
北卡罗来纳州蓝莓产业正面临一个新发现的害虫威胁。多年来,该州蓝莓种植园地下一直存在着一个未解之谜:究竟是什么导致了蓝莓根部的严重损害?如今,这个谜团终于被揭开,罪魁祸首是一种巨型食根甲虫——Prionus imbricornus,而此前,这种甲虫在美国其他任何地方都未被证实会攻击蓝莓。
北卡罗来纳州立大学的研究人员已明确指出,这种昆虫是导致部分蓝莓种植园根部多年来遭受不明损害的元凶。Prionus imbricornus 是一种大型锯天牛,其幼虫可长达12.7厘米(五英寸)。尽管这种甲虫以危害阔叶树的根部而闻名,但科学家们现在已证实它也取食蓝莓灌木的根部,这使得北卡罗来纳州成为美国第一个记录该物种作为蓝莓害虫的州。
这项发现解决了一个困扰种植者和研究人员十多年的问题。早在2010年,就有关于大型地下幼虫损害蓝莓根部的报告,但由于这些昆虫大部分时间都隐藏在土壤中,因此很难确定具体物种。
与许多取食叶片、果实或茎的农业害虫不同,P. imbricornus 造成的损害是隐蔽的。成年甲虫会从地下钻出,其长长的触角很容易辨认,但它们并不取食。真正的威胁来自幼虫,它们在土壤中挖隧道并啃食根部。
健康的根系对于水分和养分的吸收至关重要,因此,严重的虫害会导致植株衰弱、产量下降,甚至可能导致蓝莓灌木死亡。食根害虫通常特别难以管理,因为损害可能要等到植株开始衰退时才变得明显。
多年来,研究人员知道受影响的蓝莓田中存在锯天牛属(Prionus)幼虫,但确定具体是哪个物种却是一个难题。许多天牛幼虫的外观惊人地相似,使得通过视觉识别变得不可靠。
北卡罗来纳州立大学农业与生命科学学院的研究生、该研究的主要作者肯尼斯·盖瑟特(Kenneth Geisert)表示,这种不确定性给害虫管理带来了挑战。
盖瑟特指出:“在此之前,研究人员往往仅凭成年甲虫的识别来推测其商品作物上的锯天牛物种。如果这种猜测不准确,就可能意味着采用了与实际问题不符的治疗策略,并错误地关联了物种及其寄主。例如,虽然P. imbricornus 攻击根部,但另一种天牛可能攻击树干或枯枝。如果不了解所处理的甲虫物种及其生态习性,错误的管理可能会对非目标昆虫造成不利影响。”
为了识别罪魁祸首,研究人员在彭德、桑普森、布莱登和新汉诺威县的六个农场设置了带有性信息素诱饵的黑色板式诱捕器。这些诱捕器捕获了可用于比较的成年甲虫。
随后,研究团队应用了基因条形码技术,该技术通过检测幼虫的标准化DNA片段来识别物种。科学家们将这些DNA序列与已知锯天牛属成年甲虫的遗传物质进行比较,以确定其物种。
分析结果显示,这些幼虫被鉴定为P. imbricornus,准确率高达98%至99%。
北卡罗来纳州立大学昆虫学与植物病理学系的助理推广教授、该研究的合著者洛雷娜·洛佩兹(Lorena Lopez)表示,这一发现既带来了益处,也带来了新的挑战。
她说道:“一方面,我们知道正在处理的是哪个物种非常重要。另一方面,北卡罗来纳州是第一个报告蓝莓中存在锯天牛危害的州,而且目前还没有针对蓝莓中这种害虫的注册杀虫剂。”
为了帮助种植者管理这一问题,洛佩兹已开始测试针对该害虫的杀虫剂。研究人员希望能够识别出有效的农药产品,并根据甲虫的繁殖周期确定最佳的施药时机。
在幼虫早期发育阶段进行靶向防治,有望减少根部损害,并为蓝莓种植者提供急需的工具来控制这种新兴害虫。