鄧嘉杰,姚鴻欽,鄧嘉菡,蘇華維
(1.中國農業(yè)大學動物科學技術學院,北京 100193;2.吉林農業(yè)大學動物科學技術學院,長春 130118)
草地貪夜蛾自2019年年初入侵我國以來,對我國西南、華南地區(qū)玉米種植造成巨大影響,因此我國對草地貪夜蛾的防控極度重視。2020年2月21日,農村農業(yè)部發(fā)布了《2020年全國草地貪夜蛾防控預案》的通知,各相關省份農業(yè)廳已經做好了防控準備。目前根據已知研究,草地貪夜蛾主要危害玉米整個生長期,使玉米平均減產將近40%[1]。
草地貪夜蛾(Spodoptera frugiperda),也被稱為秋粘蟲,原產于美洲熱帶和亞熱帶地區(qū)并且廣泛分布在美洲大陸[1]。其寄主植物在不同文獻中報道不一致,最多的報道是76科353種[2],主要為禾本科(31種)和豆科(31種)。目前在我國發(fā)現其主要危害玉米、甘蔗和高粱。
根據其對不同寄主植物的適應性,可以分為“玉米品系”和“水稻品系”,二者的外部形態(tài)基本一致。目前有文獻報道外部形態(tài)有差異的,只有南美洲草地貪夜蛾的兩種品系在翅形和大小上有明顯差異[1]。且其繁殖能力強,雌蟲的壽命一般為7~21d,在這段時間內可以進行多次交配產卵。單頭雌蟲一生平均可產卵1 500粒,最高可達2 000粒[3]。
研究表明[1],草地貪夜蛾具有食性雜、繁殖快、遷飛遠、為害重以及適生性強的生物學特性,嚴重威脅玉米生產。草地貪夜蛾在玉米的整個生長時期均可為害,其幼蟲取食葉片可造成落葉,有時大量的幼蟲會以切根方式為害,切斷種苗以及幼小植株的莖;1~3齡期的幼蟲通常會潛伏在新葉背面取食,取食葉肉后會形成半透明“窗孔”。4齡期以上的幼蟲會暴食玉米植株的生長點和所有嫩綠部分,取食后葉片會形成不規(guī)則的長形孔,為害嚴重時整株玉米的葉片都會被吃光,并造成玉米生長點死亡。高齡草地貪夜蛾幼蟲具有暴食性,可以直接蛀食幼嫩的雄穗及果穗[4-7]。如果田間55%~100%的植株被為害,將會導致玉米減產15%~73%[1]。
草地貪夜蛾于2019年年初入侵我國云南省,繼而在廣西、貴州、廣東、湖南等地見蟲,同年4月下旬,在海南、福建、浙江、湖北、四川、江西、重慶、河南等地相繼查見草地貪夜蛾幼蟲,蟲情擴散很快[4,5,8]。截至同年5月21日已擴散到除西北、華北、東北以外的16個?。▍^(qū)、市)的617個市、區(qū),發(fā)生面積達190萬畝,并已呈現出在我國北方夏玉米產區(qū)和春玉米產區(qū)蔓延的態(tài)勢[9]。
今年草地貪夜蛾的發(fā)生面臨境內外蟲源雙重疊加的風險,加之越冬基數大、北遷時間提前、發(fā)生代次增加,有利于該蟲向黃淮海等北方玉米區(qū)擴散蔓延。預計其威脅區(qū)域占玉米種植區(qū)域的50%以上,全年發(fā)生面積可達1億畝左右,致使黃淮海夏玉米苗期遭遇草地貪夜蛾為害風險顯著增加,極有可能造成缺苗斷壟危害。
另外,由于受2020年年初暴發(fā)的新冠肺炎疫情影響,部分奶牛、肉牛養(yǎng)殖企業(yè)存在飼料原料供給不足的問題,加之草地貪夜蛾蟲害,我國下半年東南及部分西南地區(qū)玉米青貯的供應將面臨缺口,精料和粗飼料均有可能受到一定程度的影響。
3.1.1 成蟲誘殺技術
在草地貪夜蛾成蟲發(fā)生期,可以集中連片放置頻振式殺蟲燈進行誘殺,也可以搭配性誘劑和食誘劑進行誘殺,這樣可以提升防治效果[3,7,10~15]。
3.1.2 幼蟲防治
防治草地貪夜蛾應抓住低齡幼蟲防治時期。農業(yè)農村部組織專家評估了2019年全國各地的防治用藥效果,并發(fā)布了草地貪夜蛾應急防治用藥推薦名單,見表1。
表1 農辦農[2019]13號文件發(fā)布的草地貪夜蛾應急防治用藥推薦名單
3.1.3 種植抗蟲害玉米
目前玉米蟲害多通過噴灑化學藥劑或者赤眼蜂白僵菌等生物防治方式進行殺蟲,但因玉米種植面積大且為高稈作物、生育期長,防治較困難,化學藥劑大量的使用,既污染環(huán)境又會提高害蟲的抗藥性,為此可選擇種植抗蟲害玉米。
但我國對轉基因玉米持保守態(tài)度,轉基因抗蟲玉米目前無法在國內種植,因此急需研發(fā)新的抗蟲玉米品種。
3.1.4 生態(tài)調控
有條件的地區(qū)可以選擇將玉米與非禾本科作物間作套種,通過保護農田自然環(huán)境中的寄生性和捕食性天敵,發(fā)揮生物多樣性的自然控制優(yōu)勢,以此來形成生態(tài)阻截帶[3,10~17]。
在玉米收獲量減少時,如何規(guī)避飼糧中青貯飼料短缺的風險尤為重要。在國內外研究者的實驗中,已有不少利用其他作物替代玉米制作青貯的實例。下面介紹幾種替代方法以及對生產的影響。
3.2.1 高粱青貯替代玉米青貯
甜高粱作為飼糧和能源兼用作物在“十一五”“十二五”期間,都列入國家支撐計劃和星火計劃,遼寧、吉林、河北、山東、安徽、甘肅、內蒙古、新疆等省(區(qū))也已相繼開展了研究,并育成了一些適用于飼用的甜高粱品種,但是,甜高粱青貯產業(yè)化研究與開發(fā)仍然處于起始階段[18,19]。
何周瑞等[20]通過測定奶牛的產奶量和乳品質,探究了飼用甜高粱青貯替代玉米青貯飼喂泌乳中后期奶牛的可行性。在飼糧中,對照組與試驗組除了各含有53.33%的玉米青貯及飼用甜高粱青貯外,其他精飼料、粗飼料及預混料等成分及含量相同;經養(yǎng)分測定,除酸性洗滌纖維外,其他成分兩組間差異不大。對照組飼喂含有玉米青貯的青貯混合飼料、試驗組飼喂含有飼用甜高粱青貯的青貯混合飼料,經70d的飼養(yǎng)試驗顯示,試驗組平均產奶量為16.48±3.92kg/d,對照組平均產奶量為16.37±4.66kg/d,差異不顯著,對照組與試驗組的乳成分指標亦無顯著性差異[20,21]。據此,建議可考慮使用飼用甜高粱青貯飼喂泌乳中后期奶牛。
3.2.2 馬鈴薯莖葉與玉米混貯替代玉米青貯
近幾年,我國馬鈴薯的種植面積均保持在8 000萬畝以上,約占全球總種植面積的1/4。2016年2月,農業(yè)部下發(fā)《關于推進馬鈴薯產業(yè)開發(fā)的指導意見》,對我國馬鈴薯的種植做了明確部署,力爭到2020年將我國馬鈴薯種植面積擴大到1億畝以上。馬鈴薯莖葉是馬鈴薯植株的地上部分,是塊莖收獲后的主要副產物,由于我國馬鈴薯種植面積較大,其莖葉資源較為豐富,年產量可達1.2億~1.8億t[22]。
馬鈴薯莖葉營養(yǎng)價值較高,可與飼用的甜菜、南瓜及胡蘿卜相媲美[23]。徐亞嬌的研究表明,每千克馬鈴薯莖葉中含有0.12個飼料單位,80mg胡蘿卜素[24]。還有研究指出,馬鈴薯莖葉青貯,可以長時間保存其營養(yǎng)價值[22]。
馬鈴薯莖葉中可溶性糖含量低,常規(guī)青貯不易成功[25],常采用混貯或添加生物菌劑進行青貯。青貯前需要去除變黃、腐爛的莖和葉片,然后必須在太陽下晾焉,當水分含量下降到60%~65%時,就可以進行青貯了。在裝填之前,添加尿素和紅糖可以提高其營養(yǎng)價值和適口性[26]。
張軍強等[22]的研究表明,隨著玉米的比例在混貯中增加,混貯干物質、NDF、ADF含量上升,蛋白質含量下降。雖然馬鈴薯莖葉青貯的營養(yǎng)品質高于全株玉米青貯,但是由于其水分高,不易做青貯。綜合考慮,20%馬鈴薯莖葉和80%玉米混合青貯與單獨玉米青貯品質相似,可用作玉米青貯的代替品。
3.2.3 全株小麥青貯替代玉米青貯
袁文煥[27]報道,使用小麥秸稈和小麥青貯替代全株玉米青貯,除了乳脂率以外,對奶牛的產奶性能無顯著影響。王群等[28]的研究指出,全株小麥青貯替代玉米青貯,有提高奶牛產奶量的趨勢。
小麥秸稈的粗纖維含量較高,粗蛋白質含量低[29]。但是,全株小麥青貯可以提供可消化纖維和一定的能量,而且飼用價值也比較高。乳熟-黃熟期小麥全株青貯的干物質含量為30%~35%,并富含水分、糖和蛋白質,具有較高的營養(yǎng)價值[30]。
3.2.4 水稻秸稈與玉米混貯替代玉米青貯
根據華金玲等[31]的研究,水稻秸稈在蠟熟后期完熟前期的含水量可達65%以上,各種營養(yǎng)物質的含量也與全株玉米青貯接近。
但全株玉米含有一定量的籽實,因此其粗蛋白含量高于水稻秸稈青貯??墒怯捎谀膛H占Z中的粗蛋白供給主要來自于精料,因此,其粗蛋白的差異并未導致產奶量和乳成分的顯著性變化[31]。通過粗飼料分級指數對全株玉米青貯和水稻秸稈青貯進行比較,利用水稻青貯替代50%的全株玉米青貯是可行的。
根據華金玲等的研究,水稻秸稈青貯的不同添加水平,對于奶牛產奶量、乳脂率、乳蛋白率、乳糖率等的影響差異不顯著。所以,水稻秸稈青貯與玉米青貯可以按照一定的比例制作成粗飼料,供奶牛采食。
綜合以上研究,我國西南、華南地區(qū)草地貪夜蛾入侵形勢迅猛且為害嚴重,現階段已經對我國西南、華南區(qū)域玉米種植造成極大的影響,預測今年還會遷移并蔓延入侵我國北方夏玉米、春玉米產區(qū)。加之現階段許多區(qū)域仍處于疫情防控時期,養(yǎng)殖場面臨飼料缺口問題。目前農村農業(yè)部已對此次蟲害給予重視,飼用玉米種植業(yè)以及養(yǎng)牛業(yè)從業(yè)者應積極響應農村農業(yè)部防控號召,充分運用現階段研究成果,一方面從根源上規(guī)避蟲害(幼蟲防治、成蟲捕殺以及抗蟲害玉米的培育);一方面從日糧中進行調整,特別是占日糧成分較多的青貯飼料上進行替代,選擇高粱青貯、馬鈴薯莖葉全株玉米混貯、小麥青貯以及水稻秸稈全株玉米混貯等,采取積極的防控措施,減輕其對養(yǎng)牛業(yè)的影響。