國內外對榆藍葉甲綜合防治技術的研究及進展

陳欽華，邢銘香，吳爽

（1.黑龍江省齊齊哈爾林業學校，黑龍江 齊齊哈爾 161006；2.寶清縣林業局病防站，黑龍江 雙鴨山 156600；3.黑龍江省平山林業制藥廠，黑龍江 哈爾濱 150324）

榆藍葉甲（PyrrhaltaaenescensFairmaire）又稱榆毛胸螢葉甲、榆綠毛螢葉甲、榆綠葉甲、榆綠金花蟲，鞘翅目葉甲科。在我國主要分布于東北、華北、華東等地區。專危害榆樹，在一些地區常與榆紫葉甲混合發生。成蟲及幼蟲均取食榆樹葉片，發生嚴重時，整株樹葉片無一完整。由于該蟲分布廣，密度大，食性單一，常年成災，而且該蟲具有爆發性特點，給防治帶來極大困難。

1 物理機械防治

目前尚無此方面的專題報道，因成蟲具假死性，比較傳統的辦法是振落后捕殺，人工摘除卵塊，以及在幼蟲集中化蛹時及時清除處理，此法效果比較理想。該方法防治的優點是對環境不會造成污染，但在榆藍葉甲大面積發生時，此法費時費力，具有一定的難度和局限性［1－3］。

2 化學防治

目前，我國大多數地區仍然以化學防治方法為主，采用90%敵百蟲1000倍加80%DDVP乳油混合液；2.5%溴氰菊酯2000倍；40%氧化樂果乳油1000倍噴霧防治成幼蟲［1，2，4－6］。沈維良先生報道了幼蟲孵化前一周，用50%氧化樂果液在樹干上涂一條20cm寬環，毒殺1～2齡幼蟲［7］。遼寧張文學報道了用速滅殺丁、滅殺斃，以藥劑、柴油、機油按1∶1∶8配比浸紙繩，在樹干胸高處綁扎控制成蟲上下樹。防治效果達90%以上［4］。

普蘭店市森保站王淑娟同志報道了用塑料帶浸100倍溴氫菊酯，然后纏繞樹干方法防治成蟲上樹。常玉春（1997）報道，在榆樹發芽前15～20d，在樹冠下外圍四周扎4～5個深20至30cm的洞，然后將3%呋喃丹均勻倒入洞中，并向洞內澆水2～3次。用藥量應依據樹木大小，每株掌握在50～100g之間。每年施藥一次，可使樹木全年不受榆藍葉甲危害。

3 預測預報

哈爾濱市園林科學研究所趙綏林等同志對哈爾濱地區的榆藍葉甲、榆紫葉甲進行了發生期的測報研究工作。測定了其卵發育起點溫度，孵期有效積溫等［8，9］。

4 天敵昆蟲的利用及研究

對榆樹重要害蟲榆藍葉甲的天敵防治研究，目前還尚無較系統的研究。由于榆藍葉甲近年來多次暴發成災，利用天敵昆蟲進行防治取得了很大的進展。據論述，在齊齊哈爾市榆綠葉甲天敵昆蟲有菱斑巧瓢蟲（OenopiacunglobataLinnaeus）、奇變瓢蟲（AiolocariamirabilisMotschlsky）、蠋敵（Arma chinensisFallou）和榆毛螢葉甲嚙小蜂（TetrastichusgallerucaeFonscolombe）等。在已知的這幾種天敵昆蟲中，其中菱斑巧瓢蟲捕食榆藍葉甲的卵，奇變瓢蟲捕食卵、幼蟲、成蟲，蠋敵對榆藍葉甲各蟲態均有捕食，榆毛螢葉甲嚙小蜂寄生榆藍葉甲的卵［10，11］。

姜秀華等在河北省滄州市、任丘市采用田間觀察與野外罩養的觀察方法對蠋敵取食榆藍葉甲進行了研究。在觀察中，蠋敵能同時捕食多種鱗翅目幼蟲。其實驗方法是，將若干頭蠋敵成蟲單頭罩養在網內，逐日向網內投入各種蟲態的榆藍葉甲，次日調查死蟲數和活蟲數，連續3d得出蠋敵日均取食量。經統計分析，蠋敵日均捕食榆藍葉甲卵11.8粒，或老熟幼蟲3.7頭，或蛹4.7頭，或成蟲2.3頭。因此蠋敵是榆藍葉甲重要的天敵之一［11，12］。

荊英等闡述了我國目前有益瓢蟲的種類。目前全世界瓢蟲總計5000多種，中國有500種，除少數種類為植食性外，大多數種類為捕食性天敵，還有少數種類為菌食性。如分布于北美和墨西哥的475種瓢蟲中，僅4種為植食性，6種為菌食性，其余為捕食性；國內已有正式描述的326種瓢蟲中，植食性約為71種，菌食性約為11種，其余均為捕食性。荊英等在文中對我國近三十年來研究報道的51種有益瓢蟲作了綜述，其中澳洲瓢蟲（Rodoliacardinalis）、孟氏隱唇瓢蟲（Cryptolaemusmontrouzieri）和小黑瓢蟲（Delphastuscatalinae）3種為國外引進種，48種為國內所有種。在這51種有益瓢蟲中，只有一種為菌食性（素鞘瓢蟲IlleiscinctaFabricius），其余均為捕食性。文中提到了菱斑巧瓢蟲（OenopiaconglobataLinnaeus）捕食多種蚜蟲及榆藍葉甲卵，分布局限在山東省［13，14］。目前在黑龍江以及東北地區尚未見報道。

時振亞等（2001）在國內首次論述了采自河南省鄭州寄生榆綠葉甲的一種嚙小蜂，即榆毛螢葉甲嚙小蜂（TetrastichusgallerucaeFonscolombe）。該種在國外分布于法國、德國、印度、美國等。主要捕食榆綠葉甲和榆黃葉甲（PyrrhaltaLuteolaMull），黑龍江省尚未見分布和報道［10］。

5 微生物利用方面的研究

蘇云金桿菌（Bacillus thuringiensis，簡稱Bt）制劑是一類微生物殺蟲劑。Bt殺蟲劑對人和植物無害，是一種具有選擇性的昆蟲病原菌，是昆蟲病原細菌中應用最多的一類。近20年來我國東北、華北、華中、華南等地相繼開展了Bt殺蟲劑防治森林害蟲的研究和應用工作。隨著新亞種的相繼發現，新菌株的開發應用，Bt殺蟲劑在森林害蟲的防治中發揮了越來越重要的作用，隨著人們對Bt殺蟲劑研究的深入，以Bt殺蟲劑為主的綜合防治將日益引起重視。Bt殺蟲劑研究自Berliner得到第一株Bt起，一批具有重要經濟價值的菌株，如HD－1、Btt、Bti、PG－14、NRD－12等相繼從昆蟲尸體和土壤中分離出來，Bt菌株的多樣化保障了Bt殺蟲劑的系列化生產［15，16］。

張永安等（2003）利用PCR－RFLP鑒定體系和SDS—PAGE表達蛋白的分析方法，分析了來自我國不同森林主地帶自然保護區森林土壤中分離的72株蘇云金芽孢桿菌的 Cry1、Cry2、Cry3、Cry4、Cry5、Cry8、Cry9、Cry10、Cry11、Cry1Ⅰ殺蟲晶體蛋白基因類型，表達蛋白和殺蟲活性的生物測定。研究表明，Bt菌株的殺蟲活性與其攜帶的編碼ICP的Cry基因密切相關，其殺蟲活性范圍從鱗翅目（Lepidoptera）已擴大到對雙翅目（Diptera）、鞘翅目（Coleoptera）、直翅目（Orthoptera）、膜翅目（Hymenoptera）等9個目昆蟲有活性［16］。

1983年Krieg首次發現對鞘翅目害蟲有活性的Bt菌株 B.t.Subsp.tenebroinis（Btt）。1987年Herrnstadt克隆了第一個對鞘翅目害蟲有效的Cry3Aa基因，隨后，導入Cry3Aa基因的工程菌劑和轉基因馬鈴薯分別于1991年和1995年投放市場，在馬鈴薯甲蟲的防治中發揮了巨大作用。近年研究還相繼發現Cry7A、Cry8和Cry18A等基因也能編碼對鞘翅目害蟲有活性的毒蛋白。

張杰等從國內分離的對鞘翅目葉甲科害蟲高毒力的Bt菌株中克隆了3.0kb Cry3Aa基因大片斷，并完成了該片段的亞克隆和全序列測定。該基因編碼原為1932bps，編碼的蛋白質由644個氨基酸堿基組成，分子量73.1ku，等電點為pH 5.165，為弱酸性蛋白。該蛋白中ser、（絲氨酸）Leu、（亮氨酸）Thr（蘇氨酸）含量最高，分別為8.22%、8.07%和7.76%。通過穿梭載體將該基因導入Bt無晶體突變株中，獲得工程菌Biot 205。經測定工程菌Biot 205對榆藍葉甲校正死亡率為86.21%，顯示了極高的生物殺蟲活性。研究方法為，Bt菌株（Bt22、Btt、Biot205）在LB液體培養基中活化過夜，以1%量接種于1／2LB液體培養基中，230r·min－1培養30～40h，離心，無菌水洗沉淀1次，恢復到原體積備用。剪取合適的榆樹枝葉，清洗，晾干，分別浸潤Bt菌液10s，取出，自然晾干，放入廣口瓶中，在枝條基部裹以濕潤棉球。每瓶分別接入2～3齡的榆藍葉甲幼蟲，用紗布、保鮮膜封口，室溫（25～28℃）放置96 h。對榆藍葉甲幼蟲殺蟲結果表明，出發菌株Bt22毒力強于國外標準菌株Btt，較Cry3Aa7基因重組菌株Biot 205培養物具有較強的活力，死亡率（Mortality）為 86.67%，校正死亡率（Corrector mortality）為86.21%。但稀釋10倍后，毒力下降，與Btt菌株類似［15］。

6 榆藍葉甲微粒子蟲防治研究

關于微粒子蟲寄生榆藍葉甲的研究、目前僅見中國農業科學院植物保護研究所問錦曾、黃虹進行了報道。1987年在北京榆藍葉甲成蟲被一種微孢子蟲感染，1989年春越冬成蟲感染率達96%［17］。當年第二代發生很少，推測這種微孢子蟲可能在該蟲群自然調節中有重要作用，遂進行分類鑒定，確定它是微粒子蟲一新種（Nosemaaenescenssp.nov.）。經鑒定，這種微粒子蟲在光學顯微鏡下，裂殖體具1、2、4或8核，以二體分裂或芽殖增殖，在電子顯微鏡下可見單核裂殖體的單核為一對緊密結合的偶核（diplokaryon）。產孢體長形，具1對偶核，僅1種產孢方式，即1個產孢體形成兩個孢子母細胞，再生成兩個孢子。本種在寄主細胞內發育時均直接能寄生細胞質，但有時形成“擬孢囊”（Pseudocyst），內含數十個至百余個孢母或孢子。實驗中，微孢子蟲由北京榆藍葉甲成蟲分離出。實驗方法為，用不同濃度孢子涂葉經口接種幼蟲，在20℃和28～30℃分別飼養，定期剖查涂片，甲醇固定，Giemsa染色，為觀察超微構造，感染組織經戊二醛—鋨酸雙固定，系列乙醇脫水，Epon812滲透包埋，LKB超薄切片，JEM 100S電鏡觀察和照相。對幾種供試昆蟲進行試驗，自然寄主為榆藍葉甲、黃褐螢葉甲（PyrrhaltalineolaFairmaire），實驗寄生為玉米螟（OstriniafurnacalisG.）、棉鈴蟲（HeliothisarmigeraH.）、煙青蟲（H.assultaG.）、東亞飛蝗（LocustamigraturiamanilensisM.）和家蠶（BombyxmoriL.），不能感染的有黏蟲（MythimnaseparataW.）、菜青蟲（PierisrapaeL.）和楊扇舟蛾（ClosteraanadoretaF.）。經檢查，榆藍葉甲成蟲系全身感染，以中腸和卵巢感染最重，幼蟲僅消化道被感染，染病中腸呈乳黃色。

目前已知Nosema屬（Larsson，1988）在鞘翅目葉甲科榆藍葉甲上寄生的有11種（Lipa，1968；Hostounsky et Weiser，1973，1975；Toguebaye et Marchand，1984，1986；Toguebye et Bouix，1989；王義等，1990）。用微粒子蟲防治榆藍葉甲是很有發展前途的［18，19］。目前只在北京發現，黑龍江省尚未發現。

7 生物無公害制劑的研究利用

西北林學院的馬希漢等研究利用了馬桑籽提取物對榆藍葉甲取食及生殖影響進行了研究，證明馬桑籽提取物對成蟲幼蟲有明顯的拒食作用，對卵的孵化、蛹的羽化有明顯的抑制作用［20］。黑龍江省如何利用當地的植物資源提取物來防治榆藍葉甲，是一條可探索之路。

雖然榆藍葉甲對有機磷、擬除蟲菊酯類農藥較為敏感，但為了減少農藥對城市環境的污染，李獻民、王文英等同志用無公害農藥防治榆藍葉甲進行了研究［6］。選用藥劑為25%滅幼脲－3號懸浮劑1500倍、1.8%阿維蟲清乳油2500倍、2000國際單位／ml Bt懸浮劑150倍、0.12%滅蟲丁可濕性粉劑2000倍與30%桃小靈乳油1000倍進行藥效對比試驗，試驗結果表明，桃小靈在防治時，雖然擊倒力強，但該藥是有機磷與菊脂類農藥混配而成，對環境可產生較重的污染。滅幼脲－3號為昆蟲滯育劑，阿維蟲清為抗生素類殺蟲殺螨劑，Bt和滅蟲丁均為病毒性殺蟲劑，4種農藥與桃小靈相比，雖然對害蟲擊倒遲緩，但因其對環境無污染、對人類無公害，因而應大力推廣應用［21］。

仿生農藥制劑的利用方面，見諸報道的還有林業部森保總站劉篆芳、王科芳同志對25%農夢特、滅幼脲－Ⅲ號、殺蟲隆、雙氧威等同種仿生農藥防治榆紫葉甲、榆藍葉甲進行了對比試驗研究；楊世璋等對白僵菌防治害蟲的試驗研究等［5，21］。

8 榆樹抗蟲性研究

茹桃勤等研究了自然狀態下19種榆樹對榆藍葉甲的抗蟲性，采用的方法是野外調查和幼樹套籠飼養，以產卵量和1、2齡幼蟲發生高峰幼蟲量為指標，通過抗蟲性聚類分析，對在河南所選擇的19種榆樹進行對比分析。結果表明，高抗樹種為椿榆（U.davidianavar.japonicaRehd.Nakai）、太行榆（U.taihangxshanensis）、大葉榆（U.laevisPall）和 蜀 榆 （U.bergmannianavar.lasiophyllaSchneid）；抗 性 樹 種 為 旱 榆 （U.glaucesscensFranch.）、黑榆（U.davidianaPlanch.）、毛榆（U.gaussenii）、榔榆 （U.parvifoliaJacq.）、瑯 琊 榆（U.chenmouiCheng）、多脈榆（U.castaneifoliaHemsl.）、白榆×椿榆（U.pumiliaL.×U.davidianavar.japonica）、天優2（U.pumiliaL.×U.davidianavar.japonicaRehd Naki2）和天優3（U.pumiliaL.×U.davidianavar.japonicaRehd.Naki3）；感蟲樹種為白榆（U.pumiliaL.）、明陵榆（U.SzechuanicaFang）、大果榆（U.maerocarpaHance）、美洲榆（U.americanaL.）和紅葉明陵榆（U.SzechuanicaFang red Leaves）；喜食樹種為多脈×明陵（U.castaneifoliaHemsl.×U.Szechua－nicaFang）。野外幼樹套籠飼養表明，榆藍葉甲幼蟲取食抗性較強樹種太行榆、椿榆和黑榆葉子后不能存活，幼蟲死亡率均為100%［22，23］。

衛海榮等研究了榆樹種的葉子結構與抗蟲性的關系，不同的樹種或同一樹種的不同無性系間的受害程度差別很大。本研究采用了電鏡掃描和石蠟切片法，結合生物測定和田間調查，分析了榆屬樹種的葉子結構與其抗蟲性之間的關系。結果表明，榆屬樹種的氣孔以大密度分布在葉子的下表面，氣孔的保衛細胞具有角質層和本質化的壁。這種特點使幼蟲不易從葉子下表面取食到葉肉，所以它們往往轉移到葉子上表面取食，從而造成葉子上表面的結構特點與抗蟲性的強弱直接相關；抗蟲性強的樹種或無性系的葉子表面有很厚的蠟質層，而易感蟲的樹種或無性系的葉子上表面蠟質較薄。下表面無此規律；葉子上表面的表皮毛密度（X1）和角質層厚度（X2）與葉面積受害指數（Y）呈高度負相關（Y＝35.87－7.76X1－255.74X2，r＝ －0.925）。角質層厚度對葉面積受害指數影響更大。對比表明，抗蟲性的樹種或無性系的葉子表皮毛的平均密度和平均角質層厚度比易感蟲的樹種或無性系分別大171%和319%；抗蟲性的樹種或無性系的葉肉細胞中有鈣鹽結晶，而易感蟲的樹種或無性系則沒有。另外有些抗蟲性的樹種或無性系的上表皮細胞有時為兩層；榆樹的葉子上都具有典型的腺毛，且主要分布在上下表面的細脈上，尤以下表面為多，這些腺毛有可能分泌揮發油或化感素吸引或驅避，阻止或刺激害蟲的取食［24］。

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