中国大樱桃主要病虫害研究进展

摘要：大樱桃是优良的早熟栽培果树, 随着栽培种植面积的不断扩大, 各种病虫害成为制约果品产量与质量的主要因素。笔者叙述了近年来大樱桃主要病虫害的研究进展, 归纳总结了为害较为广泛的各种虫害、病害的发生规律和防治方法。分析得出在大樱桃生长周期内, 为害果树不同部位、不同种类病虫害防治特点及各自的适用方法。为大樱桃常见病虫害的综合防治提供了理论依据, 对目前病虫害防治中存在的问题进行了探讨, 为今后的研究方向提供了思路。

0 引言

大樱桃又称西洋樱桃或甜樱桃, 原产西亚及欧洲东南部, 素有“春果第一枝”的美誉。它不但成熟期早, 而且果粒大, 色泽艳丽, 品质优良, 具有很高的食用价值和经济效益。大樱桃1871年引入中国, 近20年来由于种植业的迅速发展, 被世界各栽培国称为“黄金栽培业”。截至2013年春大樱桃全国的栽培面积已达到13.48万hm。2012年产量达52.48万t左右[1], 是国内近几年发展面积最快的树种之一。大樱桃已成为国内水果的重要组成部分, 是典型的高效产业, 呈现蓬勃发展之势。

大樱桃生长过程中, 需保证7.2℃以下1~2个月左右的冬季休眠期, 因此大樱桃栽培区以长江以北较寒冷地区为主, 北部及西北地区不但栽培面积大, 而且果实品质也高于只有少量栽培的西南高海拔地区[2]。从20世纪八九十年代开始, 大樱桃种植进入快速发展时期, 全国各适栽区纷纷引种, 经济效益逐步增长, 大樱桃从开始的环渤海湾地区向中部、西部及内陆发展, 种植范围逐渐扩大。整体而言, 国内大樱桃空间布局呈现南高北低 (低纬度高海拔, 高纬度低海拔) 的分布特点, 并且初步形成了环渤海湾、陇海铁路东段沿线、西南、西北高海拔产区为主, 中部及西南部部分省市产区为辅的产业布局[3-4]。近年来随着国内外引种逐渐增多, 大樱桃栽培面积不断扩大, 栽培区植株生长年限持续延长, 各产区病虫害发生也日益频繁, 导致大樱桃产量及品质下降, 病虫害逐渐成为制约大樱桃产业健康发展的主要因素。

大樱桃在种植中受到多种病虫害的威胁。树干、花叶、果实均受会到害虫及病菌的侵染。因此, 在不同生长阶段有不同的重点防治对象。如何高效、准确地防治病虫害是大樱桃种植过程中必须面对的问题。对目前病虫害的研究进展进行综合评价, 可以为日后害虫防治提供思路, 为绿色栽培提供保证。

1 主要虫害研究进展

1.1 害虫种类及为害规律

1.1.1 蛀干类为害树干外部害虫

蛀干类害虫中在树干外部为害的主要是蚧虫, 包括桑白蚧、梨圆蚧、苹果球坚蚧等, 其中以桑白蚧为主要危害种。它主要以雌成虫和若虫群集固定在枝条或树干上刺吸汁液, 有时也在果实和叶片上为害。为害严重时介壳虫体密集重叠, 在枝干表面形成斑驳的白色涂层, 导致树势衰弱, 花芽、叶芽不萌发, 甚至部分枝条或全株死亡。该虫属兼性滞育越冬昆虫, 在各地发生代数有所差异, 从北往南, 随温度升高而增加。据文献记载, 华北约2代, 浙江3代, 广东1年5代, 桑白蚜在烟台[5]、冀东[6]、天水地区[7]1年发生2代, 均以第2代受精雌虫固定于原寄生枝条上越冬。次年3月中旬—4月初大樱桃萌动之后, 越冬雌成虫开始吸食为害, 不但虫体迅速膨大, 而且体内卵也开始发育。越冬第1代4月下旬为产卵始孵化期, 5月中旬为第1代若虫孵化盛期, 并形成蚧壳。第2代卵期出现在7月中下旬, 8月上旬为孵化盛期, 8月下旬—9月间陆续羽化, 秋末进入越冬状态[8]。在同一时期, 低温有抑制害虫发生的现象[9]。

1.1.2 蛀干类为害树干皮层害虫

在树干皮层中为害的有桃小蠹蛾、桃红颈天牛、透翅蛾等, 其中桃小蠹蛾分布较为广泛。桃小蠹蛾成虫先在2~3年生健壮枝上蛀孔, 后转移到衰弱枝干的皮层上蛀洞。在健壮枝上蛀食为害后形成小孔, 从孔内流出汁液, 造成枝干流胶。在衰弱枝干上为害时, 于韧皮部与木质部之间蛀食形成纵向母坑道, 并在母坑道两侧产卵百余粒, 卵孵化为幼虫后分别在母坑道两侧横向蛀食子坑道, 形成梳子形状的为害状。造成枝条干枯死亡[10]。桃小蠹以幼虫于子坑道内越冬, 次年春天, 幼虫在子坑道末端蛀室化蛹, 羽化后咬圆形羽化孔爬出。

山东烟台地区1年1代, 6月间成虫出现, 直至深秋于蛀食的坑道内越冬。在秦皇岛, 成虫最早出现的时间为4月上旬, 最晚见到是9月27日, 1年3代[11]。河南郑州地区1年发生2代。4月中旬开始羽化, 4月底5月初为羽化盛期。第2代于7月下旬为羽化盛期[12]。

1.1.3蛀果类害虫

在蛀果类害虫中果蝇是危害大樱桃的重要害虫, 国内已报道主要有4种危害甜樱桃的果蝇 (即樱桃果蝇) , 均属双翅目环裂亚目果蝇科[13]。分别是黑腹果蝇、伊米果蝇、斑翅果蝇 (即铃木氏果蝇) 、海德氏果蝇, 其中, 以黑腹果蝇为优势种, 几乎遍及国内樱桃种植区。山东、新疆主要以斑翅果蝇为害[14], 四川绵阳、阿坝地区危害樱桃的有黑腹果蝇和伊米果蝇, 1年发生10~11代[15-16], 甘肃天水地区为黑腹果蝇、斑翅果蝇、海德氏果蝇三者协同为害, 1年发生10~11代[17-18]。

果蝇为害大樱桃时, 以雌成虫将卵产在成熟或接近成熟的樱桃果皮下。待1~2天卵孵化后, 蛆式幼虫先为害果实表层, 然后向果心蛀食。随着幼虫的蛀食, 受害果逐渐发软, 表皮呈现水渍状, 进而果肉变褐, 最终导致整个果实软化, 进而腐烂。一般幼虫在果内蛀食5~6天便发育成老熟幼虫, 咬破果皮后脱果, 脱果孔1 mm左右。1个果实被蛀后, 表皮上往往留有多个虫眼[19]。幼虫在果实内发育成老熟幼虫后, 脱果落地化蛹后, 以蛹越冬。一般5月当气温在20℃左右、地温在15℃左右时, 成虫大量出现。5月下旬成虫开始在樱桃果实上产卵, 6月上中旬为产卵盛期和为害盛期, 10月下旬—11月以蛹在土壤内1~3 cm处或者烂果及果壳内越冬[20]。

1.1.4 杂食性害虫

杂食性害虫主要包括金龟子类和蝽类。金龟子主要有苹毛金龟子、黑绒金龟子、铜绿金龟子等, 蝽类主要有绿盲蝽、茶翅蝽、梨网蝽、黄斑蝽等。而绿盲蝽除为害大樱桃外, 还为害枣、葡萄等果树, 它是大樱桃生长前期的重要防治对象。虽然杂食类害虫种类较多, 但是多在山东产区局部为害, 分布不广[21]。

金龟子类一般1年发生1代, 以成虫在土中越冬。3—4月出土为害叶片, 开花前危害花蕾, 花期危害柱头、花瓣等, 常将雌蕊全部吃光, 影响坐果。5—6月入土产卵, 幼虫可为害根系。绿盲蝽1年发生3~5代, 多数以卵在枝节鳞片内、老枝剪锯口以及豆科、蒿类植茎上越冬, 少数以成虫在裂缝及杂草中越冬。翌年春天4月越冬卵开始孵化, 若虫5龄, 4月中旬达孵化高峰。绿盲蝽以成虫、若虫叮食嫩芽、幼叶后引起枝叶皱缩或在叶面留下许多不规则孔洞;取食幼果后, 被刺处表皮木栓化, 发育停止, 而未被危害处继续发育, 造成果实畸形, 失去经济价值。5月下旬左右出现第1代成虫。以后各代多转移至杂草或蔬菜、豆科植物上。10月上中旬, 越冬代成虫返回大樱桃等果树产卵越冬[22-24]。

1.2 防治方法

害虫的防治方法应贯彻“预防为主, 综合防治”的八字植保方针, 以农业、物理、生物防治手段为主, 化学药剂防治为辅, 采取合理的综合防治措施。 (1) 对于新建果园, 最重要的是清除害虫源头。蚧壳虫类主要通过接穗和苗木传播, 因此, 在运输及嫁接过程中应加强检疫工作, 严防带虫的苗木及接穗进入栽培区。对于小蠹蛾, 在果园周边禁止栽植其易危害的树种, 如杨树、榆树等, 防止扩散传播。为了防治果蝇, 在种植大樱桃时, 合理搭配早中晚品种, 并且加大早熟品种比例。在大樱桃生长的不同时期采取不同的防治措施。清除果园腐烂水果, 在源头上抑制果蝇传播;适当提取采收, 错开果蝇的盛发期;对落果、烂果集中处理, 杜绝潜在的危害[25]。 (2) 对于多年生果园, 由于害虫多为弱寄生性害虫, 树势越弱越容易发生。因此在生产中加强肥水管理, 增强树势, 培养壮树, 可提高树体抗性, 减少为害。与冬季修剪相结合, 查找或诱集介壳虫、桃小蠹蛾寄生严重的枝条 (主要是2~3年生枝条) , 直接剪除并集中烧毁。另外, 介壳虫在树表皮为害, 发现为害时, 可用硬刷直接刷掉, 还可以在冬季往树上喷洒清水, 待结冰后用木棍敲打或振动树枝, 使冰与虫体一起掉落。 (3) 物理防治。利用趋光性, 悬挂杀虫灯;或者利用对糖醋的趋性, 配制糖醋液。糖醋液诱杀对于蠹蛾[12]、果蝇[26]均有效。此外, 武海斌等[27]研究表明黑板和绿板诱集果蝇效果明显。 (4) 化学防治。找到防治的关键时期, 合理施药。防治桑白蚧的关键时期为花芽萌动期、若虫孵化期和羽化期3个时期。其中前2个时期是药物防治介壳虫的最佳时期, 这时可选用毒死蜱乳油、吡虫啉或阿维菌素等低毒农药防治。桃小蠹蛾用药关键时期为成虫羽化期。因不同地区发生代数不一, 持续时期长短不同, 可用菊酯类杀虫剂 (高效氯氰菊酯、氰戊菊酯) 每间隔20~30天交替施用, 持续喷药8—9月下旬[11]。防治樱桃果蝇关键时期在樱桃成熟前1周。坚持地面、树上同时防治的施药原则, 向树上喷施植物性杀虫剂 (苦参碱、藜芦碱等) , 同时在果园行间、地边杂草丛生处, 喷施加入糖醋液的杀虫剂农药 (毒死蜱、阿维菌素等) , 效果较为理想[28-29]。

2 病害研究进展

2.1 种类与发生规律

2.1.1 流胶病

大樱桃流胶病致病原因较为复杂, 包括寄生性真菌、细菌, 蛀干害虫, 机械损伤等。2000年有报道真菌性流胶病又表现为枝干干腐或溃疡流胶。研究表明干腐型流胶病由子囊菌亚门、茶藨子葡萄座腔菌引起;溃疡流胶病由子囊菌亚门的葡萄座腔菌引起, 但是细菌性流胶病病原还不能确定[30]。到2009年国外研究成果认为, 细菌性流胶病的致病细菌是丁香假单胞菌与核果树细菌性溃疡病菌[31]。

大樱桃流胶病多发生于主干、主枝, 有时小枝也会发病。当枝干出现伤口或者表皮擦伤时尤为明显。发病初期, 感病部位略微膨胀脓肿, 逐渐渗出柔软、半透明状黄白色树胶。树胶与空气接触后变成红褐色, 然后逐渐呈茶褐色, 最终干燥后成黑褐色硬块。流胶病严重时发病部位树皮开裂, 皮层和木质部变褐坏死, 导致树势衰弱、花、芽、叶片变黄干枯, 甚至整株枯死[32]。真菌侵染后, 春季发病, 6月上旬逐渐严重, 雨季来临时, 加重病害的传播。细菌侵染一般发生在晚秋和冬季。6℃即可侵染, 12~21℃为侵染盛期。枝条或伤口感病后, 病部向果枝基部逐渐扩展, 导致果枝枯死, 然后向树干蔓延。翌年春季枝条萌芽后, 感病部位流胶, 形成溃疡组织[30,33]。

2.1.2 根癌病

根癌病是一种世界性细菌病害, 是甜樱桃的主要病害之一。该病由根癌土壤杆菌引起, 可以危害几乎所有樱桃砧木品种[34-35]。病害主要发生在根颈部及侧根, 甚至根颈的上部。病菌在发病组织和土壤中越冬, 随降雨、灌溉、苗木移植进行传播。病菌从植株伤口 (如嫁接口、机械伤口、虫咬伤口) 侵入, 感病部位受到刺激后增生肥大, 形成形状不定、大小不等、数量不一的病瘤肿块[36]。病瘤初期为肉质、乳白色或略带粉红色, 表面光滑且柔软;随着时间的推移, 瘤状物逐渐变褐、变黑, 散发出腥臭味, 同时质地变硬, 出现龟裂。感病后, 由于植株根部输导组织受到影响, 水分、养分运输受阻, 植株侧根和须根减少, 导致树体衰弱, 寿命缩短, 严重时树体干枯死亡[37]。关于根癌病研究较为深入, 其致病机理也有相应的报道[38]。

2.1.3 褐斑病

褐斑病由Saccardo于1876年在意大利发现后, 在20世纪80年代后期在中国才有报道[39-40]。虽然在中国发生时期较短, 但是该病在各主要产区发生程度日益严重, 病田率和病株率有时超过90%。褐斑病主要危害大樱桃叶片, 也危害新梢和果实。该病主要由真菌侵染所致, 其病原菌已经基本确定。无性型为半知菌亚门真菌丝孢纲丝孢目中核果尾孢属、核果假尾孢属及钉孢属3个属, 有性型为子囊菌门球腔菌科[41]。病菌主要侵染叶片或枝梢, 在感病组织内主要以菌丝体或分生孢子器越冬。翌年春天, 樱桃展叶抽条后, 随着雨季的来临, 分生孢子借助风雨从自然孔口或伤口侵入新梢或叶片 (尤其是老叶片) [42]。发病初期, 在叶片上形成针头大小紫色斑点, 接着逐渐增厚增大, 成为为圆形褐色斑, 发病后期, 病斑逐渐干燥收缩, 与周围健康组织分离形成孔洞。一般5—6月开始发病, 7—8月发病最重, 如果当年雨水较多, 容易造成病害流行[43]。

2.1.4 皱叶病

樱桃皱叶病在1930年被Kinman等在美国加利福尼亚发现病命名后, 直到2000年后在国内才有报道[44]。感病品种多数表现在‘红灯’上, 发病区域在山东 (烟台、泰安) 、北京等多个樱桃园。感病后, 樱桃叶面表现粗糙的同时, 颜色变浅, 叶边缘变形或叶子变窄。果实发育缓慢甚至畸形, 从而导致产量下降。轻度皱叶病的表型不稳定。迄今为止, 已有的国内外研究显示对于樱桃皱叶病的发病机理尚未明确, 关于皱叶病致病原因目前尚无定论[45]。

2.2 防治方法

建园时, 为防止树体营养失衡, 树势减弱, 应选择排水较好的沙质壤土地, 不宜选择酸性土壤。其次选择抗病性强的砧木, 做好苗木消毒工作。在修剪时, 一次修剪不宜过重。避免出现大的剪锯口, 及时涂抹保护剂, 减小感病概率[32,34]。

相对于虫害的防治, 病害防治方法以化学防治为主, 石硫合剂、波尔多液对于细菌、真菌都有效。针对细菌性病害, 防治药剂可选铜制剂和农用链霉素。防治时期重点在越冬与侵染阶段。在秋季落叶后至萌芽前, 树体喷洒波尔多液。谢花后到果实采收前, 及采收后可喷施2~3次杀菌剂。喷药时要注意天气对药效的影响。在雨前选择保护性杀菌剂如代森锰锌、百菌清等;雨后选择内吸性杀菌剂如异菌脲、戊唑醇等, 以保证药效。

3 问题与展望

大樱桃果树发育期1~2个月, 具有成熟期早、品质优良的优势, 而且避开了害虫的高发期, 果树采收前基本可以不施用农药, 是深受消费者欢迎、颇具潜力的绿色无公害果品。但是由于国内陆形多样、气候多变, 仍有各种病虫为害大樱桃, 造成产量品质的降低。如何在保证品质的基础上, 有效的防治害虫是大樱桃植保工作的重点所在。

为了保证果品食用的安全性, 首先要改变防治观念, 普及植保知识。蛀干类害虫之所以形成危害主观上是由于重视程度不够, 果农往往重视对蛀叶、蛀果类害虫的防治, 忽视了蛀干类害虫的防治。客观上是由于蛀干类造成的伤口往往比较隐蔽, 不易发现, 或者被认为是生理性病害而忽略。因此常常错过了最佳防治时期, 最终导致树体死亡的严重后果。

其次应坚持以人工、物理等防治为主, 化学防治为辅的原则, 结合生物防治、适期采收等方法, 将安全用药作为防治的关键。虽然毛学明等[5]试验表明速扑杀作为蚧虫的专杀药剂防治桑白蚧若虫、成虫效果好, 但是在越冬后第1代发生期, 天敌种类和数量多 (如主要有软蚊蚜小蜂、红点唇瓢虫和日本方头甲等) [6], 且临近收获期, 而速扑杀为高效高毒药剂, 因此不宜施用。应以生物农药为主, 同低毒农药复配使用。

最后, 加大科研力度深度, 摸清害虫的生活习性, 明确病害的侵染规律, 找到合适的防治方法。樱桃果蝇近年来已逐渐上升为樱桃上的主要害虫。该虫不但虫体小、繁殖力强、为害隐蔽, 而且樱桃蛀食后迅速腐烂变软, 容易感染真菌或细菌等微生物造成次级危害, 加剧经济损失[46]。但是果蝇一直作为生物学上的模式昆虫加以研究, 目前对它的发生规律、生态因子和防控技术领域研究较少。为有效控制其发生危害, 还需进行更深入的调查研究[47]。如蒙世杰等[48]应用转基因技术, 使其不育或劣育, 将成为防控樱桃果蝇的热门研究领域。

与樱桃虫害及其他果树病害相比, 樱桃病害研究相对滞后, 目前国内的研究主要侧重于防治药剂筛选及药效测定, 而对病害的分布情况、侵染规律、为害机理等方面研究较少。有些发生地区较少的病害 (如大樱桃灰霉病) 虽然发生较重, 但研究并不深入[49];而大樱桃黑斑病由于目前国内外对该病的相关研究较为缺乏, 其发病规律和防治方法尚不明确[50]。此外, 大樱桃病毒病由于世界上确定的有36种, 中国报道的仅有4种, 有必要进行全面的调查[51]。

总之, 为了做好樱桃病虫害的防控工作, 应从以下几个方面进行研究: (1) 加强樱桃病虫害的预测预报工作。注意每年的气候变化, 密切观测果园周边害虫可能的寄居场所, 及早发现病虫害为害症状, 及时处理, 做好预防工作; (2) 普及强调无公害观念, 加强绿色防控技术研究, 侧重抗性品种培养, 提倡农业、物理防治; (3) 探讨生物防治技术, 加强天敌昆虫、微生物抗生素、植物性杀虫剂的研究; (4) 加大科研力度、深度, 在分子生物学方面找到合适的防治途径。