6種性誘劑誘芯對貴州煙草粉螟引誘效果

歐后丁, 金 鑫, 王秀琴, 田太安, 楊 洪,, 楊茂發(fā),*, 于曉飛

(1.貴州大學(xué)昆蟲研究所, 貴州山地農(nóng)業(yè)病蟲害重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室, 貴陽 550025;2. 貴州省煙草公司貴陽市公司, 貴陽 550001; 3. 貴州大學(xué)煙草學(xué)院, 貴陽 550025)

煙葉是一種經(jīng)濟(jì)價(jià)值較高的商品,是卷煙工業(yè)的主要原料。刺激性大、青雜氣重、煙氣粗糙、余味澀口、香氣顯露不夠是當(dāng)年復(fù)烤新煙葉的特點(diǎn),因而必須通過煙葉儲(chǔ)存使其自然醇化來改善煙葉的品質(zhì);此外,煙葉生產(chǎn)由于受到自然氣候和其他因素的影響,其產(chǎn)量和質(zhì)量均存在不穩(wěn)定性。煙葉儲(chǔ)存是減緩煙葉供需矛盾及滿足卷煙工業(yè)需求的過程,但在儲(chǔ)存過程中,往往易受煙草粉螟的為害。

煙草粉螟Ephestiaelutella(Hübner),隸屬鱗翅目Lepidoptera,螟蛾科Pyralidae,又名煙草粉斑螟、煙草螟蛾等,其廣泛分布于世界各國和我國除黑龍江、吉林、新疆、西藏(未詳)以外的各地[1],在云南和貴州發(fā)生較重[2],貴州各地?zé)焸}均有分布和發(fā)生[3]。幼蟲食性廣,不僅為害儲(chǔ)存期煙葉,還可為害可可、小麥等,可使儲(chǔ)存煙葉破碎不全,甚至僅留葉脈,使其不能滿足卷煙切絲工藝要求,在為害過程中產(chǎn)生的蟲糞、蟲尸可導(dǎo)致煙葉品質(zhì)下降1～2個(gè)等級[4];據(jù)前人研究報(bào)道,1986年貴州省青松煙廠因煙草粉螟為害導(dǎo)致的煙葉損失率高達(dá)57%[5]。目前,國內(nèi)外對煙草粉螟的防控技術(shù)有物理防治[6-7]、化學(xué)防治[8-10]和生物防治[11-12],但仍以化學(xué)防治為主,而長期單一使用化學(xué)殺蟲劑或熏蒸劑不僅使害蟲抗藥性增強(qiáng),還可殺死天敵昆蟲和影響煙葉品質(zhì)。因此,開展該害蟲的綠色防控至關(guān)重要。

近年來,利用性誘劑對農(nóng)業(yè)害蟲進(jìn)行監(jiān)測與防控已成重要手段[13-14]。因其具有專一性強(qiáng)、高效、無污染和不傷害有益昆蟲的特點(diǎn),基本可以滿足農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的要求[15],但性誘劑存在地理區(qū)系差異[16],不同來源的性誘劑對同一害蟲的引誘效果可能存在較大的差異[17-18],因此,許多學(xué)者開展了昆蟲性誘劑的篩選研究工作。如章金明等[19]研究發(fā)現(xiàn),不同小菜蛾P(guān)lutellaxylostella(L.)誘芯對該害蟲的誘集效果存在差異。目前,煙草粉螟誘芯在國內(nèi)外均有開發(fā)應(yīng)用,但不同廠家生產(chǎn)的誘芯對煙倉煙草粉螟的引誘效果卻罕見報(bào)道,同時(shí),有、無交配經(jīng)歷的雌雄成蟲對優(yōu)效誘芯引誘效果的影響研究也幾乎處于空白,為此,本研究以不同種類的6種誘芯為研究對象,比較了它們在實(shí)驗(yàn)室和煙倉中對煙草粉螟的引誘效果,并研究了優(yōu)效誘芯對有、無交配經(jīng)歷的雌雄成蟲的引誘效果,以期選出高效的煙草粉螟誘芯以及明確有無交配經(jīng)歷的成蟲對優(yōu)效誘芯引誘效果的影響,為煙倉中防治煙草粉螟提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 供試蟲源

實(shí)驗(yàn)室所用蟲源于2016年5月采集于貴陽市煙葉營銷中心倉庫,將采集的煙草粉螟放入含有‘C4F’煙葉的飼養(yǎng)裝置(專利號:CN205682214U)中[20],隨后將其放于恒溫恒濕(溫度25℃±1℃、相對濕度75%±5%、光周期L∥D=16 h∥8 h)的人工氣候箱(寧波江南儀器廠,型號:RXZ-380A-LED)內(nèi)飼養(yǎng)。

1.2 誘芯及誘捕器

試驗(yàn)所用煙草粉螟誘芯有6種,分別是寧波紐康生物有限公司生產(chǎn)的藍(lán)色毛細(xì)管型誘芯(Ⅰ)、美國瑞思公司生產(chǎn)由上海佐康生物有限公司提供的紅色反口鐘型誘芯(Ⅱ)、河南省濟(jì)源白云實(shí)業(yè)有限公司提供的綠色反口鐘型誘芯(Ⅲ)、寶雞市廣仁生物科技有限公司提供的綠色反口鐘型誘芯(Ⅳ)、漳州市英格爾農(nóng)業(yè)科技有限公司生產(chǎn)的綠色反口鐘型誘芯(Ⅴ)和北京中捷四方生物科技有限公司生產(chǎn)的紅色毛細(xì)管型誘芯(Ⅵ)。

誘捕器為上海佐康生物有限公司提供的白色菱形黏膠板誘捕器。誘捕器平展時(shí),長19.9 cm,寬16.3 cm,誘捕器內(nèi)部由48個(gè)正方形(2.5 cm×2.5 cm)組成并涂上黏膠。

1.3 實(shí)驗(yàn)室與試驗(yàn)倉庫概況

試驗(yàn)于貴州大學(xué)昆蟲研究所實(shí)驗(yàn)室和貴陽市煙葉營銷中心倉庫完成。實(shí)驗(yàn)室面積56 m2(8 m×7 m),室內(nèi)放置實(shí)驗(yàn)桌和5臺(tái)人工氣候箱等實(shí)驗(yàn)儀器。貴陽市煙葉營銷中心倉庫面積900 m2(37.5 m×24 m),按倉庫最大容量堆放2016年收購的烤煙,烤煙主要來源于開陽縣。

1.4 試驗(yàn)方法

1.4.1 室內(nèi)不同誘芯對煙草粉螟的誘集效果

1.4.1.1定量投放雄性成蟲

將6種煙草粉螟誘芯分別置于菱形黏膠板誘捕器中,制成6種性誘捕器,然后隨機(jī)懸掛在實(shí)驗(yàn)室四周的墻上,距地約1.5 m,每誘捕器約距5 m。室內(nèi)溫度維持在20～25℃之間,關(guān)好門窗(有紗窗通風(fēng)),以防成蟲逃逸。挑選健壯的雄蟲100頭,并將其轉(zhuǎn)移到4個(gè)飼養(yǎng)盒中,然后放于實(shí)驗(yàn)室正中的實(shí)驗(yàn)桌上,打開盒蓋,使雄蟲全部飛出。每24 h記錄每個(gè)誘捕器所誘煙草粉螟數(shù),試驗(yàn)持續(xù)一周,重復(fù)3次。

1.4.1.2按照1∶1比例定量投放雌雄成蟲

誘捕器安裝和實(shí)驗(yàn)室條件同1.4.1.1。待完成前一試驗(yàn)后,向該實(shí)驗(yàn)室同時(shí)投放雌雄成蟲各100頭(投放方式同1.4.1.1),每24 h記錄每個(gè)誘捕器所誘煙草粉螟數(shù),持續(xù)一周,重復(fù)3次,最后分別統(tǒng)計(jì)每個(gè)誘捕器誘集的雌雄蟲數(shù)。

1.4.2 煙倉中不同誘芯對煙草粉螟的誘集效果

于3個(gè)煙倉的墻壁上隨機(jī)懸掛6種煙草粉螟性誘捕器,距地約1.5 m,每誘捕器約距20 m,重復(fù)3次。試驗(yàn)時(shí)間為2016年9月22日至10月12日,共計(jì)20 d,每2 d 調(diào)查1次菱形黏膠板誘捕器上的煙草粉螟數(shù),當(dāng)其超過30頭,更換同類型的誘捕器。

1.4.3 優(yōu)效誘芯對有或無交配經(jīng)歷的煙草粉螟成蟲的誘集效果

在1.4.1和1.4.2試驗(yàn)的基礎(chǔ)上,篩選出優(yōu)效的誘芯。試驗(yàn)于4間大小基本相同的實(shí)驗(yàn)室(4 m×3 m,有紗窗通風(fēng))內(nèi)完成,利用優(yōu)效的誘芯和菱形黏膠板誘捕器作為性誘捕器,安裝方式同1.4.1.1,每間實(shí)驗(yàn)室安裝一個(gè)。然后,將剛羽化的煙草粉螟辨別雌雄后分別轉(zhuǎn)移到相應(yīng)的養(yǎng)蟲盒中,為了獲得交配經(jīng)歷的成蟲,將養(yǎng)蟲盒中的成蟲轉(zhuǎn)移到養(yǎng)蟲籠(30 cm×30 cm×30 cm)讓其交配,當(dāng)其交配時(shí)立即轉(zhuǎn)入已標(biāo)記編號的養(yǎng)蟲盒中。試驗(yàn)設(shè)雄蟲未交配、雄蟲已交配、雌雄(1∶1)未交配、雌雄(1∶1)已交配4個(gè)處理,每處理均有30頭雄蟲,將供試成蟲分別投放到4間實(shí)驗(yàn)室(于實(shí)驗(yàn)室正中投放),4 d后分別統(tǒng)計(jì)誘捕器上的成蟲數(shù),試驗(yàn)重復(fù)3次。

1.4.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析

采用Excel 2016和SPSS 20.0對數(shù)據(jù)進(jìn)行整理及分析。將實(shí)驗(yàn)室不同性誘捕器的一周誘集量和優(yōu)效的誘芯對有或無交配經(jīng)歷煙草粉螟的誘集量進(jìn)行正態(tài)分布檢驗(yàn),符合正態(tài)分布檢驗(yàn)再進(jìn)行單因素方差(One-way ANOVA)分析,方差齊性的數(shù)據(jù)用LSD法做多重比較,如數(shù)據(jù)不符合正態(tài)分布則進(jìn)行對數(shù)轉(zhuǎn)換,再進(jìn)行正態(tài)分布檢驗(yàn);煙倉中的數(shù)據(jù)分析方法同上。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同誘芯對室內(nèi)定量釋放煙草粉螟的誘集效果

6種誘芯對室內(nèi)定量投放雄性成蟲和雌雄成蟲(1∶1)的誘集效果如表1。當(dāng)投放的煙草粉螟全部為雄性成蟲,誘芯Ⅰ的誘集量最高,為56頭/誘捕器,顯著高于其他5種誘芯(P<0.05)。誘芯Ⅴ、誘芯Ⅳ、誘芯Ⅱ、誘芯Ⅲ的誘集量依次減少,但它們的誘集量差異不顯著。而誘芯Ⅵ未誘集到煙草粉螟。

當(dāng)同時(shí)投放煙草粉螟雌雄成蟲各100頭,因只有誘芯Ⅰ誘集到2頭雌性成蟲,所以未對其進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,故表1中的數(shù)據(jù)均為雄蟲數(shù)。該處理中,誘芯Ⅰ的誘集量為38.67頭/誘捕器,顯著高于其他5種誘芯(P<0.05)。而誘芯Ⅴ、誘芯Ⅱ、誘芯Ⅳ、誘芯Ⅲ的誘集量依次遞減,誘芯Ⅴ與誘芯Ⅱ、誘芯Ⅳ的誘集量差異不顯著,但與誘芯Ⅲ差異顯著(P<0.05)。誘芯Ⅵ仍然未誘集到煙草粉螟。

雌雄成蟲同時(shí)存在,6種誘芯對雄性成蟲的誘集量略有提高,誘芯Ⅰ的誘集量有下降趨勢,誘芯Ⅱ、誘芯Ⅲ、誘芯Ⅳ、誘芯Ⅴ的誘集量有提高趨勢。但無論是單獨(dú)投放雄性成蟲還是雌雄成蟲同時(shí)投放,誘芯Ⅰ的誘集效果均最好。

表16種性誘劑誘芯對定量釋放的煙草粉螟雄蟲的誘集效果1)

Table1EffectivenessofsixtypesofsexpheromoneluresontrappingEphestiaelutellamaleadultsinthelab

誘芯類型Type of sex pheromone lure誘集量/頭·誘捕器-1 Catches per trap釋放雄蛾100頭Releasing 100 males釋放雌雄蛾各100頭Releasing 100 males together with 100 femalesⅠ(56.00±11.27)a(38.67±4.04)aⅡ(6.00±2.65)b(12.33±10.01)bcⅢ(4.33±3.51)b(9.67±2.08)cⅣ(9.67±6.11)b(12.00±4.00)bcⅤ(13.67±11.59)b(21.00±3.60)bⅥ(0.00±0.00)c(0.00±0.00)d

1) 表中數(shù)據(jù)為平均值±標(biāo)準(zhǔn)差; 同列不同小寫字母表示6種誘芯誘集效果有顯著差異(P<0.05)。Ⅰ: 藍(lán)色毛細(xì)管型誘芯; Ⅱ: 紅色反口鐘型誘芯; Ⅲ: 綠色反口鐘型誘芯, 河南省濟(jì)源白云實(shí)業(yè)有限公司; Ⅳ: 綠色反口鐘型誘芯, 寶雞廣仁生物科技有限公司; Ⅴ: 綠色反口鐘型誘芯, 漳州市英格爾農(nóng)業(yè)科技有限公司; Ⅵ: 紅色毛細(xì)管型誘芯。下同。

Data in the table are mean±SD. Different lowercase letters indicate significant difference among different sex pheromone lures at 0.05 level. I: Blue capillary type sex pheromone lure; Ⅱ: Red reverse bell type sex pheromone lure; Ⅲ: Green reverse bell type sex pheromone lure, Henan Jiyuan Baiyun Industrial Company Limited; Ⅳ: Green reverse bell type sex pheromone lure, Baoji Guangren Biotechnology Company Limited; V: Green reverse bell type sex pheromone lure, Zhangzhou Inger Agricultural Science and Technology Company Limited; Ⅵ: Red capillary type sex pheromone lure. The same below.

2.2 不同誘芯在煙倉中的誘集效果

6種誘芯在煙倉中的誘集效果見表2。供試的6種誘芯對煙草粉螟均具引誘活性,其中引誘效果最佳的是誘芯Ⅰ,其誘集量為73頭/誘捕器,顯著高于其他誘芯(P<0.05),并且約是其他誘芯的2～7倍;引誘效果最差的是誘芯Ⅵ,僅為10.67頭/誘捕器。誘芯Ⅱ、誘芯Ⅲ、誘芯Ⅳ和誘芯Ⅴ的誘集量無顯著差異。

表26種性誘劑誘芯在煙倉中對煙草粉螟的引誘效果

Table2TrappingeffectivenessofsixtypesofsexpheromoneluresonEphestiaelutellainstorehouse

誘芯類型Type of sex pheromone lures總誘集量/頭·誘捕器-1Total number of the trapped malesⅠ(73.00±13.45)aⅡ(24.33±18.15)bⅢ(32.33±21.55)bⅣ(32.67±15.63)bⅤ(23.67±5.03)bⅥ(10.67±3.79)b

2.3 優(yōu)效誘芯對有無交配經(jīng)歷的煙草粉螟成蟲的誘集效果

通過室內(nèi)及煙倉的試驗(yàn)結(jié)果可確定誘芯Ⅰ是煙草粉螟的優(yōu)效誘芯。故采用誘芯Ⅰ對有、無交配經(jīng)歷的成蟲進(jìn)行試驗(yàn),以明確該誘芯對兩種處理雄性成蟲的誘集效果,研究結(jié)果表明(表3),有交配經(jīng)歷的雄蟲比無交配經(jīng)歷的雄蟲容易被性誘捕器誘集到,且差異顯著(P<0.05);有交配經(jīng)歷的雌雄成蟲同時(shí)存在時(shí)性誘捕器的誘集量顯著高于無交配經(jīng)歷同時(shí)存在的誘集量(P<0.05)。因此,煙草粉螟有、無交配經(jīng)歷能顯著影響性誘捕器對其的誘集效果。

表3煙草粉螟誘芯對有無交配經(jīng)歷成蟲的誘集效果

Table3TrappingeffectivenessofsexpheromonelureonEphestiaelutella(Hübner)withandwithoutmatingexperience

處理Treatment總誘集量/頭?誘捕器-1Total number of the trapped males 雄蟲未交配Non-mating male(12.67±0.58)b雄蟲已交配Mated male(17.33±1.15)a雌雄未交配Non-mating male and female(13.67±1.52)b雌雄已交配Mated male and female(20.67±3.21)a

3 討論

本研究測定了室內(nèi)和煙倉中不同種類誘芯對煙草粉螟的引誘效果。結(jié)果表明,不同種類的誘芯對煙草粉螟的誘集效果存在較大差異,以寧波紐康生物有限公司生產(chǎn)的藍(lán)色毛細(xì)管型誘芯(誘芯Ⅰ)效果最好;煙草粉螟雌性成蟲的存在和雄性成蟲的交配經(jīng)歷會(huì)不同程度地影響性誘劑對該蟲的誘集效果。

有學(xué)者分別報(bào)道了不同誘芯對小菜蛾、梨小食心蟲Grapholithamolesta(Busck)等害蟲的誘集效果[13,21],研究均顯示,不同種類的誘芯對靶標(biāo)害蟲的誘集效果存在差異。而本文研究結(jié)果也不例外,究其原因,一方面可能是誘芯對煙草粉螟誘集效果存在地理區(qū)系差異[16],不同種類的誘芯對同一地區(qū)靶標(biāo)害蟲的引誘效果會(huì)表現(xiàn)不同[17-18];另一方面,由于雌性煙草粉螟性信息素有(Z,E)-9, 12-tetradecadien-1-ol (ZETOH)和(Z,E)-9, l2-tetradecadien-1-ol acetate(ZETA)兩種成分,ZETOH和ZETA配比及含量不同,誘芯的誘集效果也不同,且引誘效果優(yōu)于只含有ZETA的誘芯[22],因此,不同種類的煙草粉螟誘芯性信息素成分可能不同或其配比、濃度、含量、制作工藝不同,而導(dǎo)致了誘集效果的差異。

不同顏色誘芯對大豆食心蟲Leguminivoraglycinivorella(Matsumura)的誘捕效果中,綠色誘芯表現(xiàn)最佳[23],而本研究所用誘芯的顏色是否會(huì)影響其引誘效果,還有待進(jìn)一步研究。部分誘芯的引誘效果在實(shí)驗(yàn)室和煙倉中差別較大,這可能與誘捕器的安裝距離、試驗(yàn)環(huán)境不同有一定關(guān)系。當(dāng)僅有雄性成蟲或雌雄成蟲同時(shí)存在時(shí),其誘集效果存在一定的差異,表明雌性成蟲的存在對誘芯的誘集效果會(huì)產(chǎn)生一定的影響,至于雌雄性比是否影響誘集效果,值得進(jìn)一步研究。

本文研究發(fā)現(xiàn),具有交配經(jīng)歷的雄性成蟲容易被誘集到,這說明交配會(huì)促進(jìn)煙草粉螟雄蟲對性信息素的反應(yīng),但其機(jī)制尚不清楚。本文的研究結(jié)果表明性誘劑可以用于煙倉中準(zhǔn)確監(jiān)測及防治煙草粉螟,但為充分了解煙草粉螟交配后雌蟲的生殖力及雄蟲的再交配能力,今后還需開展煙草粉螟行為學(xué)的研究?？傊?這些研究有利于綜合評價(jià)煙草粉螟性誘捕器對該蟲的防治,同時(shí)也為研發(fā)煙草粉螟性誘劑新產(chǎn)品提供新的思路。