寧陵縣酥梨節肢動物多樣性及主要害蟲發生規律研究

胡尊瑞, 郭超峰, 呂 波, 吳曉云, 姜 嫄, 呂巧枝

(1.北京農業職業學院,北京 102442;2.河南省寧陵縣農業局,河南 寧陵 476700)

酥梨Pyrusbretshneidericv. Suli又名“金頂謝花酥梨”,因其梗洼處著生放射狀金黃色銹塊而聞名。栽培歷史已700余年,由白梨和砂梨雜交而成。果實酥脆易溶,汁多味甜。

研究者對于酥梨的研究多集中在氣候適應性[1-3]、果實品質[4-5]、藥劑篩選[5-8]、梨園生境[9-13]等方面,鮮有對酥梨園區節肢動物多樣性報道[14-17]。由于新的技術手段和相關知識缺乏,在傳統病蟲害防治理念的影響下,廣大果農自春芽萌動后,多使用持效期長的有機合成農藥,每10～15 d用藥一次,而植物源、微生物源農藥的使用則相對較少[3],不重視自然天敵的控制作用。農殘超標以及化學農藥引起的“3R”問題十分突出,嚴重地影響酥梨果實品質及食用安全性。為此,2020年在寧陵縣陽驛鄉選取盛果期代表性梨園,分別對梨園內的害蟲及其天敵種群、數量進行了調查,對主要害蟲及天敵在酥梨不同生長季節的發生動態進行分析,以期為酥梨害蟲的科學治理提供支持。

1 材料與方法

1.1 材料

試驗選用的材料包括:梨小食心蟲誘捕器、梨小性誘劑、黃色粘蟲板(北京中捷四方生物科技有限公司);乙酸乙酯分析純(北京化工廠生產);誘蟲燈(佳多科工貿有限責任公司)。

1.2 方法

于2020年在寧陵縣陽驛鄉青年場酥梨園區內進行調查。梨園面積60 hm2,沙質土壤。梨樹樹齡在30年左右,果樹正值盛果期。參照郭喜紅[17]的方法,調查從梨樹物候期花芽露白直至樹體落葉結束,每隔7 d 調查 1 次,遇風雨順延。記錄梨樹及園內雜草上害蟲種類、形態、數量、為害程度以及天敵種類等。

1.2.1 梨園內主要害蟲、天敵種類調查

1)定點采樣法

在1 hm2梨園面積上,采用五點法抽取樣樹 30 株,每株再按照東、南、西、北、中5個方位,標記有代表性的枝條5個,每隔7 d調查枝條上節肢動物的種類和數量。

2)性誘劑誘集

在選定梨園采用五點法共抽取樣樹30株,每株距地面約 1.5 m 處,懸掛三角形誘捕器,內置梨小性誘劑誘芯1個,定期記錄誘蟲數。性誘劑誘芯每 30 d 更換1次,粘蟲板每7 d更換1次。

3)黃板誘集

利用黃板誘集蚜蟲、梨莖蜂和梨木虱,每天拍照,記錄誘集種類和數量。

4)黑光燈誘集

梨園內埋置佳多誘蟲燈,每晚19:00時開燈至翌日7:00,田間誘集的持續時間同1.2。每5 d收集和統計誘集節肢動物種類和數量,雨后注意及時排水。

5)捕蟲網采集

參照徐玉蕊[18]、霍騰達[19]方法利用捕蟲網采集在梨園雜草、農作物上節肢動物種類和數量,每15 d掃網調查1次,整理標本和分類,記錄害蟲和天敵種類及數量。

1.2.2 群落特征分析采用指標

1)群落豐富度(Pi)

Pi=Ni/N;

2)香農多樣性指數(H′)

H′=-∑[(Pi)Ln(Pi)];

3)均勻度指數(J′)

J′=H′/LnS[20];

4)豐富度指數(D)

D=(S-1)/Ln S;

5)辛普森優勢度指數(C)

C=∑(Pi)2。

其中:Ni為第i種個體數,N為梨園節肢動物群群落的總個體數,S為梨園天敵和害蟲群落物種數。

1.3 數據分析

數據處理分析采用Microsoft Excel 2010。

2 結果與分析

2.1 酥梨園內害蟲及天敵的種群和數量

由表1、表2知,河南省寧陵縣酥梨生產中共有害蟲31 種,隸屬 2 綱 8目 31科。其中專性寄生害蟲有3種,分別為梨木虱、梨二叉蚜、梨莖蜂,其余 28 種均為多寄主害蟲。植食性群落相對豐富度為97.606%,占絕對優勢;捕食性群落相對豐富度為1.527 2%,大于寄生性群落和中性群落之和為0.866 6%。害蟲種群中有些是常發生的,如梨小食心蟲、梨木虱、梨二叉蚜一年發生多代,世代重疊嚴重;有的是偶發性的,受自然環境、降水、溫度和防治條件等條件影響。其中害蟲優勢種群為梨小食心蟲、梨木虱和梨二叉蚜。對樹勢、產量和品質影響較大的害蟲主要有梨小食心蟲、梨木虱、梨二叉蚜、桃小食心蟲、茶翅蝽、大青葉蟬。酥梨天敵有26種,其中21種為捕食性天敵,5種為寄生性天敵;針對蚜蟲、梨木虱的天敵種類較多,有20 種。

表1 酥梨害蟲種類及為害情況

表2 酥梨害蟲主要天敵種類

2.2 酥梨園內節肢動物群落特征

由表3知,節肢動物有58個種群,共34 965個,植食性群落31個種群,34 128只,相對豐富度97.606%,占絕對優勢;捕食性群落21個種類,534只,相對豐富度1.515 2%,寄生性群落和中性群落6個,共303只,相對豐富度0.866 6%。植食性群落優勢集中指數最高,為0.952 69;捕食性群落優勢集中指數為0.000 23,寄生性群落和中性群落優勢集中指數最低,僅0.000 08。捕食性群落多樣性指數最高是0.063 86,寄生性群落和中性群落次之,為0.041 15,植食性群落最低為0.023 65。均勻度指數大小順序為寄生性群落和中性群落0.022 97>捕食性群落0.020 98>植食性群落0.006 89,豐富度指數順序為植食性群落8.736 42 >捕食性群落6.569 18>寄生性群落和中性群落2.790 55。由以上數值知,梨園內物種種類豐富,雖然害蟲從種群和數量上多占據優勢,但在多樣性指數上,捕食性天敵最高,有能夠控制害蟲種群的潛力。

2.3 主要害蟲發生情況

2.3.1 梨小食心蟲

由圖1知,梨小食心蟲在河南省寧陵縣一年發生5代,每代約30 d。每年4 月上中旬越冬代老熟幼蟲化蛹、羽化,第1代成蟲羽化高峰在5月中下旬,3代以后世代重疊嚴重。成蟲每雌產卵 70～80粒產卵單粒散產,多在果面上產卵。幼蟲從萼洼、梗洼、葉果、果果鄰接處蛀入,直達果心。果面上有明顯的排糞孔,其周圍常變黑,腐爛,俗稱“黑膏藥”[17]。

2.3.2 梨木虱

在河南寧陵地區一年發生5～7代。每年3月中下旬開始出蟄危害嫩芽和新稍,產卵于梨芽的褶痕處[7]。近梨樹萌芽期孵化,在夏季高溫干旱季節,由于其分泌蜜露產生煤污病,影響光合作用,造成樹式衰弱。由圖2知,梨木虱在寧陵縣一年發生5代,盛發期在6月—8月份,日均誘蟲81.6只,9月中旬發生最后一代,10月份以后越冬代成蟲陸續找場所越冬。

圖2 梨木虱種群發生動態隨時間變化關系

3 討論與結論

在植物-害蟲-天敵生態系統中,天敵昆蟲通過捕食或寄生功能對靶標害蟲進行控制,為生態系統的平衡和穩定起到至關重要的作用。在天敵昆蟲自然大發生或人工助增釋放的生態環境中,天敵可以大大減少化學農藥的使用和害蟲抗藥性的產生。然而,現代農業中,由于化學農藥的濫用和耕作制度的改變,大面積單一種植農作物,大大降低了生物的多樣性和生態系統的的穩定性,容易導致害蟲大爆發。果園是一個相對穩定的生態系統,由于化學農藥濫用,導致許多害蟲產生了抗藥性。致使生態系統失衡,害蟲失去了天敵的控制作用而猖獗大爆發,最終導致果園生態系統受到破壞。因此,我們應充分發揮天敵對害蟲的控制潛能,合理地保護和利用自然天敵。在進行化學防治的時候要選用低毒或微毒的選擇性農藥,對靶標害蟲控制力強而天敵昆蟲得到有效的保護;或者依據天敵昆蟲的發生規律,使用物理方法如黑光燈、色板、性誘劑等進行誘殺,避免對天敵種群發生大的影響,讓天敵發揮其輔助甚至是主要控制作用。實踐證明,在果園內讓地面進行生草,可以增加天敵昆蟲的種類和數量,還可以為天敵昆蟲提供庇護所,既可以保護天敵昆蟲免受化學藥劑擊殺,又可保留部分靶標害蟲,避免抗藥性個體突變與激增。生產優質的梨果產品,果園內可以種植一些蜜源植物,有利于天敵的定殖和度過不良環境,發揮天敵的自然控害作用。此外,還可以通過人工釋放天敵,使用物理方法以及選擇性使用低毒、微毒型生物藥劑,綜合防控果園內害蟲的發生,保護梨果安全生產和生態環境的多樣性。