苹果矮砧密植栽培模式下桃小食心虫发生规律

翟 浩, 张 勇, 李晓军, 马亚男, 余贤美, 王金政, 薛晓敏, 范 昆

(山东省果树研究所, 泰安 271000)

苹果矮砧密植栽培模式下桃小食心虫发生规律

翟 浩, 张 勇*, 李晓军, 马亚男, 余贤美, 王金政, 薛晓敏, 范 昆

(山东省果树研究所, 泰安 271000)

为掌握苹果矮砧密植栽培模式下桃小食心虫的发生规律,为其有效测报及防治提供理论依据,采用悬挂不同高度性信息素诱捕器的诱捕监测方法,对矮砧密植栽培模式下果实套袋和不套袋苹果园桃小食心虫的空间发生动态进行了研究。结果表明:泰安地区桃小食心虫成虫发生期为5月中下旬-10月上旬,其中,6月-9月是桃小食心虫发生盛期,此间共出现两次高峰。苹果矮砧密植栽培模式下,距离地面0～2.5 m处均可监测到桃小食心虫雄成虫;果实不套袋苹果园在树体不同高度桃小食心虫的发生数量均显著高于果实套袋苹果园(P<0.01);果实不套袋苹果园距地面1.5 m处的桃小食心虫诱捕量显著高于其他高度(P<0.01),而果实套袋苹果园2.0 m处诱捕量显著高于其他高度(P<0.01);桃小食心虫发生动态趋势、成虫发蛾高峰期和持续时间在果实套袋和不套袋两种条件下差异不明显。试验结果进一步明确了苹果矮砧密植栽培模式下桃小食心虫的空间分布动态规律,可为提升应用昆虫信息素预测预报的精准性与诱捕防治的全面性提供参考。

苹果; 矮砧密植栽培; 不套袋; 桃小食心虫; 发生动态

桃小食心虫CarposinasasakiiMatsumura属鳞翅目蛀果蛾科,可为害桃、李、樱桃、梨、苹果等10多种果树的果实[1]。桃小食心虫分布范围比较广,在国内分布于24个省、市、自治区,是我国北方果树生产中为害最严重、发生最普遍的食心虫类害虫,也是我国各地果园常年防治的主要对象[2-3]。果实套袋是防治桃小食心虫较为有效的措施之一,但由于我国人口老龄化、劳动力成本上涨、果袋消耗纸张过多、套袋后次要害虫为害严重、果实品质下降等问题,不套袋栽培将是果树生产技术发展的必然趋势[4]。随着苹果不套袋栽培技术的推广应用,桃小食心虫在苹果生产上的危害日趋加重。因此,桃小食心虫将再次成为苹果生产为害中最严重的害虫之一[5]。

目前,我国桃小食心虫的防控研究主要集中在化学防控技术等方面[6-10]。因其发生期长、世代重叠、寄主多、自然天敌少等因素,喷药防治最佳时间短,难以掌握,导致防治效果较差,为达到预期防治效果,果农常常加大药剂使用量和提高喷药频率,这样不仅增加了生产成本,还对生态环境及果品安全生产造成严重的负面影响。应用昆虫信息素防治害虫作为一种生物防治技术,具有专一性强、无公害、不伤天敌等优点,其研究和利用日益受到国内外学者的重视[11]。

我国果园栽培情况多元化,新建果园多为矮砧密植栽培,而原有果园多为乔砧密植栽培,不同的栽培模式下,果树树体结构、果园生境、树枝繁茂程度等均存在较大差异[12-14]。应用昆虫信息素防控桃小食心虫的研究主要集中于传统乔砧密植栽培模式下的预测预报[15]、发生规律[16-17]及防控技术[18-24]等方面。而对于新型矮砧密植栽培模式下,在果实套袋和不套袋果园中利用昆虫信息素研究桃小食心虫的空间分布规律及防控等方面报道较少。为此,本研究利用昆虫信息素,通过对矮砧密植栽培苹果园桃小食心虫的空间发生动态规律进行研究,探索其发生规律,以期为精确掌握苹果矮砧密植栽培模式下桃小食心虫的发生流行规律及其有效防控提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 研究区概况

试验于2015年5月-11月在泰安市山东省果树研究所天平湖基地苹果园进行。苹果品种均为‘红富士’,套袋与不套袋苹果栽培面积均为3 hm2,矮砧密植集约栽培,树龄7年,株距×行距为4 m×1 m,树高为2.5～3.0 m,纺锤形整枝,主干直径为6～8 cm。苹果园地处平原,套袋苹果和不套袋苹果比邻栽植,树盘起垄覆膜,自然生草,定期机割,正常管理。套袋栽培果园为5月20日套袋,果袋为小林袋(内红外棕的双层袋),统一于9月20日摘袋。桃小食心虫性信息素诱芯及三角形诱捕器由中国科学院动物研究所提供,诱芯为红色,胶塞式,主要成分为人工合成的雌性性信息素化合物。

1.2 桃小食心虫成虫空间分布动态监测

采用水盆型诱捕器诱捕法进行监测。盆口直径20 cm,中心悬挂1个信息素诱芯(1 mg/个)。盆中注水至距诱芯0.5～1 cm处,并加入少量洗洁精,及时补充蒸发水量。诱芯每月更换一次,备用诱芯于0～2℃冰箱内保存。越冬代桃小食心虫成虫羽化前,在套袋和不套袋苹果园内分别在东、南、西、北各栽立带有不同高度(0、1、1.5、2、2.5 m)标示的梯形架,每点按不同高度分别挂置桃小食心虫水盆型诱捕器5个,并将不同高度悬挂的水盆式诱捕器中的诱芯对应标示高度(0、1、1.5、2、2.5 m)。每周2次调查各诱捕器诱捕到的雄成虫数,并进行记录。

1.3 数据分析

田间监测数据以3 d为单位进行归集,采用Excel与DPS 16.05软件进行统计分析;数据间多重比较采用Duncan氏新复极差法进行。

2 结果与分析

2.1 矮砧密植模式下果实套袋和不套袋果园中桃小食心虫发生动态

根据果园中不同高度诱捕器诱捕数量之和绘制桃小食心虫总的发生动态(图1)。调查发现,2015年田间成虫发生期为5月中下旬-10月上旬,6月-9月是桃小食心虫发生盛期,田间共出现两次比较明显的高峰,7月中下旬有一个小高峰。矮砧密植模式下果实套袋和不套袋苹果园桃小食心虫发生动态趋势、成虫发蛾高峰期和持续时间差异不明显。从诱捕量上看,桃小食心虫在不套袋苹果园发生量明显高于套袋苹果园。

2.2 矮砧密植模式下果实套袋和不套袋果园中桃小食心虫成虫空间分布动态

根据果园不同高度诱捕器诱集结果分别绘制出桃小食心虫成虫在不同高度的发生动态(图2～3)。调查发现,矮砧密植模式下果实套袋和不套袋苹果园中,桃小食心虫的发生动态趋势、成虫高峰期(6-9月)和持续时间(5月中下旬-10月上旬)在1、1.5、2、2.5 m这4个高度之间差异不明显,与果园中总的发生动态趋势、成虫发生高峰期和持续时间一致。地面(0 m)处桃小食心虫的发生动态趋势、成虫高峰期和持续时间与其他高度差异明显,且与果园中总的发生动态趋势、成虫发生高峰期和持续时间不一致。

图1 苹果矮砧密植模式下桃小食心虫雄成虫发生动态Fig.1 Dynamics of male adult of Carposina sasakii in apple orchards planting with dwarf rootstock

图2 果实不套袋苹果园不同高度桃小食心虫发生动态Fig.2 Dynamics of Carposina sasakii trapped with varying hanging height traps in no-bagging apple orchard

图3 果实套袋苹果园不同高度桃小食心虫发生动态Fig.3 Dynamics of Carposina sasakii trapped with varying hanging height traps in bagging apple orchard

2.3 矮砧密植模式下果实套袋和不套袋果园中诱捕器悬挂高度对诱捕效果的影响

在桃小食心虫各代成虫羽化期,果实不套袋苹果园在树体不同高度桃小食心虫的诱捕数量均显著高于果实套袋苹果园(图4)。在果园中0～2.5 m悬挂的诱捕器均能诱捕到桃小食心虫雄成虫,1～2.5 m范围诱捕到的桃小食心虫雄成虫数量均显著高于0 m高度的诱捕数量,其中果实套袋果园中1～2.5 m诱捕器诱捕量占总诱捕量的94.53%,而果实不套袋果园中1～2.5 m诱捕器诱捕量占总诱捕量的96.43%。果实套袋苹果园中,悬挂高度为2.0 m的诱捕器对桃小食心虫雄成虫诱捕数量最多,为282头/诱芯(32.49%),显著高于其他高度的诱捕数量;果实不套袋果园中,悬挂高度为1.5 m的诱捕器对桃小食心虫雄成虫诱捕数量最多,为469头/诱芯(32.04%),显著高于其他高度的诱捕数量。在两种类型果园中,0 m处悬挂高度的诱捕器诱集桃小食心虫雄成虫数量最少(果实套袋果园:124头/诱芯;果实不套袋果园:320头/诱芯),均显著低于其他高度的诱捕数量(图4,表1)。

图4 不同悬挂高度对桃小食心虫的诱捕效果Fig.4 The efficacy of hanging height of pheromone traps in apple orchard

表1 果实套袋和不套袋苹果园桃小食心虫诱捕效果1)

1) 表中数据为平均值±标准差,同列数据后不同小写字母表示经Duncan氏新复极差法检验在P<0.05水平差异显著,不同大写字母表示经Duncan氏新复极差法检验在P<0.01水平差异显著。 Data are mean±SD. Different small letters in the same column indicate significant difference atP<0.05 level, and different capital letters in the same column indicate significant difference atP<0.01 level by Duncan’s new multiple range test.

3 结论与讨论

乔砧栽培与矮砧栽培是苹果生产中的两种主要栽培方式。苹果乔砧栽培宽行距,窄株距,采用自由纺锤形树型,树体高约3.5 m,枝条健壮,冠径约3 m,具有交冠严重,果园郁闭,管理不便等问题;苹果矮砧栽培实行立架栽培,宽行株密,树形主要有细长纺锤形和高纺锤形,树高约3.0 m,树冠幅0.8～1.2 m,具有主干高,结果枝级次少,冠幅合理等特点[12-13]。我国苹果主要采用乔砧密植套袋栽培方式,昆虫性信息素防控桃小食心虫研究多基于该栽培模式。矮砧栽培作为我国现代苹果产业发展的主流模式,桃小食心虫在矮砧栽培模式下的发生规律及为害特点尚未见报道。通过不同高度性信息素诱捕器对桃小食心虫的诱捕量,研究矮砧栽培模式下桃小食心虫的空间发生动态,有利于掌握桃小食心虫空间分布规律,减少防治成本,提高防治效果。

泰安地区田间桃小食心虫成虫发生期为5月中下旬至10月上旬,6月-9月是桃小食心虫群体数量高峰期,此间共出现两次比较明显的高峰。苹果矮砧栽培模式下,果实不套袋苹果园在树体不同高度桃小食心虫的发生数量均显著高于果实套袋苹果园。桃小食心虫雄成虫在果园中0～2.5 m高度范围内活动,主要集中于1～2.5 m。果实不套袋苹果园中,1.5 m高度性信息素诱捕器诱捕量显著高于其他高度,而果实套袋苹果园中,2.0 m高度性信息素诱捕器诱捕量显著高于其他高度。桃小食心虫在果实不套袋苹果园发生数量显著高于果实套袋苹果园,但是,桃小食心虫发生动态趋势、成虫发生高峰期和持续时间在果实套袋和不套袋两种条件下差异不显著,说明果实不套袋苹果园中桃小食心虫虫源基数高于果实套袋苹果园,果实不套袋更有利于桃小食心虫的生存与繁殖,而同一区域及栽培模式下果实套袋和不套袋对桃小食心虫发生动态趋势无显著影响。因此,在果实不套袋苹果园应准确监测桃小食心虫的发生动态,掌握防治适期,减少虫源基数,调高防治效果。

目前,国内主要应用桃小食心虫性信息素对其发生规律以及防控效果进行分析研究,其中性信息素诱捕器的悬挂高度一般为距地面1.5 m或树体高度的2/3处[17-18,21]。通过不同高度性信息素诱捕器的诱捕量分析果园中桃小食心虫的空间发生规律研究较少。陈川等报道桃小食心虫成虫在传统乔砧密植苹果园中果树的1.0～2.0 m处的分布无显著差异,在运用性诱剂诱杀时,在苹果树1.0～2.0 m处随意设置性诱剂,不会影响诱集效果[16]。这与本研究结果存在一定的差异,可能与果树栽培模式,树体高度及冠层分布,树枝繁茂程度,桃小食心虫趋光性以及性信息素诱集高度分布等有关。

昆虫信息素可以用来进行预测预报,并作为一种生物防治技术[15]。预测预报分为发生期预测和发生量预测,性信息素诱捕器的诱虫量是预测预报的重要数据支撑。田间防治方法主要有诱捕法和迷向法,其中性信息素诱捕器的诱捕量是衡量诱捕法防效的重要指标[23]。因此,应用昆虫信息素诱捕能否准确反映田间害虫的消长规律,决定了预测预报的准确性和诱捕防治的必要性。性信息素诱捕效率的提高依赖于性信息素的配方优化、性信息素的田间释放剂量、不同类型的诱捕器选择等相关配套技术[19-20,22-24],而掌握害虫在田间的空间分布规律能够有效提升应用昆虫信息素进行预测预报的精准性与诱捕防治的有效性。因此,应用昆虫性信息素预测和防控桃小食心虫,应综合考虑果园环境、栽培模式等因素,掌握桃小食心虫在不同条件下的发生动态规律,为桃小食心虫的精准预测预报及高效诱杀防控奠定基础。

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(责任编辑： 杨明丽)

OccurrenceofCarposinasasakiiMatsumurainhighdensityplantingwithdwarfrootstocksinappletrees

Zhai Hao, Zhang Yong, Li Xiaojun, Ma Ya’nan, Yu Xianmei, Wang Jinzheng, Xue Xiaomin, Fan Kun

(ShandongInstituteofPomology,Tai’an271000,China)

In order to master occurrence regularity ofCarposinasasakiiMatsumura and provide the theoretical basis for its effective forecast and control, the spatial distribution dynamics ofC.sasakiiin bagging and no-bagging apple orchards under the dwarf rootstock intensive cultivation mode were investigated by the method of sex attractant traps with different hanging heights. The results showed that the adults ofC.sasakiiemerged from mid or late May to early October, and two occurrence peaks were monitored from June to September. The adults ofC.sasakiiemerged from 0 to 2.5 meters above ground. Under the dwarf rootstock intensive cultivation mode, the number ofC.sasakiitrapped by sex attractant in no-bagging orchards was significantly (P<0.01) more than that in bagging orchards in every hanging height. The number ofC.sasakiitrapped by 1.5 meters hanging traps was significantly more than that trapped by other hanging height traps in no-bagging apple orchards, while the number of 2.0 meters was significantly(P<0.01)more than that of other hanging height in bagging apple orchards. There was no significant difference on occurrence dynamics, peak period of adult between bagging and no-bagging orchards. The results of this experiment would provide references for the accuracy forecast of sex attractant and comprehensiveness of trapping control.

apple; high density planting with dwarf rootstocks; fruit without bagging;Carposinasasakii; dynamics

S 433.4

： ADOI： 10.3969/j.issn.0529-1542.2017.05.029

2017-03-06

： 2017-04-24

国家现代农业苹果产业技术体系(CARS-28);国家重点研发计划(2016YFD0201100);山东省农业科学院农业科技创新工程(CXGC2016A07);山东名特优果品提质增效与标准化生产关键技术研究(2014CXZ04-1)

* 通信作者 E-mail:gkszhyong@sina.com