張金平 陳菊紅 周長青等



中圖分類號:S 436. 639 文獻標識碼:A DOI:10.16688/j.zwbh.2020182
鈴木氏果蠅Drosophila suzukii Matsumura,又稱斑翅果蠅,英文名為spotted wing drosophila,隸屬雙翅目Diptera,環列亞目Cyclorrhapha,果蠅科Drosophilidae,果蠅屬Drosophila。其生活史歷經卵、幼蟲、蛹和成蟲4個蟲態,世代歷期短,寄主范圍廣,可為害藍莓、黑莓、甜櫻桃及草莓等多種漿果和軟皮水果。鈴木氏果蠅起源于亞洲,近些年入侵到歐洲、北美洲、南美洲及非洲,在新的入侵地由于缺乏自然天敵的控制,鈴木氏果蠅迅速定殖并暴發為害,這得益于其堅硬的鋸齒狀產卵器能夠將卵產在健康成熟的果實中,且繁殖量大。對藍莓、草莓及甜櫻桃等漿果的研究表明,約有5%的未成熟果實上有鈴木氏果蠅的卵粒存在,而成熟水果上約80%有其卵粒存在。然而,在沒有新鮮健康果實的情況下,鈴木氏果蠅也可以寄生已有損傷或者過度成熟的果實。卵在果實內發育成幼蟲后直接取食果肉,幼蟲的3個齡期均在果實內取食為害,造成水果很快變軟和腐爛。此外,鈴木氏果蠅產卵的同時會對寄主水果造成物理損傷,這些傷口為其他昆蟲或病原體(細菌、真菌、病毒)提供了二次侵染的通道,從而進一步加大經濟損失。
鈴木氏果蠅無論是在原產地還是新入侵地均造成嚴重的經濟損失。在日本,鈴木氏果蠅被認為是藍莓上最重要的一種害蟲,早在19世紀30年代,其造成櫻桃產量損失近100%,葡萄產量損失近80%。在美國,鈴木氏果蠅對櫻桃產量造成的損失近80%,在加利福尼亞州對樹莓造成40%的產量損失,據估算,該蟲對加利福尼亞州、俄勒岡州和華盛頓州的藍莓、樹莓、櫻桃和草莓每年至少造成5. 11億美元的經濟損失。在加拿大,鈴木氏果蠅對藍莓、草莓和櫻桃在2011年造成的損失約為2 750萬美元。在歐洲,2011年鈴木氏果蠅對意大利的特倫蒂諾(Trentino)5種漿果造成330萬歐元經濟損失。
由于鈴木氏果蠅體型較小且與黑腹果蠅Dro-sophila melanogaster等極為相似,以致在其入侵至歐洲和北美洲之前沒有受到太多關注。我國對鈴木氏果蠅的研究尚處在起步階段,目前已有關于鈴木氏果蠅的文獻報道中37%為綜述性文章。關于其對水果為害的文章僅見有關楊梅的報道,調查發現鈴木氏果蠅的發生高峰期楊梅果實受害率達100%。藍莓是我國各地地年來大力發展的重要漿果類作物,關于鈴木氏果蠅在藍莓上的發生與為害特征尚不清楚,這種現狀不利于在藍莓園對鈴木氏果蠅的有效防控。為此,我們調查了鈴木氏果蠅在不同藍莓品種上的發生及為害特點,以及誘捕器監測的預警效果,以便為進一步發展高效、安全的防控技術奠定基礎。
1.1試驗地概況
試驗在吉林農業大學藍莓基地(43°48′38″N,125°24′13″E)進行,海拔220 m。試驗總面積為2000m2(100 m×20m),其中‘美登(中熟)、‘北陸(中早熟)、‘瑞卡(早熟)和‘藍金(中晚熟)4個品系毗鄰栽植,各占面積500 m2(100m×5m),樹齡均為10年,不使用化學農藥,采用有機生產管理模式。
1.2鈴木氏果蠅種群發生及動態監測
將200 mL糖醋誘液(糖、醋、酒和水按照1:1:3:6的比例配制成誘液)倒入誘捕器(北京風茂科技有限公司)后懸掛于固定好的鐵桿上,誘捕器距離地面1m高,各誘捕器間距為20 m左右,5個誘捕器均勻分布在試驗地塊中,其中1個置于地塊正中心,另外4個放置于距離4個角落5m左右的位置上。監測于2017年6月15日開始,持續到9月11日(采收后第4周),每3d或4 d(即每周2次)檢查并更換誘液,連續2次在誘捕器中檢查到鈴木氏果蠅后,改為每周檢查1次,并將已誘捕的果蠅帶回室內在體視解剖鏡(S2660,重慶奧特光學儀器有限責任公司)下確定種類及數量。
1.3果實受害特征及受害水平調查
6月27日(早熟品種成熟前4周),開始每周隨機采樣,‘美登‘北陸‘瑞卡和‘藍金各品種100顆藍莓果實,利用放大鏡檢查果實是否帶有鈴木氏果蠅卵。統計每果中含有的果蠅卵數量,并計算果實受害率(含有果蠅卵的果實數量/調查果實數量×100%)。
1.4室內觀察鈴木氏果蠅幼蟲在藍莓果實中發育持續為害時間
為了進一步了解鈴木氏果蠅在藍莓果實上產卵后,幼蟲在果實內的持續為害時間,將新鮮未受害的200粒成熟‘北陸藍莓果實置于鈴木氏果蠅的養蟲籠中,待其產卵4h后取出所有藍莓在解剖鏡下選取150顆帶卵果實,將其分成5組,每組30粒置于一培養皿中(d=9cm),然后放入溫度(25±1)℃、相對濕度50%的恒溫氣候箱中。于次日(即第1天)及接下來的第2、3、4天和第8天各取出一組果實進行解剖,觀察并記錄果實內鈴木氏果蠅幼蟲的生長發育情況。
2.1誘捕器監測鈴木氏果蠅種群發生動態及消長規律
在連續13周(6月15日到9月11日)的誘捕器監測調查過程中,共誘捕到9999頭鈴木氏果蠅。7月13日首次誘捕到鈴木氏果蠅,其中兩個誘捕器各誘捕1頭,接下來在7月17日的檢查中,在兩個誘捕器中發現3頭鈴木氏果蠅。7月24日,5個誘捕器均誘捕到鈴木氏果蠅,共28頭。之后隨著果實成熟度的增加誘捕數量逐漸增加,7月31日誘捕數量上升到467頭,到8月28日誘捕數量最多,達4391頭,而后誘捕數量開始下降(圖1)。
2.2藍莓果實受害特征及受害程度
2.2.1鈴木氏果蠅在藍莓上的為害特征
各品種藍莓果實受害特征相似,果實的表面具有產卵孔,產卵孔處凹陷并且具有兩根白色的細長呼吸絲(圖2),呼吸絲的作用是確保已經產在果實里面的果蠅卵能夠呼吸到空氣并正常發育。卵發育為幼蟲后直接在果實內取食為害(圖3)。
2.2.2各品種藍莓果實的受害程度
在持續的調查過程中,早期并未發現受害果實,直到7月24日在早熟品種‘瑞卡和中晚熟品種‘藍金各發現1顆受害果實,且每顆果實上只有1個鈴木氏果蠅卵(表1)。7月31日調查時發現‘瑞卡有2顆受害果實,‘美登和‘藍金各發現1顆受害果實,且每果只有1粒鈴木氏果蠅卵。8月7日,在所調查的4個品種中都發現了受害果,其中‘藍金的受害率最高,為90%,且受害程度也最重,受害果實總帶卵量為585粒,每個受害果帶卵量為1~23粒。而‘美登的受害率和受害程度最輕,受害率為21%,受害果總帶卵量為28粒,每個受害果實帶卵1~3粒。8月14日調查時‘藍金樹上已經沒有果實,而‘瑞卡‘北陸‘美登3個品種的果實受害率和受害程度均有所增加,其中‘瑞卡和‘北陸的受害率均增加到了80%以上,單果帶卵量達15粒。但‘美登仍然保持較低的受害率,為34%,單果帶卵量為1~4粒(表1)。
2.3鈴木氏果蠅幼蟲在藍莓果實中的為害持續期
連續5次的觀察結果表明,在25℃條件下,鈴木氏果蠅產卵后第2天,即經歷ld的時間發育后即孵化為可在果實內取食為害的幼蟲,且幼蟲取食為害期至少持續8d。鈴木氏果蠅幼蟲分為3個齡期,在最初的3d基本為1齡幼蟲,第4天開始則為2齡和3齡混合發生,其中78%發育為2齡幼蟲,22%為3齡幼蟲。第8天時則64%為食量較大的3齡幼蟲,36%為2齡幼蟲。
鈴木氏果蠅與黑腹果蠅不同,其可以利用具有鋸齒狀的產卵器將卵產在即將成熟或者正在成熟的健康果實內,幼蟲孵化后便直接在果實中取食為害,導致果實塌陷腐爛,嚴重影響果實的品質。同時鈴木氏果蠅產卵造成的傷口也給黑腹果蠅等其他有害生物創造了二次侵染的機會.由于黑腹果蠅等無堅硬的產卵器,只能將卵產于有損傷或者已經腐爛的果實內,因此對漿果造成較大經濟損失的果蠅主要是鈴木氏果蠅。然而對于鈴木氏果蠅的為害癥狀及特征鮮有報道,導致許多一線或基層植保工作者無法準確辨別果蠅種類,只能籠統地稱為櫻桃果蠅或藍莓果蠅等,無法為制定防治策略提供有效的信息,這對防治極為不利。因此,有必要了解鈴木氏果蠅為害健康果實的特性,并通過觀察果實表面白色呼吸絲的有無來判斷果實是否被鈴木氏果蠅為害,從而進一步實施精準防控技術。
本研究發現,7月13日藍莓園中的糖醋液誘捕器首次捕獲到鈴木氏果蠅,而在7月24日才調查到受害果實,表明這種誘捕器能夠提前11 d左右預報鈴木氏果蠅的幼蟲開始為害果實。對鈴木氏果蠅在藍莓果實中的為害持續時間研究表明,一旦果實被產卵為害,在接下來若干天中任何時間采收都無法去除果蠅幼蟲,雖然低溫儲藏藍莓可延長貨架期,但也難以避免幼蟲在果實內取食造成的損失。據此,在實際生產過程中可以采用誘捕器監測田間種群動態,在誘捕到鈴木氏果蠅后立即采取措施,例如噴灑環境友好的高效低毒專一性化學農藥或者及時采收成熟果實等措施減少損失。此外,在果實采收后的一段時間里,誘捕器捕獲的鈴木氏果蠅種群數量仍在急劇上升,建議此時段內增加誘捕器數量,大量誘殺減少次年的蟲口數量。已有研究報道認為大量誘捕是防治鈴木氏果蠅的有效防控措施。
在所有調查的4個品種藍莓果實中,成熟前期基本不受害,后期受鈴木氏果蠅為害嚴重。8月份之前的6次調查中只有最后2次發現受害果實,且4個品種的果實受害率都很低,受害率僅為0~2%,而在8月份的2次調查中發現隨著果實成熟度增加4個品種的受害率均迅猛增加,其中‘美登受害率最低為34%,而其他3個品種的受害率均在80%以上。由于‘美登是中熟品種,其他3個分別為早熟、中早熟和中晚熟品種,可見果實的受害率高低與品種的成熟期無正相關性,或許與果實的果皮厚度或營養成分相關。亦或許由于果園中藍莓果實已進入成熟期,散發的芳香氣味導致大批量鈴木氏果蠅遷入為害。已有研究報道鈴木氏果蠅利用果實成熟時釋放的揮發物定位并遷移到果園中為害。因此,我們可以采用物理或化學等方法阻截鈴木氏果蠅入園,如安裝防蟲網,研究表明防蟲網能夠有效控制鈴木氏果蠅對藍莓的為害?;蚶眯畔⑺亟Y合驅避寄主植物采用推拉(Push-Pull)策略。也可以在果園周圍密布誘捕器,在發現有果蠅遷入跡象時,在果園邊緣地帶噴施多殺霉素等生物農藥阻截害蟲入園。同時考慮到生物防治對環境友好,且鈴木氏果蠅的寄生性天敵種類豐富,我們也可以進一步保護和發掘本地特有的天敵資源,開發鈴木氏果蠅的生物防治產品,結合生態學調控手段,建立適合我國藍莓可持續生產的鈴木氏果蠅綠色防控技術體系。