穆寶鋒，董兆克，劉士峰，李 成，寇弘儒，張志勇

(農(nóng)業(yè)應(yīng)用新技術(shù)北京市重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室/植物生產(chǎn)國(guó)家級(jí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心/北京農(nóng)學(xué)院植物科學(xué)技術(shù)學(xué)院，北京102206)

梨小食心蟲(chóng)(GrapholitamolestaBusck)屬鱗翅目小卷葉蛾科，是核果類果樹(shù)上重要的蛀果害蟲(chóng)，主要危害果實(shí)和嫩梢[1]。中國(guó)除西藏未見(jiàn)報(bào)道外，各梨、桃、蘋果產(chǎn)區(qū)均有發(fā)生，嚴(yán)重影響果實(shí)的產(chǎn)量及品質(zhì)。面臨蟲(chóng)害的嚴(yán)重影響，通常采用化學(xué)藥劑進(jìn)行防治，單一化學(xué)農(nóng)藥的使用不僅造成嚴(yán)重的環(huán)境污染，更甚者會(huì)造成藥害，使果品質(zhì)量受到影響[2,3]。

天敵昆蟲(chóng)在果園生物防治中起著重要作用。天敵種群的維持是能否有效控制害蟲(chóng)的關(guān)鍵。生境管理策略是為天敵創(chuàng)造合適的生存環(huán)境，當(dāng)害蟲(chóng)數(shù)量減少時(shí)天敵可以補(bǔ)充替代食物或花粉花蜜維持生存。對(duì)生境管理策略的研究應(yīng)用是目前害蟲(chóng)防治的熱點(diǎn)之一。

近年來(lái)植物保護(hù)工作者提出的一種新的措施，通過(guò)種植庇護(hù)植物給天敵創(chuàng)造有利的生存條件，保護(hù)和吸引天敵，增強(qiáng)對(duì)害蟲(chóng)的有效控制。國(guó)外在庇護(hù)植物應(yīng)用方面有成功經(jīng)驗(yàn)。在西班牙，有研究表明撒播地被植物和闊葉植物可以增強(qiáng)柑橘上蚜蟲(chóng)的生物防治[4]。在美國(guó)，在甘藍(lán)和花椰菜上的研究表明，植物多樣性增加會(huì)使天敵控制作用增強(qiáng)，從而使害蟲(chóng)危害水平降低，并且開(kāi)花植物可以增強(qiáng)天敵食蚜蠅對(duì)蚜蟲(chóng)的控制作用[5]。在蘋果上，法國(guó)有研究樹(shù)籬等半自然生境促進(jìn)寄生蜂對(duì)蘋果蠹蛾幼蟲(chóng)的寄生率[6]。中國(guó)在果園生草方面做了相關(guān)研究，喬巖等在蘋果園選擇15種生草品種，進(jìn)行種植試驗(yàn)；明確白三葉、紫花苜蓿、蒲公英可以顯著增加瓢蟲(chóng)、草蛉、食蚜蠅及蜘蛛等捕食性天敵的數(shù)量[7]。果園中大量增殖的天敵可由地面植被向樹(shù)冠遷移，使得果樹(shù)上的捕食性天敵數(shù)量顯著增加，從而蚜蟲(chóng)和梨小食心蟲(chóng)的數(shù)量得到明顯控制。許長(zhǎng)新[8]等研究蘋果園自然生草對(duì)天敵控制蘋果黃蚜作用的影響，結(jié)果表明生草處理蘋果黃蚜發(fā)生數(shù)量明顯低于清耕處理，而且瓢蟲(chóng)及草蛉與蘋果黃蚜益害比明顯高于清耕處理[9]。于毅[10]等在蘋果園引入夏至草、泥胡菜和紫花苜蓿后，蚜蟲(chóng)蟲(chóng)口密度低于清耕園，天敵發(fā)生量增加，發(fā)生高峰提前。宋備舟[11]等研究間作芳香植物對(duì)梨園的節(jié)肢動(dòng)物群落的影響，表明梨園間作芳香植物對(duì)控制梨園害蟲(chóng)的發(fā)生，增加天敵數(shù)量具有一定作用。魏永平[12]等研究利用優(yōu)勢(shì)種雜草進(jìn)行生境調(diào)節(jié)有助于果園害蟲(chóng)的控制。由于昆蟲(chóng)發(fā)生的區(qū)域性，有必要針對(duì)北京地區(qū)蘋果園環(huán)境進(jìn)行生境管理，延慶區(qū)是北京蘋果主要產(chǎn)區(qū)之一，通過(guò)前期試驗(yàn)篩選，已獲得可以在延慶區(qū)蘋果園生長(zhǎng)的庇護(hù)植物：萬(wàn)壽菊、翠菊、黑麥草、紫花苜蓿，這些地面植物具有花期長(zhǎng)，抗干旱等特點(diǎn)。

本文研究在果園種植不同庇護(hù)植物，探索其對(duì)梨小食心蟲(chóng)和天敵數(shù)量的影響，篩選出有利于保護(hù)果園天敵的庇護(hù)植物，降低梨小食心蟲(chóng)的危害程度。旨在為果園減藥和梨小食心蟲(chóng)的綠色防控提出新思路。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)地位于北京市延慶區(qū)白羊玉國(guó)光蘋果基地，基地位于北緯40.35°，東經(jīng)116.5°，海拔600 m，蘋果園主栽國(guó)光品種，果樹(shù)行距3 m×5 m，樹(shù)齡為12年，樹(shù)體生長(zhǎng)健壯，試驗(yàn)期間，果園正常噴施農(nóng)藥、冬季修剪。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

根據(jù)選擇庇護(hù)植物的標(biāo)準(zhǔn)以及為適應(yīng)當(dāng)?shù)貧夂虻臈l件，選擇萬(wàn)壽菊TageteserectaL.，翠菊Callistephuschinensis(L.) Nees、黑麥草LoliumperenneL.、紫花苜蓿MedicagosativaL.作為試驗(yàn)果園的庇護(hù)植物，根據(jù)不同植物的生長(zhǎng)習(xí)性，設(shè)置3個(gè)處理，分別是萬(wàn)壽菊、萬(wàn)壽菊+翠菊、黑麥草+紫花苜蓿。每個(gè)處理重復(fù)4次，每個(gè)處理小區(qū)面積約為288 m2。常規(guī)管理的自然生草作為對(duì)照，對(duì)照區(qū)會(huì)定期機(jī)械除草，其余的常規(guī)農(nóng)事操作各處理保持一致，試驗(yàn)地處理小區(qū)間設(shè)隔離行。

1.3 調(diào)查方法

田間播種時(shí)間為2017年5月初，調(diào)查時(shí)間為2017年6月—11月，每隔10～15天調(diào)查1次。梨小食心蟲(chóng)成蟲(chóng)數(shù)量的監(jiān)測(cè)采用性信息素誘集法，在每小區(qū)中心地選取1株樹(shù)懸掛1個(gè)梨小食心蟲(chóng)誘捕器(共16個(gè))，每隔10～15天更換1次粘板，誘捕器的誘芯每30天換1次，將換下的粘板帶回實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行數(shù)量統(tǒng)計(jì)。主要天敵數(shù)量的調(diào)查：針對(duì)捕食性天敵幼蟲(chóng)和成蟲(chóng)的數(shù)量(瓢蟲(chóng)、草蛉、蜘蛛)進(jìn)行調(diào)查。果樹(shù)上的天敵采用直接目測(cè)和黃板誘集法。直接目測(cè)是在每小區(qū)分別按照平行跳躍取樣法各選取有代表性的蘋果樹(shù)4 株(樹(shù)齡、樹(shù)高、樹(shù)勢(shì)較為一致)進(jìn)行標(biāo)記。首先目測(cè)2 min調(diào)查在樹(shù)冠上活動(dòng)性大的天敵，后每株樹(shù)取南、北 2個(gè)方位，每個(gè)方位分上、中、下3層，將整個(gè)樹(shù)冠分為6個(gè)資源單位，每個(gè)單位取0.5 m 的一、二年生枝1條，記錄其上天敵的種類和數(shù)目[13-16]。黃板誘集同性信息素誘集方法。

地面植被上的天敵采用樣方法和掃網(wǎng)法。樣方法是在每小區(qū)隨機(jī)選取3個(gè)0.5 m2的樣方現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查統(tǒng)計(jì)天敵的數(shù)量。掃網(wǎng)法是在每小區(qū)內(nèi)均勻掃30 網(wǎng)，1個(gè)來(lái)回為1網(wǎng)，將掃取到的天敵分別裝入塑封袋，帶回實(shí)驗(yàn)室鑒定，記錄其數(shù)量。

梨小食心蟲(chóng)的蛀果率的統(tǒng)計(jì)：在蘋果采摘期，每小區(qū)隨機(jī)采摘10個(gè)果實(shí)，裝入塑封帶帶回實(shí)驗(yàn)室，觀察果實(shí)表面并用刀切開(kāi)，統(tǒng)計(jì)并計(jì)算蛀果率。蛀果率(%)=蟲(chóng)果數(shù)/調(diào)查總果數(shù)×100[17]。

1.4 數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化和統(tǒng)計(jì)分析

所有數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)均在EXCEL2010上計(jì)算，采用SPSS 20.0進(jìn)行LSD和Bonferroni新復(fù)極差測(cè)驗(yàn)法比較并進(jìn)行方差分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同庇護(hù)植物對(duì)梨小食心蟲(chóng)的種群動(dòng)態(tài)的影響

將定期誘集到的梨小食心蟲(chóng)數(shù)據(jù)制成柱形圖，結(jié)果如圖1所示。不同處理方式下梨小食心蟲(chóng)種群數(shù)量的時(shí)序變化趨勢(shì)基本一致。在6月27日至7月25日前應(yīng)有一次高峰期，由于梨小食心蟲(chóng)的數(shù)量基數(shù)較大，起初緩慢減少，在8月中下旬出現(xiàn)小低谷，隨后開(kāi)始增加，在8月30日至9月8日期間達(dá)到高峰，之后種群數(shù)量迅速減少，從高峰期的峰值來(lái)看，各處理區(qū)平均每天誘集梨小食心蟲(chóng)的數(shù)量(頭/誘捕器)關(guān)系為：對(duì)照9.78>黑麥草+紫花苜蓿 6.56>萬(wàn)壽菊+翠菊5.78>萬(wàn)壽菊5.58。其中對(duì)照處理與萬(wàn)壽菊+翠菊處理差異顯著(P<0.05)。因?yàn)?月之后梨小食心蟲(chóng)的平均數(shù)量降到1.5頭，從前4次(7—9月初)調(diào)查梨小食心蟲(chóng)的總量來(lái)看各處理區(qū)梨小食心蟲(chóng)的平均數(shù)量(頭/誘捕器)關(guān)系為：對(duì)照7.9>黑麥草+紫花苜蓿6.11>萬(wàn)壽菊+翠菊6.10>萬(wàn)壽菊5.19，對(duì)照處理與萬(wàn)壽菊處理差異顯著(P<0.05)，萬(wàn)壽菊對(duì)梨小食心蟲(chóng)的種群數(shù)量有一定抑制作用(圖2)。

圖1 不同庇護(hù)植物下梨小食心蟲(chóng)的種群動(dòng)態(tài)Fig.1 Population dynamics of Grapholita molesta under different refuge plants

2.2 不同庇護(hù)植物對(duì)梨小食心蟲(chóng)天敵的種群動(dòng)態(tài)影響

當(dāng)?shù)毓麍@中瓢蟲(chóng)主要有七星瓢蟲(chóng)CoccinellaseptempunctataL.、異色瓢蟲(chóng)Harmoniaaxyridis(Pallas)和龜紋瓢蟲(chóng)Propyleajaponica(Thunberg)；草蛉主要是中華通草蛉Chrysoperlasinica(Tjeder)、大草蛉Chrysopapallens(Rambur)；蜘蜘主要有皿蛛、蟹蛛、狼蛛、跳蛛、圓蛛等。

注：數(shù)值為平均值±標(biāo)準(zhǔn)誤，小寫字母表示處理間P<0.05達(dá)到顯著差異水平。Note:Bars represent mean ± SE, significant differences among four treatments are indicated by letters over each bar (P<0.05)圖2 不同庇護(hù)植物對(duì)梨小食心蟲(chóng)總體數(shù)量的影響Fig.2 Effects of different refuge plants on population dynamics of Grapholita molesta

2.2.1 蘋果園植被上瓢蟲(chóng)類天敵的種群動(dòng)態(tài) 不同處理區(qū)瓢蟲(chóng)種群數(shù)量差異較大，黑麥草+紫花苜蓿處理區(qū)的瓢蟲(chóng)數(shù)量最多，對(duì)照區(qū)次之，萬(wàn)壽菊和萬(wàn)壽菊+翠菊處理較少(圖3)。黑麥草+紫花苜蓿處理出現(xiàn)雙峰，分別在8月30日和9月18日達(dá)到高峰。對(duì)照區(qū)開(kāi)始處于平穩(wěn)階段，8月30日之后開(kāi)始下降至穩(wěn)定階段；萬(wàn)壽菊和萬(wàn)壽菊+翠菊處理區(qū)數(shù)量很少，萬(wàn)壽菊+翠菊處理在9月18日有上升趨勢(shì)。從調(diào)查瓢蟲(chóng)的總體數(shù)量來(lái)看，地面植被上瓢蟲(chóng)類種群平均數(shù)量(頭/30網(wǎng))關(guān)系為黑麥草+紫花苜蓿3.21>對(duì)照區(qū)1.58>萬(wàn)壽菊+翠菊0.42>萬(wàn)壽菊0.04，其中黑麥草+紫花苜蓿區(qū)與其他三個(gè)處理差異顯著(P<0.05)，對(duì)照區(qū)與萬(wàn)壽菊、萬(wàn)壽菊+翠菊處理有顯著性差異(P<0.05)。說(shuō)明黑麥草+紫花苜蓿處理能有效庇護(hù)瓢蟲(chóng)類天敵。

圖3 不同庇護(hù)植物上瓢蟲(chóng)類的種群動(dòng)態(tài)Fig.3 The population dynamics of coccinellids on different refuge plants

2.2.2 蘋果樹(shù)上草蛉類天敵的種群動(dòng)態(tài) 蘋果樹(shù)上不同處理區(qū)草蛉種群變動(dòng)趨勢(shì)一致(圖4)，6月9日至29日各處理草蛉類數(shù)量迅速上升，6月底達(dá)到高峰。第1次(6月9日)調(diào)查數(shù)據(jù)分析結(jié)果表明，黑麥草+紫花苜蓿處理的草蛉數(shù)量(頭/小區(qū))顯著大于對(duì)照(P<0.05)，說(shuō)明黑麥草+紫花苜蓿在前期能對(duì)草蛉類天敵有一定的庇護(hù)作用。

圖4 蘋果樹(shù)上草蛉類的種群動(dòng)態(tài)Fig.4 The population dynamics of the chrysopids on apple tree

2.2.3 蘋果園植被上蜘蛛類天敵的種群動(dòng)態(tài) 不同處理區(qū)蜘蛛種群動(dòng)態(tài)變化基本一致，變化波動(dòng)較小(圖5)，對(duì)照區(qū)在數(shù)量上明顯少于其他三個(gè)處理，其中萬(wàn)壽菊+翠菊處理蜘蛛類數(shù)量最多，開(kāi)始處于平穩(wěn)階段，9月18日之后，開(kāi)始下降，黑麥草+翠菊與萬(wàn)壽菊處理整體呈現(xiàn)出平穩(wěn)趨勢(shì)；對(duì)照處理起初下降，之后處于穩(wěn)定階段。從調(diào)查日期總體數(shù)量來(lái)看，不同處理的蜘蛛數(shù)量(頭/30網(wǎng))關(guān)系為萬(wàn)壽菊+翠菊7.83>黑麥草+紫花苜蓿7.17>萬(wàn)壽菊6.38>對(duì)照2.71，其中對(duì)照顯著少于其他三個(gè)庇護(hù)處理區(qū)(P<0.05)?？偠灾邴湶?紫花苜蓿庇護(hù)處理、萬(wàn)壽菊和萬(wàn)壽菊+翠菊處理均對(duì)蜘蛛類起到明顯的庇護(hù)作用。

圖5 不同庇護(hù)植物上蜘蛛類的種群動(dòng)態(tài)Fig.5 The population dynamics and quantitative relationships ofspiders on different refuge plants

2.3 果樹(shù)上梨小食心蟲(chóng)和主要天敵的數(shù)量及益害比

在萬(wàn)壽菊、萬(wàn)壽菊+翠菊、黑麥草+紫花苜蓿、對(duì)照區(qū)四個(gè)處理中，梨小食心蟲(chóng)的總數(shù)分別為1 163頭、1 938頭、1 880頭、2 408頭；益害比分別為1∶2.04、1∶2.35、1∶2.23、1∶3.95；三個(gè)處理區(qū)較對(duì)照區(qū)益害比大，說(shuō)明庇護(hù)植被有助于天敵類對(duì)梨小食心蟲(chóng)的控制作用(表1)。

表1 果樹(shù)上主要害蟲(chóng)和天敵的個(gè)體數(shù)量及益害比Tab.1 Individual number and hazard ratio of major pests and natural enemies on fruit trees

2.4 不同庇護(hù)植物的覆蓋對(duì)梨小食心蟲(chóng)危害程度的影響

不同庇護(hù)植物的覆蓋對(duì)梨小食心蟲(chóng)的蛀果率影響見(jiàn)圖7，與對(duì)照區(qū)相比，3個(gè)處理均能降低梨小食心蟲(chóng)的蛀果率，萬(wàn)壽菊、萬(wàn)壽菊+翠菊、黑麥草+紫花苜蓿和對(duì)照的蛀果率分別為2.50%±2.50%，5.00%±2.89%，5.00%±4.08%，20.00%±4.08%，3個(gè)處理均和對(duì)照處理有極顯著差異。

注：數(shù)值為平均值±標(biāo)準(zhǔn)誤，大寫字母為 P<0.01差異顯著水平下各自不同處理間的差異顯著性。Note:Bars represent mean ± SE, significant differences among four treatments are indicated by letters over each bar (P<0.01).圖6 不同庇護(hù)植物下梨小食心蟲(chóng)的蛀果率Fig.6 Boring rate of fruits by Grapholita molesta in different refuge plants

3 討 論

果園種植蜜源和食源植物為天敵創(chuàng)造有利的生存條件，保護(hù)和吸引天敵，增強(qiáng)對(duì)害蟲(chóng)的有效控制。根據(jù)本文研究，在延慶區(qū)果園梨小食心蟲(chóng)在6月底到8月中旬發(fā)生嚴(yán)重，8月下旬稍有減緩，9月初蟲(chóng)量達(dá)到一次高峰，隨后蟲(chóng)量急劇減少。在萬(wàn)壽菊、萬(wàn)壽菊+翠菊、黑麥草+紫花苜蓿這3個(gè)處理下，萬(wàn)壽菊和萬(wàn)壽+翠菊可對(duì)梨小食心蟲(chóng)的發(fā)生起到明顯的抑制作用，這主要由兩方面原因造成，一方面是萬(wàn)壽菊和萬(wàn)壽菊+翠菊處理為天敵提供食源和庇護(hù)地，增加小區(qū)的天敵數(shù)量，對(duì)梨小食心蟲(chóng)的控制起到明顯的作用；另一方面，植物在自身呼吸或受到昆蟲(chóng)攻擊后會(huì)釋放特定的揮發(fā)化合物質(zhì)，果園調(diào)查中能明顯聞到萬(wàn)壽菊植物可揮發(fā)出一種獨(dú)特氣味，很可能對(duì)梨小食心蟲(chóng)有一定的驅(qū)避作用。而梨小食心蟲(chóng)對(duì)桃、蘋果等揮發(fā)的乙醛、己醇、己烯丁酸酯、順-3-己烯醇、乙酸丁酯等具有偏好作用[16]，經(jīng)研究報(bào)道萬(wàn)壽菊的花、葉、莖揮發(fā)油中檸檬烯、3,7-二甲基-1,6-辛二烯-3-醇、酮類含量較高[18,19]，因此，萬(wàn)壽菊揮發(fā)物對(duì)梨小食心蟲(chóng)沒(méi)有引誘作用，其內(nèi)在機(jī)理有待進(jìn)一步研究證實(shí)。

從庇護(hù)植物對(duì)主要天敵的影響來(lái)看，黑麥草+紫花苜蓿處理明顯增加庇護(hù)植被上的瓢蟲(chóng)數(shù)量，這與喬巖[7]、魏永平[12]等研究結(jié)果相符；另外萬(wàn)壽菊、萬(wàn)壽菊+翠菊、黑麥草+紫花苜蓿4種植物對(duì)蜘蛛類天敵起到明顯的吸引和保護(hù)作用，這是由于昆蟲(chóng)喜歡在生長(zhǎng)繁茂的植物上活動(dòng)，特別開(kāi)花的植物容易招引昆蟲(chóng)[20]，增加天敵的替代獵物數(shù)量和種類，實(shí)現(xiàn)對(duì)天敵持久庇護(hù)作用。

從梨小食心蟲(chóng)和主要天敵的益害比和蛀果率可以看出，3個(gè)處理區(qū)較對(duì)照區(qū)益害比大，且3個(gè)處理的蛀果率顯著低于對(duì)照，說(shuō)明果園覆蓋庇護(hù)植物對(duì)梨小食心蟲(chóng)起到明顯的控制作用，降低對(duì)果實(shí)的危害。

4 結(jié) 論

本研究在果園種植庇護(hù)植物構(gòu)建天敵庇護(hù)所，通過(guò)監(jiān)測(cè)梨小食心蟲(chóng)和其天敵的數(shù)量，運(yùn)用益害比和蛀果率評(píng)價(jià)庇護(hù)植物對(duì)害蟲(chóng)的控制作用，篩選出萬(wàn)壽菊、翠菊、黑麥草、紫花苜?？勺鳛楸本┭討c區(qū)蘋果園種植的庇護(hù)植物，這些庇護(hù)植物在蘋果園種植可降低梨小食心蟲(chóng)的發(fā)生數(shù)量和危害。該研究可為當(dāng)?shù)靥O果園梨小食心蟲(chóng)的綠色防治提供有效途徑，對(duì)果園合理施用、減少施用農(nóng)藥提供科學(xué)參考。