摘要 草地贪夜蛾是玉米作物上近年来流行的害虫之一,对玉米产量安全影响较大。本研究采用高空测报灯、自动虫情测报灯和性诱剂监测连续3年调查了皖北地区草地贪夜蛾的发生情况。结果表明,草地贪夜蛾在该地区不能安全越冬,其初期危害虫源主要来自迁飞地。该地区草地贪夜蛾发生面积呈逐年下降趋势,且首次发现时间越来越晚。草地贪夜蛾在该地区一年可发生不完全4代,该害虫2代后世代重叠现象明显,为害严重。通过物理防治、生物防治、化学防治和农业防治等多种防治手段联合可以更加高效地防治草地贪夜蛾,使其发生危害较小。通过密切监测成虫迁入时间、迁入数量对实时防控草地贪夜蛾具有积极意义。
关键词 草地贪夜蛾;种群监测;发生规律;发生动态;综合防治
中图分类号 S433.4" " 文献标识码 A" "文章编号 1007-7731(2024)14-0091-05
DOI号 10.16377/j.cnki.issn1007-7731.2024.14.020
Occurrence regularity and control methods of Spodoptera frugiperda in
northern Anhui Province
WANG Zhaowei1" " LI Jinbu2" " WANG Yueying1" " MA Shufang3" " ZHU Dehui3" " YIN Maozhu1" " YU Tian3
ZHANG Qingsong4" " LIU Xingzhou1
(1Suzhou Academy of Agricultural Sciences, Suzhou 234000, China;
2Suzhou Vocational Technical College, Suzhou 234000, China;
3Suzhou Plant Protection Station, Suzhou 234000, China;
4Nanjing Agricultural University, Nanjing 210095, China)
Abstract Spodoptera frugiperda is one of the pest insects that have become prevalent in corn crops in recent years, posing a significant threat to the safety of corn yield. This study used skyradiosonde, automatic insect monitoring lamps, and sex pheromone traps to monitor the occurrence of Spodoptera frugiperda in the northern Anhui Province for three consecutive years. The results showed that Spodoptera frugiperda couldnot overwinter safely in this region, and the initial pest source mainly comes from migratory sources. The occurrence area of Spodoptera frugiperda in this region showed a decreasing trend year by year, and the first detection time was getting later and later. Spodoptera frugiperda could had an incomplete 4 generations per year in this region, and the phenomenon of overlapping generations was obvious after the second generation, causing severe damage. The combined use of physical, biological, chemical, and agricultural control methods can more effectively control Spodoptera frugiperda and minimize its harmful effects. Closely monitoring the immigration time and quantity of adults has positive significance for the real-time prevention and control of Spodoptera frugiperda.
Keywords Spodoptera frugiperda; population monitoring; occurrence patterns; occurrence dynamics; integrated control
草地贪夜蛾(Spodoptera frugiperda),又称秋黏虫,具有较强的飞行能力和适应能力,是一种迁飞性害虫,主要危害玉米、谷子、小麦和高粱等作物。目前已在多个国家发生为害,并且防控工作较棘手[1]。草地贪夜蛾在多个省份被发现[2]。已有研究中草地贪夜蛾常被分为“玉米型”和“水稻型”两种类型,前者喜食玉米,后者喜食水稻和小麦[3],迁飞至中国的草地贪夜蛾经分子鉴定均为“玉米型”[4]。草地贪夜蛾从南部迁飞至黄淮海夏玉米生产区,已引发部分地区玉米虫灾。草地贪夜蛾主要通过迁飞方式活动,随着气温升高,其迁徙范围逐渐向北扩展[5]。
皖北地区玉米种植面积较大,草地贪夜蛾迁飞至此将威胁该地区玉米生产安全。目前,草地贪夜蛾在皖北地区的发生情况有待进一步明确。本研究于2019年开始在皖北地区进行该害虫的普查,于2021年系统布置调查点进行田间系统调查。目的是明确草地贪夜蛾在研究区的发生面积和发生规律,寻找更加有效的防治手段,为该地区草地贪夜蛾的预测预报和科学防控提供参考。
1 材料与方法
1.1 试验地点
在对安徽宿州地区草地贪夜蛾发生情况全面普查的基础上,在萧县孙圩子乡、灵璧虞姬乡灵光村、泗县大路口乡和埇桥区灰古镇秦圩村设置性诱剂监测点,在灵璧县农业科学研究所增设高空测报灯监测点,在程庄镇冯庄村增设自动虫情测报灯监测点。
1.2 供试材料
1.2.1 品种及种植情况" 供试玉米品种为中科玉505和郑单958。常年冬小麦与夏玉米轮作,种植密度约51 000株/hm2,于10月3日收获。正常田间管理,未施用杀虫剂。
1.2.2 仪器" 性诱剂诱捕器4台(宁波纽康生物技术有限公司生产,性诱芯主成分为顺7-十二碳烯-1-醇乙酸酯);高空测报灯4台(佳多科工贸有限责任公司生产,功率250 W);自动虫情测报灯4台(佳多科工贸有限责任公司生产,功率35 W)。
1.3 调查内容与方法
1.3.1 草地贪夜蛾发生规律调查" 于2019—2023年,对研究区草地贪夜蛾发生情况进行全面普查,了解该害虫的发生规律。
1.3.2 草地贪夜蛾发生动态监测" (1)性诱监测。性诱剂诱捕器4台设置于萧县孙圩子乡、灵璧虞姬乡灵光村、泗县大路口乡、埇桥区灰古镇秦圩村4个监测点,诱捕器高度距离植株上方1.5 m,定期更换诱芯。每日收集虫源,鉴定出草地贪夜蛾,分雌雄统计成虫数量。
(2)高空测报灯诱监测。高空测报灯4台分别设置于萧县孙圩子、灵璧县农科所、泗县大路口乡、埇桥区灰古镇秦圩村4个监测点,于夜晚(19:00—8:00)开灯监测。每日收集虫源,鉴定出草地贪夜蛾,分雌雄统计成虫数量。
(3)自动虫情测报灯监测。自动虫情测报灯4台设置于萧县孙圩子乡、灵璧县农科所、程庄镇冯庄村、埇桥区灰古镇秦圩村4个监测点,于夜晚(19:00—8:00)开灯监测。每日收集虫源,鉴定出草地贪夜蛾,分雌雄统计成虫数量。
1.4 数据分析
采用Excel 2010软件对试验所得数据进行整理,并对研究区草地贪夜蛾普查数据作图;采用GraphPad Prism 9.4.1软件对自动虫情测报灯监测、高空测报灯诱监测和自动虫情测报灯监测数据作图。
2 结果与分析
2.1 草地贪夜蛾发生规律
2019年6月5日当年在砀山县监测点诱捕到草地贪夜蛾成虫。6月20日,在埇桥区桃园镇桃源村玉米田监测点发现草地贪夜蛾幼虫,之后在灵璧县、泗县、萧县陆续发现草地贪夜蛾田间为害情况。经统计,草地贪夜蛾在皖北地区18个乡镇点片发生,累计发生面积296.31 hm2,发生田块全部开展药剂防治。
2020年,当年草地贪夜蛾在皖北地区整体发生面积减少,主要为害晚播玉米田,累计发生面积144.33 hm2,累计防治面积263.33 hm2,发生田块被害株率0.31%。
2021年8月9日在埇桥区付湖村发现草地贪夜蛾幼虫,发生面积3.33 hm2,发生田块被害株率0.30%,最高12.40%,平均虫量0.25头/100株。2021年皖北地区夏玉米累计发生面积12.67 hm2,早播小麦累计发生面积37.07 hm2,全年发生面积49.74 hm2。
2022年8月5日在埇桥区永镇首次诱捕到草地贪夜蛾幼虫,发生面积5.80 hm2,其他地区未见草地贪夜蛾为害田。根据幼虫繁育所需积温指标进行推算,2022年草地贪夜蛾迁入皖北地区的时间为7月19—21日。比2019年晚50 d,比2021年晚30 d,发生田块被害株率0.30%,最高12.40%,平均虫量0.25头/100株,最高7.2头/100株。全年发生面积28.00 hm2,防治面积44.00 hm2。
2023年8月11日在永镇镇张圩村、灰古镇付湖村及夹沟镇七里村晚播玉米田最早发现草地贪夜蛾为害,发生面积43.33 hm2,被害株率2.63%~19.20%,虫量1.86~15.70头/100株。
2019—2023年,草地贪夜蛾发生面积呈现逐年下降趋势,说明皖北地区草地贪夜蛾的防治效果明显(图1)。
2.2 草地贪夜蛾发生动态
2.2.1 性诱剂监测" 通过对2021—2023年,4个性诱剂监测点数据整合分析,发现皖北地区发现草地贪夜蛾的时间较晚。从图2可以看出,危害时间基本在9月下旬至10月中旬。近3年监测发现,草地贪夜蛾迁飞至皖北地区的时间越来越晚。草地贪夜蛾成虫活动的监测结果与幼虫田间危害面积动态基本吻合。
2.2.2 高空测报灯监测" 高空测报灯射程远、覆盖范围广,具有雨天不断电,按时控制自动开关,控温杀虫烘干一体化等特点。通过2021—2023年持续监测,2021年9月11日,萧县观测点单日诱虫量达39头,诱虫量高峰期集中在9月11日至10月21日。其他月份诱蛾量基本为0(图3)。因此,可以确定草地贪夜蛾在皖北地区不能安全越冬,其初期危害虫源可能来自南方虫源地。
2.2.3 自动虫情测报灯监测" 通过对4个监测点数据整合分析,发现2023年草地贪夜蛾集中发生在9月末,9月28日达到峰值,后期诱捕量逐渐减少。通过2021—2023年持续监测发现,草地贪夜蛾在研究区一年可发生不完全4代,且2代后世代重叠现象较严重(图4)。
3 防治方法
3.1 物理防治
通过利用性诱剂,高空测报灯和自动虫情测报灯监测成虫动态,有利于掌握草地贪夜蛾发生动态情况,并根据发生规律,制订相应的应对方案。张磊等[4]、吴秋琳等[5]和Do等[6]研究发现,绿色对草地贪夜蛾具有良好的引诱效果,红光和蓝光引诱效果较差。由于草地贪夜蛾对光的趋性较弱,目前灯光诱集方法的敏感性还有待进一步提高[7]。生产上,可根据草地贪夜蛾成虫的诱集情况,预测其卵块的高峰产期,然后人工进行田间卵块摘除;幼虫期进行人工捕捉;化蛹期深水灌溉;在农田或受影响区域布置带有黏性物质的粘板,草地贪夜蛾在飞行时会被黏附在板上。通过以上措施可以达到减少种群数量的目的。
3.2 生物防治
通过自动虫情测报灯监测得出草地贪夜蛾在每年的9月末虫量达到高峰期,同时期的寄生性天敌和捕食性天敌资源相对丰富,利用天敌进行防治是安全有效的防治手段之一。例如,斯氏侧沟茧蜂(Microplitis similis)能够寄生草地贪夜蛾幼虫,抑制其发育[8];龟纹瓢虫(Cantheconidae furcellata)[9]、异星瓢虫(Harmonia axyridis)[10]、叉角厉蝽(Antheconidae furcellata)[11]和双斑青步甲幼虫(Chlaenius bioculatus)[12]等昆虫对草地贪夜蛾具有捕食作用,具备在生物防治中应用的潜力。
草地贪夜蛾的部分病原微生物,对草地贪夜蛾也具有一定的防治效果。例如,使用含有苏云金杆菌(Bacillus thuringiensis)的生物农药可以有效防治草地贪夜蛾[13]。颗粒体病毒(Granulosis virus, GV)、多粒包埋核型多角体病毒(Spodoptera frugiperda multi-nucleo capsid nuclearpdyhedrovirus, SfMNPV)和草地贪夜蛾核型多角体病毒(Spodoptera frugiperda multiple nucleopolyhedrovirus, SfMNPV)等均表现出对草地贪夜蛾良好的控制效果,且安全、无污染[14]。李晨雨等[15]研究表明,草地贪夜蛾体内存在许多关键功能基因,为生物防治提供了依据,利用RNA干扰(RNA interference,RNAi)和纳米载体介导的RNAi技术可以有效地影响草地贪夜蛾的正常生长,是一种有效的绿色防控技术。
3.3 化学防治
王芹芹等[16]研究表明,草地贪夜蛾已经对氨基甲酸酯类农药产生了抗性。赵胜园等[17]研究发现,有机磷类、拟除虫菊酯类和氨基甲酸酯类农药已经无法有效地控制草地贪夜蛾,该害虫对这三类常用药剂已达到中等至高等抗性水平。目前,对草地贪夜蛾防治效果较好的单剂有35%氯虫苯甲酰胺水分散粒剂,复方制剂包括6%阿维·氯苯酰悬浮剂、25%甲维·茚虫威水分散粒剂和10%虫螨腈悬浮剂等。施药时注意药剂配比,轮换使用药剂防治,有利于延缓害虫抗药性产生。
3.4 农业防治
选择抗虫性品种进行种植,可在一定程度上减缓草地贪夜蛾入侵。同时,科学种植十分重要,适当利用当地资源,在适当时间浇水施肥,适度利用肥料和光热资源,增加氮肥施入,提高作物抗虫性[18]。收获季节,草地贪夜蛾喜藏于周围杂草中,及时清理杂草,可减少其生存空间,从而控制草地贪夜蛾发生数量[19]。
3.5 政策配套
加强害虫管理相关防治条例建设,提供相应技术和资金支持,引导和帮助种植户采取科学的防治措施。实际生产中,根据草地贪夜蛾发生规律,采用适宜的防治方法对草地贪夜蛾进行控制。同时注意防治方法得当,避免对周围环境造成破坏。
4 结语
本研究于2019—2023年对皖北地区草地贪夜蛾发生情况进行全面普查,在此基础上,于2021—2023年系统布置调查点进行田间系统调查。调查监测结果表明,草地贪夜蛾在皖北地区的发生时间逐渐推迟,通常在夏季玉米后期和早播小麦田地首次被观察到。随着对草地贪夜蛾的研究不断深入,防治手段不断丰富,形成了从南向北的阻隔带,从而使皖北地区首次发现草地贪夜蛾的时间逐渐推迟。此外,皖北地区设置了大量的监测点和测报灯,草地贪夜蛾的发生面积呈逐年下降趋势。皖北地区草地贪夜蛾的防治取得了一些成果,实践中仍然面临一些挑战。目前草地贪夜蛾抗药性有上升趋势,增加了整体防治的难度。未来需进一步加强监测预警和防治技术研究,增强防治意识,加强害虫管理相关防治条例建设,以应对草地贪夜蛾对农业的危害。
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(责任编辑:何 艳)
基金项目 安徽省重点研究与开发计划项目“草地贪夜蛾区域监测预警与绿色防控技术研究与应用”(2022i01020027);宿州市重点领域攻关项目“农业重大害虫草地贪夜蛾区域监测预警与绿色防控技术研究”(2021150)。
作者简介 王朝伟(1993—),男,安徽蚌埠人,硕士,研究实习员,从事植物保护研究。
通信作者 刘兴舟(1986—),男,山东临沂人,硕士,副研究员,从事植物保护研究。
收稿日期 2024-02-23