基于最大熵模型的沙棘绕实蝇适生性研究

沙棘绕实蝇(Rhagoletis batava Hering)是危害沙棘果实的重要害虫。本研究采用Maxent模型,在收集和整理沙棘绕实蝇全球地理分布信息的基础上,筛选出与该虫发生相关的11个关键环境变量,预测了当前及未来气候条件下该虫在全球以及我国的适生区和适生程度。在当前气候条件下,该虫在全球的适生范围主要集中在北温带地区,在我国的适生范围较广且适生程度较高;在2050年的两种气候情景下,沙棘绕实蝇在全球的适生区北界均向北移动,在我国的适生范围均略有扩大且适生区向西南部拓展。建议我国相关部门进一步加强针对沙棘绕实蝇的入侵防控工作。

沙棘绕实蝇的生物学习性

[目的]沙棘绕实蝇严重危害沙棘果实,使沙棘种植地蒙受巨大经济损失。研究其生物学习性,可以为有效监测和控制沙棘绕实蝇提供理论指导。[方法]通过室内人工饲养和野外观察,研究沙棘绕实蝇的羽化、交尾、产卵、化蛹等生物学习性和野外发生动态。[结果]沙棘绕实蝇成虫在野外从6月中旬至8月上旬均可见到,发生量受天气影响较大;成虫主要集中在6:00—10:00羽化,羽化量占当日羽化量的81.3%,羽化高峰出现在8:00—9:00;化蛹时间主要集中在凌晨0:00—6:00,尤其是3:00—6:00钻出果实化蛹的幼虫数量较多,与其它时间段有明显差异;交尾时间主要集中在白天光照比较强的时间段,一天当中有两次交尾高峰,分别出现在12:00—13:00和16:00—17:00,交尾平均持续时长为239±11.86 min;沙棘绕实蝇产卵期沙棘果长径6.65±0.28 mm,宽径5.47±0.40 mm,一果只产一卵。[结论]沙棘绕实蝇在内蒙古磴口地区一年发生一代,幼虫钻蛀果实,蛹隐藏在地下,成虫期较短,防治工作应集中在成虫期进行。

4种药剂对沙棘绕实蝇成虫的触杀活性

目的]沙棘绕实蝇在我国新疆和内蒙古地区对沙棘果实造成重大危害,如何选取高效、易降解、低残留的农药种类成为当前沙棘绕实蝇成虫防控工作中的迫切课题。[方法]野外采集沙棘绕实蝇蛹,室内待其羽化后,雌、雄分组放置于不同浓度梯度的4种农药条件下进行触杀实验。[结果]通过KT_(50)(median knockdown time)的数据分析结果显示,同种农药同种浓度时,药物对雄性的触杀效果比雌性强,其中苦参碱在浓度为0.005 mg·m L^(-1)时,雄性KT_(50)值为39.21 h,小于雌性KT_(50)值56.13 h,但个别情况下出现对雌性触杀效果比雄性高的情况,如苦参碱在浓度为0.05 mg·m L^(-1)时,雄性KT_(50)值为15.76 h,大于雌性KT_(50)值12.39 h。通过测定4种农药对沙棘绕实蝇成虫的致死中浓度LC_(50)(median lethal dose),得出触杀作用时间为12 h时,LC_(50)分别为:印楝素7.737 mg·m L^(-1)、高效氯氟氰菊酯0.002 mg·m L^(-1)、苦参碱0.042 mg·m L^(-1)、阿维菌素0.008 mg·m L^(-1),其触杀毒力次序为:高效氯氟氰菊酯>阿维菌素>苦参碱>印楝素;触杀作用时间为24 h时,LC_(50)分别为:印楝素6.963 mg·m L^(-1)、高效氯氟氰菊酯0.001 mg·m L^(-1)、苦参碱0.008 mg·m L^(-1)、阿维菌素<0.001 mg·m L^(-1),其触杀毒力次序为:阿维菌素>高效氯氟氰菊酯>苦参碱>印楝素;触杀作用时间为48 h时,LC_(50)分别为:印楝素0.891 mg·m L^(-1)、高效氯氟氰菊酯<0.001mg·m L^(-1)、苦参碱0.002 mg·m L^(-1)、阿维菌素<0.001 mg·m L^(-1),其触杀毒力次序为:阿维菌素=高效氯氟氰菊酯>苦参碱>印楝素。[结论]阿维菌素和高效氯氟氰菊酯对沙棘绕实成虫的触杀效果较显著,其次为苦参碱,印楝素的触杀效果不显著。

沙棘绕实蝇成虫对不同视觉信息的选择趋性研究

沙棘绕实蝇Rhagoletis batava obseuriosa是沙棘Hippophae rhamnoides果实的主要害虫,通过研究其对不同颜色、大小、形状物体选择的差异,可为利用其视觉信息控制沙棘绕实蝇的行为奠定基础。本研究在内蒙古磴口县沙棘林样地,分别悬挂不同颜色、形状、表面积的实验材料,测试沙棘绕实蝇成虫的选择性;采用野外采集的沙棘绕实蝇蛹,室内待其羽化后,引入有不同颜色产卵器的饲养箱内,观察记录成虫在不同颜色产卵器上的产卵量。结果显示沙棘绕实蝇成虫在野外对不同颜色、相同形状相同表面积球体的趋向性为:橙色>黄色>绿色>红色>蓝色>紫色。不同表面积、相同颜色和相同形状的野外引诱实验中,大球的引诱量显著高于中球和小球,正方体的表面积越大引诱能力越强,且不同正方体之间差异显著;不同形状、相同表面积和相同颜色物体对沙棘绕实蝇的引诱实验中,4种形状的引诱能力为:正方体>正三角体>长方体>球体,但形状之间的诱捕效果差异未达显著性。沙棘绕实蝇雌成虫在产卵期对颜色的偏好性依次为橙色>绿色>黄色>红色>浅绿色>蓝色。沙棘绕实蝇成虫对不同颜色和表面积具明显的趋向选择性,对不同形状没有明显趋向选择性。

抗绕实蝇沙棘无性系的筛选及相关化学物质和酶活性分析

【目的】筛选抗绕实蝇的沙棘无性系植株,分析不同抗、感植株间相关生化物质种类和含量的差异,为进一步研究抗性机制提供理论基础。【方法】首先通过林间调查和室内生测试验,筛选抗性植株,然后以抗、感沙棘无性系为材料,利用气相色谱-质谱联用仪(GC-MC)和高效液相色谱(HPLC)等,在成虫羽化前和产卵盛期检测抗、感无性系植株相关化学物质含量和酶活性。【结果】1)通过林间调查果实受害率及开展沙棘绕实蝇产卵选择性试验,筛选出抗沙棘绕实蝇的沙棘无性系。2)在产卵盛期,抗虫无性系果实和叶片中总酚含量、可溶性蛋白质和脯氨酸含量均显著高于敏感无性系,在果实中分别高出101.34%、50.21%和20.12%,叶片中分别高出121.22%、30.43%和40.68%。3)抗、感无性系果实的挥发性物质种类及含量在2种无性系植株间具有显著差异,其中,抗虫无性系的酯类物质种类及含量显著低于敏感无性系,而醇类物质含量明显高于敏感无性系。4)抗虫无性系果实和叶片中非挥发性物质山奈酚含量明显高于敏感无性系,分别高出29.40%和40.80%;果实中异鼠李素含量较敏感无性系高出43.20%,而在叶片中的含量较敏感无性系低41.34%。5)产卵盛期,抗虫无性系果实中过氧化物酶(POD)、几丁质酶(Chi)、苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性较敏感无性系分别高出98.21%、25.03%和20.10%,在叶片中POD和PAL则分别高出33.40%和36.30%。【结论】抗、感无性系果实、叶片中化学物质及酶活性均存在较大差异,由此推测,沙棘体内抗虫相关化学物质和酶活性与其抗沙棘绕实蝇的能力密切相关。结果初步揭示沙棘抗虫无性系的生理生化特征,为进一步研究沙棘抗虫性机制及开展抗虫性育种提供依据。

沙棘绕实蝇成虫饲养研究

沙棘Hippophae rhamnoides是干旱半干旱地区重要的水土保持和经济树种,沙棘绕实蝇Rhagoletis batava obseuriosa是沙棘果实的主要害虫。为了解成虫生活习性和为试验提供试虫,对沙棘绕实蝇成虫的饲养方法进行了研究。以蔗糖和酵母为主配制不同配比的饲料进行饲喂,观察成虫寿命和怀卵量的差异。结果显示,以蔗糖∶酵母浸粉=3∶1的配比饲养成虫,成虫的寿命最长,雌虫平均寿命为(13.19±0.72)d,雄虫平均寿命为(14.87±0.83)d;怀卵量也最大,8日龄雌虫的平均怀卵量为(57.12±6.51)粒。对该配比饲料饲养的成虫开展了生命期望表和不同日龄怀卵量的研究,表明沙棘绕实蝇成虫可以在推荐配比的人工饲料饲喂条件下获得较长的寿命和较高的生殖力。

沙棘果实的重要检疫害虫—沙棘绕实蝇的发生与危害

沙棘是重要的防风固沙和水土保持树种,同时沙棘果实具有重要的经济价值。沙棘绕实蝇是钻蛀性危害沙棘果实的重要检疫害虫。为给将来的无公害防治研究打下基础,对沙棘绕实蝇在内蒙古磴口县的发生与危害进行了初步调查。结果表明:沙棘绕实蝇在当地发生严重,1年发生1代,以预蛹越冬,幼虫对沙棘果实的危害率在93%以上。为了采用耕作等措施除治害虫的茧蛹,调查了沙棘绕实蝇茧蛹在沙棘林地土层内的分布规律,发现茧蛹在土壤内的水平分布只与投影上方是否有沙棘果实有关,且大部分均分布在地表深度为6 cm内的沙土层内。

多杀菌素与碳酸铵复合微球的制备及其对沙棘绕实蝇成虫的防治效果

【目的】为克服单独使用引诱剂或农药防治沙棘绕实蝇成虫的局限性,通过采用微球包埋的方法将农药和引诱剂制成微球,使二者在林间缓慢释放,明确该药剂引诱及杀死沙棘绕实蝇的效果。【方法】以明胶和聚乳酸作为载体,多杀菌素和碳酸铵为芯材,通过溶剂挥发法制备含有杀虫剂与引诱剂的微球;碳酸铵为水溶性,多杀菌素为脂溶性,因此采用从里到外的“水溶性物质1/油溶性物质/水溶性物质2”的包埋步骤实现对引诱剂和农药的包埋;采用单因素试验设计,同时固定另外4种因素即聚乳酸、多杀菌素、明胶和反应温度,测定不同碳酸铵含量对微球理化性质的影响;采用红外光谱仪检测多杀菌素和碳酸铵是否成功包封在微球内;采用高效液相色谱法(HPLC)测定微球中多杀菌素的含量;应用凯氏定氮仪测量并计算出微球中的碳酸铵包载量;使用透析袋法测量多杀菌素的释放速率;使用手持氨检测器检测微球对氨气的缓释效果;微球的形态采用扫描电子显微镜进行观察和记录;微球的大小和粒度分布则采用激光粒度分析仪进行分析;采用生物测定方法测试微球对沙棘绕实蝇成虫的引诱和致死作用;并在野外开展无人机喷洒微球防治沙棘绕实蝇的试验。【结果】红外光谱分析显示,多杀菌素和碳酸铵被成功包封在微球内;以碳酸铵为变量时,微球中多杀菌素和碳酸铵的载药量和包封率均呈先增大后减小的趋势;微球中的多杀菌素持续释放时间约为15天,高于纯多杀菌素持续释放时间(7天),纯碳酸铵最长释放历期为6天,而微球中的碳酸铵最长缓释历期为14天,能够实现杀虫剂和引诱剂持续释放的目的;制备的4种不同含量碳酸铵形成的微球都呈球形、分散状,大小较为均匀,表面多孔,微球平均粒径60μm左右;所制备的微球对沙棘绕实蝇的毒杀和引诱作用分别与对照相比都存在显著差异(P<0.05);与对照相比,沙棘绕实蝇的虫口密度平均降低约76.13%,沙棘果实的受害率平均降低约75.38%。【结论】采用多杀菌素和碳酸铵制成的微球,可达到缓释效果,具有引诱和杀死沙棘绕实蝇的作用,可用于沙棘绕实蝇的防治。

乙酯类挥发物及诱剂对沙棘绕实蝇的引诱效果

【目的】沙棘绕实蝇Rhagoletis batava Hering是近年来在新疆阿勒泰地区新发现的沙棘果实重要害虫,研究沙棘绕实蝇监测和绿色防控的新途径。【方法】在田间悬挂黄板组合不同乙酯类挥发物及诱剂对沙棘绕实蝇进行诱捕试验。以黄板、三角形诱捕器、实蝇专用蘑菇形诱捕器、白色粘虫板作为载体测试其对沙棘绕实蝇的引诱剂效果。【结果】经单因素方差分析,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;悬挂密度以每667 m 2悬挂40张诱捕效果最佳,蛀果率为8.27%。沙棘绕实蝇引诱剂诱集数量主要集中在前4 d。不同乙酯类挥发物及诱剂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。【结论】沙棘绕实蝇引诱剂组合黄板对沙棘绕实蝇成虫具有极好的引诱效果,并筛选出一种挥发物RDKS对沙棘绕实蝇两性成虫均有较好的引诱效果,可作为沙棘绕实蝇引诱剂的成分之一,这两种引诱剂结合黄板可作为沙棘绕实蝇监测和防治的有效手段之一。

沙棘果实着色度和硬度对沙棘绕实蝇产卵选择的影响

通过探究沙棘(Hippophae rhamnoides Linn)果实颜色和硬度对沙棘绕实蝇(Rhagoletis batava Hering)产卵选择的影响,从而明确沙棘绕实蝇的关键防治时期。在新疆阿合奇县‘向阳’、‘无刺丰’、‘状元黄’、‘深秋红’4个品种混植沙棘林林间按棋盘式每个品种选择5棵样树,在每棵样树阴面距地面1.5 m处选择一根样枝(果实数>50粒),随机选择其中50粒完整沙棘果实,统计产卵率,测定果实的颜色值和硬度值。结果表明,‘无刺丰’品种受害率最高,达39%。在沙棘果实颜色值中的a值达-1.47~19.38,果实表皮硬度低于0.65 kg/cm^(2)时,沙棘绕实蝇开始危害,可以确定此时前后为阿合奇县防治沙棘绕实蝇的关键窗口期。

不同波长的黄板对沙棘绕实蝇引诱效果研究

为沙棘绕实蝇种群动态监测和无公害防治提供科学依据,在田间悬挂6种不同波长的黄色粘虫板进行沙棘绕实蝇诱捕试验。结果表明:不同波长黄色粘虫板平均诱捕量顺序为570 nm>560 nm>580 nm>585 nm>590 nm>600 nm;黄色粘虫板悬挂高度为1.5 m处诱集效果最好,单日最高诱捕数量47头/张,平均诱捕量8.24头/张;不同高度平均诱捕量阴面高于阳面,1.5 m阴面与其他面之间相比均有极显著差异(P<0.01),南、北两方向12 d的平均诱捕量分别是7.68,13.60头/张,悬挂方向以北方最佳;波长570 nm的粘虫板持效期最长,各时间段的平均诱捕量均高于其他波长,诱集数量主要集中在前8 d,均占90%以上。

布尔津县沙棘绕实蝇的发生动态及习性研究

在室内外定点定时观测沙棘绕实蝇(Rhagoletis batava Hering)的生活史及习性,同时观测了沙棘绕实蝇发生动态与沙棘(Hippophae rhamnoides Linn.)不同品种果实发育之间的关系。结果表明,沙棘绕实蝇在布尔津县一年发生1代,以蛹在土层中越冬。翌年6月中旬沙棘果实膨大期时成虫开始羽化出土,7月上旬沙棘果实变色期时成虫进入羽化高峰期并开始产卵,7月中下旬沙棘果实成熟时为产卵高峰期,同时幼虫开始孵化并危害沙棘果实,8月中旬幼虫进入高峰期,8月下旬为幼虫化蛹高峰期,10月中旬化蛹期结束。沙棘绕实蝇成虫对糖醋液、沙棘果汁及黄色具有较强的趋性,雌虫将卵产在着色的果实上,一般1粒沙棘果实上有1个产卵痕,幼虫在沙棘果实内孵化取食并转果危害,老熟幼虫集中在距树干基部60cm范围树盘内,0~10cm土层中化蛹。经观测当地栽植的5个沙棘品种成熟由早到晚依次为‘状元黄’、‘阿列依’和‘无刺丰’、‘向阳’、‘深秋红’。采摘前受害率由高到低依次为:‘阿列依’55.43%>‘状元黄’37.72%>‘无刺丰’29.10%>‘向阳’21.29%>‘深秋红’0.52%。‘状元黄’沙棘果实着色期与沙棘绕实蝇的发生期相吻合。越早成熟的沙棘品种(‘状元黄’、‘阿列依’)受害程度越重,沙棘绕实蝇产卵物候与晚熟品种‘深秋红’果实成熟期错开,从而使其获得天然的不选择性。

沙棘绕实蝇幼虫空间格局及其应用的初步研究

运用两种回归方法和四种聚集度指标对沙棘绕实蝇幼虫的空间格局进行了研究。结果表明，沙棘绕实蝇幼虫在其危害的沙棘林内呈聚集分布并遵从负二项分布。按照m－m回归法，确定了理论抽样数和序贯抽样方案。

新疆生产建设兵团额敏垦区沙棘主要病虫害及其防治措施

新疆生产建设兵团第九师170团由于长时间仅围绕沙棘单一树种进行种植,病虫害问题日益严重.通过人工观察、黄板诱杀及黑光灯诱集等方法分析当地主要病虫害种类、形态特征和发生规律.结果表明,170团沙棘林主要以沙棘锈病、沙棘干缩病、沙棘绕实蝇和沙棘木蠹蛾危害最严重,并提出合理的防治措施.研究结果为制定具有针对性的防治措施提供参考.

沙棘主要钻蛀性害虫综合防治技术

对沙棘钻蛀性害虫沙棘绕实蝇、沙棘象鼻虫、红缘天牛、木蠹蛾类 ,采用地面喷粉、林冠喷雾、干部注药的化学防治措施与选择混交类型、平茬复壮、绝花绝果、保护天敌等营林、生态、生物防治技术 。

沙棘绕实蝇成虫和幼虫人工饲料研究

【目的】本研究建立了沙棘绕实蝇Rhagoletis batava Hering实验种群,为该实蝇生物防治工作奠定基础。【方法】以蜂蜜、蔗糖、酵母膏等为原料,按照不同配比配成饲料,饲养沙棘绕实蝇成虫,观察其对成虫性成熟、交配产卵以及寿命的影响。此外,在室内条件(25.00±2.50)℃,光照周期为15L:9D,相对湿度65.00%±5.00%,以蔗糖、酵母膏、麦麸、沙棘果汁(果酱)等为原料,按照不同配比配成饲料,饲养沙棘绕实蝇幼虫,观察其对幼虫历期+化蛹历期、化蛹率及蛹特性的影响。【结果】4种不同配比的饲料对成虫性成熟、交配时间、产卵痕数量和雌雄成虫寿命有显著影响;其中配方D饲养的沙棘绕实蝇成虫性成熟历期、交配时间和产卵痕数量、雌雄成虫寿命分别为(1.78±0.09)d、(4.15±0.03)h、(4.52±0.17)个、(15.47±0.77)d和(15.15±0.79)d,与配方A、B、C均有极显著性差异(P<0.01)。幼虫半人工饲料最佳配方为配方C,其化蛹率、幼虫历期+化蛹历期、蛹长、蛹宽、蛹重分别为50.00%±2.89%、(7.20±0.16)d、(4.74±0.03)mm、(2.45±0.24)mm、(7.21±0.11)mg;全人工饲料最佳配方为配方C,其化蛹率、幼虫历期+化蛹历期、蛹长、蛹宽、蛹重分别为35.00%±7.64%、(5.38±0.18)d、(4.26±0.04)mm、(2.30±0.02)mm、(6.12±0.18)mg;果酱饲料最佳配方为配方C,其化蛹率、幼虫历期+化蛹历期、蛹长、蛹宽、蛹重分别为45.00%±2.89%、(7.11±0.16)d、(4.45±0.07)mm、(2.44±0.02)mm、(6.78±0.21)mg。【结论】沙棘绕实蝇成虫饲养最佳配方为酵母膏20 g、蜂蜜20 g、纯净水160 mL;幼虫半人工饲料最佳配方为蔗糖10 g、酵母膏15 g、麦麸30 g、沙棘果汁50 mL;幼虫全人工饲料最佳配方为蔗糖10 g、酵母膏15 g、麦麸30 g、纯净水50 mL;幼虫饲养最佳果泥饲料配方为沙棘果酱50 g、酵母膏3 g、尼泊尔金0.3 g。

沙棘绕实蝇入侵新疆的风险分析

沙棘(Hippophae rhamnoides L.)在新疆作为退耕还林主要树种,承担着防风固沙、保持水土的功能,并具有较好的经济价值。沙棘绕实蝇(Rhagoletis batava obseuriosa)是影响沙棘产量和质量的主要害虫。结合定性、定量指标评估沙棘绕实蝇入侵新疆的风险,得出沙棘绕实蝇危险性综合评价值R=2.22,属高度危险林业有害生物。建议在沙棘绕实蝇多发区域健全监测体系,采取具有针对性的防虫策略。