摘 要:2006—2016年,在北京市房山區(qū)大石窩鎮(zhèn)三岔村棗園,通過開展桃小食心蟲性誘劑應(yīng)用試驗(yàn),掌握桃小食心蟲的發(fā)生規(guī)律。利用當(dāng)?shù)貧庀笥^測數(shù)據(jù),與桃小食心蟲越冬代成蟲始見日、始盛日、高峰日進(jìn)行偏相關(guān)分析,確定影響桃小食心蟲發(fā)生發(fā)展的主要?dú)庀笠蜃?,建立多元回歸方程進(jìn)行預(yù)測預(yù)報(bào)。結(jié)果表明,預(yù)報(bào)模型與實(shí)際桃小食心蟲的發(fā)生發(fā)展基本相符,可以用于實(shí)際的測報(bào)工作。
關(guān)鍵詞:氣象因子;科技服務(wù);溫度;預(yù)測
桃小食心蟲(Carposina niponensis Walsingham)是昆蟲綱鱗翅目(Lepidoptera)果蛀蛾科(Carposinidae)小食心蟲屬的一種蛀果類害蟲。近年來,北京市房山區(qū)大石窩鎮(zhèn)、南窖鄉(xiāng)、張坊鎮(zhèn)、青龍湖鎮(zhèn)的菱棗種植面積不斷擴(kuò)大,目前累計(jì)已達(dá)400 hm2,主要分布在大石窩鎮(zhèn)的三岔村、后石門村、下莊村、水頭村等,成為農(nóng)民增收致富的主要手段。桃小食心蟲是危害棗果最主要的害蟲,調(diào)查發(fā)現(xiàn)大石窩鎮(zhèn)蟲果率在30%~50%,個(gè)別地塊達(dá)到80%。病蟲害的發(fā)生發(fā)展嚴(yán)重影響了棗產(chǎn)品的質(zhì)量和產(chǎn)量[1]。及時(shí)、準(zhǔn)確地掌握棗桃小食心蟲的發(fā)生發(fā)展規(guī)律,對其作出預(yù)測預(yù)報(bào),是制訂防治對策的重要依據(jù)。
筆者通過對2006—2016年棗樹桃小食心蟲蟲害調(diào)查資料和2006—2016年氣象資料的分析,研究了氣象因素(溫度、濕度、降水等)與桃小食心蟲發(fā)生發(fā)展的影響及與其之間的關(guān)系,構(gòu)建了多元回歸方程進(jìn)行預(yù)測預(yù)報(bào),希望能為地方林業(yè)經(jīng)濟(jì)的大力發(fā)展作出貢獻(xiàn),為北京市房山區(qū)的預(yù)報(bào)與防治提供更有利的服務(wù)。
一、材料與方法
桃小食心蟲雌性誘劑,北京中捷四方生物科技有限公司提供;每枚誘芯,以反口橡皮塞為載體制作,含桃小性外信息素500 μg。按要求平均每667 m2設(shè)置1個(gè)誘捕器,懸掛于遮蔭的樹枝上,其高度距地面1.5~2.0 m。每年從5月1日開始監(jiān)測,持續(xù)到10月底。每個(gè)監(jiān)測點(diǎn)掛5個(gè)誘芯,誘芯30 d更換一次。根據(jù)桃小食心蟲成蟲晚間活動的習(xí)慣,于每天上午觀察1次,記錄誘捕雄蛾數(shù)量,并及時(shí)換盒。以日期為橫坐標(biāo),以誘蛾量為縱坐標(biāo),繪出桃小食心蟲性誘劑逐日誘蛾量曲線。
二、數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)方法
使用SPSS、Excel軟件對2010—2015年5—9月的濕度、降水量和積溫等氣候因素與棗桃小食心蟲性誘劑誘捕越冬代成蟲數(shù)量進(jìn)行分析,確定棗樹桃小食心蟲發(fā)生發(fā)展與各氣象要素之間的關(guān)系,建立回歸方程對桃小食心蟲的發(fā)生初期、中期與高峰期進(jìn)行預(yù)測預(yù)報(bào)。為驗(yàn)證其預(yù)測效果,進(jìn)行回測驗(yàn)證,檢驗(yàn)?zāi)P偷膶?shí)用性和可行性[2]。
三、氣象因素對桃小食心蟲發(fā)生發(fā)展的影響
(一)桃小食心蟲成蟲田間消長規(guī)律
從2006—2014年三岔村棗園的調(diào)查數(shù)據(jù)可以看出,棗桃小食心蟲在北京市房山區(qū)大石窩鎮(zhèn)每年發(fā)生2代,越冬代幼蟲最早5月下旬開始出土,第1次高峰期在7月中下旬,第2代高峰期在8月中下旬,直至8月下旬結(jié)束,盛期一般在7、8月[3-4]。
2016年,筆者分別在大石窩鎮(zhèn)三岔村棗園、后石門棗園和青龍湖鎮(zhèn)北車營村棗園,使用性誘劑監(jiān)測桃小食心蟲成蟲發(fā)生量,發(fā)現(xiàn)桃小食心蟲成蟲出現(xiàn)的高峰時(shí)期整體趨勢一致。
(二)氣象因素對桃小食心蟲發(fā)生發(fā)展的影響
溫度、濕度、降水量與桃小食心蟲的生長發(fā)育、繁殖和活動存在一定的聯(lián)系。濕度變化對桃小食心蟲的發(fā)生影響十分明顯,但溫度變化對桃小食心蟲的發(fā)生影響并不大。濕度變化與降雨又有直接關(guān)系[5]。
1.溫度對桃小食心蟲的影響
通過近10年對桃小食心蟲越冬代成蟲的調(diào)查發(fā)現(xiàn),溫度對桃小食心蟲成蟲數(shù)量的影響并不是很大[5]。從2008年的調(diào)查數(shù)據(jù)可以看出,當(dāng)發(fā)生最高蟲數(shù)178頭時(shí),溫度為23.5 ℃;當(dāng)蟲量較少時(shí),溫度為24.0~26.0 ℃。2010年的調(diào)查數(shù)據(jù)顯示,當(dāng)桃小食心蟲最高蟲量達(dá)114頭時(shí),高峰日平均氣溫為26.8 ℃;當(dāng)桃小食心蟲發(fā)生量較低時(shí),平均氣溫為20.0~28.0 ℃。由此可以看出桃小食心蟲成蟲發(fā)生數(shù)量與溫度關(guān)系并不大。2014年,北京市房山區(qū)平均氣溫偏高,是1960年以來最暖的一年,2014年7月11日(高峰日)日平均氣溫達(dá)30.6 ℃,最高極端氣溫達(dá)37.8 ℃。而桃小食心蟲成蟲發(fā)生期最適溫度為20~27 ℃,雖然日平均氣溫高于桃小食心蟲發(fā)生期的最適溫度,但對桃小食心蟲成蟲數(shù)量的影響并不大。
2.濕度、降水量對桃小食心蟲的影響
濕度影響桃小食心蟲越冬幼蟲發(fā)生量,水分是解除桃小食心蟲越冬幼蟲滯育的首要條件之一。溫度變化對桃小食心蟲的發(fā)生影響不大,而濕度變化對桃小食心蟲的發(fā)生影響十分明顯。當(dāng)空氣濕度升高至75%以上時(shí),蟲口發(fā)生數(shù)量增加,桃小食心蟲蟲口數(shù)量出現(xiàn)小高峰;當(dāng)空氣濕度在81%左右時(shí),高峰期會延長,蟲口數(shù)量較大。當(dāng)空氣濕度下降時(shí),蟲口發(fā)生數(shù)量相應(yīng)減少。
濕度變化與降雨有直接關(guān)系[5],每年第1次大雨之后,桃小食心蟲大量出土,以后再降雨,出土數(shù)量逐漸減少。年降水量與桃小食心蟲誘蛾量成線性關(guān)系,年降水量越多,誘蛾量也越多。2012、2014年因出現(xiàn)北京“7.21”特大暴雨、“7.20”特大暴雨,過程雨量較大,致使年降水量較多;2006、2010、2014年夏季降水量分別為267.0、203.0、204.3 mm,誘蛾量均在2 000頭以下。
通過多年來對棗桃小食心蟲的調(diào)查以及對文獻(xiàn)資料的查閱和總結(jié),發(fā)現(xiàn)棗樹桃小食心蟲發(fā)生和流行的關(guān)鍵氣象因素是≥8 mm的有效降水和空氣相對濕度。一定量的有效降水才能使得棗園地表濕潤,有利于桃小食心蟲出土,較高的濕度有利于桃小食心蟲持續(xù)出土和存活。
四、棗桃小食心蟲成蟲發(fā)生期的預(yù)測預(yù)報(bào)
對溫度、濕度和降雨量與棗桃小食心蟲越冬代成蟲始見期、始盛期和高峰期進(jìn)行偏相關(guān)顯著性分析。其中,蟲口數(shù)為X1,始見期為X2(以5月31日為0),高峰期為X3(以6月30日為0),始盛期為X4(誘捕總量16%是始盛期,以6月30日為0),3—5月平均濕度為X5,3—5月總降雨量為X6,6月降雨量為X7,6月濕度為X8,3—4月有效積溫為X9,3—6月平均濕度為X10,3—6月降水為X11。
(一)蟲口數(shù)量的預(yù)測
X1=20.965X11-538.955,R=0.962,R2=0.926。蟲口數(shù)量的預(yù)測在生產(chǎn)實(shí)踐中是比較困難的,涉及到的因素眾多,而通過簡單的函數(shù)來預(yù)測當(dāng)年的蟲口數(shù)量顯得非常重要[6]。通過相關(guān)性分析,發(fā)現(xiàn)蟲口數(shù)量與6月的降水量相關(guān)性很大,呈線性相關(guān)關(guān)系,相關(guān)系數(shù)達(dá)到0.962,這在預(yù)測預(yù)報(bào)中是一個(gè)很大的發(fā)現(xiàn)。北京市房山區(qū)大石窩鎮(zhèn)地形復(fù)雜,平原、山區(qū)、丘陵各占1/3,年降雨量少(除個(gè)別年份外),6月平均氣溫在22 ℃以上,而平均濕度則變化較大,棗桃小食心蟲出土前10 d左右需要相應(yīng)的濕度保障。因此,6月濕度在數(shù)量預(yù)測上是一個(gè)非常重要的因素。
(二)始見期的預(yù)測
X2=-0.083X9-1.916X5+138.939(負(fù)號代表比0點(diǎn)提前),R=0.869,R2=0.756。始見期與3—4月有效積溫和3—5月平均濕度成正相關(guān),即3—4月有效積溫越高,始見期越早。例如,2014年有效積溫偏高,而始見期明顯比其他年份早,5月25日可誘捕到桃小食心蟲成蟲;在自然條件下,3—5月平均濕度越大,越有利于棗桃小食心蟲成蟲羽化。
(三)高峰期的預(yù)測
準(zhǔn)確預(yù)測桃小食心蟲高峰期在生產(chǎn)實(shí)踐中至關(guān)重要,適時(shí)恰當(dāng)?shù)姆乐文軌驕p少蟲害對棗產(chǎn)品的危害,是保證棗產(chǎn)品產(chǎn)量和質(zhì)量的保障。X3=0.042X11+2.451X10+
0.007X9+0.427X2-114.602,R=0.904,R2=0.818。高峰期與3—6月平均濕度成正相關(guān),濕度越大,始盛期越早;與3—4月有效積溫成正相關(guān);與6月降雨量顯著相關(guān),降雨量越大,高峰期越早。此外,環(huán)境因素中3—5月平均濕度的影響最大。為了證明預(yù)測效果,利用該多元回歸方程對2010—2015年北京市房山區(qū)大石窩鎮(zhèn)棗桃小食心蟲發(fā)生高峰期進(jìn)行了預(yù)測,理論高峰日與實(shí)際高峰日擬合情況除2014、2015年6月降雨量少引起一定的差異外,其他年份擬合情況良好,故認(rèn)為這種預(yù)測方法可行,可作為參考用于生產(chǎn)實(shí)際。
(四)始盛期的預(yù)測
X4=-0.042X2+0.031X6+6.908,R=0.946,R2=0.895。桃小食心蟲始盛期的預(yù)測與3—5月總降雨量和始見期有密切關(guān)系。3—5月降水量能夠促使桃小食心蟲始盛期的提前,如2012年桃小食心蟲始見期要早于其他年份,但因3—5月總降雨量較少,當(dāng)年始盛期延后。3—5月降水量對于始盛期的預(yù)測有極大的影響。
五、討論
影響桃小食心蟲發(fā)生發(fā)展的因素有多個(gè)。近幾年,桃小食心蟲的危害越來越嚴(yán)重,特別是一些不套袋果區(qū),由于防治時(shí)期把握不好,用藥不對路造成大發(fā)生,對果實(shí)品質(zhì)造成極大的影響,從而使果農(nóng)收入降低[7]。要想有效防治桃小食心蟲,需要全面了解其發(fā)生發(fā)展規(guī)律,利用回歸方程提高預(yù)測、預(yù)報(bào)的準(zhǔn)確性,可提前30~45 d發(fā)布中、長期預(yù)報(bào)。另外,將棗桃小食心蟲性誘劑用于蟲情測報(bào),效果顯著,使用方法簡便,蛾峰期明顯,符合測報(bào)使用技術(shù)要求[8-9]。
綜上所述,上述提到的模型的生產(chǎn)實(shí)用性需要進(jìn)一步研究,并且需要更加細(xì)致地研究害蟲的產(chǎn)生原因,更要加大對模型的修正力度。目前,害蟲的分布區(qū)域比較多,也不容易全部除掉,需要工作人員進(jìn)一步進(jìn)行試驗(yàn)研究。
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