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山楂叶螨TetranychusviennensisZacher是我国北方各地果园常年发生的主要害虫之一。由于其世代周期短、生殖力强,加之果园用药频率高,该螨抗药性的产生和发展速度都较快。为探索山楂叶螨无公害综合治理的策略,本研究从山楂叶螨的生物学、寄主植物的影响、天敌的控制作用、药剂防治以及药剂的降解动态及其亚致死效应等方面进行了深入的研究。
早春季节的温度对山楂叶螨越冬雌螨的产卵量无明显影响,但对产卵速率影响显著,温度越高,产卵速率越快;不经交配的山楂叶螨雌螨只能营孤雌生殖,产生正常的雄性后代,且雌螨的寿命明显延长,产卵量显著下降;营孤雌生殖的雌螨可与其后代回交,实现两性生殖。雌虫可进行多次交配,后代的孵化率因此有所提高,但其产卵量无明显增加;雌螨与来自孤雌生殖的雄螨交配后,其产卵量无明显增加,但卵的孵化率显著提高,后代中雌虫的比例也提高。
不同寄主植物对山楂叶螨生长发育和繁殖的影响明显。在李树上山楂叶螨的发育历期短、生殖力强、存活率高,rm值大,而在樱桃和杏树上的发育历期长、生殖力弱、存活率低、rm值小。当山楂叶螨由苹果转移至樱桃和杏树时,其生长发育历期显著延长,rm值大幅度降低;而由苹果转移至桃树和李树时,其生长发育的历期虽也有所延长,但差异不显著,rm值则明显降低。山楂叶螨对不同新寄主的适应能力差异明显,在桃和李上经历1代后即可适应,而在杏和樱桃上经历2代后才能适应新的寄主。苹果的不同品种对山楂叶螨生长发育和繁殖也有明显影响,在新红星、皇家嘎拉和富士上山楂叶螨的发育历期短、生殖力强、存活率高,rm值大,而在花冠和新乔纳金上该螨的发育历期长、生殖力低、存活率小,rm值小。从种群的年龄结构来看,卵期所占比例均在65%~70%之间,而成虫所占比例均在10%左右。
建立了以高效液相色谱(二极管阵列检测器)检测毒死蜱、四螨嗪在苹果中残留的方法,该方法的对毒死蜱的添加回收率为91.43%~99.78%,变异系数为1.44%~4.87%;对四螨嗪的添加回收率为96.43%~101.39%,变异系数为1.44%~3.43%。田间试验结果表明,毒死蜱在苹果中的降解快于叶片,叶片快于土壤,在苹果、叶片、土壤中的半衰期分别为2.92~2.95d、7.17~7.79d、23.18~27.40d。四螨嗪在苹果、叶片和土壤中的降解速率基本相同,其半衰期分别为6.76~7.27d、6.09~6.51d和6.28~6.35d。
以亚致死剂量((LC10和LC25)的阿维菌素、甲氰菊酯及三唑锡处理雌成螨,不仅使成螨的寿命、产卵量降低,也可抑制其次代个体发育、降低雌螨产卵量,进而影响种群的内禀增长率与年龄组配;阿维菌素、甲氰菊酯对次代种群中雄性个体发育无明显的影响,三唑锡则对次代种群中的两性个体均有明显的影响;阿维菌素对次代卵的孵化率无明显影响,三唑锡则降低次代卵的孵化率,甲氰菊酯只在LC25剂量下有较大影响。阿维菌素、甲氰菊酯处理若螨Ⅰ时,两者均显著延长雌性若螨Ⅱ的发育历期而对雄性无明显影响,性比也不受影响;阿维菌素处理若螨可显著降低雌螨的产卵量,甲氰菊酯LC10对雌螨的产卵有明显的刺激作用,使种群的增长率提高,而LC25则无明显影响。
采用生命表技术研究了三个剂量(LC10,LC25和LC50)的四螨嗪对山楂叶螨连续三个世代的亚致死效应。四螨嗪对幼若螨的效应取决于药剂浓度,在较高剂量下,山楂叶螨的净生殖率、内禀增长率显著降低,种群中雌性比例减小,后代卵的孵化率降低。LC50对后代卵的孵化率影响最大,卵在三个世代连续接触相同剂量的药剂后,后代孵化率由0.83降低到0.51,rm则由0.162降到0.086;卵在三个世代连续接触剂量逐渐降低的药剂后,其净生殖率、rm则逐代显著提高,至第三代时与对照无显著差异。
塔六点蓟马ScolothripstakahashiiPriesner是山楂叶螨的重要天敌。塔六点蓟马成虫、幼虫对叶螨的卵、幼若螨及成螨的功能反应均为Holling-Ⅱ型;随着蓟马个体的不断生长,其捕食量逐渐增大,雌成虫的捕食量显著大于雄虫,但其捕食猎物的数量随着叶螨个体的不断长大而减少;温度对蓟马成虫的功能反应有明显的影响,在20~35℃范围内,随着温度的升高其处置时间缩短、捕食能力明显增强;蓟马成虫的日龄对其功能反应也有明显影响,雌虫在在12日龄之后,捕食能力逐渐减弱,15日龄的雌虫对螨卵的处置时间显著长于3~6日龄,雄虫则在9日龄时对螨卵的处置时间已显著延长。
苹果园常用四种药剂(甲氰菊酯、阿维菌素、多菌灵和代森锰锌)各两个剂量(推荐剂量与半推荐剂量)对塔六点蓟马功能反应有明显的影响,且杀虫剂的影响大于杀菌剂,药剂对雌性蓟马的影响大于雄性。多菌灵和代森锰锌对塔六点蓟马的瞬时攻击率(a)无显著影响;推荐剂量下代森锰锌可使雌性蓟马的处置时间延长79.36%,捕食量降低48.4%。两个剂量的甲氰菊酯处理均可可显著降低雌、雄两性的瞬时攻击率,处置时间分别延长0.27~0.58倍、1.60~2.30倍;半推荐剂量的甲氰菊酯处理中雌性蓟马的功能反应由Holling-Ⅱ型改变为Holling-Ⅲ型;捕食量显著降低21.03%~61.34%、36.75%~71.28%。推荐剂量的阿维菌素处理可显著降低雌、雄两性的瞬时攻击率,处置时间分别延长0.21倍和2.13倍,且雌性蓟马的功能反应也改变为Holling-Ⅲ型;半推荐剂量的阿维菌素对雌、雄两性蓟马的瞬时攻击率(a)无显著影响,但可使雌性蓟马的处置时间延长1.33倍,捕食量降低59.7%,而对雄性蓟马则无明显影响。