干来琴 李双龙 江杨
摘要:草地贪夜蛾(Spodoptera frugiperda)是联合国粮农组织全球预警的重大迁飞性害虫,自迁入我国以来对我国粮食安全造成了严重威胁。远安县位于湖北省西部,处于草地贪夜蛾的迁飞过渡区,2019年开始遭到该害虫危害。本文概述了草地贪夜蛾在远安县的发生和危害状况,重点介绍了远安县所采取的主要应对举措,并结合基层工作经验以及现有研究进展对草地贪夜蛾的综合防控提出了对策和建议。
关键词:草地贪夜蛾;危害;生物学;防控措施
中图分类号:S436.64 文献识别码:A 文献编号:1005-6114(2024)01-011-04
草地贪夜蛾(Spodoptera frugiperda)属于鳞翅目夜蛾科灰翅夜蛾属,原产于美洲热带和亚热带地区[1],是联合国粮农组织全球预警的重大迁飞性害虫[2],在我国多地均有发生[3]。根據其寄主作物差异,可将草地贪夜蛾分为水稻型和玉米型[2],通过分子标记技术发现,入侵我国的草地贪夜蛾可能是水稻型母本和玉米型父本杂交后代,是一种特殊的玉米型草地贪夜蛾[4]。草地贪夜蛾属于杂食性害虫,寄主广泛,但主要危害玉米、水稻、小麦、高粱等禾本科作物[5]。草地贪夜蛾显著的生物学特性,如取食量大且发育速度快、繁殖能力强、迁飞速度快以及具有杂交优势等导致其具有强大的入侵性,而其广泛的适宜生存温度、较强的寄主适应性以及较强的农药抗性使其能够快速适应新环境进而产生持续的危害[6]。
湖北省位于华中亚热带季风气候区,主要种植的禾本科作物有水稻、玉米和小麦,是草地贪夜蛾的中高度适生区[7-9]。远安县位于湖北西部,气候条件适宜草地贪夜蛾繁殖和生存,被农业农村部划为江南迁飞过渡区和长江流域监测防控带。2019年6月6日,湖北省宜昌市远安县首次发现草地贪夜蛾入侵。远安县玉米种植面积约为4 000 hm 面积虽然不大,但做好草地贪夜蛾防控工作,对减轻长江玉米主产区防控压力、降低北迁虫源数量以及实现“虫口夺粮”保丰收具有重要作用。
1 远安县草地贪夜蛾发生与危害特点
1.1 发生概况
草地贪夜蛾于2019年入侵危害远安县,全年总体为中等偏重发生。根据实际调查,全县7个乡镇均发现草地贪夜蛾为害玉米,2019年被危害面积为835.5 hm 占远安县玉米种植面积的202%,占宜昌市被危害面积的7.8%;2020年,发生情况总体为中等,6月8日在鸣凤镇首见幼虫,全县草地贪夜蛾为害面积604.1 hm 比2019年降低27.7%。尽管远安县夏玉米种植面积远小于春玉米,但草地贪夜蛾对夏玉米的危害重于春玉米。6月中旬以前,远安县草地贪夜蛾迁入量较少,6月中旬以后迁入量大幅增加。
1.2 发生与危害特点
1.2.1 发生范围广泛
草地贪夜蛾在远安县全县各乡镇均有发生和危害,根据调查,2019年~2023年,全县玉米被危害面积占玉米种植面积的14.6%~20.2%,发生范围广泛。
1.2.2 虫龄混杂、防控难度加大
6月中旬以后,本地草地贪夜蛾羽化成虫,同时外地大量迁入虫源,田间虫龄较为复杂,世代重叠,加大了针对性防控的难度。
1.2.3 田间为害具有季节性差异
田间调查发现,草地贪夜蛾对夏玉米为害重于春玉米。春玉米主要是生长前期幼嫩叶片被危害,但此时草地贪夜蛾田间种群数量较低,危害相对较轻;而在春玉米穗期,虽然种群数量激增,但此时玉米各部位失水老化,不利于草地贪夜蛾取食,因而为害较轻。而夏玉米生长期间正是草地贪夜蛾集中暴发的阶段,其在远安县的迁入高峰时间与夏玉米生育期重叠,因而夏玉米从苗期到穗期均受到危害,且危害程度明显高于春玉米。但由于远安县主要种植春玉米,夏玉米种植面积较少,故而草地贪夜蛾造成的损失整体相对较低。
2 远安县草地贪夜蛾的防控举措
2.1 加强组织领导,明确责任清单
草地贪夜蛾入侵远安县后,县农业农村局第一时间向县政府进行了专题汇报,并多次召开全县防控专题会议,印发《远安县草地贪夜蛾防控方案》、《草地贪夜蛾应急防治用药推荐名单》等文件。按照“严密监测、全面扑杀、防治结合、分区施策”的要求,一是强化组织领导并落实属地责任,严格落实虫情报告制度,全面监测预警;二是加强队伍建设,落实技术、人员、物资、资金等,按照技术要求加强应急防治,指导科学用药;三是强化舆论引导,在全县范围内迅速进行广泛宣传,增强基层农技人员和种植主体防控意识;四是推进持续控制,加强区域协作联防,将草地贪夜蛾灾害损失降到最低。同时将草地贪夜蛾作为政府每年的重要防治对象,确保不出现区域大面积暴发,全力遏制害虫扩散。
2.2 加强虫情监测,确保预警及时准确
草地贪夜蛾入侵后,远安县第一时间启动重大病虫监测程序。在全县七个乡镇设置高空测报灯和监测点进行多点监测,全县共设置53个监测点,200套性诱装置。同时在玉米发生虫害严重的乡镇增设太阳能杀虫灯。从高空测报灯、太阳能杀虫灯到性诱捕器,借助多种手段、实行多点监测,每3 d开展一次系统观测,调查成虫高峰、产卵数量、幼虫密度、被害株率等防控参数。远安县长期预报准确率达90%以上,短期预报准确率达100%。在玉米苗期、大喇叭口期和穗期,组织农技人员、种植大户、合作社和专业化防治服务组织,及时开展大田普查。近3年每年组织技术人员900余人次开展虫情调查,明确远安县重点防控区域和关键防控时期。同时,严格落实虫情信息系统报送制度,执行首次查见当天即报、已发生区“一周两报”制度。每年4~11月通过“全国草地贪夜蛾发生防控信息平台”及时填报监测调查数据和防控进展情况。
2.3 加强技术指导,确保防控到位
一是组织农业专业技术人员编写《草地贪夜蛾防控手册》,按照“治早治小、压前控后”的策略,以生物防治和理化诱控为重点,以化学防治为应急治理技术,实施“分区治理、联防联控、综合治理”策略。二是加强技术培训和指导,线上采取广播电视台、政府网站、手机短信平台以及微信等方式发送防治信息和技术。同时远安县植保站充分利用技术讲座和现场会等多种线下形式对乡镇基层技术人员和农民进行培训,发放湖北省农业科学院《草地贪夜蛾防控技术挂图》,普及草地贪夜蛾形态识别、危害习性和防治技术等知识,确保防控技术落实到生产一线。2019年在全县6个绿色防控示范区开展技术培训活动20余次、发放技术资料20万份。三是在害虫发生和防治关键时期,派出专家组,深入田间地头,指导农户识别和防治,确保玉米等作物不连片成灾、害虫不大规模迁飞扩散,提高防控技术到位率和覆盖率。
3 综合防控技术与建议
我国对草地贪夜蛾的生物学特性、发生和危害规律、种群监测等进行了广泛而深入地研究,为草地贪夜蛾的综合防治提供了理论基础[10]。但目前对草地贪夜蛾的发生规律和防控技术研究仍不成熟,仍然以化学农药防治为主,由此带来害虫抗药性等一系列问题[11]。因此,在对草地贪夜蛾的防控中,可将其生物学特性和多种防治技术结合起来进行综合治理,避免单一过度使用化学农药。
3.1 草地贪夜蛾生物学特性及其对综合防控的启示
前人对草地贪夜蛾的形态特征进行了深入研究[12],发现其幼虫头宽可作为龄期的重要鉴定指标[13],这能更好地提高基层农技人员和农民对草地贪夜蛾的识别。在培养箱中的研究结果表明草地贪夜蛾卵期为3 d,幼虫期为20 d,蛹期為9 d,成虫期为13 d,这可应用于预测草地贪夜蛾的发生[12]。关于生殖行为的研究表明,草地贪夜蛾雌雄虫交配行为具有同步性[14]和节律性[15],当雌雄比例为1∶1时,雌蛾具有最高的产卵量和卵孵化率[16],这些生殖特性可以应用于草地贪夜蛾的性诱监测和性诱剂的高效使用。光周期对草地贪夜蛾的发育和迁飞具有重要影响[17],有研究认为长光照促进草地贪夜蛾种群繁殖[18],此特性可以用于预测草地贪夜蛾的发生。另外,草地贪夜蛾成虫对绿光和紫光趋性较高[19],因此可以利用绿光或紫光杀虫灯进行草地贪夜蛾的监测和诱杀。温度对草地贪夜蛾的生长发育和地域分布有重要影响,如草地贪夜蛾在湖北省的地域分布差异就与各地温度条件有重要联系[20];研究认为草地贪夜蛾生长发育的适宜温度是20~32℃,最适温度为20~25℃[21],这对草地贪夜蛾的种群预测和综合防治提供了依据。综上所述,应在了解草地贪夜蛾的形态特征、生殖发育特性、趋光性以及温度适应性等生物学特性的基础上,科学地进行草地贪夜蛾的预测及综合防治。
3.2 草地贪夜蛾综合防控技术
3.2.1 农业措施
选择合理的栽培方式,如将玉米和豆科作物间作可降低草地贪夜蛾幼虫的虫口密度,减轻其对玉米的危害[22]。另外,研究发现,不同玉米品种上草地贪夜蛾种群发生数量存在差异[23],因此种植抗虫玉米品种可能是降低草地贪夜蛾危害的一种有效途径。研究发现,转基因玉米品种对草地贪夜蛾有显著的致死作用[24],因此,培育和种植转基因抗虫玉米也是防控草地贪夜蛾的有效手段。也有研究分析了土壤含水量与草地贪夜蛾羽化的关系,指出在草地贪夜蛾羽化时期增加土壤含水量能够抑制草地贪夜蛾的化蛹和羽化[25]。
3.2.2 理化诱控
在农业生产中,可利用草地贪夜蛾的生殖生物学特性使用性诱剂进行诱捕[26],不同种类性诱剂具有不同的效果[27],诱捕器的设置高度和颜色显著影响诱捕效果,红绿色以及高于玉米植株40 cm的诱捕器效果较好[28]。另外还可以根据草地贪夜蛾的趋光性特点,在田间设置杀虫灯和黑光灯对草地贪夜蛾成虫进行诱杀,降低其田间种群密度[29]。
3.2.3 生物防治
草地贪夜蛾有其种类丰富的捕食性天敌[30],研究发现溪岸蠼螋[31]、双斑青步甲成虫[32]、侧刺蝽[33]以及蠋蝽[34]能捕食草地贪夜蛾成虫。另外,黄玛草蛉幼虫[35]、六斑月瓢虫[36]以及斜纹猫蛛[37]等能够捕食草地贪夜蛾卵或幼虫。此外,人工释放夜蛾黑卵蜂、螟黄赤眼蜂等寄生蜂也已广泛用于防治草地贪夜蛾[38,39]。
3.2.4 化学防治
目前化学农药是防控草地贪夜蛾的应急措施,也是农民最常用的措施。前人已经针对草地贪夜蛾不同生育阶段总结了相应的化学农药种类[40],我国农业农村部也批准登记了相应的农药产品[41]。目前广泛使用的化学农药有甲基阿维菌素苯甲酸盐·虱螨脲、氯虫苯甲酰胺、茚虫威以及氰氟虫腙等[42-44],这些药剂表现出较好的杀虫效果。然而,应特别注意草地贪夜蛾的抗药性。如研究发现草地贪夜蛾能够快速产生对甲基阿维菌素苯甲酸盐和虱螨脲抗性[45],也有研究发现我国草地贪夜蛾种群相关靶标基因已发生突变,对氨基甲酸酯类农药产生了抗药性[46]。以上研究说明草地贪夜蛾对化学农药的抗药性逐渐增强,这可能与过量使用杀虫剂或使用单一类型杀虫剂有关[40]。建议在进行草地贪夜蛾的化学防控时,注意轮换和交替使用不同作用类型的杀虫剂,并注意农药的安全间隔期。同时应尽可能减少化学农药的喷施次数,如研究认为在玉米苗期、喇叭口期喷施2次或3次杀虫剂即可产生较好的防治效果,既能节约成本又可避免化学农药的过度使用,进而减缓草地贪夜蛾的抗药性[47]。
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