1 综述
1.1 山核桃的研究现状
山核桃(Carya cathayensis Sarg.),又名浙江山核桃[1]、小核桃[2],它是一种落叶乔木[3],属于胡桃科 Juglandaceae,山核桃属 Carya Nutt 植物,是国家 3级保护濒危植物[4],是中国特有的木本油料树种[5],也是我国特有的坚果树种,具有很高的营养价值、药用价值和市场前景[6]。其主要分布于我国浙皖交界的天目山地区[7],贵州亦有野生分布[8]。山核桃的主产区,年产量接近全国的总量是浙江省杭州市临安区、淳安县和安徽省宁国市三地[9],其中浙江省杭州市临安区种植山核桃面积最广,达 30000hm2,约占全国的 60%,年产量为 3000t[10]。种植山核桃经济效益好,年亩产值可达万元以上,是产区群众主要的收入来源,随着山核桃栽培面积不断扩大,山核桃产业已成为主产区地方重要支柱产业[11]。根据联合国粮食及农业组织预测,今后的二十年内,核桃需求量将以每年 10%的速度增长。到 2030 年,中国的年人均核桃仁消费量将至 0.5kg,加上加工等其他消费,核桃仁市场需求量是现在的 5 倍以上,山核桃以其纯绿色食品的优势和丰富的营养将占有一席之地[12]。
1.1.1 山核桃属的种类与分布
山核桃属(Carya Nutt. )植物主要分布在北美东部及亚洲东南部,约 18 个种,3 个亚种[13]。我国原产有 5 种,浙江山核桃(Carya cathayensis,又称山核桃)、大别山山核桃(Carya dabieshanensis)、湖南山核桃(Carya hunanensis)、贵州山核桃(Carya kweichowensis)、云南山核桃(Carya tonkinensis),引进栽培 1种为美国山核桃(Carya illincensis),又名薄壳山核桃、长山核桃[14],其中经济价值较高,已开发利用的有大别山山核桃,山核桃,美国山核桃和湖南山核桃 4种[15]。在我国山核桃属植物中,栽培面积最大、开发最早、品质和产量也最高的是山核桃[16]。
山核桃分布区域在 29~30°N、118~120°E,因其天然分布带狭窄的局限,山核桃主要分布于浙皖交界的天目山山区,包括浙江省杭州市的临安、淳安和安徽省的宁国、歙县等县(市)。我国山核桃品质最好、面积最大、产量最高、分布最广、栽培历史最悠久、经济效益最佳的县市是浙江临安[19],有“中国山核桃之都”之美誉[10],距今已有 500 年的栽培历史。现今,山核桃在杭州市种植面积已超过 53000hm2,加工企业 200 余家,相关从业人员 92000 人,一年加工能力超过 3000 万 kg,是产区林农主要的经济来源之一。
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1.2 山核桃主要虫害调查概况
笔者通过阅读大量文献和相关专业资料调查,目前已知山核桃害虫隶属于 6目 25 科 37 种[24-69](见表 1),害虫种类涉及鳞翅目、鞘翅目、半翅目、双翅目、直翅目和等翅目,已知发生为害并且造成经济损失的有 37 种有害昆虫。鳞翅目的害虫类群最多,占山核桃林害虫总数的 42.1%,其次是鞘翅目占 26.3%,半翅目占 15.8%;其中主要为害山核桃林的有害昆虫有山核桃天社蛾 Quadrialcariferacyanea Leech、褐刺蛾 Latoia consocia Walker、扁刺蛾 Thosea sinensis (Walker,1855)、黄刺蛾 Narosoideus flavidorsalis、龟形小刺蛾 Narosa nigrisigna Wileman、中国绿刺蛾 Latoia sinica Moore、黄连木尺蛾 Culcula panterinaria Bremer et Grey、樟 蚕 Eriogyna(Saturnia) pyretoum Westwood 、 眼 斑 钩 蛾 Pseudalbara parvulaLeech、三条蛀野螟 Pleuroptya chlorophanta (Butler, 1878)、咖啡木蠹蛾 Zeuzeracoffeae Niether、胡桃豹夜蛾 Sinna extrema (Walker)、桑天牛 Apriona germari、山核桃枝天牛 Linda carra (Yu et Hu)Lou、星天牛 Anoplophora chinensis (Forster)、云斑天牛 Batocera horsfieldi、蛴螬、二带遮眼象 Callirhopalus bifasciatus Roelofs、短额负蝗 Atractomorpha sp、绿腿腹露蝗 Fruhstorferiola viridifemorata、山核桃蚜虫 Kurisakia sinocarye Zheng、栗绛蚧 Kemes roboris (Fourcroy)、花蕾蛆 Contariniacaryafloralis Jiao, Bu & Kolesik, 2018 等多种昆虫。其中有经常每年发生造成山核桃大量减产的,也有近些年新发现的种群开始为害山核桃。随着山核桃的集约化经营,农药的过度使用,气候条件的变化等多种因素影响,昆虫对寄主的选择也随之改变.
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2 研究的步骤与方法
2.1 山核桃害虫图文信息的收集
笔者耗费两年半时间(2016 年 7 月-2018 年 7 月)实地对浙江省和安徽省主要山核桃分布区进行病虫害调查和标本采集,并拍摄害虫生态照片 1320 张,制作标本近 200 套,真实反映了山核桃林区害虫发生现状。除了专家学者已经记录过的 37 种,又新发现了以山核桃为寄主的害虫 10 种和新发现的栖息昆虫 26 种,总共涉及 6 目 43 科 73 种,并完成了害虫标本及照片的分类鉴定。
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2.2 构建山核桃主要害虫 FSF 数据库
LUCID FSF 是一款生物信息软件,可以自动批量生成统一标准样式事实库。内容统一规范,使用快捷,结构美观,是目前容易操作与使用的数据库。
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3.1 山核桃主要害虫检索策略的确立.......................................22
3.2 山核桃害虫多途径检索系统的使用简介.......................................24
3.3 山核桃病虫害智能诊断系统网络平台及微信公众号展示...........................25
3.3.1 网络平台展示.................................25
3.3.2 微信公众号展示...................................27
4 结语.............................29
3 研究结果
3.1 山核桃主要害虫检索策略的确立
清晰明确的表示出各种害虫的主要特点及为害情况是搭建山核桃害虫检索系统关键所在,本系统设置了 4 大类特征组:为害部位、为害高峰期、为害方式及害虫形态特征,进一步扩展为 10 个 2 级特征和 19 个 3 级特征,细化到 56 个特征状态(如图 4 所示)。主要是为害部位、为害方式及害虫形态特征的特征状态都有图片展示和文字说明。
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4 结语
针对山核桃林中的害虫,山核桃产区的林农们多是凭借经验或者听从森保技术人员用药,而森保技术人员大多依靠经验或查阅图册对害虫进行判断。图册内容、图片数量均因篇幅受限,而我们的系统开放性的设计服务器端可容纳积累大量的资料,且可随时更新,能为服务对象查询鉴别目标害虫提供充足的资源。今后,我们将在用户的体验与实践中不断地改进和完善;我们还将继续通过 LUCID软件构建香榧病虫害多途径诊断系统,统一构建亚热带经济林病虫害智能诊断平台,尽早推广到生产实践当中,实现科学研究与生产实践的完美结合。
参考文献(略)