栗實象的出土節(jié)律與趨光性研究

管國良, 楊濤, 童敬翔, 邵艷琴, 宋鵬

1. 德昌縣林業(yè)和草原局，四川 涼山 615500；

2. 四川省長江造林局，四川 宜賓 644000；

3. 四川農(nóng)業(yè)大學林學院，四川 成都 611130；

4. 四川丹佛信息技術(shù)服務(wù)有限公司，四川 成都 610000；

5. 四川省林業(yè)科學研究院，四川 成都 610084

栗實象(Curculio davidiFairmaire)屬鞘翅目象甲科象甲屬(Curculio)昆蟲，又稱栗實象鼻蟲、栗實象甲，是影響我國各主要板栗產(chǎn)區(qū)產(chǎn)量最嚴重的多食性蛀實害蟲。板栗素有“干果之王”的稱號，營養(yǎng)豐富，耐儲、耐運，是重要的經(jīng)濟果品，且板栗樹根深葉茂、樹體高大，是優(yōu)良的水土保持和生態(tài)改善樹種。中國板栗的種植、產(chǎn)量和品質(zhì)在世界上均居首位，但每年卻由于栗實象危害造成巨大的經(jīng)濟損失。據(jù)統(tǒng)計，我國板栗產(chǎn)區(qū)每年約有20% ～ 40%的栗實被害，嚴重地區(qū)可達90%以上[1]。

栗實象主要危害殼斗科栗屬、青岡屬、櫟屬等植物，近年北方地區(qū)發(fā)生栗實象大規(guī)模侵害栗屬植物現(xiàn)象[2-6]。栗實象危害發(fā)生時表現(xiàn)為集中連片，面積大，難以控制；且蟲體小，危害隱蔽，防治困難，與其他蛀實害蟲同時長時間危害殼斗科植物。目前國內(nèi)關(guān)于栗實象防治技術(shù)方面的研究主要有生態(tài)防治、生物防治和人工防治幾方面，生態(tài)防治可通過增加林分結(jié)構(gòu)營造復合混交林減少其危害，或建立生態(tài)隔離帶阻礙栗實象傳播[3,7-10]。從生物防治角度，楊霽虹等[11]和黃瓊[12]分別利用松毛蟲赤眼蜂(Trichogramma dendrolimi)、球孢白僵菌(Beauveria bassiana)和布氏白僵菌(B.bronginartii)來防治栗實象，其結(jié)果表明栗實象致死率較高而有效減少危害；陳春艷等[13]詳細闡述了栗實象老熟幼蟲被白僵菌侵染后的具體現(xiàn)象，并對致死率進行了相關(guān)測算，發(fā)現(xiàn)松毛蟲僵蟲體的菌株SYN01 效果最佳。除此以外，還有人工捕殺、熱水浸種等物理措施或?qū)潴w、地面、栗實噴施藥劑等化學措施來防治栗實象[14]。

德昌板栗栽培歷史悠久，品質(zhì)上乘，口感香糯，深受人們喜愛。目前全縣板栗面積已達13 333.33 hm2，其中投產(chǎn)面積4 000 hm2，年產(chǎn)量2.6 萬t，產(chǎn)值1.6 億元。但由于德昌板栗多為粗放經(jīng)營，加之氣候變暖等原因，以栗實象為主的害蟲日趨嚴重，個別年份受害率達30% ～ 40%，個別區(qū)域高達50 %以上，這對德昌板栗產(chǎn)量和品質(zhì)影響較大，產(chǎn)值大幅度降低。為確保德昌板栗產(chǎn)量和品質(zhì)，實現(xiàn)助農(nóng)增收，研究高效、優(yōu)質(zhì)的栗實象防治方法和技術(shù)顯得尤為重要。前人的研究主要集中于單一的防治措施，而本文以栗實象生物特性為研究目標，通過觀察其成蟲出土時間進度和光源趨向行為，為栗實象的有效防治提供參考依據(jù)和新的防治思路。

1 研究地概況

德昌縣位于涼山彝族自治州中部，介于101°54' ～102°29' E，27°05' ～ 27°36' N 之間，面積2 284 km2，南與會理、米易縣毗連，西至雅礱江和鹽源縣相望，北接西昌市，東以螺髻山山脊與普格縣分界，東南隅與寧南縣接壤，地處橫斷山區(qū)康藏高原東緣，滇西北、川西南安寧河中游寬窄谷地帶。屬亞熱帶季風氣候區(qū)，春、冬兩季日照時間長，溫暖干燥，風力大，蒸發(fā)強，雨水少；夏、秋兩季空氣暖濕，日照較短，旱雨季分明。境內(nèi)海拔高差大，光、熱、水垂直變化明顯。年均溫17.7 ℃，日較差達13.9 ℃，年降水量1 047.7 mm，多集中在6—9月，年蒸發(fā)量2 413.7 mm，年日照2 147.4 h，輻射量125.9 kcal/cm，平均風速3.6 m·s-1。植被類型為亞熱帶常綠闊葉林、山地落葉闊葉林、亞高山針葉林，森林覆蓋率69.74 %。

2 材料和方法

2.1 成蟲羽化出土進度及出土量

試驗樣地設(shè)置在德昌縣小高鎮(zhèn)群英村1 社，面積約4 600 m2，地處群英溝溝口（102°17' E，27°21' N）；海拔1 288 ～ 1 418 m，南向陽坡，坡度較緩；土壤為山地黃壤，黏重多石塊。2017 年11 月在栗林地下按照對角線形式設(shè)立5 個50 cm×50 cm 的捕蟲籠，在籠內(nèi)各投放100 只栗實象幼蟲待其自然入土越冬，翌年氣溫回升后幼蟲將羽化為成蟲并出土上樹，期間捕蟲籠會攔截出土成蟲。2018 年5 月上旬氣溫回升后，每天17:00 檢查捕蟲籠內(nèi)出土成蟲數(shù)量、性別并將其收集飼養(yǎng)，測算成蟲出土量及出土進度。實驗持續(xù)時間至籠中30 d 內(nèi)不再出現(xiàn)成蟲。

2.2 趨光性試驗

2.2.1 直射光源趨性測試

在室內(nèi)于高42 cm、直徑38 cm 的圓柱形養(yǎng)蟲籠中放入60 頭栗實象成蟲（雌雄比1∶1），將紅、黃、綠、藍、紫、白、黑7 種顏色的發(fā)光管（光源）圍繞養(yǎng)蟲籠等距掛放（貼近養(yǎng)蟲籠），光線直射籠內(nèi)，每天21:00 打開光源，持續(xù)3 h，每小時記錄養(yǎng)蟲籠近各光源的成蟲數(shù)量，試驗重復3 次，以明確成蟲對各色直射光源的趨性。若上述實驗各光源相互影響明顯，則采用單個光源分別測試。

2.2.2 反射光源趨性測試

在上述試驗方法基礎(chǔ)上，將各色發(fā)光管背貼籠壁，兩側(cè)用不透光紙板遮擋，在光源直射方向上用反光板將各色光線反射進養(yǎng)蟲籠進行試驗，其余同上。若上述實驗各光源相互影響明顯，則采用單個光源分別測試。

2.3 成蟲燈誘試驗

通過室內(nèi)試驗初步了解了栗實象成蟲趨光性，嘗試采用反射型黑光、紫光作為引誘光源，在成蟲大量出土期（前述觀察試驗所得）于每天20:00 在林內(nèi)、林緣位置分別隨機懸掛誘蟲燈2 個，誘蟲燈間距離不小于20 m，次日8:00 檢查誘蟲燈集蟲器內(nèi)誘捕的栗食象成蟲數(shù)，試驗持續(xù)9 d，每天隨機更換林內(nèi)、林緣誘蟲燈位置。

3 結(jié)果

3.1 栗實象成蟲出土觀測

成蟲首次出土時間為5 月27 日，結(jié)束時間為6 月25 日，累計30 d，總出土量457 只，出土量日變化較大，高峰期集中于5 月29 日至6 月7 日，其間出土總量占總出土量80%。雨季開始后僅8 d 時間成蟲累計出土率便達到50%，16 d 達到90%，30 d到達100%。出土進度在6 月7 日達到81.62%之前呈現(xiàn)急劇上升趨勢，之后呈現(xiàn)明顯緩和上升趨勢，6 月19 日達到98.69%后上升趨勢趨于平和（見圖1）。

3.2 栗實象成蟲對光源的趨性反應(yīng)

混合直射光源試驗結(jié)結(jié)果表明（見圖2），成蟲對綠、藍、紫、白、黑光趨向率之間差異不顯著，對紫光和黑光趨向率最高；對紅、黃光趨向率最低，兩者間差異不顯著，但與其余各色光源相比具有顯著差異。成蟲對各色光源趨向率均處于較低值水平，均在20%以內(nèi)，且大部分相互之間差異不顯著。

相對于混合直射光源試驗結(jié)果，單色直射光源趨向率范圍有較大提升，總體維持在10%～43%之間。其中黑光趨向率42.22%為最高，與其余所有光源趨向率相比均具有顯著差異；其次為紫光和藍光，分別是26.67%和24.44%，兩者間差異不顯著但與其余光源差異顯著；余下四種光源間差異不顯著，且趨向率值總體偏低。

混合各色反射光源試驗表明（見圖3），紫、黑、白、紅光趨向率之間無顯著差異，藍、綠、黃光之間差異也不顯著，其中紫光趨向率最高為23.33%，其次為黑光21.67%。各色光源趨向率總體處于較低水平，均在25%以下且大部分相互之間差異不顯著。

成蟲對單色反射光源趨向性較直射光源更為敏感，各色趨向率總體維持在25%～57%。紫、黑、白、藍、紅光趨向率在40%以上，但相互間差異不顯著，其中紫、黑、白光趨向率值較高，分別為56.11%、55.00%、53.33%。黃、綠光趨向率值最低，均在30%以下，兩者間差異不顯著，但與其余光源間差異顯著（見圖3）。

圖 1 栗實象成蟲日出土量和出土進度趨勢Fig. 1 The amount of daily unearthed Curculio davidi adults and the tendency of unearthed progress

圖 2 栗實象成蟲對直射性光源的趨性反應(yīng)Fig. 2 The significance test of Curculio davidi adults to direct light sources

3.3 栗實象成蟲燈誘結(jié)果

林間不同光源燈誘試驗結(jié)果表明（見圖4）所示。林間兩組光源在試驗期內(nèi)總誘蟲量分別為21 頭和17 頭，日均誘蟲量為2.3 頭和1.9 頭，相互之間差異較小，黑光組略大于紫光組；但日誘蟲量差異均較大，天氣狀況為主要影響因素，一般較穩(wěn)定天氣狀況如晴天下誘蟲量略多，而雨天等不穩(wěn)定天氣狀況下誘蟲量極少甚至為零?？傮w來說，兩組燈誘試驗日誘蟲量少，總誘蟲量低，日均誘集量極低，僅為2.3 頭和1.9 頭，因此，反射性黑光及紫光林間燈誘試驗效果不明顯。

圖 3 栗實象成蟲對反射性光源的趨性反應(yīng)Fig. 3 The significance test of Curculio davidi adult to reflective light sources

圖 4 林間燈誘栗實象成蟲數(shù)量Fig. 4 The amount of Curculio davidi adults induced by different light sources

4 討論

2018 年度在試驗樣地海拔1 250～1 350 m 范圍內(nèi)栗實象出土量及出土進度受旱雨季及每日天氣狀況影響。旱季未結(jié)束時成蟲尚不大量出土，雨季初期天氣狀況以連續(xù)性中到大雨為主，成蟲開始出土并進入高峰期。出土期全長30 d，總出土量457只，出土量集中于前中期，出土進度在中期即達90%。由于德昌地區(qū)地勢起伏大，海拔相對高差顯著，導致不同區(qū)域存在小氣候差異，栗實象成蟲出土期、出土量及出土進度可能存在一定差異。在成蟲集中出土期是防治栗實象危害的重要階段和關(guān)鍵時期，在防治上可采取地面（土壤）施藥阻殺即將的出土成蟲，或采用高效、低毒、低殘留藥劑（如擬除蟲菊酯類）進行樹冠噴施，毒殺剛羽化出土的成蟲，從源頭上降低栗實象爆發(fā)成災的風險。

據(jù)多數(shù)文獻提到栗實象成蟲具有弱趨光性，但未見有文獻對其趨光性進行細致研究，更未見有相關(guān)試驗進行佐證，因此其“弱趨光性”的說法并無依據(jù)，其由來還有待考證。通過對栗實象成蟲的趨光性進行的初步探索，采用混合直射、反射光源測試成蟲趨光性效果不顯著，利用單色直射、反射光源進行測試效果也未達到有效數(shù)值。因此，室內(nèi)、室外的試驗結(jié)果初步佐證了栗實象成蟲“弱趨光性”的特點。若想繼續(xù)從光的角度來探索栗實象的防治，則需進一步摸清栗實象對光的反應(yīng)機理，深究其趨光性本質(zhì)。