普洱咖啡滅字脊虎天牛發生的影響因素分析

柴正群，吳 俊，陳國華，朱建青 ，楊發軍，丁麗芬，陳紅梅，張曉明，李召波，夏體淵

(1. 云南農業大學熱帶作物學院，云南 普洱 665000；2. 普洱市氣象局，云南 普洱 665000；3. 云南農業大學植物保護學院，云南 昆明 650224；4. 昆明學院，云南 昆明 650214)

【研究意義】咖啡滅字脊虎天牛(XylotrechusquadripesChevrolat)屬于鞘翅目(Coleoptara)，天?？?Cerambycidae)天牛亞科(Cerambycinae)，又叫咖啡虎天牛，俗稱鉆心蟲、柴蟲等。分布于中國各咖啡種植區。近年來，隨著咖啡種植面積的不斷擴大和種植模式的改變，咖啡滅字脊虎天牛的危害呈現加重的趨勢，對咖啡滅字脊虎天牛缺乏行之有效的防治方法，目前主要是以不斷砍伐大量咖啡樹為對策，給咖啡產業造成了嚴重的經濟損失[1-4]?！厩叭搜芯窟M展】有關普洱咖啡滅字脊虎天牛發生的影響因素的研究，僅有相關學者作了零星的報道[5-8]?！颈狙芯壳腥朦c】對咖啡滅字脊虎天牛發生的影響因素進行了系統的調查分析，弄清咖啡滅字脊虎天牛的發生與環境因素的關系?！緮M解決的關鍵問題】為明確普洱咖啡滅字脊虎天牛的重點防治區域提供理論依據和實踐指導。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

調查的咖啡園位于云南省普洱市思茅區南屏鎮南島河村。南島河村地處南屏鎮南邊，距南屏鎮政府所在地15 km，距離思茅區17 km。年平均氣溫19.4 ℃，年降水量1624 mm，咖啡是該村的主要經濟作物。

1.2 試驗方法

1.2.1 選取調查樣地 選取具有代表性的不同樹齡、不同樹勢、不同坡向、不同位置的咖啡園各一塊，每個處理3個重復，每塊咖啡園調查面積不少于1334 m2。

1.2.2 受害率的調查 2016年7-8月，每塊調查樣地采用棋盤式取樣10點，每點20株，共調查200株，統計受害的咖啡樹株數。

受害率(%)=(受害株數/調查總株數)×100

1.2.3 咖啡滅字脊虎天牛幼蟲種群動態的調查 選取具有代表性的陽坡4年生的咖啡園3塊，于每月15日分別解剖50～100 株的咖啡樹干，統計咖啡樹干中的幼蟲數量。

1.2.4 咖啡滅字脊虎天牛成蟲種群動態的調查 選取具有代表性的陽坡4年生的咖啡園3塊，于每月15日統計羽化出的成蟲數量。

1.3 數據統計分析

灰色系統分析：試驗采用每次調查期間的最高氣溫、最低氣溫、平均氣溫、最高濕度、最低濕度、平均濕度、月降雨量對應咖啡滅字脊虎天牛幼蟲和成蟲的數量的時間序列數據，采用灰色系統關聯度研究氣象因子與咖啡滅字脊虎天牛幼蟲和成蟲數量的關系。

把咖啡滅字脊虎天牛及其氣象因素之間的關系看作一個系統，咖啡滅字脊虎天牛個體數(Y)作為該系統的參照序列，氣象因素(Xi)(i=1,2…M，)看作該系統的比較序列。不同時間點上的咖啡滅字脊虎天牛個體數及其氣象因素作為Y與Xi在第k點上的效果白化值，進行雙序列關聯分析[9]。

記Y={Y(1)，Y(2)，…Y(n)}；Xi={Xi(1)，Xi(2)，…Xi(n)}；

經數據標準化后得：y={y(1)，y(2)，…y(n)}；xi={xi(1)，xi(2)，…xi(n)}；Y與Xi在第k點上的關聯系數為：

ri(k)=

式中，ρ為分辯系數，取值區間為[0，1]，筆者取ρ=0.5。

即為第i種氣象因素(Xi)與咖啡滅字脊虎天牛個體數(Y)的關聯度，其大小反映Xi對Y的影響程度。

數據用Excel 2007整理，用DPS軟件進行灰色關聯度的數據處理分析和顯著性分析[9-10]。

表1 咖啡滅字脊虎天牛的發生與未切干的咖啡樹齡的關系

注：表中同列小寫字母不同表示5 % 顯著差異，下同。

Note：Different small letters in the same column meant significant difference at 5 % level, the same as below.

表2 咖啡滅字脊虎天牛的發生與切干的咖啡樹齡的關系

2 結果與分析

2.1 咖啡滅字脊虎天牛的發生與咖啡樹齡的關系

表1～2表明，咖啡滅字脊虎天牛的發生與咖啡樹齡關系密切，咖啡滅字脊虎天牛的危害率隨著咖啡樹齡的增加而增加，對于新定植的咖啡園，1年生的咖啡園不受害，第2年后開始受害，但受害率較輕，從第3年開始，受害率明顯增加。對于切干后的咖啡園，切干的第1年開始受害，到第3年受害明顯增加?？傮w看，從第3年開始，咖啡園中咖啡滅字脊虎天牛危害新定植的咖啡園重于切干后的咖啡園。差異性分析得出，在切干和未切干的咖啡園中，1年生和2年生的咖啡園，受害率差異不顯著(P>0.05)，3～8年生及以上的咖啡園，咖啡受害率差異顯著(P<0.05)。

2.2 咖啡滅字脊虎天牛的發生與咖啡樹勢的關系

表3表明，咖啡滅字脊虎天牛的發生與咖啡樹勢關系密切，樹勢好的咖啡園，咖啡樹的受害率僅為9.00 %，樹勢差的咖啡園，咖啡樹的受害率高達57.00 %，方差分析結果表明，咖啡樹勢對咖啡滅字脊虎天牛的受害率有顯著的影響(P<0.05)。因此，加強咖啡園的科學管理，對減輕咖啡滅字脊虎天牛的發生尤為重要。

2.3 咖啡滅字脊虎天牛的發生與坡向的關系

表4表明，咖啡滅字脊虎天牛的發生與坡向有明顯關系，受害率大小依次為陽坡﹥半陽坡﹥半陰坡﹥陰坡，其中陽坡受害率可達42.33 %，陰坡的受害率最低，為12 %，這是由于不同坡向的咖啡園光照、溫度、濕度等因子的差異影響咖啡樹的長勢，對咖啡滅字脊虎天牛的發生數量也會產生影響。差異性分析得出，不同坡向咖啡園咖啡滅字脊虎天牛的發生數量差異達到顯著水平(P<0.05)。

2.4 咖啡滅字脊虎天牛的發生與咖啡園區位的關系

表3 咖啡滅字脊虎天牛的發生與咖啡樹勢的關系

表4 咖啡滅字脊虎天牛的發生與坡向的關系

表5 咖啡滅字脊虎天牛的發生與咖啡園區位的關系

表6 咖啡滅字脊虎天牛幼蟲的發生與氣象因子的關聯度分析(2015-2016)

注：X1最高溫度；X2最低溫度；X3平均溫度；X4最高相對濕度；X5最低相對濕度；X6平均相對濕度；X7降雨量。下同。

Note：X1：Highest temperature；X2：Lowest temperature；X3：Mean temperature；X4: Highest relative humidity；X5：Lowest relative humidity；X5：Mean relative humidity；X7：Rainfall. The same as below.

表7 咖啡滅字脊虎天牛成蟲的發生與氣象因子的關聯度分析

表5表明，咖啡滅字脊虎天牛的發生與咖啡園的區位有明顯的關系，受害率大小依次為邊緣咖啡園(靠近路邊)﹥邊緣咖啡園(靠近山林)﹥中間咖啡園，其中邊緣咖啡園(靠近路邊)的受害率最高，可達55.17 %，中間咖啡園的受害率最低，但也高于10 %，差異性分析得出，不同區位咖啡園咖啡滅字脊虎天牛的發生差異顯著(P<0.05)。

2.5 咖啡滅字脊虎天牛的發生與氣象因子的關系

2.5.1 咖啡滅字脊虎天牛幼蟲的發生與氣象因子的關聯度分析 通過灰色系統分析法計算出咖啡滅字脊虎天牛幼蟲的種群數量與氣象因子之間的關聯度，關聯度值越大，表明兩者數量關系越密切。表6表明2015年，咖啡滅字脊虎天牛幼蟲的種群數量與氣象因子的關聯度順序為X7>X5>X2>X6>X3>X4>X1。2016年，咖啡滅字脊虎天牛幼蟲的種群數量與氣象因子的關聯度順序為X7>X5>X6>X1>X2>X4>X3。綜合2年的數據分析說明，氣象因子中降雨量和最低相對濕度對咖啡滅字脊虎天牛幼蟲種群數量的影響最大。

2.5.2 咖啡滅字脊虎天牛成蟲的發生與氣象因子的關聯度分析 通過灰色系統分析法計算出咖啡滅字脊虎天牛成蟲的種群數量與氣象因子之間的關聯度，關聯度值越大，表明兩者數量關系越密切。表7表明，2015年咖啡滅字脊虎天牛成蟲的種群數量與氣象因子的關聯度順序為X1>X3>X2>X7>X5>X4>X6。2016年咖啡滅字脊虎天牛成蟲的種群數量與氣象因子的關聯度順序為X1>X3>X7>X5>X4>X2>X6。綜合2年的數據分析說明，氣象因子中最高溫度和平均溫度對咖啡滅字脊虎天牛成蟲的種群數量影響最大。

3 討 論

3.1 咖啡滅字脊虎天牛的發生與咖啡樹齡、樹勢的關系

咖啡滅字脊虎天牛的發生與咖啡樹是否切干以及咖啡樹齡關系密切，咖啡滅字脊虎天牛的危害率隨著咖啡樹齡的增加而增加，對于新定植的咖啡園，1年生的咖啡園不受害，第2年后開始受害，但受害率較輕，從第3年開始，受害率明顯增加。對于切干后的咖啡園，切干的第1年就開始受害，切干的第3年受害率明顯增加。但總體看，從第3年開始，新定植的咖啡園中咖啡滅字脊虎天牛的危害重于切干后的咖啡園。差異性分析得出，在切干和未切干的咖啡園中，1年生和2年生的咖啡園，受害率差異不顯著(P>0.05)，3～8年生及以上的咖啡園，受害率差異顯著(P<0.05)。研究結果與舒梅等[1]的研究類似?？Х葴缱旨够⑻炫５陌l生與咖啡樹勢關系密切，在樹勢好的咖啡園中，咖啡樹的受害率僅為9.00 %，但樹勢差的咖啡園中，咖啡樹的受害率高達57.00 %，方差分析結果表明，咖啡樹勢對咖啡滅字脊虎天牛的受害率有顯著影響(P<0.05)。因此，在咖啡的生長過程中，應采取合理的切干技術，加強咖啡園科學管理，對減輕咖啡滅字脊虎天牛的發生尤為重要。

3.2 咖啡滅字脊虎天牛的發生與咖啡園坡向的關系

在相同樹齡咖啡園中，咖啡滅字脊虎天牛的發生與咖啡園的坡向有一定的關系，即陽坡的受害率﹥半陽坡﹥半陰坡﹥陰坡。孫曉明等[11]的研究結果，陽坡栗山天牛的危害重于陰坡，這與咖啡滅字脊虎天牛成蟲的生物學特性有關，裴汝康等[12]、彭濤等[13]報道，咖啡滅字脊虎天牛成蟲喜歡在晴天、陽光直射的咖啡園中活動，且喜歡在光線充足的咖啡園內產卵，陽坡的光線最充足，導致陽坡的咖啡園咖啡樹的受害率最高。因此，為了降低咖啡滅字脊虎天牛的危害率，可在陽坡、半陽坡的咖啡園適當種植堅果、菠蘿蜜等遮陰樹種。

3.3 咖啡滅字脊虎天牛的發生與咖啡園區位的關系

在相同樹齡咖啡園中，咖啡滅字脊虎天牛的發生與咖啡園的區位有關，邊緣咖啡園(靠近路邊)的咖啡樹的受害率高于邊緣咖啡園(靠近路邊)，而中間咖啡園咖啡樹的受害率最低。這與姚松[10]對松墨天牛的研究類型，邊緣咖啡園(靠近路邊)，通風透光條件較好，光照較充足，活動的咖啡滅字脊虎天牛成蟲數量多，因此，咖啡滅字脊虎天牛的危害較重。

3.4 咖啡滅字脊虎天牛的發生與氣象因子的關系

2015年，咖啡滅字脊虎天牛幼蟲與氣象因子的關聯度順序為降雨量> 最低相對濕度 > 最低溫度>平均相對濕度>平均溫度 >最高相對濕度 >最高溫度。2016年咖啡滅字脊虎天牛幼蟲的種群數量與氣象因子的關聯度順序為降雨量>最低相對濕度>平均相對濕度>最高溫度>最低溫度>最高相對濕度>平均溫度。綜合2年的數據分析說明，降雨量和最低相對濕度對咖啡滅字脊虎天牛幼蟲種群數量的影響最大?？Х葴缱旨够⑻炫３上x的種群數量與氣象因子的關聯度順序2015年為最高溫度>平均溫度 >最低溫度>降雨量>最低相對濕度>最高相對濕度>平均相對濕度。2016年為最高溫度>平均溫度>降雨量>最低相對濕度>最高相對濕度>最低溫度>平均相對濕度。綜合2年的數據分析說明，最高溫度和平均溫度對咖啡滅字脊虎天牛成蟲的種群數量影響最大，與余培旺[14]、陳立新等[15]、鄭志靜等[16]、陳順立等[17]對氣象因子對松墨天牛種群數量影響的研究結果類似。

4 結 論

咖啡滅字脊虎天牛的發生與咖啡樹的切干與否，與咖啡樹的樹齡、樹勢、坡向、咖啡園區位及氣象因素有關。