張學(xué)敏 劉 駿 李林峰 皇甫柏樹 馬艷麗 周登科
(1.焦作市農(nóng)林科學(xué)研究院 河南焦作454000;2.沁陽市太行街道辦事處 河南沁陽454550)
綠豆作為一種主要雜糧作物, 屬于豆科蝶花亞科,是一年生草本自花授粉植物。 作為一種較為理想的藥食同源作物,綠豆被李時珍稱為“菜中佳品”[1]。病蟲害是影響綠豆產(chǎn)量和品質(zhì)的重要因素, 在綠豆的儲藏期,綠豆象對綠豆的品質(zhì)影響較大,嚴重時能夠?qū)⒍沽3钥?,致使綠豆喪失發(fā)芽能力,危害極大。本研究通過對綠豆象的危害、形態(tài)特征、發(fā)生規(guī)律、防治措施等進行論述, 旨在為綠豆的安全儲藏和產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供參考。
作為綠豆的主要起源地之一, 綠豆在我國已經(jīng)有2 000 多年的種植歷史,目前綠豆廣泛種植于我國大部分地區(qū),主要集中在黃淮流域和東西部地區(qū)。 綠豆?fàn)I養(yǎng)價值豐富,被譽為“綠色珍珠”,其蛋白質(zhì)含量較高,脂類物質(zhì)含量較低、不足3%,富含17 種氨基酸,其中有7 種為人體必需氨基酸[2]。 同時,綠豆具有較好的藥用價值,中醫(yī)學(xué)認為,綠豆的全身都是寶,下到綠豆的種子、種皮,上到其花、葉、芽和果實皆可作為中藥材入藥,具有清熱解毒、清肝明目、抑菌抗疲勞等功效。 此外,綠豆還可作為綠肥,具有培肥地力的生態(tài)價值。
全球綠豆種植面積在165 萬hm2左右, 產(chǎn)量在270 萬t 左右,我國綠豆種植面積在44 萬hm2左右,產(chǎn)量在58 萬t 左右,其中主產(chǎn)區(qū)有河南、吉林、山西、內(nèi)蒙古、安徽等地,前十主產(chǎn)區(qū)的產(chǎn)量占全國產(chǎn)量的85%以上[3]。 近些年來,由于綠豆優(yōu)良品種的選育、高效栽培技術(shù)的推廣及人們健康飲食意識的提升,我國綠豆產(chǎn)業(yè)發(fā)展較快。 但由于綠豆是小宗作物,品種選育、 栽培技術(shù)、 生產(chǎn)加工等環(huán)節(jié)的研究還不成體系,很多時候產(chǎn)業(yè)處于自由發(fā)展的狀態(tài),需要政府提高重視程度,加快產(chǎn)業(yè)發(fā)展步伐。
綠豆象又有中國豆象、豆類蛀心蟲之稱,屬于鞘翅目、豆象科、瘤背豆象屬,是一種寡食性昆蟲,在我國各地綠豆、豇豆、扁豆、紅小豆種植區(qū)及儲糧區(qū)都有發(fā)生。 綠豆象會在田間發(fā)生初侵染,對田間綠豆進行為害,破壞率在40%以上,有時甚至高達70%[4]。待綠豆成熟后,伴隨著綠豆的收割進入倉庫,在倉庫中羽化成蟲,對倉儲綠豆進行為害,發(fā)生二次侵染,4~6 個月就會蛀食90%以上的綠豆,使整倉綠豆受損且損失巨大。 綠豆象僅一個世代,就會使綠豆產(chǎn)量損失30%~56%,危害極大[5]。 被蛀食過的綠豆絕大部分會變成空心,喪失發(fā)芽能力,而且害蟲的排泄物及蟲尸會對綠豆造成污染,導(dǎo)致糧堆發(fā)熱霉變,這樣的綠豆不僅不可食用,也會利用價值大大降低,嚴重制約著綠豆產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
綠豆象的卵期非常短,但其卵殼很堅硬,不易損害,可對卵起到很好的保護作用,故而綠豆象卵的孵化成活率很高,在95%以上[6]。 綠豆象的幼蟲由卵孵化而成,幼蟲在孵化后不久便蛀入豆粒內(nèi)取食綠豆,每 4 d 左右蛻 1 次皮,幼蟲期一般為 10.6~16.6 d。 幼蟲化蛹之前, 會在豆粒表面蛀一個直徑約2 mm 的孔,作為成蟲羽化后爬出豆粒的出口,稱為羽化孔。綠豆象幼蟲在豆粒內(nèi)部度過4~5 d 的蛹期后,羽化為成蟲。 經(jīng)過一段時間后,體軀由剛羽化時的柔軟逐漸變硬,顏色也由淺變?yōu)樯?,綠豆象成蟲開始活動,逐漸從豆粒中爬出。
成蟲羽化后2~8 h 內(nèi),綠豆象雌雄蟲便會尋求配偶進行交尾。綠豆象在交尾完成后的2~5 h 內(nèi)開始產(chǎn)卵,產(chǎn)卵時會在豆粒表面來回爬行,選取適宜的位置進行排卵,產(chǎn)卵高峰期在夜間,周期大概持續(xù)一周,每日產(chǎn)卵數(shù)量不同,第一日產(chǎn)卵數(shù)目較少,后逐漸增多,在3~5 d 時到達產(chǎn)卵高峰期。 每頭雌蟲的產(chǎn)卵量在 85~110 頭。綠豆象產(chǎn)卵 4~5 d 后,一齡幼蟲開始蠕動并蛀食豆粒,并于1~2 d 后進入豆粒內(nèi)部,開始進入生長發(fā)育過程,完成世代變化[7]。
綠豆象成蟲的雌雄比例不同,一般情況下,雄蟲較雌蟲數(shù)量偏多。雌雄成蟲壽命相差不大,為5~20 d。在第1 次接觸外界刺激時, 綠豆象會立即出現(xiàn)假死性, 當(dāng)?shù)? 次接觸時, 假死性會減弱或者消失。 此外, 綠豆象成蟲還有許多生物學(xué)特性, 如群居性、趨光性等。
由于各個地區(qū)環(huán)境、氣候、溫度等條件不同,在不同的地方綠豆象的發(fā)生情況也不同。 如在北京、鄭州等地一年發(fā)生4~6 代,而在江西省,綠豆象則發(fā)生7 代以上。 在有些環(huán)境適宜的地區(qū),綠豆象的發(fā)生在10 代以上,如廣西南寧地區(qū)[8]。 綠豆象在大部分地區(qū)一年可發(fā)生6 代,一個世代約為25 d。
一般在每年5 月左右開始對綠豆進行為害。 初始時,綠豆象留在倉庫為害倉儲綠豆,在豆粒產(chǎn)卵繁殖, 待羽化成蟲后, 一部分綠豆象飛出室內(nèi)進入田間,對田間春播綠豆進行為害,另一部分則依舊留在倉庫內(nèi)進行繁殖,為害倉儲綠豆。 此時,由于綠豆象不停地在倉儲綠豆產(chǎn)卵繁殖, 導(dǎo)致在室內(nèi)儲藏的綠豆中綠豆象蟲口密度最大, 此階段是綠豆象為害綠豆最嚴重的時期。
第2 代成蟲羽化完成于6 月底7 月初, 這時的成蟲極少留在倉庫中,大多飛入田間為害田間綠豆。7 月下旬,第3 代成蟲羽化完成,在綠豆豆莢表面產(chǎn)卵。 由于溫度較高,綠豆象所需的發(fā)育時間也縮短,大約20 d 就可完成一代[9]。 從綠豆嫩莢到收獲,就可完成2~3 代。 由于夏播綠豆面積為全年最大,綠豆象蟲卵密度減小,綠豆象發(fā)育歷期縮短等因素,此階段綠豆象對綠豆的為害較輕。
8 月下旬至9 月上旬,第5 代成蟲羽化,產(chǎn)卵于未收割的晚播、復(fù)播的綠豆田中,此時田間產(chǎn)卵量達到最大值。 綠豆象的第6 代成蟲于9 月下旬至11 月上旬出現(xiàn)。11 月中旬之后,氣溫降低等環(huán)境變化對綠豆象的活動產(chǎn)生影響,綠豆象成蟲的活動逐漸減弱,隨著氣溫越來越低,綠豆象不再進行活動,以幼蟲蟲態(tài)在綠豆內(nèi)進行越冬, 成為第2 年倉庫和田間綠豆象的主要來源。
農(nóng)業(yè)防治又被稱為栽培防治, 是指利用栽培耕種的方式, 改變害蟲生存的農(nóng)田生態(tài)環(huán)境中的某些作用因子,達到對害蟲進行防控的目的[10]。 農(nóng)業(yè)防治不易對環(huán)境產(chǎn)生污染,防治規(guī)模大,常與其他防治措施一起使用。 如可對綠豆田行合理密植,使單株綠豆苗具有合適的光照、通風(fēng)條件,從而綠豆苗可以盡可能獲取更多生長所需的營養(yǎng)物質(zhì), 使其生長得健康強壯,減少病株殘株的出現(xiàn),提高綠豆田整體的抗蟲害能力,降低害蟲對其危害。 另外,還可以通過選育抗蟲品種、合理輪作、套種等方式對綠豆象進行田間防控。
物理防治最大的特點是安全無污染、 能夠最大限度地減少化學(xué)農(nóng)藥的使用、 對環(huán)境的影響較小甚至可以忽略不計, 對生態(tài)環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展大有裨益。 常用的方法有低溫殺蟲、輻射照射、密封滅蟲、風(fēng)選除蟲、燙殺處理及微波處理等。 利用光觸媒PE 薄膜對綠豆象的防治效果研究發(fā)現(xiàn), 利用光觸制成的聚乙烯薄膜可以強烈抑制綠豆象子代的發(fā)生[11]。儲藏期可在新綠豆入庫前,對新綠豆進行干燥處理,將含水量降至14%以下,然后清除陳綠豆,對倉庫內(nèi)的蟲源做好滅殺工作, 門窗懸掛防蟲紗網(wǎng)避免外界蟲源進入。
生物防治通常采用以蟲治蟲、以菌治蟲、以菌控病等手段進行生物防治,是有害生物治理中最有效、最安全的方法, 具有其他防治措施所沒有的許多優(yōu)點。 常用的防治手段有用遼東蒿精油、野艾蒿精油、大蒜精油、 丁香精油等對綠豆象成蟲進行熏蒸,此外,芥菜、中國姜、肉桂、金錢蒲及α-水芹烯等也可有效防治綠豆象[12]。
化學(xué)防治是指利用化學(xué)農(nóng)藥對有害生物進行防治的方法, 由于化學(xué)農(nóng)藥的大量使用帶來種種環(huán)境問題、“3R”問題、危害人畜等問題,國家對化學(xué)農(nóng)藥的使用條件越來越嚴格, 當(dāng)使用其他防治手段不能有效滿足病蟲害防治的需要時,可用多殺菌素、溴氰菊酯和馬拉硫磷等3 種保護劑或辛硫磷浸種+噴霧的方法對綠豆象進行防治[13]。另外在綠豆象產(chǎn)卵量最大的綠豆鼓粒期,對綠豆噴施氧化苦參堿或愛福丁,可對綠豆象成蟲及蟲卵進行防治。 此外,對于在倉庫內(nèi)為害的綠豆象, 利用磷化鋁熏蒸也可達到防治綠豆象的效果。
隨著我國脫貧攻堅取得全面勝利, 小康社會的全面建成,人民飲食及膳食結(jié)構(gòu)的調(diào)整,綠豆類雜糧作物將再一次迎來良好的發(fā)展機遇。 根據(jù)綠豆象的生活習(xí)性及發(fā)生規(guī)律,可預(yù)測其發(fā)生動態(tài),及時采取有效防治措施,為其高產(chǎn)高效提供技術(shù)保障。