蔡超++姜海平++管信山++朱一博++湯云霞

摘要 簡(jiǎn)要介紹了水稻螟蟲性誘技術(shù)的早期應(yīng)用，綜述了水稻螟蟲性信息素組分結(jié)構(gòu)鑒定、性誘劑人工合成及田間應(yīng)用相關(guān)配套技術(shù)的研究進(jìn)展及應(yīng)用前景，以期為水稻螟蟲的測(cè)報(bào)及防治提供參考。

關(guān)鍵詞 水稻螟蟲；性誘技術(shù)；研究進(jìn)展

中圖分類號(hào) S435.112 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1007-5739（2016）20-0099-02

Research Progress on Sex Pheromone of the Rice Stem Borer

CAI Chao JIANG Hai-ping GUAN Xin-shan ZHU Yi-bo TANG Yun-xia

（Plant Protection and Quarantine Station of Rudong County in Jiangsu Province，Rudong Jiangsu 226400）

Abstract Preliminary study on sex pheromone of the rice stem borer were introduced briefly，the research progress and application prospect were summarized，such as the components、structure and synthetic of sex pheromone，the applied technique in the field，in order to provide reference for the forecast and control of the rice stem borer.

Key words rice stem borer；sex pheromone；research progress

螟蟲是水稻上的重要害蟲，主要種類有大螟[Sesamia inferens（Walker）]、二化螟[Chilo suppressalis（Walker）]和三化螟[Scirp-ophaga incertulas（Walker）]，在我國(guó)多個(gè)稻區(qū)發(fā)生，嚴(yán)重影響我國(guó)的水稻生產(chǎn)。受耕作方式的變化、品種布局的調(diào)整及害蟲抗性增強(qiáng)等諸多因素的影響，水稻螟蟲種群數(shù)量逐年上升，危害也越來(lái)越嚴(yán)重。

螟蟲的監(jiān)測(cè)通常是以剝查稻樁、稻草和枯心苗中殘留蟲蛹的數(shù)量及發(fā)育進(jìn)度來(lái)推算，加以燈誘進(jìn)行驗(yàn)證，但螟蟲食性雜、越冬場(chǎng)所多、發(fā)生期長(zhǎng)及世代重疊現(xiàn)象嚴(yán)重等因素，給準(zhǔn)確測(cè)報(bào)帶來(lái)了難度；在經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展和新的環(huán)境要求下，螟蟲的防治不能像過(guò)去那樣單純地依賴化學(xué)藥劑。

利用性誘劑監(jiān)測(cè)和防治水稻螟蟲具有準(zhǔn)確、高效、環(huán)境兼容性好、選擇性強(qiáng)、對(duì)天敵安全等優(yōu)點(diǎn)，大面積使用，對(duì)提高稻米品質(zhì)、保護(hù)生態(tài)環(huán)境起到重要作用。

1 螟蟲性誘技術(shù)初步探索

1975年江蘇省東臺(tái)縣五烈病蟲測(cè)報(bào)站通過(guò)收集、飼養(yǎng)雌蛾，探索利用性誘技術(shù)監(jiān)測(cè)螟蟲發(fā)生動(dòng)態(tài)的研究[1]。雌蛾羽化后，當(dāng)晚即可交尾，表現(xiàn)出較強(qiáng)的性誘能力，至第3天性誘能力明顯下降。因此，大量收集、飼養(yǎng)雌蛾成為試驗(yàn)成功的關(guān)鍵。在電燈、汽油燈尚無(wú)法確保正常工作的形勢(shì)下，通過(guò)性誘技術(shù)，可基本反映出螟蛾的消長(zhǎng)情況，從而驗(yàn)證預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)的準(zhǔn)確性。受當(dāng)時(shí)條件的限制，螟蟲性信息素組分配比等尚未鑒定，無(wú)法通過(guò)人工方式大量合成，不具備在生產(chǎn)上大面積推廣應(yīng)用的條件；另外，也無(wú)法開展影響性誘效果的其他相關(guān)因素的研究工作。

2 螟蟲性信息素組分鑒定

昆蟲體內(nèi)產(chǎn)生和分泌的性信息素?cái)?shù)量極少（一般每只雌蟲為11×10-9～11×10-6 g），用其防治害蟲是不現(xiàn)實(shí)的。由于超微量分析儀器的應(yīng)用和立體選擇合成技術(shù)的出現(xiàn)，近30年來(lái)，昆蟲性信息素的結(jié)構(gòu)鑒定和化學(xué)合成獲得了快速發(fā)展[2]。

2.1 螟蟲性信息素組分結(jié)構(gòu)的初步鑒定

1975年Nesbitt等[3]將二化螟性誘素鑒定為2個(gè)化合物，即Z11-16：Ald（5，質(zhì)量比，下同）和Z13-18：Ald（1）；1976年日本Ohta等[4]又鑒定了該性信息素的結(jié)構(gòu)，與Nesbitt等[3]的完全一致，同樣得到上述2個(gè)組分，但證實(shí)配比（65～85）∶100能引起雄蛾最強(qiáng)EAG反應(yīng)；Tatsuki等[5]鑒定出6個(gè)組分，分別是16：Ald（26）、Z9-16：Ald（5）、Z11-16：Ald（48）、Z11-16：OH（5）、18：Ald（1）和Z13-16：Ald（6），其中質(zhì)量比為48∶6∶5的Z11-16：Ald、Z13-18：Ald和Z9-16：Ald制備的誘芯具有和全組分誘芯相同的活性。從此，該三元配比的誘芯被廣泛認(rèn)可并用于測(cè)報(bào)、田間誘捕和交配干擾。Cork等[6]將菲律賓三化螟種群性信息素鑒定為Z11-16：Ald（3）和Z9-16：Ald（1）；Tatsuki等[7]將印尼三化螟種群性信息素成分鑒定為Z9-16：Ald（1）、Z11-16：Ald（4）和Z9-18：Ald（1）；杜家緯[8]等從中國(guó)廣西三化螟種群性腺中得到5個(gè)組分，其中有作用的成分為16：Ald（18.8）、Z9-16：Ald（27.1） 和Z11-16：Ald（54.1）。

2.2 螟蟲性信息素組分優(yōu)化

隨著周邊學(xué)科的發(fā)展和微量分析技術(shù)的提高，螟蟲性信息素中微量活性物質(zhì)得到進(jìn)一步研究，人工合成性誘劑的組分配比接近性信息素的自然比例，活性大大提高。

李為爭(zhēng)等[9]系統(tǒng)比較了二化螟性誘芯中Z11-/Z9-16：Ald及Z13-18：Ald劑量對(duì)2個(gè)世代的二化螟雄蛾誘捕量的影響，2個(gè)最佳配方中Z11-/Z9-16：Ald分別為9∶1和8∶2，而比例在7∶3～1∶9之間的誘芯則無(wú)引誘作用。若保持誘芯中Z11-16：Ald和Z9-16：Ald的劑量一致且質(zhì)量比控制在2∶1，則二化螟誘捕量隨誘芯中所含Z13-18：Ald劑量的增加而下降。研究發(fā)現(xiàn)，與越冬代相比，所有誘芯在二化螟第1代引誘效果顯著下降，但組分為Z11-16：Ald（2）、Z9-16：Ald（1）、16：Ald（0.7）和Z13-18：Ald（0.37）的誘芯誘捕量顯著優(yōu)于其他配比。

3 螟蟲性誘劑的合成及初試

根據(jù)Nesbitt等[3]和Ohta等[4]對(duì)二化螟性信息素組分的鑒定，1976年7月中國(guó)科學(xué)院成都有機(jī)化學(xué)研究所合成由Z11-16：Ald和Z13-18：Ald組成的二化螟性誘劑，并于1977年進(jìn)行了配比和劑量的測(cè)試，隨后就安放場(chǎng)所、高度、不同劑型、劑量和持效期進(jìn)行田間應(yīng)用技術(shù)研究[10]；江蘇省金壇昆蟲激素研究所根據(jù)國(guó)外鑒定組分并合成2種產(chǎn)品，按幾種配比在江蘇鹽城、福建長(zhǎng)樂及湖南岳陽(yáng)等地進(jìn)行了誘集水稻二化螟雄蛾試驗(yàn)[11]。此階段尚未弄清螟蟲性誘迷向作用機(jī)理，性誘劑僅就上述2種組分進(jìn)行合成，對(duì)其他微量活性物質(zhì)研究較少，誘芯的緩釋、長(zhǎng)效及田間綜合應(yīng)用配套技術(shù)尚未開展整體研究，誘蛾效果難以滿足測(cè)報(bào)及防治需求。

4 性誘技術(shù)的應(yīng)用研究

近些年，研究水稻螟蟲性誘技術(shù)的科研院所及生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)企業(yè)越來(lái)越多，研究?jī)?nèi)容更加廣泛深入，誘芯的穩(wěn)定性及緩釋技術(shù)大幅提高，性誘捕器等相關(guān)配套產(chǎn)品及應(yīng)用技術(shù)得到深入研究，性誘效果大幅提高，水稻螟蟲性誘技術(shù)在全國(guó)各地得到廣泛應(yīng)用。

盛承發(fā)等[12]研究了不同存貯期二化螟性誘芯對(duì)誘蛾效果的影響，在同樣存貯條件下，存貯33～37個(gè)月的誘芯較存貯2～6個(gè)月誘芯誘蛾量下降84.6%，影響明顯，但兩者所反映的田間蛾期基本一致；曾 偉等[13]比較了不同監(jiān)測(cè)方法誘集水稻越冬代二化螟成蟲的效果，認(rèn)為粘膠型誘捕器和蟲情測(cè)報(bào)燈效果優(yōu)于水盆型誘捕器；胡代花等[14]比較了誘捕器的類型、顏色及懸掛高度對(duì)二化螟誘捕效果的影響；針對(duì)水稻螟蟲不同世代誘蛾效果存在差異的現(xiàn)象，王德好等[15]應(yīng)用二化螟性誘劑對(duì)安徽白湖地區(qū)2代雄蛾進(jìn)行大面積誘捕試驗(yàn)，取得了較好的誘蛾及防治效果；盛承發(fā)等[16]在吉林省開展性誘劑監(jiān)測(cè)水稻二化螟成蟲動(dòng)態(tài)及發(fā)生世代研究，發(fā)現(xiàn)吉林省二化螟成蟲全季活動(dòng)期長(zhǎng)，存在相當(dāng)高的2代轉(zhuǎn)化率，有助于改變?cè)摰囟Ｄ曛话l(fā)生1代的傳統(tǒng)觀點(diǎn)；杜永均等[17]通過(guò)室內(nèi)及全國(guó)17個(gè)水稻產(chǎn)區(qū)多點(diǎn)多年田間試驗(yàn)示范，集中研究了多種水稻螟蟲性信息素誘芯的配比和緩釋技術(shù)、誘捕器結(jié)構(gòu)及應(yīng)用技術(shù)，探索了性信息素地理區(qū)系差異、性誘劑的穩(wěn)定保護(hù)和釋放等問(wèn)題。

5 性誘技術(shù)研究展望

5.1 優(yōu)化誘芯效果

在穩(wěn)定誘芯主組分組成、配比，確保測(cè)報(bào)專用誘芯專一性的基礎(chǔ)上，要完善性信息素中微量組分，尋找開發(fā)增效劑，提高誘芯的田間誘集效果；適應(yīng)地理區(qū)系差異要求，繼續(xù)開展多點(diǎn)多年的田間試驗(yàn)，開發(fā)適用于不同地理區(qū)系的誘芯配方，提高性誘監(jiān)測(cè)技術(shù)的地域適用性；不斷尋找開發(fā)誘芯緩釋新材料新技術(shù)，滿足水稻螟蟲種群動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)的均勻釋放、長(zhǎng)期有效的要求。

5.2 完善應(yīng)用技術(shù)

針對(duì)水稻螟蟲越冬代雄蛾對(duì)性誘反應(yīng)比較強(qiáng)烈，而其他代次反應(yīng)相對(duì)遲鈍的現(xiàn)象，應(yīng)深入研究不同世代間誘蛾效果差異的原因；開展溫濕度、風(fēng)速、光周期等生物和非生物因子對(duì)性誘效果影響機(jī)理的研究，優(yōu)化誘捕器的種類及使用技術(shù)等，制定水稻螟蟲性誘技術(shù)規(guī)范。

5.3 優(yōu)化自動(dòng)計(jì)數(shù)技術(shù)

利用性信息素誘捕害蟲具有專一性的特點(diǎn)，結(jié)合電子信息技術(shù)，開發(fā)、優(yōu)化電子自動(dòng)計(jì)數(shù)系統(tǒng)，自動(dòng)記錄單位時(shí)間內(nèi)誘捕的靶標(biāo)害蟲數(shù)量，記錄數(shù)據(jù)長(zhǎng)期存儲(chǔ)，并可通過(guò)接口輸出或通過(guò)通信服務(wù)傳送至服務(wù)器，提高監(jiān)測(cè)數(shù)字化水平，減輕基層測(cè)報(bào)人員工作壓力，降低其工作強(qiáng)度，提高監(jiān)測(cè)精準(zhǔn)化水平。

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