乙酯类挥发物及诱剂对沙棘绕实蝇的引诱效果

朱建梅，陆 燕，李岚洁，阿地力·沙塔尔，吾拉别克，金格斯

(1.新疆农业大学林学与园艺学院，乌鲁木齐 830052；2.布尔津县林业局，新疆布尔津 836600；3.阿勒泰地区林业有害生物防治检疫局，新疆阿勒泰 836599)

0 引 言

【研究意义】沙棘绕实蝇RhagoletisbatavaHering隶属双翅目Diptera实蝇科Tephritidae绕实蝇属Rhagoletis，主要以幼虫蛀食果肉为害沙棘[1]。据文献记载，沙棘绕实蝇最早发现于苏联[2]，目前主要分布在亚欧大陆地区[3-4]，45°N～30°N区域。张宁和赵斌等[5-6]对沙棘绕实蝇的生物学方面进行了深入研究，为其防治奠定了理论基础。近年来，该实蝇在新疆阿勒泰地区及内蒙古地区发生危害，严重时果实受害率达90%以上，给沙棘产业及生态环境建设造成了巨大的损失。该实蝇主要幼虫以蛀果方式危害，且在土中化蛹，成虫具有一定飞行能力且行动灵敏，导致已有的化学农药防治效果较差，致使用药的频率剂量也呈上升的趋势，也加剧了沙棘绕实蝇对目前已有杀虫剂抗性风险的产生。为降低农药使用量，减少环境污染，提高果品质量，寻求一种新型、有效、安全的防治方法势在必行。【前人研究进展】当前，沙棘绕实蝇的防治主要依赖于化学防治，据Goreeva[7]报道，通过药剂防治，俄罗斯阿尔泰地区的沙棘绕实蝇已经得到有效控制，但会产生大量的农药残留。Shamanskaya[8]报道，NBTs “Farmbiomed”(Moscow)生产的环境友好型生物药剂Phytoverm能有效控制沙棘绕实蝇，但由于其成本较高，难以应用于生产。在我国，据葛葆蔚[9]报道，沙棘绕实蝇产卵前期使用90%的敌百虫晶体2 000倍液进行树冠喷雾，防治效果最高可达90%以上。李莎莎[10]等利用四种生物源制剂对沙棘绕实蝇成虫在室内进行了不同时段的毒力测定，发现阿维菌素和高效氯氟氰菊酯的触杀效果较为显著，但并未进行林间试验。【本研究切入点】引诱剂在实蝇类害虫监测、调查和防治中针对性强，防效可观，使环境压力降低，符合我国林业有害生物“科学防控”的方针[10]。有研究表明，寄主植物的挥发性气味对昆虫寻找寄主、摄取营养、产卵繁殖的选择和定位中具有重要作用[11]，以植物挥发性物质为基础的引诱技术成为国内外研究的热点。据报道，桔小实蝇的综合防治中常利用植物提取物作为引诱剂诱杀成虫，对降低其种群数量起到了明显效果[12]；柑橘大实蝇食物诱杀剂也在田间应用获得可观的效果[13]。Piero[14]研究发现啤酒废物中添加乙酸铵可以极大地提高诱剂对地中海实蝇的吸引力，可增加诱饵对果蝇监测和防治的有效性。据赵斌[15]报道，其测试的诱剂TQ、诱剂T和诱剂Y对沙棘绕实蝇两性成虫均具有强烈引诱作用，但持效期较短。在引诱剂的应用中，诱捕器的类型、密度、诱剂包裹材料这些要素十分重要，直接影响引诱剂诱捕效率和有效时间。研究沙棘实蝇监测和绿色防控的新途径。【拟解决的关键问题】研究利用棕榈酸乙酯、月桂酸乙酯、十四酸乙酯、RDKS四种乙酯类挥发物及沙棘绕实蝇引诱剂、桔小实蝇引诱剂两种商品诱剂对沙棘绕实蝇进行诱捕试验，并利用不同类型诱捕器测试对沙棘绕实蝇成虫诱捕效果的影响，开发环保监测和控制沙棘绕实蝇的有效工具。

1 材料与方法

1.1 材 料

1.1.1 试验地概况

试验地位于新疆阿勒泰市布尔津县，海拔1 390 m，属北温带寒冷地区大陆性气候，历年平均气温4.1℃，≥10℃积温2 840℃，全年平均无霜冻期153 d。历年平均蒸发量1 740 mm，降水量118.7 mm，积雪期150 d，全年大于3 m/s的风速出现频率为57%。

试验地Ⅰ面积约为13.3 hm2，位于布尔津东部(47°42′32″N，86°63′58″E)，土壤类型主要为沙质灰棕漠土，土质较为松软。沙棘林为东西向栽植，株行距为1 m×3 m，主要为10年生沙棘，挂果6年以上，生长状况良好。沙棘主要品种有：状元黄、无刺丰、深秋红、向阳、阿列依，各品种混交。沙棘林地面杂草丛生，管理方式粗放，进行冬剪，灌溉方式为大水漫灌，2018年第一次灌溉时间为7月下旬。

试验地Ⅱ面积约为80 hm2，位于布尔津东部(47°43'14"N，86°52'40."E)，土壤类型主要为灰棕漠土，土质较硬且含有大量碎石，土壤板结严重。沙棘林主要为南北向栽植，株行距为1 m×2 m，部分沙棘栽植密度较大；主要为6年生沙棘，挂果3年左右，生长状况一般，有少量沙棘个体矮小。沙棘林地面有少量杂草和寄生性植物，部分沙棘被寄生。沙棘主要品种为状元黄和向阳，有少量深秋红和中国沙棘，各品种混交。管理方式粗放，灌溉方式为大水漫灌，2018年第一次灌溉时间为7月中旬。

1.1.2 黄板

黄板(波长约为570 nm)(PVC板)，规格为26 cm×30 cm，单面胶厚度：0.03～0.05 mm；白色粘虫板(PVC板)，规格19 cm×23 cm，单面胶厚度：0.03～0.05 mm。三角形诱捕器、果实蝇专用蘑菇形诱捕器。(北京中捷四方生物技术有限公司生产)

1.1.3 供试挥发物及诱剂

供试挥发物及诱剂[16]。表1

1.2 方 法

1.2.1 不同载体对沙棘绕实蝇引诱剂效果影响

黄板、三角形诱捕器、实蝇专用蘑菇形诱捕器、白色粘虫板4种诱捕器结合沙棘绕实蝇引诱剂按随机区组排列，每处理重复5次，悬挂高度为1.5 m左右，各诱捕器悬挂间隔为5 m，悬挂完毕后每2 d调查1次并用镊子将黄板上的昆虫及杂质清除，4 d更换1次黄板，记录诱集到的沙棘绕实蝇数量，共悬挂16 d。

1.2.2 诱捕器不同悬挂密度诱虫效果对比

于沙棘绕实蝇成虫发生高峰期6月27日至7月15日在布尔津县沙棘林设3个试验区，面积均为666～700 m2，试验区之间相隔100 m以上，分别悬挂20张、30张、40张粘有引诱剂的黄板，各黄板处理重复3次，悬挂间隔5 m，据地面1.5 m左右且接近果实处，每隔2 d 调查一次，4 d更换1次黄板，记录黄板上诱集沙棘绕实蝇数量，共悬挂12 d。悬挂完毕后，调查被蛀果数，计算蛀果率。

表1 供试挥发物及诱剂
Table 1 Test volatiles and sulfur

名称 Name纯度 Purity形态 Form来源 Source棕榈酸乙酯 Ethyl palmitate95%液态成都格雷西亚化学技术有限公司月桂酸乙酯Ethyl laurate95%液态成都格雷西亚化学试器有限公司十四酸乙酯Ethyl myristate95%液态山东西亚化学工业有限公司RDKS(专利产品)Patented product95%固态日本东京化成工业株试会社沙棘绕实蝇引诱剂Attractant RBH-固态北京中捷四方生物技术有限公司桔小实蝇引诱剂Attractant BDH-液态北京中捷四方生物技术有限公司

1.2.3 沙棘绕实蝇引诱剂持效期测定

各样地悬挂粘有沙棘绕实蝇引诱剂的黄板10张，悬挂高度1.5 m接近果实处，各黄板处理悬挂间隔5 m，每隔2 d调查一次并用镊子将黄板上的昆虫及杂质清除，调查记录黄板上诱集沙棘绕实蝇数量，共悬挂14 d。

1.2.4 不同挥发物及诱剂对沙棘绕实蝇的田间引诱效果对比

试验共设棕榈酸乙酯、月桂酸乙酯、十四酸乙酯、RDKS(专利产品)4个处理，液体(L)取2 mL，滴在干棉花团上，黏贴在黄板中央位置。固体取0.5 g均匀撒在黄板中央，每个处理10次重复，黄板处理间隔5 m悬挂于沙棘树上1.5 m接近果实处，随机区组排列。悬挂完毕后每隔2 d调查1次并更换挥发物、诱剂及黄板，分别统计黄板上的沙棘绕实蝇数量，共悬挂6 d。

1.2.5 乙酯类挥发物对沙棘绕实蝇雌雄成虫的诱捕效果

(具体方法同1.3.4)分别统计粘虫板上的沙棘绕实蝇雌雄虫数量，共悬挂6 d，采用黄板作为对照。

1.3 数据处理

试验数据采用SPSS 21.0软件进行分析，不同处理间的沙棘绕实蝇诱捕数量采用ANOVA法进行单因素方差分析，同时用LSD法进行多重比较，利用配对样本t检验分析不同挥发物及诱剂对沙棘绕实蝇的诱捕效果差异。

表2 不同载体下沙棘绕实蝇引诱剂效果
Table 2 Trapping effects of different vectors on the effect of the inducing agent of Rhagoletis batava Hering

不同诱捕器Different traps数量(个) Number总诱捕量(头/张) Total trapping capacity平均诱捕量(头/张)Average trapping capacity2 d平均诱捕量(头/张)2 d average trapping capacity2 d最高诱捕量(头/张)2 d maximum trapping capacity黄板Yellow sticky trap102 93218.3336.65±2.21Aa97.00三角形诱捕器Triangle trap105573.486.96±0.91Bb62.00蘑菇形诱捕器Mushroom trap10410.260.51±0.07Cc3.00白色粘虫板White sticky trap10380.240.43±0.52Cc4.00

(数据(平均值±SD)，同列不同字母分布表示在P= 0.05或P=0.01水平差异显著)

Date(Averrage±SD)in the same column with different capital or small letters in same column are significantly diferent at P =0.01 or P=0.05

2 结果与分析

2.1 不同载体对沙棘绕实蝇引诱剂效果的影响

研究表明，黄板作为载体，与其他处理相比诱捕量具有极显著差异(P< 0.01)。平均诱捕量为18.33头/张，2 d最高诱捕量可达97头/张，证明了沙棘绕实蝇具有趋黄性，黄板可作为沙棘绕实蝇引诱剂的有效载体，白色粘虫板对沙棘绕实蝇几乎没有引诱作用，且不排除误撞的可能性，而蘑菇性诱捕器可诱集沙棘绕实蝇活体，可作为科学试验材料。表2

2.2 诱捕器不同悬挂密度诱虫效果对比

研究表明，不同悬挂密度的黄板诱捕到的沙棘绕实蝇数量存在差异(P< 0.05)，悬挂30张粘虫板的诱虫量均值为35.12头/张，显著多于悬挂20和40张/667m2粘虫板的处理，诱捕总量也最大，为12 643头，分别为悬挂20张和40张黄板处理的1.79和1.61倍。由于沙棘绕实蝇成虫呈点片分布，单凭诱集量来评价效果过于片面，通过蛀果率调查来确定诱捕器悬挂密度的效果。30和40张/667m2粘虫板密度处理的沙棘绕实蝇诱集量高峰日均在7月3日，20张粘虫板密度处理在7月7日，前者诱捕沙棘绕实蝇成虫数比后者更加集中。表3，图1

表3 诱捕器不同悬挂密度诱虫效果比较
Table 3 Comparison of attracting insects with different suspension densities

处理(张/667m2)Process平均诱捕量(头/张)Average trapping capacity诱捕总量(头)Total trapping capacity蛀果率(%)Rate2016.02±6.86a7 05026.893035.12±22.00b12 64317.74408.92±5.86c7 8478.27

注：(数据(平均值±SD)，同列不同字母表示在P=0.05水平差异显著。)

Note: Date(Averrage±SD)different letters of the same column indicated that the difference inP=0.05was significant

图1 引诱剂不同悬挂密度诱虫效果比较
Fig.1 Comparison of attracting insects with different suspension densities

2.3 沙棘绕实蝇引诱剂持效期

研究表明，经单因素方差分析，各观察日期之间存在差异，其中前4 d与6 d以后时间段相比有显著差异(F=11.26，df1=6，df2=63，P<0.05)，4 d以后，沙棘绕实蝇引诱剂的诱捕效果下降明显，但仍存在一定的诱集量。放入缓释瓶中的诱剂虽前4 d效果与CK极为接近但4 d后的释放速度明显较慢，增加了其缓释效果。各处理诱捕效果均呈随时间推移而下降的趋势。诱集量主要集中在前8 d，均占85%以上，其中以第2 d为最多，均占45%以上。沙棘绕实蝇引诱剂14 d内均可诱到成虫，在各时间段的平均诱捕量均高于其它处理，但诱效下降速度很快，6 d后诱剂效果明显下降，与CK相比，诱集效果趋近相同，14 d的诱集量为0.6头/张，表明沙棘绕实蝇引诱剂几乎失效。说明沙棘绕实蝇引诱剂的释放速度很快，且诱效一定程度上依赖于黄板。由于沙棘绕实蝇引诱剂与黄板组合起到了增效作用。表4

表4 沙棘绕实蝇引诱剂的持效期
Table 4 Determination of the duration period of the inducer ofRhagoletisbatavaHering

不同时间Different time沙棘绕实蝇引诱剂Attractant RBH沙棘绕实蝇引诱剂+缓释瓶Attractant RBH+ Sustained release bottleCK平均诱捕量(头/张)Average trapping capacity占比(%)Proportion平均诱捕量(头/张)Average trapping capacity占比(%)Proportion平均诱捕量(头/张)Average trapping capacity占比(%)Proportion2d21.1049.07a14.3052.00a14.0053.23a4d11.0025.58b5.1018.55b5.2019.77b6d4.5010.47c4.3015.64bc3.0011.41b8d2.906.74c2.308.36bc2.007.60b10d1.503.49c0.802.91bc1.204.56b12d1.403.26c0.702.55bc0.903.42b14d0.601.40c0.000b0.000b

数据(平均值±SD)，同列不同字母表示在P=0.05水平差异显著

Data (Average±SD). Different letters of the same column indicate that the difference is significant atP=0.05

2.4 乙酯类挥发物及诱剂对沙棘绕实蝇的田间引诱效果对比

研究表明，6种挥发物及诱剂对沙棘绕实蝇成虫在田间的引诱效果有差异。通过6 d试验发现，沙棘绕实蝇引诱剂和RDKS的引诱效果显著(F=5.93，df1=3，df2=36，P=0.001)，其余挥发物及诱剂之间无显著性差异。对沙棘绕实蝇成虫诱捕效果为顺序为沙棘绕实蝇引诱剂>RDKS>月桂酸乙酯=十四酸乙酯=棕榈酸乙酯=桔小实蝇引诱剂。表5

表5 乙酯类挥发物对沙棘绕实蝇的田间引诱效果对比
Table 5 Comparison of field inducement effects of ethyl esters onRhagoletisbatavaHering

挥发物及诱剂名称Name粘虫板数量(张)Number of sticky trap诱捕总量(头)Total trapping capacity每2 d平均诱数量(头/张)2 d average trapping capacity单日最高诱虫数量(头/张)Maximum daily trapping capacity沙棘绕实蝇引诱剂Attractant RBH1059819.93±2.37a89RDKS1039413.13±7.40b45月桂酸乙酯Ethyl laurate102698.97±1.29c49十四酸乙酯Ethyl myristate102598.63±7.97c31棕榈酸乙酯Ethyl palmitate102327.73±11.97c19桔小实蝇诱剂Attractant BDH102197.30±9.22c37

数据(平均值±SD)，同列不同字母表示在P=0.05水平差异显著

Data in the table represent average±SD. Different letters of the same column indicate that the difference is significant atP=0.05

2.5 乙酯类挥发物对沙棘绕实蝇雌雄成虫的诱捕效果

研究表明，沙棘绕实蝇引诱剂对沙棘绕实蝇雌虫的引诱效果较强，RDKS次之。6种挥发物引诱到的雄虫数量均高于雌虫数量。经方差分析，沙棘绕实蝇引诱剂及RDKS对沙棘绕实蝇雌、雄虫的引诱效果之间无显著差异，经t检验沙棘绕实蝇的趋性行为在两性之间没有差别，对沙棘绕实蝇雌雄虫均有引诱效果。表6

表6 乙酯类挥发物对沙棘绕实蝇雌、雄成虫的诱捕效果比较
Table 6 Comparison of trapping effects of different volatile substances on female and male adults of Rhagoletis batava Hering

挥发物及诱剂Name平均诱捕量(头/张) Average trapping capacity雌 Female雄 Male配对t检验概率Pairedt test probability沙棘绕实蝇引诱剂Attractant RBH6.7±1.3213.23±3.252.88aRDKS2.57±0.515.17±0.944.11b月桂酸乙酯Ethyl laurate2.67±0.806.30±1.673.52c十四酸乙酯Ethyl myristate2.93±0.555.70±1.004.29c棕榈酸乙酯Ethyl palmitate5.03±1.128.10±1.224.20c桔小实蝇诱剂Attractant BDH3.00±0.605.97±1.154.70cCK3.97±0.687.77±1.175.44c

3 讨 论

目前，在沙棘绕实蝇的灾害控制中，黄板是最为有效的方法之一[17]。结合沙棘果实的食用价值，利用引诱剂是最为有效的监测和防治措施。研究以6种不同乙酯类挥发物及诱剂对沙棘绕实蝇成虫的引诱效果进行测试，沙棘绕实蝇引诱剂以黄板作为载体对沙棘绕实蝇成虫具有较好的引诱效果，可作为沙棘绕实蝇动态监测及非化学防治的手段。在实际应用中，还存在一些问题，最主要的是引诱剂的持效期，目前引诱剂的持效期一定程度上依赖于黄板，其次，布尔津县处于风区核心区域，黄板易粘上浮尘杂物，容易失效，随着阳光照射，雨水的冲刷，粘虫胶逐渐失去粘性，所以诱虫效果也逐日降低，使引诱剂的缓释效果大大降低，寻求一种引诱剂与黄板组合的有效形态深入研究其缓释技术，提高诱剂的持效期成为现实亟待解决的问题。

目前，国际上普遍认可的实蝇诱剂主要包括蛋白质诱剂(PA)、甲基丁香酚(ME)、诱蝇酮(CUE)、乙酸铵诱剂(AA)、乙酸铵盐诱剂(AS)、TML诱剂、己酸丁酯诱剂(BuH)、吡嗪诱剂(MVP)等[18]。Howlett[19]于1915年首次发现香茅油中的甲基丁香酚对果实蝇属雄虫有强烈引诱作用，后在全世界得到应用与改进。据赵菊鹏[20]报道，国产甲基丁香酚液体制剂CME较美国甲基丁香酚固体制剂 MEU 效果好、持效期长，在63 d里诱到桔小实蝇成虫是MEU的1.97倍，总体性能较好。袁燕舞[21]研究表明，引入啤酒酵母自溶酶后，桔小实蝇引诱剂的引诱活性大大提高。据赵斌[15]报道，诱剂Y在诱集沙棘绕实蝇成虫获得了可观的效果，但持效期仅能维持2 d。研究对沙棘绕实蝇引诱剂进行测试，持效期4 d，这与黄板粘性及引诱剂包裹材料存在着一定关系。另外，研究发现,沙棘绕实蝇成虫在林间对挥发物RDKS具有较强的趋性，证实了RDKS可作为引诱沙棘绕实蝇成虫的一种成分进一步开发。加于黄板之上，可发挥增效作用。其余4种挥发物及诱剂均对当沙棘绕实蝇雌雄虫一定的引诱效果，但效果不如沙棘绕实蝇引诱剂，通过这些现有挥发物，加适当的其他物质，研发一种对沙棘绕实蝇雌雄虫有效的新型引诱剂，对引诱剂的改良有探讨意义，对防治沙棘绕实蝇具有迫切的现实意义。

4 结 论

4.1 以黄板作为载体，与其他处理相比诱捕量具有极显著差异(P< 0.01)。平均诱捕量为18.33头/张，2 d最高诱捕量可达97头/张，证实了沙棘绕实蝇具有趋黄性，黄板可作为沙棘绕实蝇引诱剂的有效载体。

4.2 不同悬挂密度的黄板诱捕到的沙棘绕实蝇数量存在差异(P< 0.05)，悬挂30张粘虫板的诱虫量均值为35.12头/张，显著多于悬挂20和40张/667m2粘虫板的处理，诱捕总量也最大，为12 643头，分别为悬挂20和40张/667m2黄板处理的1.79和1.61倍。

4.3 经单因素方差分析，各观察日期之间存在差异，其中前4d与6 d以后时间段相比有显著差异(F=11.26，df1=6，df2=63，P<0.05)，4 d以后，沙棘绕实蝇引诱剂的诱捕效果下降明显，表明沙棘绕实蝇引诱剂的持效期为4 d 。

4.4 6种挥发物及诱剂对沙棘绕实蝇成虫在田间的引诱效果有差异。通过6 d试验发现，沙棘绕实蝇引诱剂和RDKS的引诱效果显著(F=5.93，df1=3，df2=36，P=0.001)，其余挥发物及诱剂之间无显著性差异。对沙棘绕实蝇成虫诱捕效果为顺序为沙棘绕实蝇引诱剂>RDKS>月桂酸乙酯=十四酸乙酯=棕榈酸乙酯=桔小实蝇引诱剂。

4.5 沙棘绕实蝇引诱剂及RDKS对沙棘绕实蝇雌、雄虫的引诱效果之间无显著差异，经t检验发现沙棘绕实蝇的趋性行为在两性之间没有差别，对沙棘绕实蝇雌雄虫均有引诱效果。