色粘蟲板。不同顏色粘蟲板平均總誘捕量順序依次為淺綠色>橘黃色>深綠色>金黃色。表2

表2 不同顏色粘蟲板總誘捕量Table 2 Different color trapping amount

2.2 不同植物源揮發(fā)物引誘劑引誘效果

研究表明，3塊試驗地所懸掛的不同植物源揮發(fā)物引誘劑每隔2 d調(diào)查1次，均能引誘到白蠟窄吉丁，但引誘到的白蠟窄吉丁數(shù)量之間存在差異。EtOH和Iinalool對白蠟窄吉丁引誘數(shù)量為最多，分別為62、51頭，2 d內(nèi)平均誘捕量分別為1.72、1.42頭/張，顯著高于EA，總誘捕數(shù)量僅25頭，2 d內(nèi)平均誘捕數(shù)量為0.69頭/張。白蠟窄吉丁對EtOH(a)的趨性最強，是白蠟窄吉丁的最佳引誘劑。表3

表3 不同引誘劑誘捕數(shù)量Table 3 Different number of attractants

2.3 不同波長粘蟲板與不同引誘劑組合誘捕器對白蠟窄吉丁的引誘效果

研究表明，3塊樣地中懸掛不同顏色粘蟲板及引誘劑組合誘捕器引誘白蠟窄吉丁效果存在明顯差異。粘蟲板和揮發(fā)物對引誘量影響顯著；二者交互作用對引誘量達到顯著性差異(P<0.05),揮發(fā)物是影響引誘數(shù)量的主要因素，揮發(fā)物對粘蟲板起了明顯的增效作用。其中EtOH與淺綠色粘蟲板組合發(fā)揮的作用最佳，效果明顯優(yōu)于其他處理(P<0.05)。

3塊樣地中淺綠色粘蟲板分別與EtOH和Iinalool組合誘捕器引誘效果最佳，與上述單獨篩選粘蟲板和引誘劑結(jié)果一致，總誘捕數(shù)量為28、23頭，2 d內(nèi)平均誘捕量為2.33、1.83頭/張。黃色Iinalool和金黃色EtOH效果次之，總誘捕數(shù)量為20、16頭，2 d內(nèi)平均誘捕量為1.50、1.25頭/張。3塊樣地中金黃色EA引誘效果最差，總誘捕數(shù)量均為0頭。表4

表4 引誘劑、色板組合誘捕器總引誘效果Table 4 Combination effect of attractant and color plate traps

2.4 不同試驗點白蠟窄吉丁成蟲數(shù)量動態(tài)

研究表明，利用已篩選出的淺綠色粘蟲板與EtOH組合誘捕器在林間持續(xù)監(jiān)測30 d，海景公園白蠟窄吉丁首次發(fā)生出現(xiàn)在5月2日，以后發(fā)生數(shù)量逐漸上升。在整個發(fā)生周期，出現(xiàn)了2個高峰，分別出現(xiàn)于5月7日和5月10日，單日誘捕到白蠟窄吉丁數(shù)量依次為7和5頭，平均溫度分別為19.4和19.9℃。自5月10日第2個高峰期過后，白蠟窄吉丁成蟲數(shù)量逐漸下降，5月15日至以后白蠟窄吉丁數(shù)量均為0。白蠟窄吉丁在海景公園的發(fā)生動態(tài)為：5月初為始發(fā)期，5月中旬為盛發(fā)期，5月下旬為發(fā)生末期。

文化公園白蠟窄吉丁成蟲發(fā)生的第一個高峰出現(xiàn)于5月11日，監(jiān)測到白蠟窄吉丁數(shù)量為15頭；第二個高峰期出現(xiàn)于5月17日，與海景公園高峰期一致，監(jiān)測到白蠟窄吉丁數(shù)量為17頭，平均氣溫分別為20.6和19.0℃。自5月17日第二個發(fā)生高峰以后，監(jiān)測到白蠟窄吉丁數(shù)量逐漸減少，從5月18日開始監(jiān)測到白蠟窄吉丁數(shù)量均為0。說明白蠟窄吉丁在文化公園的發(fā)生動態(tài)為5月初為始發(fā)期，到5月中旬為盛發(fā)期，5月中下旬為發(fā)生末期。

重慶中路白蠟窄吉丁發(fā)生的第一個高峰出現(xiàn)于5月28日，監(jiān)測到白蠟窄吉丁數(shù)量為6頭，當(dāng)日平均溫度為24.2℃。自監(jiān)測開始至今，白蠟窄吉丁數(shù)量出現(xiàn)了兩次低谷，分別為5月25日至27日、6月3日至4日。從6月9日起連續(xù)5 d白蠟窄吉丁數(shù)量為0，此時平均溫度剛好下滑趨勢。可見白蠟窄吉丁成蟲在重慶中路的發(fā)生動態(tài)為：5月下旬為始發(fā)期，5月28日左右為盛發(fā)期，6月中旬為發(fā)生末期。圖1

圖1 伊寧市白蠟窄吉丁成蟲發(fā)生動態(tài)(2020年4-6月)Fig.1 Dynamics in Yining City

3 討 論

3.1以昆蟲的趨色性來防控害蟲一直是人們的研究熱點[12,13]。Francese 等報道紫色和綠色粘蟲板對白蠟窄吉丁的引誘效果最好[14]。Crook將粘蟲板與信息素組合對白蠟窄吉丁進行誘殺取得了顯著的效果[15]。據(jù) Grant 等[16]報道順-3-己烯醇對白蠟窄吉丁成蟲具有很強的誘集作用。 順-3-己烯醇引誘效果并不理想，有可能組合的粘蟲板波長、林間使用的濃度及布置方式等因素有關(guān)。試驗結(jié)果表明,EtOH也對白蠟窄吉丁具有較強的誘集作用。EA是蘋果樹葉片中特有的揮發(fā)物組織，它能引起白蠟窄吉丁成蟲觸角電位反應(yīng)，且對櫟樹窄吉丁表現(xiàn)出明顯的趨性[17-18]。試驗結(jié)果表明，EA對白蠟窄吉丁引誘效果明顯低于EtOH，它與色板組合效果也不太明顯。研究發(fā)現(xiàn)，引誘劑的使用劑量為1 mL時，對白蠟窄吉丁誘集效果較好，使用劑量加大時對白蠟窄吉丁是否存在驅(qū)避或迷向作用有待于進一步研究。

3.2在北京和天津市的研究結(jié)果為4月下旬[19, 20]；沈陽市白蠟窄吉丁成蟲的初始時間是5月中旬；哈爾濱市6月下旬為盛發(fā)期。伊寧市白蠟窄吉丁的初始時間比北京和天津市的初始時間晚，比沈陽市的早[21]，比哈爾濱市早一個月左右。與緯度和溫度有關(guān)，不同緯度、不同溫度對白蠟窄吉丁有著重要的影響。

4 結(jié) 論

EtOH對白蠟窄吉丁具有較強的引誘活性。淺綠色粘蟲板和EtOH對白蠟窄吉丁具有很好的引誘效果，其數(shù)量分別達到了55頭和62頭。以EtOH引誘劑和淺綠色粘蟲板相組合，可用于白蠟窄吉丁成蟲數(shù)量動態(tài)監(jiān)測和防治。白蠟窄吉丁動態(tài)規(guī)律為：5月上旬為始發(fā)期，5月中下旬為盛發(fā)期，6月中旬為發(fā)生末期。