2019年性诱监测草地贪夜蛾在山东省的分布与发生动态

张晴晴 李丽莉 曲明静 赵鸣 王丽丽 丁荔 王付彬 李付军 李顺 曲诚怀 曹洪建 薛超 曲在亮 李超 卢增斌 于毅 门兴元

摘要 ：2018年底草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda入侵我国，2019年在我国大规模迁飞扩散。山东省地处草地贪夜蛾的重点防范区，我们在山东省的30个监测点利用性诱方法监测了草地贪夜蛾在山东省的迁飞路径、分布和发生动态。结果显示：总共诱捕到428头草地贪夜蛾，其中97%以上个体分布在胶东地區，推测东部沿海是其在山东省南北迁飞的主要路径;6月20日在郯城监测点首次监测到1头草地贪夜蛾成虫， 9月中旬至10月中旬监测到其余的427头，在此阶段草地贪夜蛾可能有4次从南向北的迁飞。随着草地贪夜蛾在我国定殖和种群扩张，亟需探索高效的草地贪夜蛾早期监测技术，建立网络化监测预警体系和区域性防控体系。

关键词 ：草地贪夜蛾; 性诱监测; 种群动态; 迁飞

中图分类号： S 435.132

文献标识码： A

DOI： 10.16688/j.zwbh.2020176

Monitoring the distribution and population dynamics of fall armyworm

（Spodoptera frugiperda） by pheromone trapping in Shandong province in 2019

ZHANG Qingqing1，2，3， LI Lili1， QU Mingjing4， ZHAO Ming5， WANG Lili6， DING Li7，

WANG Fubin8， LI Fujun9， LI Shun10， QU Chenghuai11， CAO Hongjian7， XUE Chao5，

QU Zailiang11， LI Chao1， LU Zengbin12， YU Yi1， MEN Xingyuan1*

（1. Institute of Plant Protection， Shandong Academy of Agricultural Sciences， Jinan 250100， China; 2. State

Key Laboratory of Integrated Management of Pests and Rodents， Institute of Zoology， Chinese Academy of

Sciences， Beijing 100101， China; 3. CAS Center for Excellence in Biotic Interactions， University of Chinese

Academy of Sciences， Beijing 100049， China; 4. Shandong Peanut Research Institute， Qingdao 266100， China;

5. Shandong Cotton Research Center， Jinan 250100， China; 6. Yantai Academy of Agricultural Sciences，

Shandong Province， Yantai 265500， China; 7. Weihai Academy of Agricultural Sciences， Shandong Province，

Weihai 264200， China; 8. Jining Academy of Agricultural Sciences， Shandong Province， Jining 272031， China;

9. Weifang Academy of Agricultural Sciences， Shandong Province， Weifang 261000， China; 10. Heze Academy

of Agricultural Sciences， Shandong Province， Heze 274000， China; 11. Muping Agricultural Technology

Popularization Center， Yantai City， Shandong Province， Yantai 264100， China; 12. Maize Research Institute，

Shandong Academy of Agricultural Sciences， Jinan 250100， China）

Abstract ：Fall armyworm， Spodoptera frugiperda invaded China in the end of 2018， and widely migrated in 2019. Shandong province is the key prevention area for fall armyworm， a total of 30 monitoring stations were set and pheromone trapping method was used to monitor the migration， distribution and population dynamics of the pest in 2019. Totally 428 fall armyworm individuals were trapped， and more than 97% of them were trapped in Jiaodong area， which indicated that the east coast may be the main migration route of fall armyworm in Shandong province. The first fall armyworm adult was trapped in Tancheng station on June 20， and the other 427 adults were trapped from the middle of September to the middle of October. There might be four times migration from south to north in this period. With the colonization and expansion of fall armyworm in China， the establishment of effective early monitoring method， monitoring and warning system and regional management system is becoming urgent.

Key words ：Spodoptera frugiperda; pheromone trapping; population dynamics; migration

草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda是一种源自美洲的重大迁飞性害虫[1]，2018年12月草地贪夜蛾入侵我国[2]。据报道，草地贪夜蛾寄主范围广，为害的作物包括玉米、棉花、水稻、小麦、花生、大豆、马铃薯、果树等80余种[3]，几乎涵盖了我国的主要作物，同时其具有极强的远距离迁飞、繁殖能力和暴发为害的特点，对我国的农业安全造成了严重的威胁。

山东省是我国玉米主产区之一，常年播种面积和总产量约为300万hm2和2 000万t，占全国的9%左右[4]。山东省地处我国迁飞性害虫南北迁飞重要通道上，草地贪夜蛾伴随西南季风迁入山东省，正值夏玉米生长的苗期和喇叭口期，可能对山东省的夏玉米生产造成极大危害[5]，杨普云等将山东省所在的黄淮海地区划为草地贪夜蛾重点防范区[6]。开展草地贪夜蛾的监测预警是防范和控制其为害的重要基础。由于草地贪夜蛾为新入侵害虫，其在山东省的迁飞路线和发生规律都不清楚，为此2019年我们在山东省的30个监测点，利用草地贪夜蛾性诱剂对其发生动态进行了系统监测，探索其在山东省的分布与发生动态，为草地贪夜蛾的早期预警和科学防控提供支撑。

1 材料与方法

1.1 草地贪夜蛾诱捕器及诱芯

草地贪夜蛾诱芯及诱捕器购自深圳百乐宝生物农业科技有限公司，诱捕器为桶形诱捕器（图1），安装后在诱捕器的白色桶底里加上高度为3～5 cm的水和少量的洗衣粉，每个诱捕器内置1个诱芯，每2个月更换1次诱芯。

1.2 监测站分布

鉴于草地贪夜蛾是首次入侵山东省，对其迁飞路径尚不清楚，因此在山东省的30个地点设置了监测点（表1），监测点位置见图2。监测从5月中旬持续至10月中旬，草地贪夜蛾诱捕器放置于小麦、玉米轮作的农田中。每个监测点部署4套诱捕器，诱捕器底部距离地面 0.8～1.2 m，诱捕器之间的距离大于200 m。每日于上午9：00至10：00观察诱捕器中的诱捕情况，记录诱捕到的草地贪夜蛾的数量。

1.3 监测样本的鉴定

对诱捕到的所有昆虫样本进行形态学鉴定，对于浸泡导致体表特征不清晰、无法确定种类的个体，利用DNA条形码的方法进行分子鉴定确定是否为草地贪夜蛾，草地贪夜蛾鉴定的标记基因为线粒体的COⅠ基因[7]。

1.4 分布图

使用GPS在30个监测站进行定位，记录每个监测站的经纬度。运用ArcGIS 10.0 绘制山东省草地贪夜蛾性诱监测点种群数量分布图。

2 结果与分析

2.1 草地贪夜蛾的种群分布

在所有的30个监测点中，24个监测点没有诱捕到草地贪夜蛾，6个监测点总共诱捕到428头草地贪夜蛾，其中烟台、威海、莱西、牟平、德州和郯城监测点分别监测到223、93、69、31、11头和1头。鲁东地区有5个监测点诱捕到草地贪夜蛾，占总诱捕量的97.43%;鲁西地区仅有1个监测点诱捕到草地贪夜蛾，占总诱捕量的2.57%。在鲁东地区，诱捕到的草地贪夜蛾主要集中在胶东沿海的烟台、威海、莱西和牟平监测点，胶东沿海诱捕量占诱捕总量的97.20%。

2.2 草地贪夜蛾的种群动态

6月20日，山东省南端的郯城监测点3号诱捕器诱捕到1头疑似草地贪夜蛾成虫，经DNA条形码比对确定为草地贪夜蛾。此后各个监测点大约3个月都没有监测到草地贪夜蛾。9月10日莱西监测点监测到草地贪夜蛾，随后烟台、威海、德州和牟平监测点分别在9月16日、9月17日、9月17日和9月23日监测到草地贪夜蛾。这5个监测点诱捕数量动态（图3）显示，有4个相对集中的数量增加时间点，分别为9月17日前后、9月24日前后、10月7日前后和10月15日前后。单日诱蛾量最大的是9月29日烟台监测点（97头）。

3 讨论

草地贪夜蛾2018年12月入侵我国，到2019年10月已扩散至 26个省（区、市）[8]。草地贪夜蛾是新入侵害虫，尽快获取其在我国的迁飞途径，了解其迁飞扩散过程，对于其监测预警和防控均有极为重要的价值。性诱捕、灯光诱捕和田间调查是监测草地贪夜蛾的主要手段，其中性诱捕被证明有很强的灵敏性，适合种群发生早期低密度下的监测工作[10]。为了尽可能全面了解草地贪夜蛾入侵山东省的路径和迁飞扩散过程，在山东省全省范围内设置了30个性诱监测点，覆盖了山东省大部分地区。5个月的时间，仅有6个监测点总计诱捕到草地贪夜蛾428头，而80%的监测点没有诱捕到，分析原因主要有3点：1）草地贪夜蛾入侵后，我国各地迅速开展了极为严密的防控工作，草地贪夜蛾经过从南到北的防控后入侵山东省的时间迟滞、数量减少。例如，山东省南邻的河南省和江苏省在5月份已经发生草地贪夜蛾[8]，而我们6月20日才监测到山东省第一头草地贪夜蛾成虫，山东省虫源基数少，仅在滕州等县区的某些田块零星发生[8]，因此，毗邻的济宁监测站未见发生;2019年草地贪夜蛾在迁飞过渡区有52%的县区发生，而在重点防范区仅有22.8%的县区发生[8]。2）秋季迁飞的草地贪夜蛾可能存在生殖滞育现象。Kaster等在爱荷华州分别用性诱剂和黑光灯进行小地老虎的监测工作，发现秋季性诱剂诱集虫量极少，同时黑光灯诱到的雌虫多未进行交配，因此，提出了秋季迁飞小地老虎存在生殖滞育的假设[9]。2019年6月，草地貪夜蛾首次入侵山东，不存在本地虫源，草地贪夜蛾与小地老虎均属于夜蛾科，可能也存在生殖滞育现象，另外，日照（岚山区）的草地贪夜蛾只在田间零星发生[8]，导致日照监测站未诱集到雄虫。由于本研究只运用性诱的方式进行诱集，无法诱集到雌虫进行卵巢解剖，未来将针对交配对性信息素敏感性影响的问题做进一步探究。3）作者参与了2019年山东省草地贪夜蛾的防控，全省各地开展了系统监测和全面普查，基本做到了“县不漏乡、乡不漏村、村不漏田”，在集中发生区统防统治和群防群治，在零星发生区开展带药侦查点杀点治，入侵山东省的草地贪夜蛾大部分被扑杀，推测本地产生的第二代成虫很少。

草地贪夜蛾具有远距离迁飞的习性，可在距地面500 m的高空迁飞，在我国其迁飞路径和过程主要受到东亚季风的影响[11]。我们在2019年性诱监测到97%以上的草地贪夜蛾分布在鲁东沿海地区，全国农技推广中心统计数据也显示草地贪夜蛾在山东的田间为害较重地点主要集中在烟台、威海、日照等东部沿海地区[8]。我们推测：山东省东部沿海东亚季风较强，可能是草地贪夜蛾在山东省从南向北迁飞的主要迁飞路线。中国与美国在北半球的纬度相近，草地贪夜蛾在美国有两条主要的迁飞路线，其中一条是从佛罗里达沿着大西洋海岸迁飞[12]。根据全国草地贪夜蛾发生报道，烟台和威海所在的胶东地区是2019年草地贪夜蛾沿我国东部沿海迁飞到达的最北端[8]。我们的监测结果表明，9月中旬和10月中旬是监测到草地贪夜蛾种群数量最多的阶段，共监测到4次种群增加现象，位于胶东地区的烟台、威海、牟平和莱西监测点的4次种群增加时间基本一致，推测可能在这一阶段有多次从南向北的迁飞过程。

从2018年底草地贪夜蛾入侵我国，2019年完成了在我国的入侵和定殖过程，随后将进入暴发阶段[11]，因此需要尽快了解其在我国定殖后的迁飞规律，建立科学的防控体系。山东省30个站点的性诱监测结果提供了一些有非常价值的提示：1）亟需探索在种群密度较低时及时发现迁入成虫的监测技术。草地贪夜蛾在6月入侵山東后，7月、8月田间成虫种群数量较少时，性诱方法难以诱捕到零星的成虫，在9月份成虫数量增加后，性诱监测诱捕成功率增加。对于草地贪夜蛾等迁飞性害虫防控的最有效的措施就是早期预警，因此，需要研发更高效的性诱剂，并探索灯诱、食诱等其他高效成虫诱捕监测方法。2）亟需建立网络化的监测预警体系。我们的监测结果显示东部沿海可能是草地贪夜蛾2019年在山东迁飞的主要路径，随着草地贪夜蛾的种群数量增加，其在山东省是否还存在其他迁飞路径？其能否越过渤海湾进入东北农区？是否存在从北向南迁移的过程？从北向南迁飞的路径有哪些？只有建立起由尽可能多的监测点组成的监测网络，才能帮助我们尽快找出答案。3）亟需建立区域性防控体系。2019年山东省草地贪夜蛾的分布表现出明显区域性聚集，需要根据草地贪夜蛾的分布特征，在重点发生区域开展区域性重点防控，提高防控效率。

参考文献

[1] SPARKS A N. A review of the biology of the fall armyworm [J]. The Florida Entomologist， 1979， 62（2）： 8287.

[2] SUN Xiaoxu， HU Chaoxing， JIA Huiru， et al. Case study on the first immigration of fall armyworm Spodoptera frugiperda invading into China [J]. Journal of Integrative Agriculture， 2019， 18： 210.

[3] CABI. Spodoptera frugiperda （fall armyworm） [R]. Wallingford， U K： CAB International， 2016.

[4] 刘洋， 侯廷荣， 郭新平， 等. 山东省玉米产业发展现状与对策分析[J]. 山东农业大学学报（社会科学版）， 2017， 19（2）： 2430.

[5] 卢增斌， 李丽莉， 张晴晴， 等. 草地贪夜蛾对山东省玉米的危害风险及其监测防控研究进展[J]. 山东农业科学， 2019， 51（6）： 160168.

[6] 杨普云， 朱晓明， 郭井菲， 等. 我国草地贪夜蛾的防控对策与建议[J]. 植物保护， 2019， 45（4）： 16.

[7] NAGOSHI R N， BRAMBILA J， MEAGHER R L. Use of DNA barcodes to identify invasive armyworm Spodoptera species in Florida [J]. Journal of Insect Science， 2011， 11（1）： 154.

[8] 姜玉英， 刘杰， 谢茂昌， 等. 2019年我国草地贪夜蛾扩散规律观测[J]. 植物保护， 2019， 45（6）： 1019.

[9] KASTER L V， SHOWERS W B. Evidence of spring immigration and autumn reproductive diapause of the adult black cutworm in Iowa [J]. Environmental Entomology， 1982， 11（2）： 306312.

[10]和伟， 赵胜园， 葛世帅， 等. 草地贪夜蛾种群性诱测报方法研究[J]. 植物保护， 2019， 45（4）： 4853.

[11]吴秋琳， 姜玉英， 胡高， 等. 中国热带和南亚热带地区草地贪夜蛾春夏两季迁飞轨迹的分析[J]. 植物保护， 2019， 45（3）： 19.

[12]江幸福， 张蕾， 程云霞， 等. 草地贪夜蛾迁飞行为与监测技术研究进展[J]. 植物保护， 2019， 45（1）： 1218.

（责任编辑：杨明丽）