基于DpwCPV的松毛虫生物防治模式研发

陈鹏，槐可跃，袁瑞玲，王艺璇，冯丹，杜春花

(云南省林业科学院，云南 昆明 650201)

基于DpwCPV的松毛虫生物防治模式研发

陈鹏，槐可跃，袁瑞玲，王艺璇，冯丹，杜春花

(云南省林业科学院，云南 昆明 650201)

文山松毛虫质型多角体病毒(DendrolimuspunctatuswenshanensisCytoplasmic Polyhedrosis Virus，DpwCPV)制剂的应用为控制松毛虫危害发挥了积极作用。本研究基于DpwCPV制剂，在云南弥勒市1 000 hm2松林分别实施了3种松毛虫生物防治模式，经过1 a的综合应用，示范区松毛虫虫口数量相比治理前下降了59.1%。结果表明，基于DpwCPV制剂的3种生物防治模式具有方便、易操作的特点，可在松毛虫生物治理中广泛推广。

文山松毛虫质型多角体病毒；生物防治；天敌；

文山松毛虫质型多角体病毒(DendrolimuspunctatuswenshanensisCytoplasmic Polyhedrosis Virus，DpwCPV，以下简称松毛虫病毒)，是松毛虫的一种天然病原体，1983年首次在云南省红河州发现。云南省林业科学院经过多年研究，开发出了松毛虫病毒制剂(已申请专利，申请号：201510084508.9)，该制剂已广泛用于松毛虫的防治[1]。DpwCPV为中肠感染型病毒，只在寄主中肠上皮细胞中复制[1]。DpwCPV制剂的生产过程实际上是把病毒多角体从感染松毛虫质型多角体病毒的松毛虫中肠中分离出来并与其它固相物质，如松毛虫虫体组织碎片等分开，然后加以浓缩，加入一定的助剂制成剂型[2-3]。

DpwCPV制剂对防治松毛虫具有持续高效、对人畜安全无毒等特点，并且不污染环境，生产时无需三废处理[1]。20世纪90年代以来，云南省林业有害生物防治检疫局与云南省林业科学院合作，生产松毛虫病毒杀虫剂用于松毛虫防治，使云南省的松毛虫灾害面积由2000年前后的近20万hm2下降到2014年的5万hm2左右，应用松毛虫病毒防治松毛虫危害的效果极其显著[4]。

为了系统总结和全面推广林业有害生物生物防治经验，同时研究发掘、集成创新林业有害生物生物防治技术，作者选择在云南弥勒市约1 000 hm2松林内，以松毛虫为主要治理对象，以DpwCPV病毒制剂为主要治理手段，综合运用其他生物防治技术，通过组装配套、集成创新、规范实施，旨在总结出一套基于DpwCPV的松毛虫生物防治模式，为实现可持续控制松毛虫危害、保护当地松林生态环境、维护生态安全提供支撑，也为整体推进林业有害生物科学治理，全面实现林业有害生物可持续控制提供科学基础数据支持。

1 材料与方法

1.1 样地设置 示范区设置在弥勒市西一镇和西二镇所辖西山松林，地处东经103°17′，北纬24°17′，属典型的喀斯特地质地貌，最高海拔2212 m，最低海拔1522 m，年均气温15.3 ℃，最高气温20.6 ℃，最低气温7.4 ℃。年均无霜期270 d，年降雨量1 100 mm，年光照时数2 050 h。

试验区面积约1 000 hm2，云南松Pinusyunnanensis和华山松Pinusaramandii是该林区的主要树种，平均树高10 m，平均胸径18 cm，树龄40 a以上，郁闭度0.74。在该林区发生危害的主要是文山松毛虫DendrolimuspunctatuswenshanensisTsai et Liu和思茅松毛虫DendrolimuskikuchiiMatsumura。

在试验区设置6块固定标准地观测3种生物防治模式应用前后，松毛虫虫口减退率(防治效果)。每块标准地面积0.2 hm2，每块标准地内按对角线抽样法抽取30株作为固定样株，逐一编号。2014年4月和2015年4月分别调查统计每块样地内每株固定样株上松毛虫数量。

1.2 松毛虫生物防治模式设计 于2014年5—10月在示范区基于DpwCPV病毒制剂设计了3种生物防治试验。

① 松毛虫病毒油剂喷雾防治试验。松毛虫质型多角体病毒油剂由云南省林业科学院生产，原液病毒含量为15亿PIB/mL以上。2014年5月在示范区使用机动喷雾器，采用超低容量喷雾，沿林间方便行走的路两边条状喷雾防治，施用面积100 hm2。松毛虫病毒油剂原液每公顷用量150 mL，稀释200～300倍。

② 天敌昆虫携带病毒防治试验。设置松毛虫病毒4种配方处理：病毒油剂原液对照，云南省林科院生产的松毛虫质型多角体病毒油剂原液病毒含量为15亿PIB/mL以上；处理1，病毒油剂原液与白砂糖1∶1均匀混合；处理2，病毒油剂原液与红糖1∶1均匀混合；处理3，病毒油剂原液与蜂蜜1∶1均匀混合；将4种配方各100 mL分别倒入一次性方便盒，将方便盒固定在“三角形昆虫引诱器”中，避免雨水进入。空置“三角形昆虫引诱器”作为空白对照。

2014年6月将4种配方处理及空白对照处理天敌引诱器分别放入林间，处理之间间隔100 m以上，重复3次。松毛虫病毒天敌引诱器设置后的第1，15，30，60天，统计天敌引诱器及其周边1 m2范围内松毛虫天敌昆虫的数量。具体调查方法：在上述4个时间点(遇雨天，待雨停后再观测)，5人分别到达4种配方及空置引诱器的设置点，同时开始调查统计引诱器及其周边1 m2范围内蝇类、蜂类、蚂蚁类、蝽类等天敌昆虫的数量，时间持续30 min，随后调查同时结束。

③ DpwCPV病毒制剂+寄生蝇(蜂)人工助迁防治试验。于2014年5月在松毛虫爆发成灾后的林地内收集文山松毛虫茧(来源于丘北)，将100个松毛虫茧放入80 cm×80 cm×80 cm具有5个分层的2目养虫笼装置中，每层放入20个松毛虫茧，每层中间放置一个直径5 cm，深2 cm的圆盘容器，分别向圆盘中倒入10 mL松毛虫病毒油剂原液或病毒糖膏共4种配方(配制方法同②)，空置圆盘作为空白对照，共设置5个此装置，在示范区开展“DpwCPV 病毒制剂+寄生蝇(蜂)”人工助迁方式的松毛虫生物防治模式应用试验。每个装置之间的距离间隔100 m 以上。每个装置均有避雨棚，下有4个支撑(图1)。此释放装置寄生蝇(蜂)可随意飞入飞出，羽化的松毛虫成虫不能飞出，一些鸟类、鼠类、蜥蜴类等捕食动物及体型较大的昆虫不能进入笼内，而林间的寄生昆虫天敌可飞入笼中，继续寄生松毛虫茧，飞入的或新羽化的寄生蝇(蜂)在笼内就近补充营养，取食病毒糖膏(病毒油剂与糖或蜂蜜的混合物)。

试验设置1个月后，分别调查各个人工助迁松毛虫天敌装置内松毛虫茧的寄生率。

校正寄生率(%)=(处理寄生率-对照寄生率)/(1-对照寄生率)×100

1.支架；2.平板；3.容器；4.纱网；5.顶棚；6.中空椎体图1 人工助迁松毛虫天敌装置的结构示意图

2 结果与分析

2.1 不同处理引诱天敌昆虫情况比较 调查表明，与空白对照处理(空置的引诱器)相比，松毛虫质型多角体病毒油剂原液、病毒油剂+白砂糖、病毒油剂+红糖、病毒油剂+蜂蜜4种配方均对蝇类、蜂类、蚂蚁类、蝽类等昆虫有明显的引诱作用(表1)，这些昆虫主要有两色瘦姬蜂CampoplexproximusForster、佛氏大腿蜂BrachymeriaeuploeaeWestw.、单齿长尾小蜂MonodontomerusdentipesBoheman、松毛虫华丽寄蝇MikiamagnificaMik.等，此外还有蚂蚁、螳螂、猎蝽等，这些均是松毛虫的天敌昆虫类群。

注：弥勒西山林区 2014年6—9月。

病毒原液+蜂蜜对天敌昆虫的引诱量最大；其次是病毒原液+白砂糖和病毒原液+红糖，引诱的天敌昆虫数量几乎相同；再次是病毒原液对照，引诱天敌昆虫的数量仅大于空白对照。4种配方均在第1天时对松毛虫天敌昆虫的引诱作用最为明显，随着时间的推移，引诱天敌昆虫的数量均呈下降趋势；第15天，原液对照的引诱作用下降最为明显；第60天，病毒原液+蜂蜜对天敌昆虫的引诱作用还能保持较高的水平，病毒原液+白砂糖和病毒原液+红糖的引诱作用类似，已与空白对照逐渐趋同，病毒原液对照对天敌昆虫的引诱作用与空白对照已没有明显的差异(表1)。

2.2 人工助迁装置内松毛虫茧寄生率比较 人工助迁松毛虫天敌装置内，在2目防虫网的保护下，空白对照处理松毛虫茧的寄生率为28%。4种松毛虫病毒制剂处理配方中，病毒原液+蜂蜜处理的校正寄生率最高，为55.56%，病毒原液对照的校正寄生率最低，为29.16%(表2)。

2.3 生物防治模式应用前后的防效比较 2014年4月对6块样地的调查表明，弥勒西山林区松毛虫虫口数量的平均值为12头/株(表3)。随后的2014年5—10月在示范区开展了基于DpwCPV的3种松毛虫生物防治模式应用试验，结果表明松毛虫质型多角体病毒油剂原液与蜂蜜1∶1均匀混合成膏状，对林间天敌引诱效果明显高于松毛虫质型多角体病毒油剂原液，病毒油剂+白砂糖，病毒油剂+红糖3种处理。

通过1a试验示范，2015年4月对示范区的6块固定标地再次进行调查，示范区平均松毛虫种群数量下降为5头/株，T-test表明，示范前与示范后松毛虫虫口数量差异显著，示范区松毛虫危害程度相比生物防治模式应用前明显减轻，6块样地的平均虫口减退率为59.1%，示范区治理松毛虫的效果明显(表3)。

表2 人工助迁松毛虫天敌装置内不同处理松毛虫茧寄生率

注：弥勒西山林区 2014年5—6月

表3 松毛虫生物防治前后平均虫口数量比较

注：调查地点为弥勒西山林区，每块样地调查30株标准株；平均虫口数量为每标准株上松毛虫的平均数±标准差。

3 结论与讨论

通过3种松毛虫生物防治模式的应用，防治后试验区松毛虫虫口数量相比防治前下降了59.1%，这是病毒制剂直接喷雾防控、增加天敌数量以及天敌携带病毒控制3者共同作用的结果。其中，病毒油剂+蜂蜜1∶1混合配方处理，在“松毛虫病毒糖膏+天敌昆虫”防治模式中对松毛虫天敌昆虫的引诱效果及持续性最好；在“松毛虫病毒制剂+寄生蝇(蜂)”人工助迁防治的模式中，该处理在助迁笼中松毛虫茧的校正寄生率最高。

调查发现，病毒制剂的气味，能引诱大量松毛虫天敌昆虫(寄生蜂类、寄生蝇类、蚂蚁类、蝽类等)，然而其特有的气味，15 d后已明显散去，在林间其对松毛虫天敌昆虫的吸引力明显下降(表1)。通过在松毛虫病毒制剂(油制)中加入糖蜜所得到的病毒糖膏，明显提高了病毒制剂对松毛虫天敌的引诱效果和引诱时长。糖蜜是松毛虫天敌昆虫(尤其是寄生蜂类、寄生蝇类、蚂蚁类等)最喜好的营养补充物质。这些天敌昆虫会较长时间、反复驻足于昆虫引诱器，这样大量的松毛虫病毒粒子会粘附于天敌昆虫的足、口器、身体上，这些天敌昆虫在寻找宿主松毛虫的过程中，即将松毛虫病毒粒子进行传播，当松毛虫取食了这些天敌昆虫驻足的松针叶，感染病毒病的可能性明显加大。此外，这些天敌昆虫在捕食或寄生松毛虫的过程中，也会将松毛虫病毒粒子直接或间接输入松毛虫体内，对松毛虫造成双重伤害，最终达到控制松毛虫危害的目的。

病毒制剂与白砂糖、红糖和蜂蜜混合均对松毛虫天敌昆虫有很好的引诱作用，而且还能包裹病毒粒子，使其在林间存活较长时间。试验表明，30 d以内病毒糖膏均对松毛虫天敌昆虫有很好的引诱效果，其中蜂蜜与病毒制剂混合形成的病毒蜜膏对天敌的吸引作用最好，且引诱持续的时间最长，可在松毛虫病毒防治生产上进行推广应用。

弥勒竹园林场松毛虫自然种群茧的寄生率为20%[5]，本项人工助迁方式的空白对照中松毛虫茧的寄生率为28%，显著高于自然种群松毛虫茧的寄生率，这可能与本试验设计装置的保护作用有关。在加入松毛虫病毒制剂的助迁笼中，寄生率又明显高于空白对照笼中寄生率。而加入了糖蜜与病毒制剂混合的助迁笼中松毛虫茧的寄生率又显著的高于对照笼和仅有病毒制剂的助迁笼，其中，病毒+蜂蜜笼中的寄生率最高，病毒+白砂糖和病毒+红糖两种处理助迁笼中松毛虫茧的寄生率基本相当。

试验表明，将松毛虫茧放入2目防虫网保护的人工助迁笼中，同时加入10 mL松毛虫病毒糖膏。此人工助迁笼能显著提高笼内松毛虫茧的寄生率。分析认为，寄生率提高的主要原因是，松毛虫茧通过助迁笼的保护，大大降低了茧被捕食性天敌伤害的比率，而2目网能让寄生蝇(蜂)可随意飞入飞出，加之松毛虫病毒制剂对寄生性天敌昆虫有明显的吸引作用，林间的寄生天敌可飞入笼中，继续寄生松毛虫茧，笼中有糖蜜的存在，飞入的或新羽化的寄生蝇(蜂)在笼内就近补充营养，取食病毒糖膏。

通常寄生蜂类对糖偏好，寄蝇类对腐味偏好(这正是病毒制剂特有的气味)，在此过程中，大量的松毛虫病毒粒子会粘着在这些天敌昆虫的足、口器、身体上，这些天敌昆虫飞出助迁笼，在寻找新的宿主松毛虫的过程，即将松毛虫病毒进行了传播，即人工助迁，一方面增加了林间松毛虫寄生性天敌昆虫的数量，另一方面，通过这些天敌昆虫，松毛虫病毒粒子也得以在林间远距离的广泛传播。因此，人工助迁“松毛虫茧+松毛虫病毒+蜜糖”是一种高效实用的松毛虫生物防治模式。

本试验着重于松毛虫病毒制剂林间应用的便利性、可操作性而提出，取得了比较好的效果。由于松毛虫病毒本身具有极强的传播性，本试验所用的病毒油剂附着性强，采用了喷施和天敌携带的方式，病毒粒子通过风媒、传媒昆虫和鸟类等实现了林间传播流行。然而，基于本试验的设计配方以及配套装置，哪些天敌昆虫能真正携带松毛虫病毒？天敌昆虫间的差异如何？所能携带的病毒量有多少？这样的病毒量是否足以让松毛虫病毒病在林间流行？这些问题仍需要更精细的试验设计和先进的分析技术予以一一解答。

志谢：本项试验工作得到云南省林业科学院陆斌，云南省林业有害生物防治检疫局邓云升、卢南、泽桑梓、王忠祥，弥勒市林业局聂学文等同仁的支持、指导和配合，一并表示感谢。

[1] 陈昌洁.松毛虫综合管理[M].北京：中国林业出版社，1990.

[2] 许国莲，柴守权，谢开立，等.文山松毛虫生物学特性及两种生物杀虫剂防治试验[J].中国森林病虫,2002,21(5):15-18.

[3] 马贵高,武绍庆,杨晓芬，等.文山松毛虫生命表组建及幼虫食叶量测定[J].云南林业科技,2000,90(1):47-50.

[4] 陈鹏，吴曾奎，金建，等.0.5%藜芦碱可湿性粉剂防治文山松毛虫林间试验[J].林业实用技术,2012(4):35-36.

[5] 陈鹏，槐可跃，袁瑞玲，等.不同治理区文山松毛虫自然种群生命表比较[J].中国森林病虫，2016,35(5):7-11.

ResearchanddevelopmentofbiologicalcontrolmodeofpinecaterpillarsbasedonDpwCPV/

CHEN Peng,et al.

(Yunnan Academy of Forestry,Kunming 650201,China)

Bio-pesticide application ofDendrolimuspunctatuswenshanensisCytoplasmic Polyhedrosis Virus (DpwCPV) has played a positive role for the control ofDendrolimusspp.in Yunnan.Three biological control modes of pine caterpillars based on DpwCPV were implemented in 1 000 hm2of pine forest in Mile City,Yunnan.After one year of comprehensive application of three biological control modes,population decrease rate of pine caterpillars in the demonstration forest reached 59.1% compared with that before.Conclusion was that these three biological control modes have convenient and handy features,so they can be widely used in the biological management of pine caterpillars.

DendrolimuspunctatuswenshanensisCytoplasmic Polyhedrosis Virus(DpwCPV)；biological control；natural enemy

2016-08-02；

2016-10-31

云南省林业有害生物生物防治示范区建设项目；中央财政林业科技推广示范资金项目([2014]TZYN03号)

陈鹏(1975—)，云南昭通人，博士，研究员，从事森林保护研究，E-mail:13099919112@163.com

杜春花，副研究员，主要从事经济林培育研究，E-mail：duchunhua2@163.com。

S763.42

A

1671-0886(2017)02-0001-04

(责任编辑 李海燕)