张国芝,吴金鑫,万宣伍,徐 翔 ,李玲琳,贾 敏
(1.四川省农业农村厅植物保护站,成都 610041;2.四川省高县农业农村局,四川 高县 645150;3.四川省泸县植保植检站,四川 泸县 646100)
斜纹夜蛾[SpoopteraLiture(Fabricius)]属鳞翅目夜蛾科,分布极广,寄主作物种类多,达109科390余种,其中喜欢取食的有90余种,以豆类、瓜类、十字花科蔬菜及水生蔬菜等多种作物为主,具有杂食性、多食性、暴食性和繁殖快等特点[1]。近年来,随着农业种植结构调整和产业布局优化,农业复种指数提高,斜纹夜蛾嗜食的豆类、蔬菜、玉米等作物面积不断扩大,加上气候变化,为斜纹夜蛾的发育和繁殖提供了有利的生态条件和丰富的营养物质,致使该虫发生面越来越广,危害逐年加重。2022年,斜纹夜蛾在四川省大豆产区普遍发生危害,局部地区暴发成灾。据监测,8~9月,部分重发田块诱区单瓶平均累计诱蛾量720头,最高累计诱蛾量达1001头,高峰期平均每个诱捕器每天诱蛾量45头,最高达100头。
由于气候条件的差异,斜纹夜蛾在我国华北地区一年中可以发生4~5代,在华南地区6~9代,长江流域5~6代,7~8月为大暴发时期。当环境条件适宜,可全年发生,例如广东、台湾等地。斜纹夜蛾以幼虫为害,阴天整天为害,晴天早晚为害最盛。初孵幼虫群集在卵附近取食叶肉,将叶片取食成不规则形透明白斑,也有吐丝下垂随风飘散的习性,2~3 龄开始分散转移危害,啃食叶肉,造成空洞或缺刻,4 龄昼伏夜出食量骤增,进入暴食期,咬食叶片仅留主脉,大龄幼虫亦可钻蛀寄主内,为害更具隐蔽性。在田间大发生时,幼虫也为害嫩茎、花蕾,蛀食豆荚,会把整株至整块大豆吃成光杆,并成群迁移继续为害。幼虫具有假死性,在受到外界刺激后,假死落地。斜纹夜蛾的卵多产于植叶密集、生长茂盛的植株中下部叶片背面,每头雌成虫一生可产8~17块卵块,约有800~2000粒卵,最多可达3000粒卵,常常造成短时间内暴发成灾。老熟幼虫入土作土室化蛹,入土深度3~5cm。成虫昼伏夜出,飞翔力强,有趋光性、趋化性及趋味性,白天一般藏在植株茂密的叶丛中。
研究表明,降雨日、降雨量、温湿度等气象因子与斜纹夜蛾种群数量变动关系密切,适宜的气候条件直接影响其繁殖、迁移[2-5]。斜纹夜蛾是一种喜温性害虫,耐高温能力也强,生长发育最适温度为28~32℃,在35~40℃的高温下也能正常生长发育,且高温干旱时成虫产卵集中,生长速率加快、缩短世代历期,极有利于种群的增长。朱凤生等[6]认为夏季高温干旱、少暴风雨的天气有利于斜纹夜蛾发生。汪云好等[7]认为,安徽寿县农区斜纹夜蛾的大发生由夏季高温所致,主害代发生程度与7~8月气候呈正相关,与降雨量呈负相关。降雨可改变大气或土壤的湿度而影响昆虫,同时还对昆虫具有直接的机械杀伤作用。初步认为,雨量过多,成虫羽化率低,大暴雨天数多,低龄幼虫会大量死亡。陈灵敏等[8]分析浙江丽水1992~1998年6~8月降雨量与斜纹夜蛾发生的关系,一般6月多雨、8月干旱,则有利于斜纹夜蛾的发生,若6月少雨、8月多雨,则发生轻。如1995年和1998年6月的降雨量分别达489.8mm和550.6mm,8月降雨量仅63.4mm和46.3mm,这两年的斜纹夜蛾均重发。贺文华等[9]统计分析发现,2003年、2005年浙江温州地区6~7月降雨量和雨日相对减少,斜纹夜蛾第1~4代均为大发生,甚至是特大发生。Murry&Zaluchi[10]通过室内试验认为,降雨的机械冲击作用破坏了成虫羽化出土的通道导致成虫不能正常羽化出土。2022年夏季,四川省气候总体温高雨少,出现了历史同期“三个最”,气温最高,降雨最少,高温最强。全省平均气温25.3℃,较常年同期异常偏高2.2℃,季内呈持续递增式偏高,8月偏高达3.9℃。全省平均降水量337.6mm,较常年同期偏少35%,季内各月呈持续减少,7月和8月分别异常偏少50%和40%,气候条件极有利于斜纹夜蛾的发生繁殖。
研究表明,寄主植物的种类、分布面积、植物的发育阶段,生长状况等均可影响植食性昆虫的寄主选择和取食活动。主要表现在昆虫的存活率、发育速率和成虫的寿命、产卵量等方面,故昆虫对寄主的适宜性影响其生长发育和种群繁殖[11-12]。近年来,四川省蔬菜、大豆种植面积不断扩大,2020年全省蔬菜种植面积为144.40×104hm2,豆类种植面积从90年代年均37.6×104hm2增至59.92×104hm2。2022年全省大豆计划播种面积约51×104hm2,其中,大豆玉米带状复合种植示范推广面积20.67×104hm2。随着产业结构的调整,寄主植物的多样,复种指数提高,多种茬口同时存在,特别是多种作物间、套作种植模式的推广,为斜纹夜蛾提供了多样连续的食料和栖息繁殖场所,有利于斜纹夜蛾在不同作物间转换取食,其幼虫成活率高,生长发育加快,成虫产卵量多,种群增加迅速,发生危害严重。
如今,农民外出务工较多,农村劳动力严重不足,田间管理较粗放,甚至土地直接撂荒,加上退耕还林面积扩大,草荒严重,为斜纹夜蛾创造了良好的栖息和取食的场所,为下一代大发生积累了大量的虫源。初孵幼虫先在杂草上为害,3龄后迁移到周边的作物上为害,易造成突然暴发。
斜纹夜蛾具有繁殖力强、分布广的特点,且大龄幼虫不管使用哪种药剂,防效都不理想,特别是间套种作物上,后期转移为害的基本都是高龄幼虫。因此,在防治过程中人们会盲目加大施药浓度,增加施药次数。斜纹夜蛾已对各类常见杀虫剂如拟除虫菊酯类、氨基甲酸酯类、有机磷类以及多种作用机制独特的新型杀虫剂产生了不同程度的抗性[13]。湖南5个斜纹夜蛾地方种群对有机磷类杀虫剂表现为26.9~220.2倍的抗性,对拟除虫菊酯类杀虫剂表现为21.0~267.2倍的抗性,对氨基甲酸酯类杀虫剂表现为68.3~890.8倍的抗性,对阿维菌素、甲氨基阿维菌素苯甲酸盐、茚虫威等新型杀虫剂表现为5.2~53.4倍的抗性[14]。浙江菜区斜纹夜蛾对吡咯类、氨基甲酸酯类、硫脲类、拟除虫菊酯类、昆虫生长调节剂类和大环内酯抗生素类杀虫剂的敏感性均有下降[15]。四川部分地区斜纹夜蛾田间种群对高效氯氰菊酯的抗性水平高达237.9~432.3倍,对毒死蜱的抗性水平达8.3~22.6倍,个别地区对茚虫威的抗性水平达6.2倍[16]。不合理使用化学农药还造成了农业生态环境的恶化,同时杀伤了瓢虫、寄生蜂等斜纹夜蛾天敌群落,从而改变了农田生态系统和生物种群,降低了田间生物群落的多样性,生态平衡失调,导致自然控制作用降低。
斜纹夜蛾在今后的较长时间内仍将维持高频常态化趋势发展。因此,从粮食安全和食品安全的角度出发,必须从选育抗虫品种、保护和利用天敌、合理利用生态体系调控等方面突破,减少化学农药的投入,并实现害虫综合治理和大豆优质高产。
虫害是影响大豆产量和品质的重要因素之一。生物防治、化学防治、农艺措施等均可起到一定的防治作用,但存在环境污染、经济效益不高和防效不理想等问题。因此,抗虫品种的选育和种植是防控斜纹夜蛾经济、有效的防控策略。近年来,国内外大豆遗传育种工作者开展了大量研究,提出各种害虫的鉴定方法和评价标准,筛选出许多的抗虫品种。南京农业大学国家大豆改良中心的育种家发掘了一些与斜纹夜蛾抗性相关的数量性状点位(QTL),检测到与幼虫重相关的分别位于C2、H和O连锁群,与蛹重相关的分别位于B1、C2、E、H、M和O连锁群,并从全国遴选出一些优异野生大豆和地方大豆抗性资源材料,为大豆抗斜纹夜蛾育种提供了抗源基因[17-19]。李向东等[20]通过田间自然鉴定和温室接虫鉴定试验,筛选出对鳞翅目害虫抗性为抗虫(R)的“滇豆6号”“滇豆7”和中抗(MR)的“滇豆4号”“滇豆5号”。
斜纹夜蛾成虫具有较强的趋光性、趋化性和趋味性,可以利用黑光灯、频振式杀虫灯、性诱等进行预测预报。吴雪芬、秦厚国等根据灯下成虫的发生量和田间幼虫的发育进度,用有效积温法和历期预测法对下一代发生期进行预测,预报结果与田间发生实况基本相符[21-23]。国内外利用昆虫性信息素开展害虫的田间虫情监测已有不少成功报道,乐俊明等用性诱剂监测斜纹夜蛾种群消长动态,诱蛾量大,蛾峰明显,整个监测过程数据完整连续,可以准确预判当年发生趋势并制定防治适期[24-27]。因此,可通过性诱或灯诱监测斜纹夜蛾田间种群的发生动态,同时开展田间调查,结合气象趋势、虫源基数、作物长势等,预测成虫发生高峰期、田间落卵高峰期和低龄幼虫高峰期,指导适期开展防控工作。性诱监测对天敌伤害小,诱虫靶标性强,不需再对诱集的害虫进行鉴别,操作简单,较省时省力。
3.3.1 加强田间管理 及时翻耕空闲田,铲除田边杂草,开展化学除草,减少产卵及化蛹场所,切断部分虫源。在种植过程中,及时除草,减少斜纹夜蛾产卵场所。大豆净作田块可用精喹禾灵、烯草酮、二甲戊灵等药剂处理,大豆玉米复合套作田块,玉米播后苗前用精异丙甲草胺(或乙草胺)加噻吩磺隆等药剂处理,也可在玉米苗后3~5叶期选用烟嘧磺隆加氯氟吡氧乙酸(或二氯吡啶酸、灭草松)定向茎叶喷雾。大豆播后苗前用精异丙甲草胺(或乙草胺)加噻吩磺隆等药剂处理,也可在大豆3~4片三出复叶期用精喹禾灵(或高效氟吡甲禾灵、烯草酮等)加乙羧氟草醚(或灭草松)定向茎叶喷雾。大豆玉米复合间作田块选用精异丙甲草胺(或异丙甲草胺、乙草胺)加唑嘧磺草胺(或噻吩磺隆)等药剂。后期根据当地草情,选择玉米、大豆专用除草剂实施茎叶定向除草(要采用物理隔帘将玉米大豆隔开施药)。玉米大豆收获后,将残株落叶带出集中处理。
斜纹夜蛾在抗虫品种上着卵量较少、幼虫取食量减少且死亡率增加,大豆叶片损失率较小,生产上应选择当地主推品种中抗斜纹夜蛾的品种[28]。在老熟幼虫入土化蛹高峰期及时深耕或是灌水,消灭土中的幼虫和蛹。
3.3.2 人工采灭虫卵 在产卵盛期至2龄幼虫期,每隔2~3d于早晨结合田间的工作,摘除产于叶背的卵块,采摘1块卵块相当于消灭100~200条幼虫。利用幼虫的群集性,摘除带初孵幼虫的叶片,进行集中处理,降低田间虫口基数。也可人工捕杀大龄幼虫。
斜纹夜蛾的成虫对糖、醋、酒味敏感,在成虫盛发期,采用黑光灯、性诱剂、糖醋液等进行诱杀,对农田生态环境友好,是重要绿色防控技术。吴龙、王方晓、周丽花等通过田间试验认为,灯诱和性诱防控斜纹夜蛾都有较好效果[29-33]。结合各地斜纹夜蛾发生规律,适时在田间安置性诱装置,大量诱杀雄蛾,降低自然种群中雄蛾的比例,或使雄蛾长期处于高浓度性信息素刺激下,无法准确定位雌蛾,干扰正常的交配活动,降低雌雄的交配几率,减少落卵量及有效卵量,从而控制斜纹夜蛾种群数量。利用害虫趋光性,在斜纹夜蛾成虫羽化盛期开灯诱杀成虫,可有效减少落卵量。也可用糖醋液诱杀成虫。
3.5.1 保护和利用天敌 利用自然界中的食物链或食物网,加入害虫的天敌,利用生物之间的相互制约、相互牵制的关系,自然控制害虫种群增加。目前,已记录斜纹夜蛾的天敌种类有196之多,主要包括天敌昆虫、蜘蛛、线虫、微孢子虫、真菌、细菌和病毒等,相关调查研究证实了天敌对斜纹夜蛾幼虫的自然控制作用和种群的控制效果都十分显著[34]。蒋杰贤报道,在菜薹地中以1.8头/m2的密度散放叉角厉蝽,能将斜纹夜蛾种群趋势指数值降低至对照的5.32%,且当叉角厉蝽与斜纹夜蛾各种龄期幼虫同时存在时,更倾向于捕食个体大的5~6龄幼虫,可用于防控斜纹夜蛾高龄幼虫[35-36]。高强等试验表明,蠋蝽对斜纹夜蛾1~2龄幼虫有较强的捕食能力,在幼虫3龄前,用蠋蝽5龄若虫或成虫:斜纹夜蛾1:10~1:15的比例释放,对斜纹夜蛾幼虫有很好的控制作用[37]。另外,诸多田间试验结果表明,斜纹夜蛾侧沟茧蜂寄生对斜纹夜蛾幼虫的生长发育有明显抑制作用[38-40]。
3.5.2 生物农药 在斜纹夜蛾的生物防治中,斜纹夜蛾核型多角体病毒Spodopteralituranuclearpolyhedrosisvirus(SpltMNPV)和苏云金杆菌(Bt)是生产上应用较多的微生物制剂,相关产品对低龄幼虫的防治效果良好,在世界上很多国家和地区,例如中国、日本、韩国等都已广泛推广应用,其缺点是对高龄幼虫防治效果不理想。李梅云等[41]采用苏云金杆菌K-1菌株原液分不同浓度处理斜纹夜蛾3龄幼虫,72h后全部死亡。张胜兰等[42]用苏云金杆菌处理烟草斜纹夜蛾2龄幼虫,7d时死亡率达96.85%。田间试验表明,斜纹夜蛾核型多角体病毒最终防效优于化学农药,其持效期长,不存在农药残留。且在添加增效剂后,可降低药液LC50的量,在2~4龄幼虫范围内,随着虫龄的增大,增效作用也增加[43~45]。斜纹夜蛾核型多角体病毒不仅在短时间内杀灭害虫,对害虫种群也有致弱作用,且致病和致弱的效果可以延续多代[46]。另外,贾世平等通过室内试验认为,松毛虫赤眼蜂(TrichogrammadendrolimiMatsumura)、螟黄赤眼蜂(T.chilonisIshii)与斜纹夜蛾核型多角体病毒联用对斜纹夜蛾卵和幼虫均有良好防治效果,对幼虫总致死率分别比单独使用的高10.80%和10.00%[47]。
3.5.3 植物性杀虫剂 近年来,商品化的植物源杀虫剂印楝素、烟碱、鱼藤酮等在害虫防治上取得了较好的经济效益和生态效益。研究表明,印楝素对斜纹夜蛾成虫有产卵忌避作用,对幼虫有拒食、抑制生长发育的作用和一定的毒杀活性。印楝素和川楝素可使斜纹夜蛾5龄幼虫的取食次数和持续时间明显减少,对斜纹夜蛾有较好的防效[48-49]。田间试验表明,在甘蓝斜纹夜蛾卵孵盛期至低龄幼虫初发期施用印楝素防治,药后10d防效接近90%[50]。最新研究发现,广藿香酮对斜纹夜蛾幼虫具有一定胃毒作用,较强的触杀、拒食作用和生长抑制作用,具有开发前景[51]。
3.5.4 病原线虫 作用于斜纹夜蛾的病原线虫主要有白色六索线虫(Hexamermisablicans)、中华卵索线虫(Ovomermissinensis)、泰山一号线虫(Heterorhabaitissp.)、斯氏线虫(Steinernimaspp.)、异小杆线虫(Heterorhabditisspp.)等,均对斜纹夜蛾幼虫有较高的侵染率,且对人和天敌等都安全[52]。
在害虫严重发生时,化学防治仍是控制危害的主要手段。由于斜纹夜蛾大龄幼虫防控难度大,提倡采用“治前控后”的防治策略,抓住在卵孵高峰至低龄幼虫盛发期用药防治,并根据斜纹夜蛾的生活习性于早晨或傍晚施药。研究表明,氯虫苯甲酰胺、虫酰肼、甲氨基阿维菌素苯甲酸盐、双三氟虫脲等农药防治斜纹夜蛾均有较好的防效和持效性[16,42,53-55]。同时,施药时大豆叶片正反两面都要喷施,植株根际地面也要喷透,防止落在地面的幼虫继续为害。开展统防统治与绿色防控融合,可解决主动防治意识差、漏防等问题,提高防控效果,降低农药使用风险,保障农产品质量安全和农业生态环境安全。注意轮换交替使用农药,以延缓抗药性的产生。
目前,关于斜纹夜蛾防控方法的报道已有很多,但由于斜纹夜蛾寄主种类多、繁殖能力强、易产生抗药性等特点仍是防治中面临的难题。仍需在加强监测预警的基础上,根据各地害虫发生的实际情况,合理保护和利用自然天敌,结合植物源生物农药、性信息素的应用、抗虫品种选育等措施,多措并举,把斜纹夜蛾防控在经济危害水平以下。