蘋果蠹蛾交配干擾技術

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蘋果蠹蛾交配干擾技術

Marion Murray

Utah State University Extension and Utah Plant Pest Diagnostic Laboratory

一、交配干擾技術的工作原理

如同許多蛾類昆蟲,雌性蘋果蠹蛾散也會發出一種特異的信息素(十二碳二烯醇)來吸引雄蛾交配。雄蛾很容易追隨信息素氣息直接找到雌蛾。當一個果園充滿人工合成的十二碳二烯醇時,就會限制雄蛾尋找雌蛾的能力,因而導致其交配受阻(圖1)。

有以下兩個理論解釋交配干擾技術是如何推遲或者阻斷交配的:

1.“競爭吸引力”:雄蛾跟隨假的信息流,減少了尋找配偶的機會

2. 雄蛾找到雌蛾的能力已經被飽含信息素空氣阻塞,是的它們不能追隨任何信息流

密歇根州立大學的昆蟲學家認為主要的機制是競爭吸引力。在他們的研究中,他們反復觀察到,雄蛾接近信息素發散劑就會減少它們準確找到雌蛾的機率。密歇根州立大學研究也顯示了一個繼發反應:雄蛾由于感官過度被刺激因而不能追隨任何信息素流。他們發現,在飛出充滿信息素的果園后,第二天雄蛾就會恢復正常。這兩種機制的結果均導致交配被延遲。沒有交配的雌蛾三天之后產的卵僅一半能孵化。因此,在害蟲種群數量較大的果園單一使用交配干擾技術不是一個成功的防治策略。在害蟲種群數量較高的情況下,使用交配擾亂技術后仍會出現發生交配的現象。好消息是,在使用交配擾亂技術后的一段時期后,蘋果蠹蛾種群數量減少了,交配被阻止并且避免了果實受損。

二、使用交配干擾技術環境要求

在使用交配干擾技術之前,確保人力物力來實施害蟲監測方案,并且當發生問題時要有信息資源(農業顧問,農業公司代表,農業技術推廣站)。

蘋果蠹蛾交配干擾技術需要在大面積聯片的果園使用才能成功。

1.至少要有十英畝連成一片的蘋果樹或梨樹;

2.理論上 ,果園邊界應最小化(也就是說:在一個正方形的果園實施交配干擾比在一個又長又窄的長方形果園效果好);

3.與相鄰的小果園同時聯合使用交配干擾效果會更好;

4.新建的果園不適合用交配干擾技術,因為新果園葉片少信息素很快會消散。

要了解最初蘋果蠹蛾的種群數量。如果你從未使用過交配干擾技術,果園也許面臨大量蘋果蠹蛾危害的壓力。在這種情況下,在最初的一個或者兩個季節先準備采用適期的殺蟲劑防治,一旦群體數量減少,再使用交配干擾技術。

圖1.雌蛾散發的化學混合物(信息素)形成了一個信息流。雄蛾跟隨這個信息流找到它們的配偶(上圖)。當交配干擾出現時,雌蛾的信息流與信息素發散劑混合在一起,抑制了雄蛾尋找雌蛾的能力(下圖)。雄蛾會漫無目的隨意飛行并且無法接觸到雌蛾(細虛線)或者轉變目標追蹤一個性誘劑。這個方法就是使蘋果蠹蛾交配延遲或者阻止其交配。

三、交配干擾發散劑的產品

1. Hand-Applied 普通發散器

目前,有多個品牌的發散劑產品在猶他州應用(圖2-6),不同產品形狀不同,持效期也有一定的差別。為了保證效果,每一個懸掛的交配干擾發散器都應當能夠緩慢釋放信息素達到140天以上。

在猶他州立大學(2009)的研究比較了每種發散器信息素的釋放速率(表1),發現在實驗果園放置140天之后它們均能夠繼續釋放信息素;然而,不同產品間有顯著的差別。

圖3 Cidetrak CM是一個有夾子的藥劑裝置,使用的是一個創新方法,在內層和外層殼間封裝信息素,目的是為了防止氧化。

圖2 Isomate-C Plus是一個載有信息素的螺旋帶狀聚乙烯管發散期,這個發散器與其他產品相比更注重于行業標準。

圖4 Isomate-CTT與Isomate-C Plus相似,但是它是由兩個橡膠管組成的,它包含了雙倍量的信息素,用量是C Plus的一半。

圖5 Checkmate CM-XL 1000是一個帶有卡扣的平板膜式發散器。

圖6 Checkmate puffer自動噴霧式發散器。2. Puffers自動噴霧式發散器

Checkmate puffer (圖6所示)是一個自動噴霧裝置,它每10-15分鐘就會釋放少量霧狀信息素。這個噴霧器罐被放在可重復利用能控制它噴霧的小箱子里,一小罐信息素可以用將近200天。最初購買這種噴霧式發散器的成本要高于一般發散器,但是這種噴霧式發散器可以重復使用幾年,這樣幾年平均下來,該產品的使用成本就會與一般發散器接近了,并且噴霧式發散器的人工成本要更低,因為每英畝只需要掛1-2個噴霧式發散器,而一般發散器每英畝需要懸掛150-400個。在猶他州的一些蘋果種植戶和大多數加利福尼亞核桃種植戶都應成功應用該項技術。

3.可以噴施的信息素

微膠囊化信息素是將信息素包在高分子聚合物的膠囊中,附著在樹冠上的微膠囊能夠控制其內信息素的釋放率。這種能夠噴施劑型與水混合,用傳統的噴霧器(如果園用迷霧機)進行噴施。現有的產品殘效期短(1-2周或者更短)并且效果不穩定。它們可能更適合短期的干擾,比如在生長季節后期當信息素發散器的釋放率下降時使用。

四、交配干擾產品的使用方法

無論你選擇哪種產品,交配干擾發散劑必須趕在biofix(果園內連續首次出現蘋果蠹蛾成蟲的時間)之前放在果園內阻止蘋果蠹蛾交配。通常每個果園的biofix都應在果園附近沒有應用交配干擾的地點確定(你不能在一個以往用過交配干擾技術并且蛾子種群數量較低的果園得到一個精確的biofix)。

產品標簽上說明了在果園內的安放位置,一般來說:

1.普通發散劑單個的均勻懸掛在果園樹冠頂部三分之一處;

2.選擇結實的樹枝懸掛,使得發散劑在大風時仍然能夠在掛在上面;

3.發散劑僅能夠維持一個生長季,因此每年春天要重新更換一批新的發散劑;

4.剩余的發散劑能夠冷凍儲存一年,直到下年使用;

5.操作時使用一次性橡膠手套,防止出現皮疹(很少見);

6.對于新應用交配干擾技術的果園,考慮在邊界和危害嚴重的地方發散器用量加倍;

7.當蘋果蠹蛾種群數量減少時,可以考慮在果園內(不是邊界處)降低使用量節省成本。仔細監測蘋果蠹蛾數量和危害情況以評價防效。

五、監測

在干擾交配的果園內使用信息素誘捕器監測蘋果蠹蛾數量,對于判斷害蟲壓力和是否需要使用殺蟲劑是不可缺少的。必須使用蘋果蘋果蠹蛾專用性誘劑誘芯,因為在交配干擾的果園里高濃度的信息素會掩蓋一般的性誘劑誘芯。一般的果園里通常使用高濃度的十二碳二烯醇誘芯(mega或10X),新的誘餌(DA和DA-Combo)含有一種從成熟的梨內提取的化學物質,這種化學物質可以吸引雄性和雌性蘋果蠹蛾,并且有望提高誘捕效果。2006-2009年,我們在猶他縣的蘋果園內比較了新誘芯與10X誘芯餌,并且制定了誘捕閾值。

在干擾交配的果園內使用信息素誘捕器監測蘋果蠹蛾數量,對于判斷害蟲壓力和是否需要使用殺蟲劑是不可缺少的。必須使用蘋果蘋果蠹蛾專用性誘劑誘芯,因為在交配干擾的果園里高濃度的信息素會掩蓋一般的性誘劑誘芯。一般的果園里通常使用高濃度的十二碳二烯醇誘芯(mega或10X),新的誘餌(DA和DA-Combo)含有一種從成熟的梨內提取的化學物質,這種化學物質可以吸引雄性和雌性蘋果蠹蛾,并且有望提高誘捕效果。2006-2009年,我們在猶他縣的蘋果園內比較了新誘芯與10X誘芯餌,并且制定了誘捕閾值。

猶他州的研究發現DACombo誘芯的行動閾值在預測蘋果損害和確定是否需要額外殺蟲劑治理方面是十分精確。2009年的驗證研究中,在20個蘋果園內使用總蛾子和雌蛾閾值相結合的結果是在整個生長季只出現了一個錯誤的預報。DA誘芯閾值太低,導致了許多假陽性預報(在沒必要防治的時候推薦防治)。對于10X誘芯,在蛾類密度很高時果實受害程度和誘捕量之間的關系是不一致的。DA聯合體閾值在表1 中被推薦在交配干擾的果園中使用。

表1. DA-Combo誘芯(Trece, Inc.)的經濟閾值

蘋果蠹蛾

每個誘捕器總蛾量

每個誘捕器雌蛾量

第一代

10

0.5

第二代/第三代

10

1

備注:每一代都是從零開始統計累計蛾量,并且在使用殺蟲劑后重新歸零。兩種閾值都用(也就是,總蛾量和雌蛾量閾值都必須達到)。

失敗的原因

1. 在小區域內(不到10英畝)使用交配干擾技術(MD),或者在相對于內部樹木有高比率邊界的果園里使用這種技術。

2. 在嚴重受害區段內沒有增加交配干擾發散劑的數量,比如:有外部有飛蛾來源的邊界處(比如后院的樹上)或者沿著上行口的邊界處。

3. 在必要的時候沒有補充施用殺蟲劑。

4. 沒有監測和發現蛾子種群數量的增長和果實的受害程度增加。

5. 在biofix之后應用交配干擾發散劑。

6. 沒有按照標簽說明應用交配干擾劑。

7. 沒有實果園環境衛生清潔(比如說,移除果園內堆積的廢料和箱子)

總結

交配干擾技術對于減少蘋果蘋果蠹蛾的種群數量和減少殺蟲劑的使用非常有效并且也通過了有機認證。它僅適用于在連續成片的10英畝以上的蘋果園或梨樹園使用。交配干擾技術需要在biofix(果園內連續首次出現蘋果蠹蛾成蟲的時間)前使用才能達到一定的防效。這個方法不能殺死蘋果蠹蛾成蟲,但是可以阻止或者延遲其交配。有許多有效的信息素干擾產品。在猶他州使用最普遍的是Handapplied普通發散劑。利用交配干擾技術防治種群數量較大的蘋果蠹蛾是有些吃力的,可能會發生果實受害現象。如果一個完整的或者接近完整噴藥防治策略與交配干擾技術結合使用,在一個或者兩個生長季之內減少蘋果蠹蛾種群數量,這樣才能成功地從傳統蘋果蘋果蠹蛾的管理過渡到使用交配干擾。通過對蘋果蠹蛾成蟲群體數量進行全面監測并應用行動閾值來確定是否需要補充其它防治措施,這對于成功實施交配干擾技術是必不可少的。

張杰 翻譯, 王勤英 校對

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