草地贪夜蛾对我国大豆的危害评估与防控建议

2021-12-12 19:19:11西南林业大学云南昆明650000
特种经济动植物 2021年2期
关键词:夜蛾草地大豆

●王 帅(西南林业大学 云南 昆明 650000)

草地贪夜蛾(Spodoptera frugiperda)又名秋粘虫、秋行军虫,是夜蛾科灰翅夜蛾属的一种害虫,原产自美洲热带、亚热带地区,是该地区破坏力极强的七大害虫之一。2018年,草地贪夜蛾造成美国玉米20%左右的减产,在一些农业技术不发达、防控投入不高的南美洲国家,玉米减产损失最高可达70%以上。草地贪夜蛾的寄主植物广泛,除玉米以外,在美洲原产地,它还对棉花、大豆、番茄、土豆、饲草等一百多种重要经济作物构成威胁[1]。草地贪夜蛾迁徙传播能力较强,2016年初入侵非洲,到2018年时几乎蔓延至整个非洲大陆。2019年初入侵我国云南,2020年借助夏季风传播,9月初即在东北辽宁省首次发现它的踪迹,截至2020年8月31日,全国27个省1 338个县均见此虫,入侵总面积已达4.05万公顷。2019年采用MaxEnt最大熵生态位模型和ArcGis采样分析,对草地贪夜蛾可能造成的经济损失进行预测,仅玉米、烟草、薯类和甘蔗四类经济作物的损失就高达3.95亿~8.94亿元,给云南省的农业经济以及全国的农业发展造成巨大的威胁[2]。

我国是大豆的起源国,有五千多年的种植历史,是世界上最大的大豆消费国,大豆及各种大豆制品是中国人饮食结构中不可或缺的重要组成部分。加大对大豆病虫害的关注和高效防治,对我国大豆产业和大豆安全具有重要意义。

本文从生活习性、入侵特点、扩散途径三个方面评估草地贪夜蛾给大豆作物带来的危害,并对未来我国大豆生产中如何防控草地贪夜蛾提出建议。

1 草地贪夜蛾的生活习性

1.1 生存环境

草地贪夜蛾的适应性极强,它可以在多种不同的生态系统中生存,温度带更是从热带跨越至中温带地区,相较于本土害虫,它有更强的生命力,在17~32℃的环境下均可正常发育,成虫在42℃高温下也可存活。在耐低温方面,草地贪夜蛾的蛹比其他虫态更强,在0℃条件下,蛹的LT 99为40.27d,这说明一个地区冬季温度低于0℃连续40d以内,草地贪夜蛾仍可以正常存活[3]。我国黄淮海流域夏季全天平均温度多在25~30℃之间,冬季白天气温在0℃以上,即使遭遇极端气候,全天最高温在0℃以下的天数也会很短暂,所以我国黄淮海流域及以南所有大豆产区全年气候温度都非常适合草地贪夜蛾的繁衍和生存。

1.2 繁殖能力

草地贪夜蛾拥有很强的繁殖和增殖能力,雌成虫寿命一般7~21d,可多次交配产卵,单头雌虫平均一生可产卵1 500粒,最高可达2 000粒[4]。在农田里呈世代重叠趋势,在危害最为严重的玉米田里,从虫卵到成虫,不同的六种虫态均能找到,世代重叠严重。

另外,全球变暖进程加速,2019年世界气象组织发布的《温室气体公报》指出,2018年大气中温室气体浓度已达到80万年以来最高水平,二氧化碳含量约占温室气体的80%。在这种温室效应的大背景下,草地贪夜蛾雌虫在高二氧化碳浓度(0.8‰)下产卵量是正常二氧化碳浓度(0.4‰)下产卵量的2.43倍(P<0.5),显然草地贪夜蛾更适应未来气候的发展趋势[5]。中国人口基数大、经济发展迅速等决定了碳排放的水平,近年来全国大部分省市的平均气温都比过往升高1~2℃,空气中二氧化碳浓度显著提高,这种情势下更有利于草地贪夜蛾的繁殖。

1.3 迁飞能力

草地贪夜蛾的迁飞能力很强,这意味着它可以在较短的时间内大范围传播扩散。在农田地里,傍晚时分,草地贪夜蛾成虫很容易借助风力起飞,并在几米高空中飞舞。其飞行方向是逆风飞行或者和风向呈一定角度夹角飞行。在远距离迁飞扩散时,它在夜间通常可飞到600m高空。成虫每晚可借助风力定向迁飞100km,如果风向、风速适宜,迁飞距离会更长,最长迁飞记录是30h内迁飞1 600km[6]。草地贪夜蛾在印度洋西南季风的助力下,从东南亚国家自然入侵到我国云南省,并随之扩散到华中、华南地区,夏季借助东南季风风力继续向北扩散到华北平原甚至是东北平原。东北平原是我国大豆主产区,虽然冬季寒冷,草地贪夜蛾的虫态没法在东北地区过冬,但其可以借助东北季风回迁到我国南方地区越冬,翌年当春夏气候变得温暖时,再次卷土重来继续向北入侵,所以不得不防范草地贪夜蛾对东北大豆主产区的威胁和影响。

2 草地贪夜蛾的入侵特点

草地贪夜蛾入侵中国后,种群优势明显,能和玉米螟、黏虫等本土害虫混合为害。其寄主范围非常广泛,杂食性,取食虽更倾向于禾本科植物,但在国外,大豆作物也是它侵害的农作物之一,没有首选主食的情况下,大豆是其主要寄主。在对草地贪夜蛾肠道微生物的研究中,目前已经提取出8个属的18株细菌,这表明其肠道内的细菌种类多样且丰富。根据国外科学研究,草地贪夜蛾的取食不同,肠道内的细菌也会发生不同的变化[7]。取食大豆时,肠道内细菌数量明显增加,这说明大豆在它体内相对更难消化,但它仍有很强的适应能力去分解和吸收大豆。

另外,草地贪夜蛾的增加,一定程度上也会导致其天敌的增加和人为干预力度的加大,出于本能躲避,它很有可能迁飞到临近的大豆田生存繁衍,所以要引起重视和警觉。

3 预防措施

3.1 播种前种子处理

播种前对大豆种子进行包衣处理,这种省时高效的方法能在大豆生产前期有效控制草地贪夜蛾的数量,具体方法可以用一定比例的硫双威或克百威进行拌种处理,也可以使用氯虫苯甲酰胺和溴氰虫酰胺进行包衣处理,虽然见效慢,但是对草地贪夜蛾的天敌危害较小,不至于误杀其他有益昆虫[8]。

3.2 加强环境和种群监测

随着全球变暖,温室气体尤其是二氧化碳在空气中浓度增大。响应节能减排和可持续发展的战略,减少工业碳排放和生活碳排放,使大环境下二氧化碳浓度下降,在一定程度上也能控制草地贪夜蛾的产卵量。

要加强对大豆田草地贪夜蛾种群数量的监测,将标准具体量化。当观测到的草地贪夜蛾数量超过一定头数,就要通过人工手段进行干预防治。

4 防治措施

4.1 物理防治

精准推算草地贪夜蛾的成虫期,在发育盛期,大量使用性息素诱捕器、杀虫灯等进行集中捕杀。注意正确摆放诱捕器和杀虫灯的位置,以发挥最佳捕杀效果[9]。

4.2 生物防治

生物防治是最科学合理的防治办法。草地贪夜蛾的天敌众多,寄生蜂、寄生蝇和一些捕食性的昆虫都能对草地贪夜蛾构成威胁。我国对赤眼蜂的研究较早且技术也是世界领先,实地试验中,在玉米田中释放赤眼蜂对草地贪夜蛾的防治效果可达80%。已有研究表明,我国本土的瓢虫如七星瓢虫和多异瓢虫等也能够捕食草地贪夜蛾的幼虫和卵,对草地贪夜蛾起到很好的种内干扰效应[10]。发挥本土天敌优势,玉米等其他农作物的害虫天敌也可以尝试应用在大豆田里,以此来预防草地贪夜蛾对大豆的威胁。

4.3 化学防治

化学防治是最直接、最快速的防治手段,不同虫态、不同虫龄、不同地域等要结合具体情况使用不同的杀虫剂。化学杀虫剂和生物杀虫剂相辅作用最佳。还要注意轮作换药,以降低草地贪夜蛾的耐药性。3%甲氨基阿维菌素苯甲酸盐微乳剂可作为草地贪夜蛾田间应急防治的首选药剂。氯虫苯甲酰胺、溴氰虫酰胺、乙基多杀菌素以及酰胺和菊酯等也都有很好的杀虫效果。

4.4 农业防治

加强对大豆田里各个世代草地贪夜蛾的观察统计,在其蛹期比例居高时,采用漫灌的浇水方式,可杀死大部分虫蛹。在云南玉米地中进行试验时,此方法可以减少80%以上的蛀果率。在大豆田里同样适用。

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