Effects of the Mating Disruption Strategy on In-Season Damage and Overwintering Population of Cydia pomonella (L.) in Karaman Province
本研究表明,在卡拉曼省苹果园中使用 Isomate C Plus 费洛蒙诱剂进行交配干扰,与传统管理方法相比,显著降低了季中果实损伤和越冬苹果小卷蛾种群数量,尽管在实验重复性和直接交配状态评估方面存在局限性,但这证明了其作为综合害虫管理可持续组成部分的潜力。
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在寂静的苹果园里,一场无声的战争经常在针对一个微小但具有毁灭性的敌人——尺 scale 蛾(codling moth)的过程中展开。这种小昆虫会在发育中的果实上产卵,一旦幼虫孵化,它们就会钻入苹果深处以取食种子,导致果实损坏并无法销售。几十年来,农民们一直通过喷洒化学杀虫剂来反击,但这种蛾类是一个极具韧性的对手。它们繁殖迅速,每年都有多代,并且已经学会了如何在旨在杀死它们的许多化学物质中生存。这种抗药性,结合对化学残留和环境危害的担忧,促使科学家寻找更聪明、更具针对性的害虫管理方法。其中一种方法被称为交配干扰(mating disruption)。这种方法不是毒杀昆sects,而是向空气中大量释放雌蛾天然气味的合成版本。通过用这种气味饱和果园,雄蛾会变得混乱,无法找到雌蛾进行交配。如果它们找不到伴侣,就无法繁殖,下一代的幼虫也就不会出现。这种策略提供了一种保护农作物的方法,而无需依赖广谱毒素,但其成功很大程度上取决于当地条件,例如果园的大小和周围的景观。
在土耳其卡拉曼省(Karaman Province)的中部地区,苹果种植是当地经济的重要组成部分,研究员赛义德·埃费·多斯特(Said Efe Dost)着手测试这种基于气味的策略在实践中的效果如何。这项研究在 2018 年和 2019 年两个生长季节进行,对比了两个相邻的果园。其中一个约四公顷的果园采用了使用特殊分配器释放合成气味的交配干扰法。另一个约三公顷的果园则采用传统管理方式,依赖频繁施用杀虫剂。目标很简单:观察充满气味的果园是否能保护果实安全,并减少越冬存活的蛾类数量,同时使用更少的化学品。
研究人员在整个夏季对蛾类进行了密切监测。他们使用带有天然气味诱饵的粘捕器来计数有多少雄蛾在飞行。在气候炎热干燥的卡拉曼地区,这些蛾类从暮春持续到初秋,一年内完成三个完整的世代。活动高峰出现在七月下旬和八月上旬,此时的高温和低湿度有助于幼虫快速发育。在接受合成气味处理的果园中,研究人员每公顷放置一千个分配器,将它们悬挂在高高的树冠层,即蛾类飞行的位置。这些分配器释放出稳定的合成气味流,形成一个混乱的气云,掩盖了雌蛾的自然信号。
结果令人瞩目。到苹果成熟收获时,两个果园之间的差异显而易见。在采用合成气味管理的果园中,果实受损程度极低。2018 年,仅有 0.70% 的苹果受损;2019 年,这一数字进一步降至 0.35%。相比之下,依赖化学喷雾的常规管理果园,其果实受损率要高得多。在那里,2018 年有 5.70% 的苹果受损,2019 年为 4.25%。当研究人员计算损伤减少量时,这种基于气味的方法在第一年减少了约 91% 的损伤,在第二年减少了近 95%。这些数字表明,该方法在保护作物方面非常有效,使损伤率保持在商业种植者通常认为可接受的 1% 阈值以下。
这种益处不仅限于当季的收获。研究人员还观察了苹果采摘后蛾类种群的情况,特别是检查了有多少幼虫能够越冬。他们在每个果园的五十棵树干周围缠绕了瓦楞纸板条,为准备度过寒冷冬季的幼虫提供了一个舒适的藏身之处。一个月后收集这些纸条时,差异再次显著。在带有合成气味的果园中,2.018 年平均每棵树的幼虫少于一个,2019 年甚至更少。而在常规管理的果园中,数字要高得多,2018 年每棵树超过六个幼虫,2019 年超过四个。这表明交配干扰法不仅在夏季保护了果实,还显著降低了次年春天会出来攻击树木的害虫数量。
然而,这项研究也强调了从这一特定设置中得出结论的局限性。研究人员指出,他们并没有直接检查雌蛾是否未能成功交配,而这本应是证明气味按预期发挥作用的最直接证据。相反,他们观察了结果:较少的受损苹果和较少的越冬幼虫。由于该研究对比的是两个完整的果园,而非同一果园内的多个小样地,因此结果显示了该方法与积极结果之间存在很强的关联性,但不能确定地证明气味是观察到的每一项变化的唯一原因。接受气味处理的果园也比对照果园更孤立于其他果树,这是一个有助于交配干扰法发挥更好效果的因素,因为它减少了从外部飞入的已交配雌蛾的数量。
尽管存在这些细微差别,研究结果仍为这种技术如何在现实环境中运作提供了引人注目的图景。研究表明,在热量加速蛾类生命周期的卡拉曼特定气候下,使用合成气味可以成功抑制种群并保护收获。它证明了这种方法可以作为更广泛的害虫管理策略中可靠的一部分,减少对重复化学喷洒的需求。虽然该方法在世界各地的每个果园中可能不会以完全相同的方式运作,但这两年的数据表明,它具有保持苹果作物健康和可持续发展的潜力,为防御这一持久敌人提供了一种更安静、更精准的收获保卫方式。
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