济源市农业技术推广中心 张二娜福州出入境检验检疫局 陈智明
小菜蛾的生态控制技术体系研究
济源市农业技术推广中心张二娜
福州出入境检验检疫局陈智明
小菜蛾为十字花科蔬菜上的一种重要害虫,广泛分布于世界各地。全世界由于小菜蛾为害所造成的经济损失每年达10亿美元 。对小菜蛾的防治多年来一直以喷施化学农药为主。广谱性杀虫剂的大量长期使用,不仅杀伤了天敌,而且使小菜蛾对几乎所有于田间使用的化学杀虫剂均产生了抗性。不仅如此,小菜蛾也是对细菌性杀虫剂苏云金杆菌 (Bt)制剂产生抗性的第一种害虫。在过去的50年间,小菜蛾已成为世界上防治十分困难的害虫之一。
基于抗性的产生,化学防治的严重失败及对环境污染等问题的考虑 ,世界范围内越来越多的研究者不断地在寻求有效防治小菜蛾的新途径。近年来,围绕十字花科菜田的优势害虫小菜蛾种群的生态控制,开展了许多工作。这些研究为有效控制菜田主要害虫的危害,压低种群密度起到了十分重要的作用。本文结合这些研究结果,建立了叶菜田小菜蛾生态控制系统。
(一)停止使用化学杀虫剂,恢复天敌种类
停止化学杀虫剂使用后,小菜蛾种群的优势度明显降低,同时,停止使用化学杀虫剂后天敌的控制效应增强,尤其是捕食性天敌的种类。由于长期大量使用化学杀虫剂田块的极少数种类 (有的为0种),增加到9~I1种,蚂蚁、隐翅甲、瓢虫、步甲等的数量明显增加,对小菜蛾种群的总体排除作用控制指数在7.53~9.45。寄生性天敌由长期使用化学杀虫剂田块的1种 (也只是偶尔发现,且其寄生率在10%以下),增加到 3~4种,尤其是赤眼蜂 、绒茧蜂的控制作用明显,其寄生率显著提高,总体排除作用控制指数在1.48~2.47。天敌总的控制作用提高5.76倍和14.10倍。在这种情况下采取相应的人工措施较容易压低田间小菜蛾种群密度。因而,限制或停止化学杀虫剂的使用是实现小菜蛾生态控制的基础。
(二)合理布局蔬菜品种,增加蔬菜品种的多样性
小菜蛾猖獗为害的另一重要原因是近年来十字花科蔬菜的大面积种植所致,尤其是像萝卜、芥兰等生育期较长蔬莱的种植,为小菜蛾提供了十分丰富的食物资源。小菜蛾种群不断繁殖,累积了大量虫源,种群趋势指数逐代增高,为小菜蛾种群的生态控制带来了很大的困难。因为小菜蛾的取食范围仅限于含硫代葡萄糖苷的十字花科及其近缘科,时寡食性昆虫,通过试验也表明,蔬菜品种的选择和布局的合理安排,具有一定的控制效应。如在十字花科蔬菜种植区间插种一定面积的茄类、觅菜、豆类、瓜类以及一些奇特的蔬菜品种等,避免大面积连片种植十字花科蔬菜,这样一方面可以阻止优势害虫在蔬菜间的广泛传播,另一方面亦可以减少其繁殖量,压低种群基数。
(三)环境因子
主要是实施土壤的生态恢复工程。近年来,由于蔬菜田大面积化学杀虫剂的应用,土壤生物群落中的节肢动物类群系组成贫乏。在全年大面积使用化学杀虫剂的田块,土壤节肢动物类群种类十分有限,有些田块仅仅只留下黄曲条跳甲幼虫,一些常见的天敌类群如隐翅甲、蚂蚁、步甲、蜘蛛等严重缺乏,这样造成土壤优势害虫种类的猖獗危害。同时,长期施用化肥,缺少有机肥料和微生物肥料的施用,土壤肥力严重下降,因此实施土壤的生态恢复工程已迫在眉睫。据侯有名等在深圳龙岗生态示范农场对土壤实施的生态恢复工程,主要包括全面使用有机肥、EM菌肥,增强了土壤中微生物的数量,土壤中节肢动物物种种类和数量增加,优势害虫的优势度降低,对地下害虫和地表害虫具有一定的控制作用。因而,实施土壤的生态恢复,不仅有利于改善蔬菜生长的环境,而且对主要害虫的控制也十分有利。
(四)生物制剂
小菜蛾的致病生物主要有5大类群
1.细菌类群中有芽孢杆菌科中的苏云金杆菌链霉菌科中的放线菌主要致死幼虫。
2.病毒类群中有核型多角体病毒 (NPV)中的 NPV蜡螟核型多角体病毒),NPV苜蓿银纹夜蛾核型多角体病毒,NPV广谱型芹菜夜蛾核型多角体病毒,NPV草地夜蛾核型多角体病毒,NPV棉铃虫核型多角体病毒和颗粒体病毒中的GV小菜蛾颗粒体病毒,GV菜粉蝶颗粒体病毒,主要致死幼虫。
3.真菌类群中有麦角菌科中的Cordycepsspp,虫霉科中的普朗肯虫疠霉,根虫瘟霉及 Conidiobolussp。裸囊菌科中 的 玫 烟 色 拟 青 菌 ,环链拟青菌,蝉拟青菌Paecilomycessp,丛梗孢科中的球孢白僵菌,瘤座孢科中的绿僵菌和Fusariumspp,Hissutellasp,为害幼虫。
4.原生动物类群中有微孢子科中的微孢子虫,可危害各种虫态。
5.线虫类群有异小杆线虫科中的异小杆线虫,斯氏线虫科的小卷蛾线虫等,可以寄生于小菜蛾的幼虫、蛹和成虫。
小菜蛾天敌种类很多,但大多数只能引起很低的死亡率,只有少数几种可用于生物防治,且各地的优势种类有差异。市场上常用的是Bt和小菜蛾颗粒体病毒(PxGV),实验表明,喷施Bt不仅对小菜蛾种群控制效果明显,而且对斜纹夜蛾等的作用显著。吕利华等发现小菜蛾颗粒体病毒除了能引起幼虫感病死亡外,还能显著地降低成虫的产卵量,推迟产卵高蜂1~2d,但对化蛹及雌蛾寿命无显著影响。在种群水平上,病毒对小菜蛾的控制作用综合表现为压低了小菜蛾种群增长趋势指数。
(五)天敌
1.寄生性天敌。对小菜蛾种群生长有影响的主要寄生蜂种有:
(1)小菜蛾绒茧蜂,是小菜蛾幼虫和蛹寄生蜂。卵寄生率低、幼虫和蛹寄生率较高,每年 6—7月和10—11月是发生高峰期,寄生率一般为 20%~60%,最高达 80%。
(2)小菜蛾弯尾姬蜂广泛分布于欧洲,被认为是欧洲大陆持续控制小菜蛾的优势寄生蜂,在世界上许多地区如中国云南、澳大利亚、新西兰等地都有成功引进定殖防治小菜蛾的实例,寄生率在 70%以上。
(3)颈双缘姬蜂是小菜蛾蛹期的一种主要寄生天敌。该蜂寄主专化性较强,迄今还没有发现其他寄主,且发育历期短,产卵期长,不耐高温和低温,温度高于 30℃或低于 17℃时对其发生不利,从而一定程度上抑制了该蜂最大寄生效能的发挥,颈双缘姬蜂为单寄生种类,1头菜蛾蛹只能发育出1头蜂。
(4)菜蛾啮小蜂是小菜蛾幼虫期至蛹期的跨期寄生蜂,也可仅寄生于蛹,分布广泛,源于加勒比海群岛,现中国也有分布。
(5)拟澳洲赤眼蜂是卵寄生蜂,虽然对小菜蛾卵的嗜好性上不是最强,但有较长的寿命,在目标寄主卵短缺的情况下,有着更多机会去搜寻寄主。
2.捕食性天敌。小菜蛾的捕食性天敌主要分为蜘蛛和昆虫两大类。
(六) 植物制剂
在植食性昆虫与植物的长期协同进化中,植物次生化合物对于防御其他生物的侵害起着重要的作用。充分利用这些异源植物次生化合物控制害虫的危害,在害虫生态控制中具有重要的意义。菜田小菜蛾虫源,大多来自于菜田以外的生境或相邻菜地,因而利用这类化合物的显著拒避作用,将虫源隔阻在菜田以外,减少虫源基数,减轻危害。同时,非嗜食植物次生物可以同时对几种主要害虫产生拒避作用,如苗期施用,不仅对黄曲条跳甲成虫有较强的忌避作用,而且对小菜蛾成虫产卵、蚜虫迁入等也有较好的控制效应。此方面的研究多集中在1%印棣素乳油和1%苦皮藤乳油等上面。
叶菜田小菜蛾生态控制系统图
(七)性诱剂
试验表明,小菜蛾性诱剂对小菜蛾种群的控制效应明显 ,但以低密度卵量下(1~3 粒/株)的控制效应较高,在70%左右;性诱剂对小菜蛾种群的控制作用主要包括诱杀雄性成虫和扰乱种群正常活动两个方面,前者使雄蛾的群体数量减少,同雌蛾正常交配的几率降低,卵量减少,无效卵量增加;后者使小菜蛾正常的活动规律被打乱,种群繁殖受到一定的抑制。研究表明:虽然小菜蛾成虫能进行多次交配,但由于一部分雄性成虫被诱杀后,性比发生了变化,使其种群生殖力下降,对小菜蛾种群起到较好的控制效果。因而可以将性诱剂诱杀纳入小菜蛾种群生态控制体系之中。但在小菜蛾卵量较高的情况下,仅仅依靠性诱剂还达不到控制的目的,需要结合其他措施联合控制。
试验表明,任何一项单一措施都很难控制优势害虫的猖獗危害;同时,不同的虫口基数下,不同的控制措施间的控制强度差异较大。因而,要根据不同的生长季节、不同的蔬菜生育期和优势害虫的发生量来采取相应的措施,同时将不同的控制措施有机地结合起来,以压低种群密度为主,达到持续控制的目标。
在卵期,主要是应用性诱剂诱杀雄性成虫,干扰小菜蛾的交配行为,在小菜蛾中低密度卵量下 (≤3 粒/株),性诱剂的控制强度在70%左右,但当卵量超过3粒/株时,则需配合释放赤眼蜂和喷施异源植物次生化合物来联合控制。前者可使种群趋势指数降低66.67%,后者可使种群趋势指数降低89.20%。在低龄幼虫期,主要喷施昆虫病毒、Bt等,在密度较大时释放啮小蜂(Oomyzus sokolowski i (Kurdj umov) ),捕食性天敌,可以获得较为理想的效果。在成虫期,主要采用性诱剂诱杀成虫,采用非嗜食植物次生物可显著忌避成虫产卵,从而有效控制小菜蛾种群的危害。
综合以上,建立了叶菜田小菜蛾生态控制系统(如图),此系统还需进一步探讨并验证。