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草地貪夜蛾生物學(xué)特性及綠色防控研究進(jìn)展

2021-12-23 14:29郭奚杰楊平俊高會會孫振軍
農(nóng)業(yè)工程技術(shù) 2021年11期
關(guān)鍵詞:夜蛾成蟲幼蟲

郭奚杰,楊平俊,高會會,孫振軍*

(1.吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)植物保護(hù)學(xué)院,長春 130000;2.江蘇省蘇州市植物保護(hù)植物檢疫站,江蘇 蘇州 215000)

草地貪夜蛾也稱為秋粘蟲,為鱗翅目夜蛾科灰翅夜蛾屬,原生在亞熱帶與美洲熱帶,屬于全球遷飛害蟲,具有為害損失重、生活區(qū)域廣、繁殖種群快和遷飛能力較強(qiáng)的特點[1]。2019 年1 月首次遷入云南省普洱,隨之迅速擴(kuò)散到華南、西南、華中和華東的26 個省市。同年6 月11 日首次遷入江蘇省蘇州市,該區(qū)域?qū)儆诓莸刎澮苟瓯边w南回的橋梁地帶,給當(dāng)?shù)赜衩咨a(chǎn)帶來嚴(yán)重危害[2]。由于草地貪夜蛾可周年繁殖,且境外蟲源持續(xù)侵入,將成為全國常發(fā)性重大害蟲。

全國學(xué)者對草地貪夜蛾防控技術(shù)進(jìn)行了大量研究,如成蟲誘殺、生物防治等技術(shù),草地貪夜蛾綠色防控已是大勢所趨。該文對草地貪夜蛾生物學(xué)特征及綠色防控研究現(xiàn)狀進(jìn)行梳理綜述,以期為系統(tǒng)研究重大遷飛性害蟲提供理論基礎(chǔ),為進(jìn)一步集成草地貪夜蛾綠色防控技術(shù)模式提供參考。

一、草地貪夜蛾形態(tài)特征

1、成蟲

成蟲翅展32~40 mm,頭、胸、腹均為灰褐色。成蟲雄蛾與雌蛾形象不同,雌蛾前翅呈棕色灰色混雜或灰褐色,輪廓線呈黃褐色;雄蛾前翅灰棕色,有白斑逐漸向內(nèi)延伸,腎形斑內(nèi)側(cè)有白色楔形紋存在。雄蛾腹部狹長,腹部末端有一圈黃色長毛簇;雌蛾腹部較雄蛾渾圓,腹部末端黃色毛簇較短。

2、卵

草地貪夜蛾卵為圓頂狀半球形,直徑約為4 mm,高約3 mm,卵塊集中在葉片表面。

3、幼蟲

幼蟲有6 個齡期,體長1~45 mm。初孵蟲全身綠色,有黑線和斑點,頭部有一倒Y 字形白色縫線,腹部末節(jié)背面有呈正方形排列的4 個黑點。

4、蛹

草地貪夜蛾蛹為長橢圓形,長14~18 mm,胸徑4.5 mm。初化蛹時為白色,逐漸變?yōu)樽厣?、紅棕色。蛹腹部末端有一對短而粗的臀棘,兩根棘基部分開;棘基部稍粗,向端部逐漸變細(xì)。氣門黑褐色,橢圓形,顯著外凸。腹部背面第5~7 節(jié)上端有一圈圓形刻點,刻點中央凹陷。

二、草地貪夜蛾危害特征

1、寄主作物

草地貪夜蛾寄主范圍較廣,食性雜,不僅會對水稻、高粱及玉米等作物造成危害,還觀察到蕎麥、花生等300 多種作物上存在草地貪夜蛾。劉銀泉等人發(fā)現(xiàn)草地貪夜蛾在浙江為害甘藍(lán);任學(xué)祥等在安徽發(fā)現(xiàn)草地貪夜蛾區(qū)別為害麥玉/麥豆輪作田小麥;趙猛等人在山東發(fā)現(xiàn)草地貪夜蛾為害馬鈴薯;還有為害甘蔗、粉薯、甜椒等作物的報道。目前草地貪夜蛾在國內(nèi)為害較重的是玉米,田間有兩個亞群,分別為水稻型與玉米型,全國入侵以玉米型為主[3]。

2、為害方式

草地貪夜蛾幼蟲取食寄生作物,幼蟲齡期、作物生育期及種類、取食部位等與為害程度息息相關(guān)。幼蟲1~3 齡可在葉片背面隱藏,取食心葉叢,構(gòu)成半透明“窗孔”;幼蟲4~6 齡在葉片取食后可形成不規(guī)則孔洞,整株玉米葉片被取食后會對果穗及葉片發(fā)育造成嚴(yán)重影響,甚至導(dǎo)致玉米死亡。

三、草地貪夜蛾綠色防控技術(shù)

1、生態(tài)調(diào)控

生態(tài)調(diào)控通過改善和調(diào)整作物生長環(huán)境,以提高作物對病蟲害的抵抗力,且創(chuàng)造不利于雜草、害蟲及病原物傳播和發(fā)育的條件,進(jìn)而有效減輕病蟲害對作物的危害。

(1)選育抗性品種

種植抗草地貪夜蛾的作物品種是防治草地貪夜蛾為害的一項經(jīng)濟(jì)、安全、有效措施。自2000 年以來,國外研究人員對超過60 個玉米自交種、雜交種及地方品種的草地貪夜蛾抗性進(jìn)行了評測,并報道了6 個抗性品種:100-R-3、116-B-10、FAW7061、GEMS-0100、Ni-TX15、Ni-TX19。相比于天然品種,轉(zhuǎn)基因品種抗性更高。李國平等研究發(fā)現(xiàn),與美國相對敏感種群比較,云南瑞麗草地貪夜蛾種群對Cry1Ab、Cry1Ac、Cry1F、Cry2Ab 和Vip3A 的敏感性指標(biāo)在0.28~3.76 之間,表明該入侵種群對此5 種Bt 蛋白均未產(chǎn)生抗性。TC1507 轉(zhuǎn)基因玉米表達(dá)Cry1F,田間控制效果良好,在美洲大陸廣泛種植。

(2)農(nóng)藝栽培措施

強(qiáng)化水肥管理,栽培健康植株,提高作物自身的抗蟲害能力。合理種植,以免混栽不同茬口,保證區(qū)域內(nèi)生長作物的一致性。農(nóng)田建設(shè)景觀緩沖帶,如,草地可為其天敵提供庇佑,在玉米周圍種植可抑制草地貪夜蛾。另外,還可人工摘除卵塊、捕殺幼蟲。

(3)應(yīng)用生物多樣性

利用田間植物的多元化可減輕草地貪夜蛾對目標(biāo)農(nóng)作物的危害,“推拉策略”對于降低蟲害危害具有良好效果?!巴啤敝冈谟衩滋镩g作有驅(qū)趕作用的植物,“拉”指在周圍田塊種植可吸引害蟲的植物。與單一種植玉米田塊相比,此種方式能夠降低82.7%幼蟲數(shù)量,減少為害程度86.7%,實現(xiàn)2.7 倍的增產(chǎn)量[3]。后期可探索類似于香根草誘殺螟蟲的防控措施,將玉米與趨避害蟲或涵養(yǎng)天敵的作物間作。

2、理化誘控

理化誘控利用草地貪夜蛾的趨光性、趨色性、趨化性等特性誘殺其成蟲,降低田間蟲口基數(shù),減少田間落卵量,減輕幼蟲為害。

(1)燈光誘殺

燈光誘控技術(shù)具有使用方便、效果明顯、易于大規(guī)模推廣應(yīng)用等特點,被廣泛用于多種農(nóng)林害蟲的防治及種群監(jiān)測。利用燈光誘殺成蟲可降低產(chǎn)卵量,雌蟲一只產(chǎn)卵量約500~1000 粒,將其殺死可保護(hù)一畝農(nóng)作物。陳昊楠等研究表明,368 nm 單波長殺蟲燈對草地貪夜蛾成蟲誘殺效果顯著高于384 nm、405 nm和448 nm 殺蟲燈及黑光燈和頻振式殺蟲燈。

(2)食誘殺

利用自配糖醋液或商品化的食誘劑誘殺草地貪夜蛾成蟲,可減少成蟲產(chǎn)卵量。田間蟲口數(shù)量增加后,可每塊田地放置1 盆糖醋液,防控效果良好。目前市場中有廣譜性食誘劑,但其誘集機(jī)制還需不斷完善,誘集效果還需進(jìn)一步研究驗證。

(3)性信息素誘殺

昆蟲性信息素具有高度專一性,可引誘殺死雄蟲,將靶標(biāo)蟲害數(shù)量降低,降低損失。沈嘉彬等利用6 種不同配方的草地貪夜蛾性信息素誘芯進(jìn)行了田間誘捕試驗,有效成分為順-9-十四乙酸酯:順-7-十二乙酸酯=96.6:3.4,3.0 mg 含量的誘芯對草地貪夜蛾具有良好引誘效果[4]。和偉學(xué)者測定田間3 種誘捕器效果,結(jié)果表明桶形誘捕器擁有較高誘捕量。劉蘇等研究認(rèn)為性信息素結(jié)合蛋白(PBPs)在鱗翅目昆蟲,包括草地貪夜蛾性信息素識別過程中起到重要作用。成蟲觸角表達(dá)SfruPBP3、SfruPBP2、SfruPBP1,SfruPBP4 特異性在雄成蟲腹部表達(dá)。

3、生物防控

(1)天敵昆蟲

害蟲天敵資源以捕食性昆蟲及寄生性昆蟲為主。據(jù)不完全統(tǒng)計,卵寄生蜂有螟黃赤眼蜂、夜蛾黑卵蜂和螟甲腹繭蜂,幼蟲寄生蜂有菜粉蝶盤絨繭蜂、半閉彎尾姬蜂、淡足側(cè)溝繭蜂、斯氏側(cè)溝繭蜂,蛹寄生蜂為霍氏嚙小蜂等。草地貪夜蛾捕食性天敵主要分布在瓢蟲科和蝽科,其中瓢蟲科天敵昆蟲有異色瓢蟲、七星瓢蟲和龜紋瓢蟲等,蝽科天敵有蠋蝽、東亞小花蝽、叉角厲蝽、益蝽等。

(2)生物農(nóng)藥

生物農(nóng)藥防治主要利用病原真菌和病毒降低草地貪夜蛾危害。國內(nèi)報道,已在侵入全國的草地貪夜蛾蟲體上發(fā)現(xiàn)的病原真菌有綠僵菌和白僵菌,鄭亞強(qiáng)等用萊氏綠僵菌ZYSP190701 菌株孢子接種3 齡草地貪夜蛾幼蟲后,7 天死亡率達(dá)100%。彭國雄研究表明,真菌CQMa421 和ZJU435 對低齡幼蟲、卵及蛹?xì)⑾x活性較高,可降低孵化率與存活率,具有控制害蟲的潛力。核型多角體病毒NPV 對草地貪夜蛾具有控制作用,類承鳳等分離亞洲玉米螟核型多角體病毒,對草地貪夜蛾3 齡幼蟲的半數(shù)致死劑量是甘藍(lán)夜蛾核型多角體病毒的3.86 倍;張海波等在玉米田噴施甜菜夜蛾核型多角體病毒、甘藍(lán)夜蛾核型多角體病毒制劑,藥后10 天草地貪夜蛾防效分別達(dá)到86.03%和82.36%,是防控效果較好的生物農(nóng)藥[5]。

4、應(yīng)急化學(xué)防控

2020 年2 月,農(nóng)業(yè)農(nóng)村部調(diào)整并公布了草地貪夜蛾應(yīng)急用藥清單,其中化學(xué)農(nóng)藥有甲氨基阿維菌素苯甲酸鹽、氯蟲苯甲酰胺、茚蟲威、乙基多殺菌素、虱螨脲、氟苯蟲酰胺、四氯蟲酰胺、蟲螨腈等。趙勝園等選用常用化學(xué)殺蟲劑對草地貪夜蛾進(jìn)行室內(nèi)防效測定,結(jié)果顯示1%甲氨基阿維菌素苯甲酸鹽E、75%乙酰甲胺磷SP、6%乙基多殺菌素SC 對2 齡草地貪夜蛾幼蟲具有毒殺效用,死亡率高達(dá)90%。甲氨基阿維菌素苯甲酸鹽、乙基多殺菌素在研究中具有良好防控效果與速效性,而虱螨脲和氯蟲苯甲酰胺則速效性較差,但持效性良好??茖W(xué)用藥不能始終應(yīng)用一種農(nóng)藥,需要輪換、交替使用,這樣才能提高防治效果。

四、草地貪夜蛾防控展望

草地貪夜蛾已連續(xù)2 年在國內(nèi)發(fā)生,在大多省份定殖、擴(kuò)散、為害,給農(nóng)作物生產(chǎn)帶來嚴(yán)重威脅。系統(tǒng)全面地監(jiān)測草地貪夜蛾是開展綠色防控的前提,是在前期草地貪夜蛾生物學(xué)特性的研究基礎(chǔ)上,制訂相應(yīng)的測報技術(shù)規(guī)范。草地貪夜蛾是遷飛性害蟲,各片區(qū)要密切合作,開展聯(lián)合監(jiān)測,構(gòu)建信息交流機(jī)制,提高監(jiān)測手段的可靠性和高效性。

目前,國內(nèi)外研究表明,草地貪夜蛾擁有豐富的天敵資源。在調(diào)控草地貪夜蛾種群時可利用天敵昆蟲,具有較大調(diào)控作用,后期需研究防控方式的可操作性,用于大面積農(nóng)作物的防控。

由于草地貪夜蛾入侵全國時間短,在應(yīng)用和研究防控技術(shù)方面仍有一定不足之處。當(dāng)前主要以應(yīng)急化學(xué)防控實現(xiàn)害蟲控制,后期要提高各項綠色防控單項技術(shù)應(yīng)用率,逐步構(gòu)建生態(tài)調(diào)控與理化誘控為基礎(chǔ)、化學(xué)農(nóng)藥為輔、生物防控為主的技術(shù)體系,做好草地貪夜蛾防控工作。

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