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论述我国北方枣树害虫的研究进展

  2020-02-16    276  上传者:管理员

摘要:近些年来,我国枣树随气候变化及种植面积增加的影响被害虫危害的越来越严重,基于些,文章就枣树害虫的品种生物学特点在查阅文献基础 上进行了分析调查。结果得出危害我国北方枣树的害虫有六目二十四科四十一种。这其中宁夏枣树主要被枣瘿蚊、绿盲蝽、枣叶壁虱、桃小食心虫、枣球蜡蚧、梨圆蚧、黑绒鳃金龟、枣食芽象甲、红缘天牛等侵害,并同时对害虫发生的诊断测报和防控措施做了介绍并给出研究前景。

  • 关键词:
  • 中国北方
  • 害虫
  • 枣树
  • 综合防控
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枣Ziziphus jujuba Mill.隶属鼠李科Rhamnaceae、枣属Ziziphus,为多年生木本植物,又称大枣、刺枣、蒲枣。据相关文献记载,枣树最早种植于我国黄河流域中游地区,是世界经济林栽培史上出现较早的树种,也是我国目前主要栽培的落叶干果树种和经济林树种之一[1]。枣树具有抗旱喜光、耐盐碱耐瘠薄、适应性和抗逆性强、易栽培好管理、果实营养丰富等特点,作为药用植物和生态经济林树种,枣树在我国被广泛栽培种植。除东北等寒冷地区外,多数省份尤其是北方省(区)都有栽植。目前,我国枣树栽培面积达60万hm2以上,年产量达120万t以上[2],山东、河北、河南、陕西、山西、新疆等省(区)的枣树种植面积和产量,占全国枣树面积和产量的80%以上,而甘肃和宁夏的种植面积和产量所占比例相对较小,但也有一定规模。多年实践表明,北方地区栽种枣树,既可增加农民经济收入,又可以改善旱区生态环境,具有良好的经济效益和生态效益。

近年来,我国枣树的栽培面积和果实产量均已达到最高水平,但由于气候变暖、多年种植、管理不善、昆虫群落演替等原因,每年枣树发生的虫害都给种植户或企业带来了较大的经济损失,目前已知危害枣树的害虫有50多种,而种植户见虫就打、滥用化学药剂的行为,一方面增强了害虫的抗药性,一方面又导致果品农残增加,同时对农田生态环境造成了巨大影响。因此,本研究调查分析了枣树主要害虫种类、生物学特性等,介绍了相关诊断测报与防控技术,以期为枣树害虫防控提供借鉴参考。


1、主要害虫种类调查


从搜集的文献来看,关于枣树害虫最早的系统报道当属20世纪80年代中期发表的《枣树病虫害的综合防治》一文,该文记载了分布于山西省的8种枣树害虫[3]。陈贻金[4]报道了河南的12种枣树害虫。花蕾[5]根据田间调查和文献记载,在1992年系统总结了55种枣树常见害虫,并给出了分种检索表。本世纪以来,先后有文献报道了分布在河南、山东、河北、陕西、安徽、湖南、新疆和宁夏等地的枣树害虫,报道的害虫种类也逐渐增多。如王鸿哲等[6]报道了陕西枣树害虫有155种,同时认为全国枣树发生的害虫有290种之多。李文爱等[7]将枣树害虫划分为主要害虫、常发性害虫、偶发性害虫及次要害虫,而把不会造成经济损失的害虫也列入害虫名单,但这些害虫未被列入防治对象名单。阿克旦等[8]报道了和田地区枣树主要害虫有二斑叶螨、枣飞象、枣球蜡蚧。因研究枣树病虫害的科技工作者相对较少,且主要病虫害种类不多,因此长久以来发表的有关文献并不丰富[9-16],具体统计结果见表1。

表1 已发表的关于枣树害虫种类调查的文献统计

文献记载表明,北方枣树种植区发生的主要害虫(包括害螨)有6目24科41种(表2)。其中,宁夏分布的枣树主要害虫有枣瘿蚊、绿盲蝽、枣叶壁虱、桃小食心虫、枣球蜡蚧、梨圆蚧、黑绒鳃金龟、红缘天牛等。


2、主要害虫的生物学研究


目前,关于枣树主要害虫桃小食心虫、枣瘿蚊、绿盲蝽、黄刺蛾、枣球蜡蚧和枣实蝇等的生物学特性已有相关报道,主要研究内容包括生活史、发生世代、产卵习性、越冬场所、

种群消长规律等[17-30]。此外,关于枣园害虫群落结构特征、危害特点等研究内容,如枣园昆虫多样性研究也有涉及。师光禄等[31]认为如果枣园植物生态系中植被群落特征的多样化程度越高,则群落所表现出科级阶元、物种及物种个体总数的丰富度就越高。此外,所调查的不同枣园上出现的害虫的科级阶元、物种及物种个体总数的丰富度有明显的季节性变化,而且还发现枣园中的刈割杂草或生草措施对害虫亚群落物种数的影响较小。

此外,枣树害虫天敌的研究为开展害虫生物防控工作提供了依据。如师光禄等[32-33]报道了山西枣园天敌有40种,主要是草蛉、瓢虫、步甲和小花蝽。常晓冰等[34]发现枣园天敌昆虫主要有蚁类、草蛉、瓢虫、寄蝇、姬蜂和金小蜂等。

结合本研究所涉及的4种枣树害虫的具体生物学研究有以下报道:蔡志平等[35]研究认为枣瘿蚊幼虫在幼龄枣树上的空间分布属于聚集分布,聚集度对密度具有依赖性,密度越大,聚集度越高,个体之间相互吸引,分布的基本成分为各个体群,聚集是由自身的习性和环境条件共同引起的。王翠英等[36]分析了枣瘿蚊在山西发生猖獗的原因。

李爱华等[37]认为环境温度和相对湿度会显著影响桃小食心虫成虫寿命、交尾和产卵等行为,适宜成虫交尾和产卵的温度为23~26℃,相对湿度为80%~100%。桃小食心虫在合适的温、湿度下,越冬幼虫的出土始见期、发生高峰期和田间成虫发生期与危害苹果的桃小食心虫存在明显差异,一般表现为前者都较后者迟。而在恒温条件下,前蛹期

和蛹期却较后者短。另外,枣园发生的桃小食心虫多将卵产于临近枣果的叶背基部或枣梗基部。相关研究还表明,光照周期是引起桃小食心虫滞育的主要因素。

唐蒙昌等[24]最早报道了红缘天牛幼虫在沙棘上的分布型和抽样技术。刘菲[22]详细介绍了红缘天牛的形态特征、分布范围、生活史及生活习性。李占文等[38]介绍了红缘天牛在灵武长枣产区的危害及其天敌调查和发生规律。

姜玉松等[39]调查了绿盲蝽成虫危害枣树嫩叶、花蕾和幼果的能力,绿盲蝽在沧州枣区1年发生4~5代,各代历期不同。一般卵期6~10d,若虫期15~27d,成虫期35~50d。这与气候条件尤其是空气相对湿度关系密切。王振亮等[25]研究了枣园绿盲蝽越冬卵的产卵位置及孵化发生规律,结果表明绿盲蝽越冬卵主要集中分布在枣树的夏剪剪口和其他伤口,而在作物残留物、杂草、1年生枣股以及土壤中无分布,卵孵化的盛期在4月末至5月初;在枣、梨和苹果混合种植的枣园,越冬卵在枣树上分布最多,占总卵量的50.40%,其次为苹果树和梨树,越冬卵分别为总卵量的35.29%和14.31%。高勇等[40]报道了绿盲蝽危害对枣树叶片生化指标的影响,结果表明受害枣树叶片内可溶性糖含量会随着危害程度的加重而表现为先升高再降低的趋势;蛋白质含量则与受害程度呈反比,即随着受害程度的加重而呈现降低趋势;游离氨基酸含量与受害程度呈正比关系。


3、主要害虫发生的诊断与测报研究


张春雨等[41]开发基于用户、中间件和服务器三层结构的枣病虫害发生防控诊断专家系统,阐述了该系统的总体设计框架及病虫害知识整理抽取和病虫害发生数据库的建立,该系统通过网络诊断实现了枣病虫害发生危害及网络查询功能。刘慧芳等[42]报道了枣树病虫害防治智能决策支持系统的基础算法和推理机制及查询策略,并在WINDOWS2000下采用vc++6.0的面向对象的程序设计语言,研发用于枣树病虫害防治智能决策支持的双向推理机制,该系统可以及时准确地对枣树的病虫害发生发展进行监测预警、实现远程诊断,并给出相应的防治策略。黄万夫[43]研究了以遗传神经网络诊断模型为基础,根据遗传算法,结合人工神经网络技术,将枣树病虫害危害症状和害虫特征输入系统模型中,而由以上诱发的病虫害数据作为输出端,从病虫害发生的诊断信息中提取出可以作为诊断规则,进而训练诊断网络,最终得到经过识别训练的枣树病害诊断网络模型和枣树虫害诊断网络模型,并基于WebGIS研发了枣树病虫害诊断系统。王东[44]根据枣树虫害图像的特点,基于HSI颜色空间二维直方图的彩色图像分割法,设计了一个基于BP神经网络的分类器,该分类器在经过多个图像样本的模拟训练后,可以对枣虫害图像识别进行验证。张卫丹[45]根据短信平台的要求建立知识表示模型,设计了诊断流程,分析了常见的枣树病虫害的基本情况,并对CBR算法的结果进行了验证。


4、主要害虫的防控技术研究


通过查阅相关文献,发现许多研究论文中都有防控技术报道,但许多防控技术无相关试验数据支撑,内容大同小异。因此,在本文中只列出有试验数据支持的防控研究。枣树害虫化学防控的主要研究有:毕海燕等[46]利用几种类型和作用方式均不同的药剂,用于枣瘿蚊第一代幼虫的田间药效试验,结果表明在枣瘿蚊第一代幼虫发生峰期,选用防效较高、持效期较长的毒死蜱乳油进行控制。其他时期可使用吡虫啉可湿性粉剂、啶虫脒可湿性粉剂和高效氟氯氰菊酯乳油进行轮换使用。庞华等[47]的试验结果表明,5%吡虫啉乳油2000、2500、3000倍液可以有效控制枣瘿蚊幼虫的发生。张兆欣等[48]多种药剂防治试验结果表明,在枣瘿蚊发生高峰期喷施26%润果或50%加索0.033%~0.025%药液进行防治,效果较好。高洁[49]报道了采用树干注射法,喷施30%乙酰甲胺磷、10%吡虫啉和1.8%阿维菌素乳油为供试药剂对枣尺蠖、枣瘿蚊、桃小食心虫和绿盲蝽的防治效果。

生物药剂和植物源农药的防控研究如下:高海鸣[50]用不同的生物药剂分别验证对枣树红蜘蛛、枣瘿蚊和枣大球蚧的防治效果,防治红蜘蛛效果较好的生物药剂是0.5%印楝素水剂和20%宁南菌素乳油;对枣大球蚧防治效果较好的是20%吡虫啉可溶性液剂,其防治效果迅速且安全,对枣瘿蚊防治效果较好的是苦参碱。化学农药和微生物农药防控害虫有:冯晓洁等[51]比较了2.5%高效氯氰菊酯乳油、0.5%楝素杀虫乳油、球孢白僵菌可湿性粉剂、蜡蚧轮枝菌可湿性粉剂、桃小食心虫性诱剂诱芯、蜡蚧轮枝菌+迷向剂诱芯、球孢白僵菌+剂迷向诱芯7种防治措施对枣园桃小食心虫的防治效果,建议使用安全性高且对环境无污染的生物农药(0.5%鱼藤酮杀虫乳油),同时要注重生物与物理联合防治措施的应用。

物理防控和林业技术措施防控有:王勇[52]报道了性诱剂防治枣镰翅小卷蛾技术,诱杀效果明显,微生物农药毒虫菌和杀螟杆菌等也有较好防效,灭幼脲对枣尺蠖幼虫有防效。杨彦玲等[53]利用成本低、杀虫谱广的频振式杀虫灯灭虫。师光禄等[32-33]提出可通过在在枣园种植牧草的生草技术来改变枣园捕食性天敌与害虫群落动态,这种方式最终可以到达防治害虫的效果,研究结果也表明种植牧草枣园的捕食性天敌物种和捕食性天敌的个体数与害虫个体数的比值都明显高于未间种牧草的枣园。


5、研究展望


近年来,生态调控、生物防治、物理诱杀等害虫防控新技术与新产品的大力推广和应用,极大丰富了我国枣树害虫防治的技术手段。然而由于社会经济发展水平、生产资料投入等客观条件所限,我国枣树害虫防控主要还是以化学农药使用为核心。在生产实践中,见虫就治、打“保险药”的现象还十分普遍。导致上述现象产生和持续的关键原因是,枣树害虫绿色防控技术模式和体系尚未建立。只有科学集成适合我国枣树种植模式的无公害防治技术,才能破解害虫防控技术集成应用程度低、大面积推广应用难等问题。

5.1 枣树害虫检测、监测和预警技术

依照害虫分类,构建枣树有害生物数据库;加强枣树害虫的检测方法研究,完善枣树害虫快速检测的方法体系。设立监测基站,构建监测网络,实现对枣树害虫发生及为害情况的实时化、系统化监测。加强监测数据、历史数据与区域布局及气象变化等众多相关信息的整合,采用空间分析、人工智能和模拟模型等手段和方法共同进行害虫发生的预测预报。

5.2 新型栽培模式及气候变化下枣树害虫灾变规律和机制研究

重点开展“环境—枣树—害虫—天敌”互作机制研究,明确气候、土壤等环境对“枣树—害虫—天敌”互作的影响。通过加强枣树主要害虫功能基因组与致害性研究,深入研究枣树主要害虫与寄主植物和天敌的识别与互作。

5.3 枣树害虫高效、安全、标准化防控技术

重点开展枣树害虫的抗药性监测与治理,作好高效、低毒防控药剂的筛选与应用。针对害虫发生种类和特点,深入发掘非农药防治手段和方法,改进有害生物防治技术和手段,用微毒、基本无毒产品和非化学防治技术,逐步淘汰高毒和中毒农药的使用。构建枣树害虫防治技术规范体系,实现枣树害虫的高效、安全、标准化防控。


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