包利凌
(江西省贛州市石城縣林業局 342700)
昆蟲性信息素在林業害蟲防控中的應用
包利凌
(江西省贛州市石城縣林業局 342700)
以昆蟲性信息素在林業害蟲防控工作中的具體應用展開了深入的研究工作,首先就昆蟲性信息素的作用機理、傳遞方式、組分、釋放性因素等予以了具體闡述,而后就昆蟲信息素在監測預報及害蟲防治中所能夠發揮出的作用價值予以了具體分析,最終希望借助于本文的研究工作,能夠為有關的林業害蟲防控工作提供一種新的思路與方法。
昆蟲;信息素;林業;害蟲;防控;應用
在開展林業害蟲防控工作時,傳統方式是采用各類化學農藥物質,但是長期采用此種方式不僅會導致害蟲會產生出一定的耐藥性,最終致使化學農藥完全失效;同時還會致使林木生長遭受嚴重的化學污染,因此林業害蟲防控工作已經呈現出了愈發嚴峻的發展態勢。而昆蟲性信息素的出現,則開辟出了一條新的解決林業害蟲問題的新途徑。一般在昆蟲發育成熟后可向外界釋放出一種特殊的氣味,一般單只成蟲可釋放10-6~10-9g。僅是如此少量的化學物質便可對異性昆蟲起到強大的引誘作用,此種物質即被稱之為昆蟲性信息素,此種方式現已成為一種至關重要的害蟲防治手段,有著十分良好的市場應用前景。
1.1 昆蟲性信息素的釋放機理與傳遞方式
當前在這一方面的研究一鱗翅目昆蟲的研究項目偏多,通常雌性昆蟲在性成熟之后,可由性腺位置釋放出性信息素。通常會在其腹部8~9節的間膜出釋放出性信息素,還有部分昆蟲是通過翅釋放。而一般雄性昆蟲則是通過嗅探到性信息素之后,便可將氣味的來源方向與距離進行鎖定,進而找到雌性昆蟲進行交配一維持種群繁衍。通常性信息素的傳遞方式主要包括了兩類:第一類,利用氣流的流動來產生出信息素帶,昆蟲可逆風飛行而追找到性信息素的釋放源頭,此種傳遞方式較為快速;第二類,利用性信息素的自由運動逐漸擴散至四周,此傳遞方式相較于第一類來說速度偏慢,通常雄性是利用自身所生長的凸出觸角來獲取性信息素來搜尋雌性昆蟲的位置。
1.2 昆蟲性信息素的組分
德國化學家Buterandt在歷經了將近20年的時間后,最終通過50萬頭雌性家蠶體內提取出了性信息素——蠶蛾醇,這也是人類第一次對昆蟲的性信息素展開組分研究。各種昆蟲所釋放出的性信息素組分及含量存在著一定的差異性,絕大部分的昆蟲性信息素組分并非完全的單一型結構。其中鱗翅目昆蟲其性信息素化學結構筒倉是由15個左右的醛、酮、醇、酯等所構成。
1.3 對昆蟲釋放性信息素產生影響的因素
據有關研究顯示,昆蟲在進行性信息素的分泌、釋放過程當中會直接受到外界環境與心側體的控制。對部分鞘翅目昆蟲來說,在咽部側體被切除之后,其便不會再分泌出性信息素。此外,研究還顯示,溫度、光的周期性等因素對于性信息素的分泌同樣也會造成一定的影響。以上述德國化學家Buterandt的研究表明雌性家蠶對于雄性家蠶的性吸引力通常在凌晨4點左右最為強盛;而還有一些蛾類成蟲對于性信息素的釋放大多會在夜晚19點左右最為強盛。
在部分林地當中不適宜采用化學藥劑進行害蟲預防及滅殺工作。其主要包括以下幾種情況:①分布于高山地帶、人跡罕至、交通不便等地區的林木,采用藥劑防治不僅會花費大量的人力、物力、財力同時還無法起到應有的防治效果;②不適宜應用在經濟林當中,應用化學藥劑進行害蟲防控難免會造成一定的藥物殘留,致使經濟林被污染,難以取得應有的經濟價值;③城市庭院林木,城市當中的人口數量密集,采用化學藥劑進行害蟲防治不免會對人體健康產生不利影響。
2.1 與生物藥劑相結合
①同專一性病毒相結合,利用對雄蟲的引誘來促使其感染上病毒,在和雌蟲進行交配之后使之感染病毒,最終造成該地區的害蟲群感染流行疾病,起到對害蟲的防控效果。經實驗檢驗采用這一方法對于大袋蛾的滅殺效果極為明顯。②和不育化學藥劑相結合,對于被引誘來的雄蟲使之接觸到化學不育藥劑,進而再同雌蟲進行交配后所生育出的后代便會不育,最終達到對害蟲的滅除效果,采用此種方式對葡萄卷葉蛾的絕育效果較好,可使其不育率達到90%以上。③和觸殺藥劑相結合,此種藥劑能夠對引誘來的雄蟲起到直接性的滅殺效果,使之喪失交配能力。
2.2 直接誘殺
在林地當中出現蟲害問題之后,在成蟲期間安排大規模的性信息素誘捕設備,將林區當中的雄性成蟲引誘到一處采取集中滅殺處理,將地雌雄蟲的數量比例,從而大規模降低害蟲的繁育規模,此種方法對于蠢蛾十分奏效。由于此種方法直接簡單因此目前已經在林葉害蟲防控工作中得到了大規模的應用。
2.3 干擾交配
由美國科學家Beroza所提出的干擾交配理論指出,通過將人工所合成的性信息素釋放出去,從而實現對于自然界雄雌成蟲正常交配的信息交互干擾,使得雄蟲無法及時、確切的定位出雌性成蟲的具體方位與距離,因此也就能夠極大的降低林業害蟲的交配成功率,促使其無法繼續得到大規模的繁殖,起到對后代害蟲數量規模的有效控制。例如采用性信息素來對蘋果蠢蛾的交配行為進行干擾,能夠極大的減小其后代繁殖規模;同時在對于梨小食心蟲、白楊透翅蛾等害蟲同樣能夠起到十分良好的防控效果,因此可予以大規模的推廣使用。
總之,作為一類較為特殊的防蟲藥劑昆蟲信息素已經得到了大規模的普及推廣應用,然而在具體的效果評價以及信息素量化方面還鮮有可靠的評價數據。因而,在此方面的研究工作還應進一步增強對昆蟲行為學以及性信息素的提取、分離、檢定及與生物藥劑相結合等基礎性的理論研究工作,從而更加深入的探究昆蟲信息素在生產實踐當中的另外一些防治措施,以便能夠更加有效的將信息素在林業害蟲防治方面的作用價值充分的發揮出來,確保生態林業的健康性。
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2016-11-10