湖南地區(qū)柑橘大實蠅幼蟲入土化蛹規(guī)律研究

龔碧涯，歐陽革成，劉 慧，肖伏蓮，楊水芝，侯柏華，李先信，羅 琳

（1湖南省園藝研究所/農(nóng)業(yè)農(nóng)村部華中地區(qū)果樹科學(xué)觀測實驗站，長沙 410125；2廣東省科學(xué)院動物研究所，廣州 510260；3邵陽市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院，湖南邵陽 422000）

0 引言

柑橘大實蠅(Bactrocera minax)屬雙翅目實蠅科果實蠅屬大實蠅亞屬，是國內(nèi)柑橘類水果的重要害蟲[1]，常對柑橘造成毀滅性的危害[2-3]，嚴(yán)重影響了柑橘產(chǎn)業(yè)的健康穩(wěn)定發(fā)展[4-5]。柑橘大實蠅1年只發(fā)生1代，只為害柑橘類[6-7]，以幼蟲在柑橘類的果實內(nèi)蛀食為害，初孵幼蟲取食囊汁，吸食果肉，導(dǎo)致被害果實提早脫落，喪失商品性[1]，一般幼蟲在3齡后隨落果入土化蛹，蛹在土壤中歷期可長達6個月，是整個發(fā)育歷期中最長的發(fā)育階段[6]。因此，誘殺成蟲[8-11]和蟲果處理[12-14]是有效防控柑橘大實蠅的重要手段之一。

蟲果處理的方法很多，常規(guī)的挖坑深埋并加藥劑或生石灰、投入沼氣池、使用蟲果袋等方法[14]，都可以有效殺死蟲果中的幼蟲。蟲果落地后柑橘大實蠅幼蟲會鉆出蟲果、入土化蛹[15-17]，而過長的撿拾間隔會導(dǎo)致部分落地蟲果中幼蟲已經(jīng)鉆出并進入土壤，導(dǎo)致?lián)焓靶Ч?，過短的撿拾間隔又會增加撿拾勞動成本，導(dǎo)致果農(nóng)撿拾的積極性下降。因此，柑橘大實蠅入土化蛹進度關(guān)乎柑桔大實蠅的蟲果撿拾策略。溫度和寄主是影響柑橘大實蠅蛹發(fā)育最重要的因素[17-22]，已有研究表明，低溫能促進柑桔大實蠅幼蟲的發(fā)育和化蛹[21]，但相對高溫飼養(yǎng)條件能提高蛹的質(zhì)量[17]，溫度持續(xù)在0℃以下時不能化蛹[17]，且15℃處理1 h，柑橘大實蠅幼蟲化蛹率最高[21]，5℃處理幼蟲所化蛹均不能羽化[20]；早熟溫州蜜柑蛆果內(nèi)幼蟲的化蛹進度最快，中熟溫州蜜柑蛆果內(nèi)幼蟲次之，而‘紐荷爾’橙蛆果內(nèi)幼蟲的化蛹進度最慢[17]。以上研究均是基于可控環(huán)境下的研究，基于田間實際化蛹情況的調(diào)查未有研究，柑橘大實蠅幼蟲在田間的入土化蛹情況至今不清楚。筆者研究長沙、石門、吉首和邵陽4個地區(qū)的不同柑橘品種蟲果內(nèi)柑橘大實蠅幼蟲在自然環(huán)境下的化蛹情況，及氣象因子對柑橘大實蠅化蛹率和化蛹進度的影響，以期弄清湖南地區(qū)柑橘大實蠅幼蟲的入土化蛹規(guī)律，為制定湖南柑橘大實蠅蟲果撿拾策略提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 供試材料

試驗用的溫州蜜柑蟲果分別采自石門縣易家渡鎮(zhèn)塘上鋪村、吉首市馬勁坳鎮(zhèn)竹寨村、新邵縣石碼江鎮(zhèn)嚴(yán)村和新邵縣雀塘鎮(zhèn)石廟村，臍橙蟲果分別采自石門縣易家渡鎮(zhèn)塘上鋪村、永順縣靈溪鎮(zhèn)富坪村、吉首市馬勁坳鎮(zhèn)竹寨村和邵陽縣小溪市鄉(xiāng)跳石村晚房組。

網(wǎng)袋從網(wǎng)絡(luò)電商上購買，加固網(wǎng)袋接口，防止接口有小縫隙。顏色為白色，材質(zhì)為紗質(zhì)網(wǎng)，100目，規(guī)格為10 cm×15 cm。將少量帶泥細(xì)沙加入每個網(wǎng)袋中，確?；辑h(huán)境濕度適合。

1.2 試驗方法

1.2.1 不同地區(qū)溫州蜜柑蟲果幼蟲入土化蛹規(guī)律 2017年9月下旬收集石門縣、吉首市、新邵縣的溫州蜜柑蟲果，用帶有少量細(xì)沙的網(wǎng)袋將單個蟲果依次裝好，每個網(wǎng)袋裝1個蟲果并編號，將石門縣收集的蟲果置于石門縣農(nóng)業(yè)局附近觀察，吉首市收集的蟲果分別置于吉首市農(nóng)業(yè)局附近和長沙市省農(nóng)科院內(nèi)觀察，新邵縣收集的蟲果置于邵陽市農(nóng)科院內(nèi)觀察，每個地方設(shè)100個重復(fù)，小網(wǎng)袋放在室外蔭涼處的濕潤土壤上，定時澆少量的水分。從10月10日開始，每隔2天調(diào)查一次每個網(wǎng)袋中柑橘大實蠅蛹數(shù)量（頭），直到幼蟲全部化蛹為止。

1.2.2 不同地區(qū)臍橙蟲果幼蟲入土化蛹規(guī)律 2017年10月中旬收集石門縣、邵陽縣、永順縣、吉首市的臍橙蟲果，用帶有少量細(xì)沙的網(wǎng)袋將單個蟲果依次裝好，每個網(wǎng)袋裝1個蟲果并編號，將石門縣收集的蟲果置于石門縣農(nóng)業(yè)局附近觀察，邵陽縣收集的蟲果置于邵陽市農(nóng)科院內(nèi)觀察，吉首市收集的蟲果置于吉首市農(nóng)業(yè)局附近觀察，永順縣收集的蟲果置于長沙市省農(nóng)科院內(nèi)觀察，每個地方設(shè)100個重復(fù)，小網(wǎng)袋放在室外蔭涼處的濕潤土壤上，定時澆少量的水分。從10月20日開始，每隔2天調(diào)查一次每個網(wǎng)袋中柑橘大實蠅蛹數(shù)量（頭），直到幼蟲全部化蛹為止。

1.2.3 幼蟲入土化蛹與氣象因子的關(guān)系研究 氣象資料分別由湘西自治州氣象局、長沙縣氣象局、石門縣氣象局、邵陽市氣象局提供。主要包括日平均氣溫(T1)、日最高氣溫(T2)、日最低氣溫(T3)、日平均相對濕度(RH1)、日最小相對濕度(RH2)、日降水量(p)、地表0 cm平均溫度(T4)和地表5 cm平均溫度(T5)共8個以日為統(tǒng)計單位的因子。調(diào)查日化蛹數(shù)量為調(diào)查日所有調(diào)查的每袋蟲果的化蛹平均數(shù)，調(diào)查日化蛹率為調(diào)查日每袋蟲果的化蛹數(shù)量占每袋蟲果化蛹總數(shù)的百分比，根據(jù)調(diào)查間隔，將每次調(diào)查的平均化蛹數(shù)量、平均化蛹率換算成日均化蛹數(shù)量、單日平均化蛹率。以調(diào)查間隔為基準(zhǔn)，分別計算間隔期間內(nèi)各氣象因子的平均值。通過SPSS 19.0軟件將日均化蛹數(shù)量、日均化蛹率與間隔期間內(nèi)各氣象因子的平均值進行相關(guān)性分析。

1.3 數(shù)據(jù)分析

采用IBM SPSS 19.0軟件中的單因素方差分析(one-way ANOVA)和Duncan氏檢驗對不同地區(qū)蟲果化蛹數(shù)量進行分析；采用獨立樣本t檢驗完成對2個品種蟲果的化蛹數(shù)量進行比較，繪圖采用Excel軟件；計算不同調(diào)查日期蟲果中幼蟲的化蛹率，未化蛹成功的幼蟲和化蛹后死亡的蛹不列入計算。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同柑橘的大實蠅蟲果在不同地區(qū)化蛹的數(shù)量

由圖1可以看出，4個觀測地區(qū)的‘宮川’溫州蜜柑和‘紐荷爾’臍橙蟲果中單果蛹數(shù)量的順序均為邵陽市＞長沙市＞吉首市＞石門縣，單果蛹數(shù)量均以邵陽市最多，2個品種蟲果的單果蛹數(shù)量分別達到了13.87、21.64頭，均顯著高于長沙市、吉首市、石門縣的單果蛹數(shù)量(P＜0.05)，長沙市、吉首市、石門縣的2種蟲果中單果蛹數(shù)量分別為5.76、4.64、3.72頭和8.35、7.68、6.26頭，且均無顯著差異(P＞0.05)?！~荷爾’臍橙蟲果中的單果蛹數(shù)量為10.80頭，顯著高于‘宮川’溫州蜜柑蟲果的單果蛹數(shù)量6.96頭(P＜0.01)。

圖1 不同地區(qū)蟲果中柑橘大實蠅幼蟲化蛹的數(shù)量

2.2 不同柑橘的大實蠅蟲果中的幼蟲在不同地區(qū)的化蛹進度

由表1可以看出，溫州蜜柑蟲果在不同觀測地區(qū)柑橘大實蠅幼蟲化蛹始期均在10月10日以前，因起始觀察時間太晚，未觀察到幼蟲的最早化蛹時間，長沙市和石門縣最早完成化蛹，分別在10月24、26日全部化蛹成功，吉首市、邵陽市的化蛹末期分別在11月9、5日，化蛹持續(xù)時間以長沙市最短、吉首市最長。臍橙蟲果在不同觀測地區(qū)柑橘大實蠅幼蟲化蛹始期不同，其中化蛹始期，長沙市和邵陽市均在10月22日，吉首市在10月20日以前，石門縣則為10月28日，化蛹末期以邵陽市最早，在11月11日已全部完成化蛹，長沙市、吉首市、石門縣的化蛹末期分別在11月28日、12月7日、11月19日，化蛹持續(xù)時間以邵陽市和石門縣最短、吉首市最長。

表1 不同觀測地區(qū)柑橘大實蠅幼蟲化蛹進度

由圖2可知，溫州蜜柑蟲果中柑橘大實蠅幼蟲在長沙市的化蛹主要集中在10月14日以前，其累積化蛹率達到了90.14%，其中在10月10日前的累積化蛹率達到了52.94%；在石門縣的化蛹主要集中在10月10—20日，期間累積化蛹率達到了86.09%；在10月10日前吉首市柑橘大實蠅幼蟲累積化蛹率就已經(jīng)達到了48.64%，且10月18—20日的化蛹率較高，之后零星有蛹出現(xiàn)；邵陽縣的化蛹主要集中在10月10—30日，其中10月10—12、18—20日的化蛹率較高。臍橙蟲果中柑橘大實蠅幼蟲在長沙市的化蛹主要集中在10月28日—11月9日，期間累積化蛹率達到了91.12%；在邵陽市的化蛹主要集中在10月24日—11月3日，期間累積化蛹率達到了84.43%；在石門的化蛹主要集中在10月28日—11月5日，期間累積化蛹率達到了94.61%，在吉首從10月20日—11月28日均有化蛹，其中只有11月1—9日的化蛹率較高，期間累積化蛹率達到了29.91%。

圖2 不同地區(qū)蟲果柑橘大實蠅幼蟲的化蛹進度

2.3 柑橘大實蠅幼蟲化蛹與氣象因子的關(guān)系

將日均化蛹數(shù)量、日均化蛹率與主要氣象因子進行相關(guān)性分析，發(fā)現(xiàn)影響溫州蜜柑蟲果和臍橙蟲果中柑橘大實蠅幼蟲化蛹數(shù)量和化蛹率的主要氣象因子不同。由表2可以看出，溫州蜜柑蟲果中幼蟲的化蛹數(shù)量與日最低溫度呈極顯著正相關(guān)(P＜0.01)，與日平均相對濕度、日最低相對濕度呈顯著正相關(guān)(P＜0.05)，與其他氣象因子不相關(guān)(P＞0.05)；溫州蜜柑蟲果中幼蟲的化蛹率與日最低溫度呈極顯著正相關(guān)(P＜0.01)，與其他氣象因子不相關(guān)(P＞0.05)。由表3可以看出，臍橙蟲果中幼蟲化蛹數(shù)量與日平均相對濕度呈極顯著負(fù)相關(guān)(P＜0.01)，與日最低相對濕度呈顯著負(fù)相關(guān)(P＜0.05)，與其他氣象因子不相關(guān)(P＞0.05)；化蛹率與日最低相對濕度呈顯著負(fù)相關(guān)(P＜0.05)，與其他氣象因子不相關(guān)(P＞0.05)。

表2 溫州蜜柑化蛹數(shù)量、化蛹率與主要氣象因子的相關(guān)性分析

表3 臍橙化蛹數(shù)量、化蛹率與主要氣象因子的相關(guān)性分析

3 結(jié)論與討論

本研究觀察了湖南4個地區(qū)的柑橘大實蠅蟲果的單果化蛹數(shù)量，發(fā)現(xiàn)不管是溫州蜜柑還是臍橙，邵陽的蟲果中獲得的單果蟲蛹數(shù)量都是最高的，長沙、吉首、石門的蟲果中單果蟲蛹數(shù)量無顯著差異，說明邵陽的氣候環(huán)境有利于柑橘大實蠅蟲果中的幼蟲入土化蛹成功。將日均化蛹數(shù)量與主要氣象因子進行相關(guān)性分析，發(fā)現(xiàn)日最低溫度越高，溫州蜜柑蟲果中幼蟲日均化蛹數(shù)量越多，而臍橙蟲果中幼蟲的化蛹數(shù)量與日最高溫度、日平均溫度、日最低溫度均不相關(guān)，這可能與溫度、寄主營養(yǎng)物質(zhì)的差異有關(guān)?？掠碌萚17]發(fā)現(xiàn)，柑橘大實蠅幼蟲在相對高溫下取食活動旺盛，取食持續(xù)時間延長，而在相對低溫條件下，幼蟲取食活動減弱。邵陽的日最低溫度相對于長沙、吉首、石門較高，導(dǎo)致幼蟲在蟲果內(nèi)的活動旺盛、發(fā)育快、營養(yǎng)狀況好，這就導(dǎo)致化蛹成功率較好，因此邵陽的蟲果中獲得的單果蟲蛹數(shù)量最高。與溫州蜜柑蟲果相比，臍橙蟲果的幼蟲入土化蛹時間較晚，幼蟲在蟲果內(nèi)的發(fā)育時間較長，降低了溫度對化蛹率的影響。溫州蜜柑蟲果中幼蟲的化蛹數(shù)量與日平均相對濕度和日最低相對濕度均呈正相關(guān)，而臍橙蟲果中幼蟲的化蛹數(shù)量則與日均相對濕度呈負(fù)相關(guān)，這可能與溫州蜜柑蟲果和臍橙蟲果中幼蟲的入土化蛹時間有關(guān)，幼蟲入土化蛹需要適宜的土壤濕度才能提高化蛹成功率，溫州蜜柑蟲果中幼蟲化蛹早，而此時的土壤濕度較低，需要增加土壤濕度才有利于幼蟲化蛹，臍橙蟲果中的幼蟲則正好相反。土壤含水量與相對濕度息息相關(guān)，相對濕度越大，土壤含水量一般越高，土壤含水量過高造成羽化出土率和存活率降低[23-24]，主要是由蛹的霉變和腐爛導(dǎo)致的。本研究認(rèn)為土壤含水量還會影響蟲果中幼蟲的入土化蛹，進而影響幼蟲的存活率，過高或過低的土壤含水量均會導(dǎo)致幼蟲的化蛹數(shù)量下降。

蟲果處理能減少下一年的蟲源基數(shù)，大幅度減輕為害損失，是防控柑橘大實蠅既經(jīng)濟又有效的方法之一[25-26]。溫度是影響蟲果中幼蟲入土化蛹進度最主要的因素，室內(nèi)研究表明，相對高溫有利于幼蟲持續(xù)取食[21]，而低溫則能加快化蛹過程[17]，主要是因為相對低溫能促使老熟幼蟲提早鉆出蟲果并化蛹。蟲果中幼蟲的入土化蛹進度與品種存在很大關(guān)系，從本研究來看，溫州蜜柑蟲果中幼蟲的化蛹進度主要集中在10月初—11月初，而臍橙蟲果中幼蟲的化蛹進度則主要集中在10月下旬—11月底，溫州蜜柑蟲果和臍橙蟲果中幼蟲化蛹進度的差異可能與寄主營養(yǎng)物質(zhì)的差異有關(guān)，果實成熟度早，幼蟲發(fā)育進度越快[17]。因此，撿拾蟲果時首先要看品種，成熟早的品種蟲果中幼蟲的化蛹進度快，蟲果摘撿處理的時間也應(yīng)提早。蟲果中幼蟲的入土化蛹進度還與地理位置相關(guān)，本研究發(fā)現(xiàn)溫州蜜柑蟲果中幼蟲在吉首和邵陽的化蛹持續(xù)時間遠(yuǎn)長于在長沙和石門，最早開始化蛹的蟲果是長沙和吉首的，而最后結(jié)束化蛹的則是邵陽和吉首的，石門的溫州蜜柑蟲果中幼蟲化蛹較為集中，吉首的溫州蜜柑蟲果化蛹較為分散。臍橙蟲果中幼蟲也是吉首的化蛹持續(xù)時間最長，其次是長沙，在邵陽、石門、長沙的化蛹較為集中。從吉首橘園中收集的蟲果可以看出，同一地區(qū)收集的蟲果中幼蟲在長沙和吉首的化蛹進度不同，不管是溫州蜜柑還是臍橙，吉首蟲果中的幼蟲化蛹起始時間早、結(jié)束時間晚，這種差異可能與湘西的天氣晝夜溫差大有關(guān)，部分發(fā)育較快的幼蟲在相對低溫條件下提早老熟化蛹，而部分發(fā)育較慢的幼蟲仍需要繼續(xù)取食、發(fā)育成熟，才能達到化蛹條件，這可能就是導(dǎo)致吉首地區(qū)蟲果中幼蟲歷期和化蛹周期較長的原因。本試驗中，因溫州蜜柑蟲果的調(diào)查時間偏晚，未調(diào)查到最早化蛹時間，根據(jù)化蛹規(guī)律推測長沙和吉首蟲果中幼蟲的最早化蛹時間可能在10月5日左右。

因農(nóng)村外出打工情況普遍，目前摘撿蟲果處理主要由政府組織實施，果農(nóng)自發(fā)撿拾較少。根據(jù)調(diào)研發(fā)現(xiàn)，一般果農(nóng)每年最多撿拾2～3次蟲果。因此，如何提高蟲果撿拾效率、減少撿拾次數(shù)對防治措施的實施意義重大。對于本次調(diào)查的溫州蜜柑蟲果，石門的蟲果中幼蟲化蛹高峰期在10月10—20日，邵陽的蟲果中幼蟲化蛹高峰期在10月17—27日，吉首市蟲果中幼蟲化蛹高峰期在10月20日以前，因此溫州蜜柑園應(yīng)重點撿拾10月初以前的落果，并在各地的化蛹高峰期前撿拾完成。對于本次調(diào)查的臍橙蟲果，邵陽和石門的蟲果中幼蟲的化蛹高峰期在10月24日—11月5日，吉首的蟲果中幼蟲的化蛹高峰期從10月20日持續(xù)至11月28日，因此臍橙園應(yīng)重點撿拾10月中旬左右的蟲果，并在10月24日前完成蟲果的撿拾。柑橘大實蠅蟲果在柑橘樹上不一定會掉落，但蟲果的果皮著色往往會提前變黃或變紅，所以建議在撿拾蟲果時提前摘撿果皮變黃的果實。