瓜菜害虫烟粉虱安全治理中存在的问题及对策

宋丹阳，李静静，卢少华，孙淑君，白润娥，高新国，闫凤鸣

（1.河南农业大学植物保护学院 郑州 450002； 2.河南省驻马店市农科院 河南驻马店 463000）

瓜菜害虫烟粉虱安全治理中存在的问题及对策

宋丹阳1，李静静1，卢少华1，孙淑君1，白润娥1，高新国2，闫凤鸣1

（1.河南农业大学植物保护学院 郑州 450002； 2.河南省驻马店市农科院 河南驻马店 463000）

烟粉虱Bemisia tabaci（Gennadius）是世界范围的重要农业害虫。它的寄主范围广泛，适应性强，给世界各地的露地和保护地瓜菜生产造成巨大的经济损失。近年来，烟粉虱危害猖獗的势头仍然没有得到有效控制，并且随着烟粉虱在世界范围内生物型的不断变化，危害日益严重，因此有必要建立一套简便、快速、高效、环保的烟粉虱综合防治措施。笔者在概述烟粉虱的发生、危害、防治等方面进展的基础上，根据笔者所在试验室多年的研究和实践，提出了烟粉虱的有效安全治理策略，以期为害虫治理、食品安全和环境保护等提供科学依据和应用参考。

瓜菜；烟粉虱；经济损失；治理策略；新技术

烟粉虱Bemisia tabaci（Gennadius），又名银叶粉虱、甘薯粉虱、棉粉虱等，广泛分布于全球的90多个国家和地区，是世界性危害的植食性刺吸式口器昆虫[1]。烟粉虱的寄主植物广泛，繁殖能力和适应能力极强，严重危害瓜类、蔬菜、花卉等植物[2]。目前，针对烟粉虱的发生、危害及治理措施等在世界范围内进行了卓有成效的研究[3]，并在这些研究的基础上开展了烟粉虱的安全有效治理。但由于烟粉虱遗传背景复杂，有多种生物型，加上主要依靠化学杀虫剂防治，造成了烟粉虱的抗药性增强，烟粉虱的危害依然没有得到有效控制，杀虫剂的滥用造成了严重的环境污染和农药残留，给生态环境和人类健康带来了很大威胁。因此，有必要对烟粉虱进行安全有效治理，并形成切实可行的治理技术体系。笔者在概述国内外烟粉虱研究进展的基础上，根据多年基础研究成果和治理实践，对烟粉虱的治理措施进行了概括总结，以期为烟粉虱的安全有效治理提供参考。

1 烟粉虱的发生

烟粉虱属于半翅目（Hemiptera）粉虱科（Aley⁃rodidae）,为小型刺吸式口器昆虫，全部植食性。烟粉虱遗传背景复杂，到目前为止，全世界已确定了至少36个生物型或隐种[4-5]。我国烟粉虱的最早记录在1949年，主要分布在海南、云南、广东等地区。目前多个省（市）都有报道，主要有11个烟粉虱生物型[6]，其中B和Q型是外来入侵生物型且危害最严重[7-10]。分子生物学试验、室内试验和田间调查监测结果均表明，Q型表现出较强的入侵性和适应性，在我国逐渐替代B型成为优势生物型[11-12]。

烟粉虱有卵、若虫和成虫3个虫态，若虫有4个龄期，一年发生10～12代，且世代重叠严重，而在北方保护地内，烟粉虱可常年危害。根据气温和其他环境条件的不同，烟粉虱每世代15～40 d，每月出现1次高峰。春季，烟粉虱在旋花科、大戟科、葫芦科、豆科杂草等上进行取食，夏季转移至棉花、葫芦科等作物上危害。羽化的高峰期在上午7：00—10：00，在寄主植物上分层分布，其中上部是成虫，中部卵、低龄若虫比较多，底层的老叶主要是大龄若虫和伪蛹。烟粉虱寄主植物种类繁多，涉及十字花科、葫芦科、菊科等70多个科的500多种植物，如烟草、番茄、番薯、棉花、辣椒、黄瓜、甘蓝、茄子、一品红等。

2 烟粉虱的危害

烟粉虱主要通过观赏植物（一品红）以及新鲜蔬菜或苗木的调运进行远距离传播扩散，也可随气流进行短距离传播扩散。烟粉虱成虫能通过风口进入到温室内，冬季给温室作物生产造成危害。烟粉虱危害方式有3种：直接吸取植物汁液，引起植物生理异常；分泌蜜露，诱发煤污病，影响植物光合作用及果实品质；传播植物病毒，造成病毒病的大发生。有研究显示，烟粉虱能够传播5个病毒属200多种病毒，其传播植物病毒病带来的经济损失远远大于其直接危害[13]。近年来，番茄褪绿病毒（Tomato chlorosis virus，ToCV）和瓜类褪绿黄化病毒（Cucurbit chlorotic yellows virus，CCYV）在多地设施蔬菜上暴发，给生产和经济造成巨大损失。

3 烟粉虱的基础防治方法

多年来，国内外对烟粉虱进行了许多治理方面的研究，形成了卓有成效的治理措施，有必要进行总结，对好的措施在实践中加以应用。这些基础的治理措施包括以下几个方面。

检疫和农艺措施。首先要进行严格的植物检疫，防止烟粉虱入侵未发生地区。运用农业防治方法，在烟粉虱危害盛期，统一进行防治[14]，并注意区域性防治烟粉虱。同时选用抗虫品种，培育无虫苗。作物收获后，彻底清除残枝、落叶及田间杂草，夏秋季节利用日光高温闷棚灭虫[15]。合理利用黄板诱杀，用啶虫脒和添加烟粉虱性引诱成分的黄板对烟粉虱的防治效果最佳[16]。当烟粉虱种群密度高时可以使用吸虫器吸虫。移栽前，清洁温室时可以在通风口设置防虫网[17]。

生物防治。利用天敌资源，人工繁育烟粉虱寄生蜂（如丽蚜小蜂、浅黄恩蚜小蜂），根据实际情况适时释放。也可以利用生防菌来控制蔬菜和棉花上的烟粉虱[18]，如蜡蚧轮枝菌、座壳孢菌、玫烟色棒束孢、球孢白僵菌，已经商品化的Biocon(玫烟色拟青霉菌)和Mycotrol(白僵菌GHA)等生防菌。有研究表明，烟粉虱各虫态均能被玫烟色棒束孢IF-1106菌株感染而发病死亡，且对烟粉虱2龄若虫有较高的致病力[19]。有研究发现，将玫烟色棒束孢与噻虫嗪或吡虫啉混配、球孢白僵菌与表面活性剂混配，也能达到良好的增效作用[20-22]。

使用化学药剂防治烟粉虱，可以在短期内取得较好效果。如用溴氰虫酰胺、25%阿克泰WG 2 000倍稀释液喷雾淋溶苗床，定植后，药效可维持一个月左右。在烟粉虱产卵高峰期使用溴氰虫酰胺和吡丙醚，若虫高峰期使用溴氰虫酰胺、240 g·L-1的螺虫乙酯2 000倍液等，成虫高发期使用1.8%阿维菌素1 000倍液或啶虫脒，都有良好的防治效果。

4 新技术的应用

烟粉虱在瓜菜作物上的危害日益严重，世界范围内的生物型不断变化，目前仍有很多隐种还没有得到鉴定。部分菜农对烟粉虱的认识不够充分，导致药剂使用不当，长期大量的使用农药使烟粉虱产生抗药性。烟粉虱的有效治理依赖基础研究的发展，但对于烟粉虱的基础研究尚不完善[21]，如对烟粉虱生物型替代机制、化学农药的抗药性机制、传播植物病毒机制以及与共生菌互作的分子机制等研究都将成为未来的重点和挑战。利用基础研究的成果研发和制定有效的烟粉虱治理技术和措施，将是植保工作者义不容辞的责任。

关于烟粉虱的治理问题，国内外尚未彻底解决，需要综合运用植物检疫、农业防治、物理防治、生物防治、化学防治等方法防治烟粉虱的发生与危害。随着人们环境保护意识的增强和对农产品质量要求的提高，需要在传统防治措施的基础之上，运用新的技术和成果，为烟粉虱治理提供新的思路。

4.1 加强烟粉虱生物型和抗药性监测

烟粉虱具有体型小、各隐种间形态相似、容易产生遗传分化、不同的生物型适应性不同且相互竞争不断变化等特点。全国范围内的烟粉虱生物型（隐种）数据、分布情况、危害程度、抗药性等信息尚不完善。所以要加强烟粉虱生物型的监测预报，对不同地区烟粉虱生物型进行准确界定，并根据生物型的发生发展情况采取最有效的防治方法。姬琨等[23]对河南省非露地烟粉虱越冬生物型进行鉴定发现，郑州地区烟粉虱越冬生物型有B型和Q型,安阳、三门峡、新乡和信阳等地区为Q型，对其系统进化研究发现郑州和河南省内其他地理种群的Q型烟粉虱入侵来源地不一致。闫凤鸣课题组对河南省各地区生物型监测一直在持续，根据不同生物型烟粉虱发生地选择适当的方法进行防治。同时，对田间烟粉虱抗药水平也进行了监测，明确了河南省烟粉虱田间种群对不同药剂的抗性现状和发展趋势，确定了影响烟粉虱抗药性发生的主要原因，从而采取措施延缓抗药性的发展。

4.2 烟粉虱所传播植物病毒的调查和防控

烟粉虱是粉虱类群中传毒种类最多的媒介种类，防控烟粉虱是防控植物病毒的有效措施。笔者一直关注烟粉虱所传播的番茄黄化曲叶病毒（TYLCV）所造成的危害，并注意监测新病毒的发生。近年来，烟粉虱B型和Q型特异性传播的瓜类褪绿黄化病毒（CCYV）在瓜类作物上严重发生，施艳等[24]对烟粉虱传播CCYV的机制进行了比较系统的研究：建立了特异灵敏的real-time RT-PCR检测方法，建立了农杆菌侵染和烟粉虱传毒2种保持病毒的体系；卢少华等[25]确定了CCYV病毒粒子在烟粉虱体内的结合部位，发现了B和Q 2种生物型传毒能力有较大差异，Q型远高于B型，发现CCYV能操纵烟粉虱的取食行为；李静静等[26]成功提取了病毒粒子，并通过人工饲料饲喂烟粉虱，确定了该病毒半持久性传播的特性等。这些研究为植物-半持续性病毒-介体互作提供了新的证据，丰富了介体传毒机制的理论体系，为后续烟粉虱传播植物病毒病机制的研究和防控奠定了基础。

4.3 化学生态学技术

（1）“推-拉”策略

该技术利用害虫对不同植物的行为反应不同，采取种植趋避植物和吸引植物相结合[27-28]，进行害虫种群的“推-拉”，达到控制害虫的目的。首先可以选择烟粉虱喜食的蔬菜（如茄子等）和不喜食的蔬菜（如芹菜、生菜、韭菜或葱蒜类等）进行间作[29-30]；二是种植苘麻，因为苘麻对烟粉虱有很好的吸引作用[31-32]，可以在花盆中种植苘麻，移到温室，每间温室10～20盆，根据烟粉虱寄生情况，定期更换[33]。

（2）植物源活性物质的筛选利用

通过调查，选择对烟粉虱有吸引或趋避作用的植物，提取具有生物活性的化学物质，在室内行为和毒理研究的基础上，开发出高效安全的生物制剂，例如由α-松油醇、水芹醇、β-萜品醇、柠檬醛、顺-3-己烯醛、月桂烯、大根香叶烯、糠醛、二甲基亚砜、乳化剂OP-10、水组成的烟粉虱驱避剂[34]。刘畅等[35]发现，甘蓝精油对烟粉虱具有明显引诱作用，而芹菜挥发性精油则对烟粉虱成虫具有明显驱避作用，并进一步确定起引诱作用的主要成分是绿叶气味物质反-2-己烯醛。这一发现说明可以利用烟粉虱在取食或寻找生存场所时的一些趋性特点进行防治，在其防治方法上增加了一条新的途径。

研究发现，CCYV危害前后黄瓜植株挥发性物质发生了变化，不同生物型烟粉虱取食前后黄瓜挥发性物质也发生了变化，找到具有生物活性的化学物质，在室内行为和毒理研究的基础上，开发成高效安全的生物制剂，从而为烟粉虱、植物、病毒互作机制的研究提供试验例证，同时为烟粉虱及其所传播植物病毒的有效防控奠定基础。

糖类物质的利用是防治害虫的新方法，本试验室通过人工饲料技术和刺吸电位技术（electrical penetration graph,EPG）研究发现植物中的一种天然物质L-阿拉伯糖对烟粉虱有一定的致死作用，并且对B型和Q型烟粉虱的毒性作用不同。因此可以通过转基因植物表达L-阿拉伯糖，并研发成制剂或与常用低剂量的杀虫剂混合使用，以提高对烟粉虱的毒杀效果，该方法可以成为今后烟粉虱安全治理的一种新措施[36]。

4.4 植物抗性的利用

利用植物抗性是害虫综合治理的重要方面，它是最经济、环保、有效的措施。已经有很多关于不同寄主植物对烟粉虱抗性水平的研究报道，这为利用植物抗性进行烟粉虱治理指明了方向。刘珊珊等[37]研究了不同甜瓜品种对烟粉虱传播CCYV的影响，结果发现不同品种间对烟粉虱传播病毒存在着明显的抗病性差异。蔡冲等[38]比较了不同抗性水平的番茄品种在B型烟粉虱危害后的生理反应，为筛选针对B型烟粉虱的番茄抗性品种指明了方向。张大山等[39]也研究了B型烟粉虱在4种寄主植物上的体型差异，构建了在4种寄主植物上的种群生命表，利用EPG技术比较了B型烟粉虱在4种寄主植物上的取食行为，并比较了B型和Q型烟粉虱的取食行为[40]，这些都有利于阐明不同寄主植物对烟粉虱的抗性机制。同时，刘明杨等[41]也探讨了黄瓜植株对B型、Q型烟粉虱取食后营养和防御相关酶系反应的差异，发现B型和Q型烟粉虱取食将会诱导黄瓜的营养物质含量、防御酶和保护酶活性发生不同的变化；这些结果不仅为2种烟粉虱生物型与寄主植物相互关系及协调进化机制的研究提供了试验依据，而且还可以为利用植物抗性防控不同烟粉虱生物型奠定理论基础。

4.5 天敌资源植物的培育和利用

“天敌资源植物”是近年来提出的新概念，在烟粉虱治理中已经开始应用但尚未普及。培育烟粉虱最喜好的植物，利用烟粉虱饲养天敌，根据烟粉虱种群密度和危害程度，将天敌资源植物放置温室和田间，并定期更换[42-44]。比如，利用苘麻饲养烟粉虱，让寄生蜂寄生，然后将苘麻移到温室内或田间，既可以吸引更多烟粉虱，也可以提供蜂源，待粉虱在苘麻上达到一定数量后，移出植物并集中杀灭烟粉虱。该技术具有广阔的发展前景，应该可以发展成为植保服务的一个产业。

4.6 生物技术的应用

科学家们利用RNA干扰（RNAi）技术成功鉴定多种昆虫基因功能的同时，发现以注射、饲喂和喷洒dsRNA或siRNA的方式可以特异性地抑制昆虫靶标基因的表达，造成昆虫生长发育受阻或致死。这一现象的发现为害虫防治提供了一种新的思路。本试验室就曾利用RNAi技术，发现饲喂烟粉虱P450 CYP6CM1两段基因相应的dsRNA都显著影响到烟粉虱在人工饲料上的存活率，其死亡率与对照相比显著增高[45]，这就说明该方法对烟粉虱的防治起到了一定的作用。目前本试验室拟继续进行RNA干扰技术在烟粉虱及其所传植物病毒防控方面的应用研究，探索RNA干扰直接的缓释技术和植物定向定点表达。白润娥等[46]克隆出Q型烟粉虱化学感受蛋白基因BtabCSP1后，吴帆等[47]研究发现Q型烟粉虱化学感受CSP1蛋白可以与多种寄主植物挥发物结合，尤其是与对烟粉虱有驱避性的挥发物的结合能力更强，说明CSP1很有可能参与了Q型烟粉虱对非寄主植物的趋避行为。这就为烟粉虱的防治提供了新的思路，即通过研究这些气味结合蛋白，从而控制烟粉虱对寄主植物的选择。

4.7 新药剂的研发

（1）农药复配：选择几种安全、高效、低毒的农药（如吡虫啉类、啶虫脒类、毒死蜱等）进行复配，并制定相应的施药周期、剂量。早晨、傍晚成虫多潜伏在叶片背面，可以用杀虫剂喷雾防治。烟粉虱零星发生时用药，交替使用。在药剂防治中，烟熏与喷雾2种方式可交叉进行。目前田间调查情况表明，熏蒸技术是最直接有效的方法。

（2）螺虫乙酯：使用22%螺虫乙酯·噻虫啉悬乳剂，适宜施药时期是烟粉虱卵孵化期以及低龄若虫发生始盛期。施药前进行虫口基数调查，视种群密度、虫情发生程度施药防治1～2次，间隔7 d再二次施药。先配成母液，对水稀释后于茎叶均匀喷雾，以叶背、叶面和果实完全湿润为准。可使用22.4%螺虫乙酯4 000～5 000倍液喷雾，每hm2药液量为600 kg，折合每667 m2用药40 kg。

（3）环境友好新型农药：如50%吡蚜酮水分散粒剂200倍（每667 m220 g）、30%噻虫嗪种子处理悬浮剂450倍（每667 m210 mL）、50%氟啶虫胺腈水分散粒剂3 000倍（每667 m215 g）、60 g·L-1乙基多杀菌素悬浮剂300倍（每667 m215 mL）、20%啶虫脒可湿性粉剂300倍（每667 m215 g）等[48]。目前，对敏感药剂的筛选已成为烟粉虱化学防治的研究热点。同时，也可以推广应用一些新型的生物农药来保护自然天敌，依靠自然天敌控制烟粉虱的危害。目前，农业生产中人们主要应用的生物药剂为阿维菌素系列制剂，但长期使用阿维菌素药剂使Q型烟粉虱的抗药性逐渐增强，李茂业等[49]研究发现利用黄绿绿僵菌Mf 96菌株与阿维菌素结合对防治Q型烟粉虱有一定的增效作用，可以利用该方法防治Q型烟粉虱。

5 结语

目前烟粉虱发生危害程度超过农田害虫危害程度的五成以上，成为农田及保护地的头号害虫，其传播的病毒病可以造成整个温室蔬菜绝收。所以烟粉虱的防治工作也变得越来越重要。目前烟粉虱的防治依旧以化学防治为主，但是农药滥用和超量使用造成害虫抗药性增强、农产品残留超标、土壤污染严重，对生态环境和人类健康造成极大威胁，所以应该制定新的烟粉虱防治策略，以农业防治、物理防治和生物防治为主，化学防治为辅，同时运用一些新技术，如从化学生态学的角度运用“推-拉”策略，并筛选出植物源活性物质为烟粉虱的防治提供安全、环保、高效的的产品；同时注意不同生物型的烟粉虱在寄主适应性上存在差异,在制定防治策略上,应该根据烟粉虱的生物型和寄主植物的情况做适当的调整；尝试运用生物技术控制烟粉虱的危害；利用植物源活性物质开发环境友好新型农药等。将烟粉虱的基础防治方法和新的技术相结合，整合成一套治理体系，在实践中不断完善和发展，将为烟粉虱的安全有效治理提供强有力的技术支撑。

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Challenges and solutions for safe management of Bemisia tabaci，a pest of cucurbits and vegetables

SONG Danyang1，LI Jingjing1，LU Shaohua1，SUN Shujun1，BAI Run’e1，GAO Xinguo2，YAN Fengming1
（1.College of Plant Protection，Henan Agricultural University，Zhengzhou 450002，Henan，China;2.Zhumadian Academy of Agricultural Sciences，Zhumadian 463000，Henan，China）

Bemisia tabaci（Gennadius）is an important worldwide agricultural pests.B.tabacihas strong adaptability and wide host range，which result in huge economic losses in the open field and protected cucurbits and vegetable production all over the world.In recent years，due to the rapid changes ofB.tabacibiotypes worldwide and lack of effective strategies for safe control ofB.tabaci，losses caused by pests are increasingly serious.Therefore，it is very necessary to establish a set of simple，rapid，efficient and environmental measures for integrated pest management（IPM）ofB.tabaci.This paper provides reference for the IPM ofB.tabaciaccording to the researches and practices of our laboratory,and summarizes latest information on the occurrence and control ofB.tabaci，with the aim to provide scientific basis and application refer⁃ence for the pests management，food safety and environmental protection.

Cucurbits and vegetables;Bemisia tabaci（Gennadius）;Economic losses;Management strategy;New technology

2017-02-22；

：2017-03-16

国家自然科学基金（31471776）

宋丹阳，女，在读硕士研究生，研究方向为化学生态学。E-mail:songdanyang2@163.com

闫凤鸣，男，教授，研究方向为化学生态学和昆虫学。E-mail:fmyan@henau.edu.cn