林丹敏,黄德超,邵 屯,李子园,王 磊,陈科伟*,陆永跃*
(1. 华南农业大学植物保护学院,广州 501642;2. 广东省农业有害生物预警防控中心,广州 510500;3.广州海关,广州10623)
草地贪夜蛾Spodopterafrugiperda(Smith)原产于美洲热带和亚热带地区,是一种受到国际关注的迁飞性农业害虫(Valverdeetal.,1995;Nagoshietal.,2008;王磊等,2019a)。2019年1月发现草地贪夜蛾由缅甸迁入我国云南省江城县发生危害(李向永等,2019;陈辉等,2020),随后该虫从南到北快速蔓延、入侵我国26个省(王磊等,2019b),2020年迁飞危害呈现相近的动态规律(王磊和陆永跃,2020)。入侵我国的草地贪夜蛾主要为“玉米型”(张磊等,2019),主要取食玉米、小麦、水稻、花生、高粱、棉花、甘蔗、香蕉等作物(Montezanoetal.,2018;孙东磊等,2019;徐丽娜等,2019;何莉梅等,2020;兰建军和秦建洋等,2020;李傲梅等,2020;邱良妙等,2020)。
广东省地处低纬度热带亚热带区域,是草地贪夜蛾入侵我国的“桥头堡”之一。由于地理位置独特、气候条件适宜、植物(作物)资源丰富,该地区成为我国草地贪夜蛾周年繁殖区,也是重要的北迁虫源地之一(廖永林等,2019;王磊等,2019a;齐国君等,2020)。由于草地贪夜蛾为新入侵害虫,国内对该虫发生为害规律了解甚少,系统开展监测,明确其种群动态规律对于该虫预测预警、科学防控等均具重要科学与实践意义。从已有研究报道结合笔者田间调查看,草地贪夜蛾对不同生育期玉米为害明显不同,具有选择性差异。为此,本研究选择周年种植甜玉米且草地贪夜蛾发生为害严重的粤西地区湛江及珠三角地区江门作为调查区域,系统调查了不同生育期甜玉米上该虫虫口数量及为害情况,为开展防控提供参考。
调查时间:2019年4月29日至2019年12月30日。
调查地点:广东省湛江市赤坎区、霞山区、开发区和雷州市、吴川市、遂溪县及徐闻县;江门市新会区、台山市、开平市、恩平市及鹤山市。
采用“五点取样法”对不同生育期(苗期、拨节期、大喇叭口期、抽雄期、开花抽丝期以及成熟期)玉米田进行调查,每个样点采用“平行跳跃取样法”取样,每行玉米不间断调查20株,隔行调查5行共100株,每隔7 d调查一次。记录玉米生育期、百株卵量、百株幼虫数及受害株率。
采用SAS 9.0软件进行数据统计分析。对百株卵量与百株虫量进行对数转换,对玉米受害株率进行平方根的反正弦转换,采用one-way ANOVA进行方差分析,采用Duncan’s新复极差法对上述相关指标进行多重比较(α=0.05);采用REG语句进行玉米受害株率与百株虫量关系的线性方程拟合,Y=aX,其中Y为玉米受害株率,X为百株虫量,a为回归系数。采用origin 2020b软件进行作图。
选择湛江市雷州市、吴川市、遂溪县、赤坎区及江门市台山市玉米苗期草地贪夜蛾发生为害数据进行比较分析。整体来看,各地区草地贪夜蛾虫口数量与玉米受害情况存在较大差异,呈现不均衡性,其中卵块密度较小(0~6.04块/百株),幼虫发生则较为普遍(表1)。在所调查县市中,玉米苗期百株幼虫量、受害株率分别介于3.77~19.44头与5.16%~19.44%之间,其中江门市台山市受害最为严重,百株幼虫量、受害株率分别达到19.44头和19.44%,严重受害地块百株幼虫量与受害株率可高达到60.00头和60.00%。
湛江市与江门市不同生育期玉米受害株率与虫口数量关系均可用线性回归方程来描述,建立了2个地区苗期、拔节期、大喇叭口期、抽雄期、开花抽丝期、成熟期等6个玉米生育期受害株率与虫口数量关系模型,所有模型的相关系数r均在0.9000以上,说明模型拟合值与实际观测值之间具较高的吻合度(图1、图2)。由此可知,草地贪夜蛾虫口密度与玉米受害率之间关系密切,可以在调查、预测和经济阈值或者防治指标等研究中和应用中相互转换。
调查发现,湛江市玉米苗期受害程度最重,受害株率达16.99%,明显高于开花抽丝期、抽雄期;其次为大喇叭口期,受害株率为12.41%,高于抽雄期(4.48%);处于成熟期和拔节期玉米植株受害较轻,受害株率分别为9.56%和9.34%;开花抽丝期和抽雄期受害最轻,受害株率为4.84%和4.48%(表2)。江门市玉米以苗期受害最为严重,受害株率为16.83%;大喇叭口期、成熟期次之,受害株率分别为10.84%、10.96%;拔节期、开花抽丝期和抽雄期均较低,受害株率分别为7.82%、5.75%和4.70%。草地贪夜蛾多取食苗期、拔节期及大喇叭口期心叶、顶部嫩叶和喇叭口叶子,抽雄期及开花抽丝期的花穗,成熟期玉米苞、叶片和幼嫩玉米粒等部位。
表1 玉米苗期草地贪夜蛾百株卵量、百株虫量和受害株率
表2 湛江市和江门市玉米不同生育期受害率
图1 湛江市玉米不同生育期受害率与草地贪夜蛾虫口数量之间关系Fig.1 Relationship between larvae 100 plants and percentage of injured plants in Zhanjiang注:图中I、II、III、IV、V、VI分别表示玉米生育期中苗期、拔节期、大喇叭口期、抽雄期、开花抽丝期、成熟期,下同。Note:Fig.I, II, III, IV, V and VI mean the seedling stage, jointing stage, large bell mouth stage, tasseling stage, flowering tasseling stage and maturity stage of corn, respectively. And the same as below.
图2 江门市玉米不同生育期受害率与草地贪夜蛾虫口数量之间关系Fig.2 Relationship between larvae per 100 plants and percentage of injured plants in Jiangmen
草地贪夜蛾目前已在我国南方广东等6个省(自治区)周年繁殖,田间为害时常多个龄期混合发生(赵雪晴等,2019;石旺鹏等,2020;王磊和陆永跃,2020)。调查发现同一地区不同生育期上草地贪夜蛾较喜爱取食苗期与大喇叭口期玉米,这与田新湖等(2020)调查结果相似,可能是苗期、大喇叭口期玉米叶较幼嫩,易取食(太红坤等,2019);各个生育期玉米受害率与虫口数量关系符合线性回归方程,这为根据虫口数量快速判断受害程度提供了一种简易方法。
另外,调查发现不同地区、同一地区不同田块、玉米不同生育期间草地贪夜蛾发生为害程度存在较大变化,呈明显不均衡性,造成该现象原因可能有以下几点:(1)草地贪夜蛾是迁飞性害虫,具有偶发特性(Nagoshietal.,2004),即由于具迁飞特性,该虫可能不会一直集中或者停留在一个区域发生为害,而是不断转移扩散的,导致不同地区、同一地区不同地点间虫口密度差异较大;(2)不同地区种植布局、结构不同,作物中玉米种植面积、比例不同,可能还存在其他适生寄主如甘蔗、花生、香蕉、高粱、棉花等(李定银等,2020),草地贪夜蛾会在同类或者不同寄主间进行转移为害,导致同一地区同一寄主间同一时间发生危害变化较大;(3)玉米品种、生育期会对草地贪夜蛾幼虫取食产生影响,该虫幼虫更喜食甜质型玉米,在其上具有更高适生性(戴钎萱等,2020);成虫产卵具趋嫩性,孵化幼虫直接取食幼嫩组织,待植株较成熟后又转移到其他幼嫩植株上危害;(4)该虫幼虫在玉米苗期与大喇叭口初期时更倾向于聚集分布而非均匀分布(杨紫涵等,2020),取样点并不一定总能包括幼虫所在植株,且调查点不同,其虫口数量也常存在较大差异;(5)不同地区防控水平与防控策略不同,防治效果直接影响了田间虫口密度等。