梨小食心虫性诱剂不同配比的田间诱蛾效果

张 纯,李先伟,田 晶,贾晓婷,蒲改平,刘金龙*

(1.山西省科技情报研究所,山西 太原 030001; 2.山西农业大学 农学院,山西 太谷 030801; 3.新绛县农业委员会,山西 新绛 043100)

蔷薇科、鼠李科植物中的苹果、梨、桃、杏、山楂、枣等是我国北方主要种植的果树类型。这类果树在种植过程中受到多种害虫的危害[1-3]。其中，隶属于鳞翅目 (Lepidoptera) 卷叶蛾科 (Tortricidae) 的梨小食心虫[Grapholithamolesta(Busck)]是危害最为严重的害虫之一，每年对果品的生产造成巨大的损失，因而如何有效地对梨小食心虫进行防治一直以来都备受人们的关注[4-5]。

梨小食心虫是一种世界性害虫，主要通过钻蛀果树枝梢和果实造成危害[6-7]。由于梨小食心虫的钻蛀危害习性，使传统的喷施化学农药手段起到的防治效果大为降低；同时，频繁的施药不但增加了经济和劳动力投入，而且对果农身体健康和果园生态环境都会带来危害[7-9]。因此，开发安全、合理、有效的梨小食心虫防治方法，是梨小食心虫研究工作的重要任务。

昆虫性诱剂具有专一、高效、简便、安全可靠等特性，在虫情监测、大量诱捕、交配干扰等方面贡献显著[10-12]。梨小食心虫性诱剂于1965年由Geroge[13]从梨小食心虫雌蛾腹部分离得到。1969年Roelofs等[14]鉴定该性诱剂的主要成分为顺-8-十二碳烯醇乙酸酯 (Z8-12∶Ac)，并针对其生物活性进行了大面积的田间试验，此后，该性诱剂便被用于梨小食心虫的虫情测报和交配干扰等防治措施[15-19]。大量有关梨小食心虫性诱剂的合成及生物活性试验的研究表明，反-8-十二碳烯醇乙酸酯 (E8-12∶Ac)、顺-8-十二碳烯醇 (Z8-12∶OH) 亦是其活性组分[20-21]。之前有试验结果表明，当梨小食心虫性诱剂组分中Z8-12∶Ac和E8-12∶Ac比为95∶5时，具有最佳诱捕活性[22-24]。目前市售梨小食心虫诱芯种类很多，相应产品种类也在不断开发[25-26]，主要成分的比例(Z8-12∶AC ∶E8-12∶AC ∶Z8-12∶OH)在一些商品中存在差异，如商品Isomate M和Bedoul含三者的比例为93∶6∶1，商品RAK5含前二者的比例为9∶1，商品SEDO sell含前二者的比例为97∶1[27]。3种组分在诱蛾过程中所起的作用不同，不同配比势必会影响性诱芯的诱蛾力，因此，为了获得准确的测报信息，同时大量诱杀田间的梨小食心虫，有必要明确和建立一个统一的梨小食心虫性诱剂的配比标准。

本试验采用单因素试验设计，通过在山西省太谷县多个桃园进行田间诱蛾试验，研究梨小食心虫性诱剂的3种主要成分不同配比对田间梨小食心虫引诱效果的影响，旨在明确性诱剂配比在田间应用的重要性，为实现梨小食心虫的田间准确监测和提高性诱剂的诱捕防治效果提供支持。

1 材料和方法

1.1 试验地概况

试验地选在山西省太谷县 (37°25′12″N、112°33′E，平均海拔824 m，暖温带大陆性气候) 西山底村桃园。桃园的主要栽培品种为大久保，平均树龄6 a。

1.2 试验材料

试验对照诱芯 (SCK) 由中国科学院动物研究所提供，空白诱芯 (CK) 为绿色中空型反口胶塞。试剂 Z8-12∶AC(Ⅰ)、E8-12∶AC(Ⅱ)、Z8-12∶OH(Ⅲ)由山西农业大学化学生态实验室提供，溶剂为正己烷 (分析纯，北京化工厂生产)。田间采用水盆式诱捕器进行诱捕试验。

1.3 试验方法

1.3.1 试验诱芯的制备 分别称取一定量的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ试剂，以正己烷为溶剂，配成试验所需的不同浓度的溶液备用。利用移液枪将配制的溶液注入到空白诱芯中，配制成18组不同配比性诱剂诱芯，编号为T1—T18，每个诱芯中3种成分的质量如表1所示。待溶剂挥发后即成诱芯，用聚乙烯保鲜膜密封，低温保存备用。

表1 各处理性诱剂诱芯中3种主要成分的质量 μg

1.3.2 诱捕器的制作与悬挂 试验选用直径约25 cm、深约12 cm的红色塑料盆制作水盆诱捕器。试验时，诱捕器悬挂在距地面约1.5 m的树枝上，不同处理的诱捕器随机在桃园沿上风口一字排开，每个诱捕器间距不少于20 m。诱捕器内加入2% 洗衣粉水，诱芯距水面1～2 cm。

1.3.3 田间诱蛾试验 以2种组分含量相同为标准，将配制的性诱剂诱芯分为3组(表1)，每组设置独立的CK和SCK。将CK、SCK和室内制备的不同配比性诱剂诱芯均悬挂于田间进行诱捕试验，于每日上午9时前检查诱捕量，观察期为22 d。每组试验重复4次。

1.4 数据分析

相对诱捕率=处理诱捕总量/SCK诱捕总量×100%。

采用软件SPSS 17.0进行单因素方差分析(one-way ANOVA)，采用Duncan’s法检验差异显著性。

2 结果与分析

2.1 不同配比性诱剂诱芯对越冬代梨小食心虫的诱捕效果

18组混配诱芯对梨小食心虫越冬代雄虫的诱捕效果存在一定的差异。处理组Ⅰ的6组混配诱芯中，最初相对诱捕率随着组分Ⅲ含量的增加呈上升趋势；当组分Ⅲ含量增加到6 μg时相对诱捕率最高(86.6%)，最高单日诱蛾量达156头，与SCK最高单日诱蛾量160头相当，平均诱蛾量与SCK差异不显著，但显著高于其他处理(F=2.306;df=7,696;P<0.05)；随着组分Ⅲ含量的继续增加，相对诱捕率逐渐下降(表2)。处理组Ⅱ的6组混配诱芯中，组分Ⅱ含量为0 μg的T7处理具有最大的平均诱蛾量，显著高于其他5个处理(F=24.162;df=7,696;P<0.001)，与SCK差异不显著，相对诱捕率为63.5%；随着组分Ⅱ含量的增加，相对诱捕率呈逐渐下降趋势(表3)。处理组Ⅲ的6组混配诱芯中，随着组分Ⅰ含量的升高，相对诱捕率逐渐降低， T13处理平均诱蛾量显著高于T18处理(F=16.751;df=7,696;P<0.001)， 与其他5个处理没有显著差异(表4)。综合分析表明，在试验设定的组分含量范围内，对越冬代梨小食心虫雄虫表现出最佳诱集效果的性诱剂配比为：组分Ⅰ含量可在90～98 μg波动；组分Ⅱ含量为0 μg；组分Ⅲ含量为6 μg。

表2 处理组Ⅰ的性诱剂诱芯对越冬代梨小食心虫的诱捕效果

注：同列不同小写字母表示在0.05水平上差异显著，下同。

表3 处理组Ⅱ的性诱剂诱芯对越冬代梨小食心虫的诱捕效果

表4 处理组Ⅲ的性诱剂诱芯对越冬代梨小食心虫的诱捕效果

2.2 不同配比性诱剂诱芯对第1代梨小食心虫的诱捕效果

不同配比性诱剂对梨小食心虫第1代雄虫的诱捕力也不同。处理组Ⅰ中，T1处理平均诱蛾量达136.2头，显著高于其他处理 (F=31.631;df=7,696;P<0.001)，与SCK差异不显著，最高单日诱蛾量达153头，与SCK最高单日诱蛾量173头差异不大，其相对诱捕率为84.9%；其他5个处理间平均诱蛾量不具有显著性差异(表5)。处理组Ⅱ的6个处理中，平均诱蛾量随着组分Ⅱ含量的增加呈逐渐减少趋势；各处理的平均诱蛾量都显著低于SCK(F=334.466;df=7,696;P< 0.001)(表6)。处理组Ⅲ中，各处理间平均诱蛾量不具有显著性差异，但均显著低于SCK(F=4.44;df=7,696;P<0.05)(表7)。综合分析表明，在试验设定的组分含量范围内，对第1代梨小食心虫雄虫表现出最佳诱集效果的性诱剂配比为：组分Ⅰ含量可在90～100 μg波动；组分Ⅱ含量为0 μg；组分Ⅲ含量为0 μg。

表5 处理组Ⅰ的性诱剂诱芯对第1代梨小食心虫的诱捕效果

表6 处理组Ⅱ的性诱剂诱芯对第1代梨小食心虫的诱捕效果

表7 处理组Ⅲ的性诱剂诱芯对第1代梨小食心虫的诱捕效果

3 结论与讨论

本试验结果表明，梨小食心虫性诱剂的3种主要组分，在引诱梨小食心虫雄虫的过程中发挥着不同的作用；此外，相同组分的性诱剂诱芯对不同世代的梨小食心虫诱集效果不同。

梨小食心虫性信息素的3种主要组分中，顺-8-十二碳烯醇乙酸酯是最为主要的成分[14]，因此所有处理中顺-8-十二碳烯醇乙酸酯所占的比例最高。当另外2种组分含量固定的情况下，随着顺-8-十二碳烯醇乙酸酯含量的增加，相对诱捕率表现出逐渐降低的趋势。由此可以看出，单一性增加性诱芯中性信息素主要成分的含量，并不一定能提高诱捕效果。反-8-十二碳烯醇乙酸酯作为梨小食心虫性诱剂的活性组分之一[20-22]，在性诱剂诱捕活力中具有一定的作用[22-24]。然而，试验处理中随着反-8-十二碳烯醇乙酸酯含量的增加，相对诱捕率呈下降趋势，说明反-8-十二碳烯醇乙酸酯对梨小食心虫雄虫的引诱作用不大，甚至表现出了一定的抑制作用。梨小食心虫性信息素从分离鉴定至今已超过50 a，可能由于生态适应和进化使得梨小食心虫对反-8-十二碳烯醇乙酸酯的反应降低，亦或是反-8-十二碳烯醇乙酸酯在梨小食心虫性信息素对雄虫展现出引诱活性的这一过程中，主要表现为在远距离引起雄虫触角的反应，而在雄虫靠近气味源后的近距离内，反-8-十二碳烯醇乙酸酯便不再具有引诱活性。在顺-8-十二碳烯醇含量发生变化的处理中，诱捕活力均较优，相对诱捕率几乎都超过了20%，不同含量的处理间相对诱捕率差异较大，由此可推测，顺-8-十二碳烯醇在梨小食心虫性信息素发挥引诱活性过程中起着重要的协同增效作用。

由试验结果可以看出，梨小食心虫性诱剂对雄虫的诱捕力，不仅受性诱剂中3种组分配比的影响，而且受梨小食心虫世代的影响。采用试验所设性诱剂配比，对越冬代和第1代梨小食心虫雄虫进行诱捕，依据平均诱捕量推测，性诱剂对越冬代雄虫的最佳配比为(90～98)∶0∶6，对第1代雄虫的最佳配比为(90～100)∶0∶0。其中，顺-8-十二碳烯醇乙酸酯在2组配比中都具有一定的波动范围，这可能与昆虫自身释放的性信息素存在个体间的差异有关，如斜纹夜蛾的信息素各组分在个体间存在较大的差异[25]。组分相同的性诱剂诱芯对梨小食心虫不同世代的诱捕力存在差异，可能与梨小食心虫不同世代所取食的寄主植物部分或寄主植物种类的不同有关。寄主植物对昆虫性信息素的产生和定向行为产生一系列的影响[28-32]，昆虫从寄主植物上摄取的物质不仅可能是某些昆虫信息素的前体和组分，而且影响昆虫信息素的释放量[33-36]。山西太谷地区，梨小食心虫在单植桃园1 a发生4代，越冬代主要危害桃梢，第1代危害桃梢和果实[37-38]，取食部位的不同，必然造成梨小食心虫自身状况不一致，从而对同一组分的性信息素表现出不同的趋性。另有研究表明，雄性梨小食心虫所取食的食物不同，其味刷中所释放的化学物质的种数与种类也不同[39]。

本研究发现，山西太谷地区不同世代的梨小食心虫对相同组分性诱剂诱芯的趋性存在差异，同时不同的性诱剂配比对诱芯诱捕效果有直接的影响。为更好地利用性诱剂这一安全、有效的生防作用物，应根据不同的生境条件，对不同世代梨小食心虫的性信息素进行研究，同时还要关注寄主植物与性信息素组分及其诱集活力间的关系。

参考文献:

[1] 薛艳花,马瑞燕,李先伟,等.桃小食心虫性信息素的研究与应用[J].中国生物防治,2010,26(2):211-216.

[2] 万年峰,季香云,蒋杰贤,等.桃园生草对桃树上主要害虫及天敌生态位的影响[J].生态学杂志,2011,30(1):30-39.

[3] 盛琼,李杰,曹进军,等.不同桃树品种上桃蚜遗传多样性的研究[J].应用昆虫学报,2013,50(4):1030-1035.

[4] Zhao Z G,Rong E H,Li S C,etal.Research on the practical parameters of sex pheromone traps for the oriental fruit moth[J].Pest Management Science,2013,69(10):1181-1186.

[5] Kong W N,Hu R S,Zhao Z G,etal.Effects of trap height,location,and spacing on pheromone-baited trap catch efficacy for oriental fruit moths (Lepidoptera:Tortricidae) in a peach orchard[J].The Canadian Entomologist,2014,146(6):684-692.

[6] 张利军,赵志国,李丫丫,等.不同栽培管理梨园梨小食心虫发生程度研究[J].应用昆虫学报,2013,50(6):1532-1537.

[7] 陈梅香,骆有庆,赵春江,等.梨小食心虫研究进展[J].北方园艺,2009(8):144-147.

[8] 陈汉杰,邱同铎,张金勇.用性信息素加农药诱杀器防治梨小食心虫的田间试验[J].应用昆虫学报,1998,35(5):280-283.

[9] 范仁俊,刘中芳,陆俊姣,等.我国梨小食心虫综合防治研究进展[J].应用昆虫学报,2013,50(6):1509-1513.

[10] 乔岩,董杰,王品舒,等.性信息素迷向技术对梨小食心虫的防治效果[J].河南农业科学,2016,45(4):98-101.

[11] 韦卫,赵莉蔺,孙江华.蛾类性信息素研究进展[J].昆虫学报,2006,49(5):850-858.

[12] Witzgall P,Kirsch P,Cork A.Sex pheromones and their impact on pest management[J].Journal of Chemical Ecology,2010,36:80-100.

[13] Geroge J A.Sex pheromone of the oriental fruit mothGrapholithamolesta(Busck)(Lepidoptera:Tortricidae)[J].Canadian Entomologist,1965,97(9):1002-1007.

[14] Roelofs W L,Comeau A,Selle R.Sex pheromone of the oriental fruit moth[J].Nature,1969,224(5220):723.

[15] Tamaki Y,Honma K,Kawasaki K.Sex pheromone of the peach fruit moth,CarposinaniponensisWalsingham (Lepidoptera:Carposinidae):Isolation,identification and synthesis[J].Applied Entomology and Zoology,1977,12:60-68.

[16] Baker T C,Haynes K F.Pheromone-mediated optomotor anemotaxis and altitude control exhibited by male oriental fruit moths in the field[J].Physiological Entomology,1996,21(1):20-32.

[17] 孟宪佐,胡菊华,李平淑.用顺-8-十二碳烯醋酸酯诱捕梨小食心虫及棉卷蛾的田间试验[J].昆虫学报,1978,21(1):7-12.

[18] Sanders C J,Lucuik G S.Disruption of male oriental fruit moth to calling females in a wind tunnel by different concentrations of synthetic pheromone[J].Journal of Chemical Ecology,1996,22(11):1971-1986.

[19] Rumbo E R,Vickers R A.Prolonged adaptation as possible mating disruption mechanism in oriental fruit mothCydia(=Grapholita)molesta[J].Journal of Chemical Ecology,1997,23(2):445-457.

[20] Linn C,Roelofs W.The effects of different blend ratios and temperature on the active space of the oriental fruit moth sex pheromone[J].Physiological Entomology,1991,16(2):211-222.

[21] Javer A,Borden J H,Pierce H D.Evaluation of pheromone-baited traps for monitoring of cucujid and tenebrionid beetles in stored grain[J].Journal of Economic Entomology,1990,83(1):268-272.

[22] 仲同生,林国强.梨小食心虫性信息素及其反式异构体的合成[J].化学学报,1982,40(4):381-385.

[23] Holan G,O’keefe D F.An improved synthesis of insect sex attractant:Cis-8-dodecen-1-olacetate[J].Tetrahedron Letters,1973,14(9):673-676.

[24] 李森,魏国平,沈波,等.梨小食心虫信息素的合成[J].有机化学,1986(6):466-469.

[25] 孙凡,胡隐月,杜家纬.斜纹夜蛾性信息素通讯系统[J].昆虫学报,2002,45(3):404-407.

[26] 张涛,郝双红,田暄,等.苹果蠹蛾性信息素E,E-8,10-十二碳二烯-1-醇的立体选择合成[J].西北林学院学报,2005,20(1):150-152.

[27] Leonhardt B A,Beroza M.Insect pheromone technology.Chemistry and applications[M].Washington:American Chemical Society,1982:55-61.

[28] Zhang Q H,Ma J H,Yang Q Q,etal.Olfactory and visual responses of the long legged chaferHopliaspectabilisMedvedev (Coleoptera:Scarabaeidae) in Qinghai province,China[J].Pest Management Science,2011,67(2):162-169.

[29] Elsayed A M,Suckling D M,Byers J A,etal.Potential of “lure and kill” in long-term pest management and eradication of invasive species[J].Journal of Economic Entomology,2009,102(3):815-835.

[30] Byers J A.Analysis of vertical distributions and effective flight layers of insects:Three-dimensional simulation of flying insects and catch at trap heights[J].Environmental Entomology,2011,40(5):1210-1222.

[31] 戴建青,韩诗畴,杜家纬.植物挥发性信息化学物质在昆虫寄主选择行为中的作用[J].环境昆虫学报,2010,32(3):412-419.

[32] Landolf P J,Reed H C,Heath R R.Attraction of female papaya fruit fly (Diptera:Tephritidae) to male pheromone and host fruit[J].Environmental Entomology,1992,21(5):1154-1159.

[33] Deng J Y,Wei H Y,Huang Y P,etal.Enhancement of attraction to sex pheromones ofSpodopteraexiguaby volatile compounds produced by host plants[J].Journal of Chemical Ecology,2004,30(10):2037-2045.

[34] 方宇凌,张钟宁.植物气味化合物对棉铃虫产卵及田间诱蛾的影响[J].昆虫学报,2002,45(1):63-67.

[35] Light D M,Flath R A,Buttery R G,etal.Host-plant green-leaf volatiles synergize the synthetic sex pheromones of the corn earworm and the codling moth (Lepidoptera)[J].Chemoecology,1993,4(3):145-152.

[36] Robert L,Meagher Jr.Trapping fall armyworm (Lepidoptera:Noctuidae) adults in traps baited with pheromone and a synthetic floral volatile compound[J].Florida Entomologist,2001,84(2):288-292.

[37] 胡增丽,李海芳.桃园梨小食心虫发生规律研究初报[J].山西农业科学,2010,38(6):46-47.

[38] 高芬,武英鹏,马利平.山西省不同地区梨小食心虫发生及防治[J].山西农业科学,1999,27(2):58-60.

[39] Baker T C,Nishida R,Roelofs W L.Close-range attraction of female oriental fruit moths to herbal scent of male hairpencils[J].Science,1981,214(4527):1359-1361.