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葡萄根瘤蚜的监测、检疫和防控技术 [2020/7/6 10:56:41] 来源: 作者:Admin

虫害防控岗位

李佳乐 马罡 马春森

 

  葡萄根瘤蚜(Daktulosphairavitifoliae )为单食性葡萄害虫,是世界范围内危害葡萄的主要害虫之一。该虫原产于美国,目前几乎蔓延到世界上所有主要的葡萄栽培区,包括北美和南美、亚洲、欧洲、中东、非洲和澳大利亚。葡萄根瘤蚜分为叶瘿型和根瘤型,叶瘿型主要危害葡萄叶片,导致其光合作用下降且不可恢复;根瘤型主要危害葡萄根系,严重时导致葡萄根系腐烂,植株死亡。根瘤蚜刺吸后的伤口也为病原菌的侵入创造了条件,加速了根系的腐烂。根瘤型比叶瘿型造成的经济损失更大,而且位于地下不易发现,因此葡萄根瘤蚜的监测工作和早期发现尤为重要,一旦发现,应及时采取防治措施。现将国际上关于此虫的监测、检疫和防控措施总结如下。

 

  1 监测和检测方法

 

  葡萄根瘤蚜的常规监测包括手动挖掘和目视检查葡萄根系是否存在葡萄根瘤蚜和相关的瘿瘤。最佳的地面调查时间通常与夏季葡萄根瘤蚜活动的高峰相吻合。这种检测方法虽然被广泛使用,但其工作量大,有时容易与病害造成的症状混淆,而且根瘤型在最初侵染后至少2-3年,通常不会出现明显的衰退迹象,因此发现根瘤蚜的时间较晚。因此,在没有明显受害症状的葡萄园中,使用人工地面调查的效果较差,可利用一些新的监测方法进行辅助调查。

 

  (1)诱捕器监测:是一种相对成本较低的监测方法。诱捕器放置和样本收集的程序也相对简单,葡萄园工作人员只需要进行简单的培训就可以完成。但是鉴定葡萄根瘤蚜需要分类学的专业知识来区分葡萄根瘤蚜和其他形态相似的半翅目昆虫。而且只有当土壤温度有利于根瘤蚜的扩散时,诱捕器才能有效的监测到处于地上扩散活动阶段的葡萄根瘤蚜。

 

  (2)分子指纹图谱:葡萄根瘤蚜特异性DNA探针的开发为葡萄根瘤蚜的早期监测提供了一种改进的方法,因为它可以在葡萄出现肉眼可见的症状之前快速、准确地检测葡萄园土壤中是否存在葡萄根瘤蚜,但这种方法的经济成本相对较高。与其他监测方法(如诱捕陷阱)相比的一个优点是,它可以全年监测地下所有的葡萄根瘤蚜生命阶段,而不仅仅是地上扩散阶段。

 

  (3)光谱指纹:应用红外多光谱(IR)航空摄像技术所获得的图像可以区分被葡萄根瘤蚜侵染的葡萄和受真菌或病害影响的葡萄,因为它们的光谱特征不同。这项技术可以识别葡萄园的“薄弱点”,即被根瘤蚜侵染的区域,随后可进行有针对性的人工地面调查,也将有助于对已知的葡萄根瘤蚜感染的葡萄园进行时间动态监测。高光谱成像与多光谱分析相比,灵敏度显著提高。

 

  (4)光合色素指纹图谱:受葡萄根瘤蚜侵染的葡萄上存在的症状包括叶片中叶绿素减少和光保护色素浓度增加。色素成分的这些变化在藤蔓植物叶片出现明显症状之前是可以检测到的,因为其特定的波普可能与叶片颜色的变化相对应。因此,光合色素指纹图谱作为可与高光谱图像相结合的早期检测方法,为进一步发展检测技术提供基础。

 

  2 检疫措施

 

  葡萄根瘤蚜因其肠道结构特点而排泄体内物质的能力有限,因此在适当的环境条件下,即使在水中浸泡几天,也能在没有食物的情况下生存。所以在制定有效的检疫方案和评估葡萄根瘤蚜转移风险时,这种存活能力是一个重要的考虑因素。

 

  一龄葡萄根瘤蚜是其数量最多、最易移动的生命阶段,主要通过人类活动、机械、种植材料、葡萄以及土壤等途径进行传播。对于区域和国家范围内的检疫,植物材料必须经过无虫害认证或在运输前利用热水或化学熏蒸进行杀虫处理;葡萄收获机等葡萄栽培机械需要在45℃的温度下加热至少75min40℃加热2h;手持葡萄栽培设备和鞋类可使用2%NaOCl溶液至少杀灭30s

 

  γ射线辐照技术是葡萄和葡萄栽培材料杀虫的另一种潜在应用,它可以降低葡萄根瘤蚜的存活率和繁殖力,但整个过程相对缓慢,数周才能达到100%的死亡率,其在商业化的基础上还没有得到充分的开发。

 

  3 防控措施

 

  3.1 抗性砧木

 

  在十九世纪发现美洲葡萄品种和杂交种的根并没有受到葡萄根瘤蚜侵染的严重破坏后,抗性砧木就取代了大部分化学药剂用于根瘤蚜的防控。目前世界上使用的大多数砧木是1930年以前从具有抗性的美洲葡萄上培育出来的。但在一些国家,使用抗性砧木管理葡萄根瘤蚜仍然是优先级相对较低的选择,部分原因是葡萄根瘤蚜的分布受到限制、葡萄栽培区域的地理隔离、嫁接砧木的相对费用以及严格执行和全面的检疫规程。

 

  3.2 化学防治

 

  历史上很多杀虫剂(例如有机磷类)已被证明在田间条件下对葡萄根瘤蚜有效,但由于其毒性、致癌性和植物毒性非常高,目前在农业上的应用受到很大限制。在实验室、温室和田间试验中,吡虫啉和螺虫乙酯等杀虫剂均表现出对葡萄根瘤蚜的抑制作用。然而,在田间条件下使用这些杀虫剂会引入多种非生物和生物变量,可能会影响其效果。目前仍然没有绝对有效的化学防治方法。

 

  3.3 生物防治

 

  与化学防治、抗性砧木选育相比,葡萄根瘤蚜生物防治技术的研究相对较为薄弱。目前葡萄根瘤蚜的生物防治主要是利用昆虫病原线虫与一些节肢动物(例如捕食螨等)或是昆虫病原真菌(例如白僵菌、绿僵菌等)进行防治,并取得了一些成功,但为了发展非化学控制方法和评估化学杀虫剂对潜在有益天敌的影响,在这一领域的进一步研究是非常重要的。

 

  3.4 栽培管理

 

  栽培管理策略的原理是通过了解根瘤蚜的生命周期特点,创造破坏其生殖潜力的作物生境。但对土壤类型、堆肥覆盖和冬季灌水等栽培管理方法对葡萄根瘤蚜种群丰富度影响的研究发现,这些措施对根瘤蚜的防控效果并不尽如人意。因此,栽培管理策略通常被用作短期控制的方法,而非作为长期预防或控制的手段。