不同劑量聚集激素和揮發(fā)速率寄主植物源誘芯對松褐天牛引誘效果的影響

楊帆 陳海 鄧建宇 王義平

摘要 [目的]研究不同劑量聚集激素和揮發(fā)速率寄主植物源誘芯對松褐天牛引誘效果的影響。[方法]在杭州余杭地區(qū)和湖州長興縣2個地區(qū)，通過設置不同劑量（20、100、200、600、1 000、2 000 mg）的聚集激素和不同開孔數(shù)（0、1、2、3和5孔瓶）的寄主植物源引誘劑，對比松褐天牛的引誘效果。[結果]1孔瓶的引誘效果最好；在相同寄主植物源等其他條件下，2 000 mg引誘效果最好，且隨引誘劑劑量的增加誘捕數(shù)量增多。[結論]1孔的引誘效果最好，2 000 mg聚集激素引誘效果最好。

關鍵詞 松褐天牛；引誘劑；誘捕效果；劑量；聚集激素

中圖分類號 S433.5文獻標識碼 A文章編號 0517-6611（2018）31-0154-03

Abstract [Objective] To study effect on different dosages of aggregation pheromone and volatilization rate on the attraction effect of host plant sources on Monochamus alternatus.[Method]In Yuhang， Hangzhou and Changxing， Huzhou， the attractant performance Monochamus alternatus were studied with different doses of aggregation pheromone（the dose of 20， 100， 200 mg， 600 and 1 000 mg.） and different number of hole（ nonhole bottle， onehole bottle， twohole bottle， threehole bottle and fivehole bottle ）in slowrelease bottles baited with host plant volatiles. [Result]The trapping amount of the onehole bottle was maximum. Meanwhile，under the same circumstance， the trapping effect would be the best when the dose of aggregation pheromone was 2 000 mg compared with the dose of 20， 100， 200， 600 and 1 000 mg. Moreover， there was a trend of increasing amount while the aggregation pheromones dose increases.[Conclusion]The trap with onehole bottle traps the greatest amount of Monochamus alternatus， while 2 000 mg pheromone could also do the same best work.

Key words Monochamus alternates；Attractant；Trapping effect；Dose；Aggregation pheromone

松墨天牛（Monochamus alternatus Hope）是傳播松材線蟲病（Bursaphelenchus xylophilus）的主要媒介，幼蟲危害長勢較弱的松樹，如馬尾松（Pinus massoniana）、黑松（P.thunbergii）和落葉松（Larix gmelinii）等，切斷樹木輸導組織，影響營養(yǎng)和水分的運輸而造成樹體死亡。然而，因其隱蔽性強，用于防治的藥劑及其天敵難以接觸到蟲體，因此危害重、防治難度大。引誘劑誘捕松墨天牛成蟲是有效抑制其種群增長的無公害生態(tài)防控技術，并已在生產(chǎn)上得到較廣泛的應用[1-3]。近年來，國內(nèi)外學者利用寄主植物源揮發(fā)性物質研制成多種引誘劑，為監(jiān)測、防治松墨天牛和抑制松材線蟲傳播以及阻斷循環(huán)途徑發(fā)揮了獨特作用[4-9]。目前，松墨天牛的4種引誘劑已推廣應用，分別為廣東省林業(yè)科學研究院的PA、PE系列引誘劑、上海植物生理與生態(tài)所的Mat-1系列引誘劑、浙江省森防站的M-99系列引誘劑和福建省林業(yè)科學研究院的FJ-Ma系列引誘劑等。不同引誘劑在其產(chǎn)地對松墨天牛的引誘效果較好，但由于自然環(huán)境、寄主植物、誘捕技術[10]、地理差異以及松墨天牛地理隔離等因素的影響，不同引誘劑對同一害蟲的引誘效果可能存在較大差異。

近年來，國內(nèi)外森保工作者利用這些活性物質配制成多種引誘劑，為監(jiān)測松褐天牛成蟲的種群數(shù)量、降低蟲口密度、以及遏制松材線蟲病的自然擴散蔓延起到積極的作用[11-13]。但在實際應用中，誘芯中引誘劑的揮發(fā)速度未得到有效控制，引誘活性周期較短，需不斷地添加引誘劑，給實際操作帶來極大的不便。為進一步優(yōu)化松褐天牛引誘劑的誘捕效果，探討不同劑量及擴散濃度與誘捕量之間的關系，筆者分別設置不同劑量聚集激素和不同釋放速率的寄主植物源引誘劑，對比各個處理下松褐天牛的引誘效果，旨在為松褐天牛的監(jiān)測和防控提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

試驗地位于浙江省湖州市長興縣120°03′～120°05′11″ E、30°42′～30°44′ N和浙江省杭州市余杭區(qū)119°35′～119°50′E、30°45′～30°50′N余杭街道辦事處后山，試驗時間為2016年7月1—31日和2017年7月1—31日。湖州長興樹種主要為馬尾松（P. massoniana）和火炬松（P.taeda），松林面積約190 hm 平均樹高8 m，松林被害率為20%～30%，平均樹齡25年，平均密度500株/hm2。余杭區(qū)樹種主要為馬尾松，其被害率為18%～25%。馬尾松林面積150 hm2。平均樹齡20年，林間平均樹高6 m。

1.2 試驗材料

1.2.1 引誘劑。

引誘劑為聚集激素引誘劑、寄主植物源引誘劑（α-蒎烯、β-蒎烯、乙醇和乙醛以一定的比例進行配比制成寄主植物源引誘劑）。

1.2.2 試劑。

同等規(guī)格150 mL塑料試劑瓶，在瓶口分別打0、1、2、3、5孔，孔直徑均為1 mm。

1.2.3 誘捕器。

誘捕器為安徽宣州生產(chǎn)[11]。外圍的圓柱為鐵皮制成，上部由底直徑40 cm的傘形鐵皮制，下部為長40 cm、寬15 cm的2塊交叉成十字架的擋蟲板組成，擋蟲扳的下部銜接一個直徑10 cm、高16 cm的圓柱形空擋用于存放引誘劑的誘芯。在擋板的下部接一個用于收集天牛的圓柱形塑料漏斗（上口直徑41 cm、下口直徑9 cm、漏斗長10 cm），用來收集誘捕到的松褐天牛，在底部和四周壁打孔防止雨水浸泡天牛導致其腐爛。

1.3 試驗方法

在浙江省湖州市長興縣，選取松林間有樹陰遮蔽的林道或岔道，量取相同的間距點做標記，作為誘捕器的懸掛點。每個誘捕器距離地面1.5～2.0 m且每個誘捕器間的間距不小于50 m。試驗共設置7個處理，分別為0、20、100、200、600、1 000、2 000 mg，每個處理組設置4個重復，其中0 mg作為對照，共計28個誘捕器。將含不同劑量引誘劑的誘捕器交叉放置于試驗地中，保證同一片小試驗地塊均包含6種劑量的引誘劑，誘捕器懸掛于木棍和鐵絲做成的支架上，將聚集激素裝于緩釋袋中懸掛在誘捕器上，每隔7 d收集一次，同時記錄每個誘捕器內(nèi)松褐天牛的數(shù)量。每次檢查后按照順序更換誘捕器的位置做好相應的標簽，標好不同的地塊。整個誘捕周期為30 d。最后將數(shù)據(jù)通過軟件統(tǒng)計分析得出對松褐天牛誘捕效果最佳的試驗組劑量。

在浙江省杭州市余杭區(qū)，共設計5個處理，分別為0、1、2、3和5孔瓶，每個處理設置4個重復，并設置4個清水對照，共計24個誘捕器。將不同孔徑數(shù)目的寄主植物源誘捕器交叉放置在試驗地中，保證同一片試驗區(qū)包括所有孔徑數(shù)的寄主植物源。在懸掛誘捕器時，將瓶容量150 mL的引誘劑整瓶誘芯懸掛在誘捕器的中間固定，換上不同孔徑的瓶蓋，每隔7 d更換一次誘芯。每日同一時間，用電子秤逐個稱量全部寄主植物源引誘劑的重量，直到揮發(fā)完畢重量不再發(fā)生改變，然后補充新的寄主植物源引誘劑，做好記錄。每隔7 d收集誘捕器誘捕到的松褐天牛，并做好相應的標簽，標好不同的地塊，通過軟件統(tǒng)計分析得出對天牛引誘效果最佳的寄主植物源釋放速率。

1.4 數(shù)據(jù)處理

采用Microsoft Office Excel 2014對試驗數(shù)據(jù)進行初步分析，采用SPSS 20.0軟件進行不同處理的方差分析，采用LSD檢驗做不同處理平均數(shù)的差異性（P<0.05）。

2 結果與分析

2.1 不同劑量引誘劑的誘捕效果

選取2017年7月1—31日，對不同劑量引誘劑所誘捕到的松褐天牛數(shù)量進行統(tǒng)計，共誘捕到成蟲187頭，其中雌蟲92頭，雄蟲95頭，其性比（♂∶♀）為1.00∶1.03，誘捕到的松褐天牛雌蟲與雄蟲成蟲量基本相同。6種不同劑量引誘劑誘捕松褐天牛的數(shù)量見表1。

由表1可知，600、1 000、2 000 mg聚集激素誘芯與清水對照組相比，引誘效果差異顯著。20、100、200 mg聚集激素誘芯與清水對照組相比有差異，但未達顯著水平。2 000 mg聚集激素誘芯的平均誘捕量最高為16.0頭，引誘效果最好。20 mg引誘劑引誘效果最差，平均誘捕量僅為2.0頭。隨著誘芯劑量的增加，誘捕到的松褐天牛數(shù)量逐漸增加，誘捕效果越好。

2.2 不同開孔數(shù)量寄主植物源引誘劑的誘捕效果

選取2016年7月1—31日，對不同孔徑數(shù)目的寄主植物源引誘劑捕獲到天牛數(shù)量進行統(tǒng)計，共誘捕到264頭，其中成蟲雌蟲118頭，雄蟲146頭，其性比（♂∶♀）為1.00∶1.23，誘捕到的松褐天牛雌蟲與雄蟲的數(shù)量基本相同。5種不同孔徑大小的寄主植物源引誘劑誘捕到的松褐天牛數(shù)量見表2。由表2可知，0、2孔與5孔瓶相比，寄主植物源引誘劑誘捕效果無顯著差異；1孔瓶引誘效果最好，平均誘捕20.0頭，總誘捕量為80.0頭。無孔瓶誘捕效果最差，平均誘捕量為7.25頭。由此可知，1孔瓶寄主植物源誘芯引誘到的松褐天牛數(shù)量最多。

3 結論與討論

該研究結果表明，一定劑量的聚集激素誘芯區(qū)間內(nèi)，捕獲的蟲量隨著劑量的增加而增加，其中2 000 mg的誘芯誘捕量最大，顯著高于20 mg，平均誘捕量和誘捕總數(shù)均最多。不同開孔數(shù)量寄主植物源誘芯，1孔瓶寄主植物源誘芯引誘的效果最好，增加或者減少均會導致松褐天牛引誘劑的引誘效果降低。

目前關于松褐天牛引誘劑的防控監(jiān)測以及誘捕已有很多報道，且在實際生產(chǎn)中已經(jīng)能夠運用，有效地降低松褐天牛種群密度[14-17]。

環(huán)境對引誘劑的效果也有影響，王忠等[18]在松褐天牛引誘劑不同緩釋載體釋放速率的研究中發(fā)現(xiàn)，不同溫度對松褐天牛引誘劑的釋放速率影響較大，在20、30、40 ℃的條件下，40 ℃的釋放速率最快，30 ℃與40 ℃釋放大致相似，20 ℃最慢，在20～35 ℃時，隨著溫度的升高誘捕量隨之增加，同時引誘劑的誘捕量也最高，成蟲較活躍的時間一般為傍晚小雨或者夜間悶熱時。朱明道[13]在研究誘芯緩釋技術時發(fā)現(xiàn)，揮發(fā)的理論時間為60 d，而該研究寄主植物源引誘劑通過孔洞的揮發(fā)，30 d左右即需要補充。張永丹[19]研究發(fā)現(xiàn)，在常溫條件下，5～7 d引誘劑釋放完畢。隨著引誘劑劑量的增加，釋放的天數(shù)也相應增加，引誘劑劑量和釋放天數(shù)具有顯著相關性。且隨著劑量的增加APF-I的日釋放量也增大。雖然能夠增大其有效期，但不能延長高效的持續(xù)期。不同誘芯、不同誘捕器和不同緩釋量對松褐天牛的誘捕試驗發(fā)現(xiàn)誘捕劑量從80 mg上升到120 mg時，引誘效果越來越顯著。與該試驗進行對比，很小劑量的引誘劑并不能引誘到一定數(shù)量的天牛，同時20～100 mg劑量的引誘劑引誘到的松褐天牛數(shù)量無明顯增加，當誘捕劑量增加到200 mg以上時明顯遞增，當誘捕劑量達2 000 mg時，誘捕到松褐天牛數(shù)量最多。該試驗結果表明，聚集激素的劑量越大對松褐天牛引誘的效果越好，通過對比試驗發(fā)現(xiàn)，雖然劑量變大能夠誘捕到更多的松褐天牛，但尚不能確定其根本原因。

引誘劑的釋放速率對松褐天牛引誘劑的誘捕效果有很大影響。該試驗結果發(fā)現(xiàn)，相同劑量的引誘劑，不同的釋放速率導致誘捕效果差異很大，1孔瓶的釋放速率為8.6 mg/d，效果最好，更大孔徑的效果反而下降，綜合考慮，隨著時間、天氣的變化，過快的釋放導致僅一部分松褐天牛被引誘，無持續(xù)性的效果，從而在后面的誘捕中無任何效果。無孔緩釋瓶的釋放速率過慢，很小的劑量雖然也能夠吸引到松褐天牛，但效果并不明顯。Wang等[20]研究發(fā)現(xiàn)，引誘劑與寄主植物源引誘劑聯(lián)用后，誘捕蛀干害蟲的種類和個體數(shù)量均有所減少。張艷[21]在對小蠹蟲的緩釋效果研究中發(fā)現(xiàn)引誘劑的釋放是一個極為快速的過程，通過對其進行微膠囊化后，能夠達到一個勻速的釋放過程，在試驗區(qū)的巴新材木堆上進行的小蠹蟲引誘效果試驗發(fā)現(xiàn)，1 d內(nèi)引誘效果較好，隨后的4.5 d內(nèi)效果較好，之后逐漸下降。復合型引誘劑是未來發(fā)展的趨勢，在今后研究中需要從各個方面研究最適的復合型引誘劑。

該試驗還有很多的不足，需通過補充不同年度、不同地域的試驗進一步比較和驗證試驗結果。聚集激素的成本相對較高，在未來的研究中需要更加精確的劑量，這樣才能夠達到更加合理的經(jīng)濟效益，該試驗采用統(tǒng)一訂購緩釋瓶以及統(tǒng)一的誘芯載體，但不同載體緩釋的效果也存在明顯差異，未來研究中還需探討更適的載體。

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