邱良妙 黃曉燕 楊秀娟 關瑞峰 劉其全 盧學松 劉必炮 何玉仙



摘要:[目的]明確草地貪夜蛾在福建省的入侵動態及應急藥劑防治技術。[方法]通過田間實地調查,開展福 建省玉米草地貪夜蛾發生與為害監測;利用莖葉噴霧法開展殺蟲劑田間藥效試驗評價。[結果]2019年5月6日,福建省首次發現草地貪夜蛾在玉米上發生為害,隨后全省多地陸續發現草地貪夜蛾侵人為害,截至11月4日,草地貪夜蛾在福建省的寄主范圍僅限于為害玉米,共有53個縣(市、區)發生草地貪夜蛾,累計發生面積達646.23hm;藥效試驗結果表明,氯蟲苯甲酰胺、茚蟲威、乙基多殺菌素、蟲螨腈、甲氨基阿維菌素苯甲酸鹽、高效氯氟氰菊酯對草地貪夜蛾具有良好的田間防效,藥后3d、10d的防效分別為88.08%~91.46%和91.41%~94.01%,可以有效控制草地貪夜蛾的發生為害。[結論]草地貪夜蛾已侵入福建省并在玉米上發生為害;氯蟲苯甲酰胺、茚蟲威、乙基多殺菌素、蟲螨腈、甲氨基阿維菌素苯甲酸鹽、高效氯氟氰菊酯等6種殺蟲劑可作為草地貪夜蛾應急防治的理想藥劑。
關鍵詞:草地貪夜蛾;生物入侵;動態;監測;藥劑;防治
中圖分類號:S435.132文獻標志碼:A 文章編號:1008-0384(2019)12-1426-07
0 引言
[研究意義]草地貪夜蛾Jpodopterafrugiperda(Smith)(鱗翅目:夜蛾科;Lepidoptera:Noctuidae),又稱秋黏蟲,原產于美洲熱帶和亞熱帶地區的多食性農業害蟲。草地貪夜蛾的幼蟲可以取食包括谷類糧食作物在內的42屬186種植物,其寄主范圍也十分廣泛,包括玉米、水稻、小麥、高粱、花生、大豆、煙草、番茄、馬鈴薯等80多種植物,此外,草地貪夜蛾是一種遠距離遷飛害蟲。目前,草地貪夜蛾已侵入我國。因此,開展草地貪夜蛾的侵入動態監測與應急防控對于保障農業安全生產具有重要意義。(前人研究結果)草地貪夜蛾于2016年1月首次侵入非洲的尼日利亞和加納并暴發危害,短期內迅速擴散蔓延至貝寧、圣多美和普林西比、多哥等國家;隨后在非洲地區快速擴散蔓延,2017年4月,12個非洲國家發生草地貪夜蛾的為害;2017年9月,撒哈拉以南的28個非洲國家證實草地貪夜蛾的侵人為害;2018年1月,草地貪夜蛾即在撒哈拉以南非洲的44個國家暴發成災。草地貪夜蛾侵入非洲的主要途徑是國際貿易和人員往來而非遷飛,但遷飛與草地貪夜蛾在非洲地區的蔓延擴散緊密相關。因此,國際貿易、交通運輸、人員貨物往來、遷飛等均是草地貪夜蛾侵入的潛在路徑。在亞洲地區,2018年5月,Sharanabasappa和Kalleshwara等在印度的卡納塔克邦州的希莫加地區首次發現草地貪夜蛾并預測可能向毗鄰國家擴散。為此,CABI發出了“毀滅性害蟲草地貪夜蛾將在亞洲迅速傳播”的預警;2018年10月,草地貪夜蛾擴散蔓延至印度6個邦。截至2018年12月,草地貪夜蛾已侵入亞洲的印度、斯里蘭卡、泰國、也門、緬甸和孟加拉等國家,對亞洲糧食安全生產構成了巨大的威脅。鑒于近兩年草地貪夜蛾在非洲、亞洲快速蔓延的嚴重態勢,聯合國FAO于2018年8月針對草地貪夜蛾作出了全球風險預警;草地貪夜蛾對我國也構成了入侵威脅,郭井菲等就草地貪夜蛾對我國的侵入風險作了系統分析;全國農技中心2019年1月3日發布了防范草地貪夜蛾侵入通知。我國云南省江城縣于2019年1月11日首次發現草地貪夜蛾,隨后迅速擴散蔓延。截至2019年5月10日,全國已有13省(區)61個市(州)261縣(市、區)發現草地貪夜蛾為害玉米;至2019年7月10日,全國發生草地貪夜蛾區包括21個省(區、市)共1152個縣(市、區),9月17日,農業農村部召開新聞發布會介紹全國草地貪夜蛾防治情況,2019年全國共有25個省份發生草地貪夜蛾。[本研究切入點]福建省地處東南沿海,屬亞熱帶海洋性氣候,氣候溫暖雨水充沛,農業種植結構復雜多樣,復種指數高,是草地貪夜蛾潛在的適生和定殖區,也可能是草地貪夜蛾向其他區域遷飛擴散的過渡區。因此,開展草地貪夜蛾田間發生動態監測及應急防治技術研究對于保障福建省農業生產安全迫在眉睫,且對于區域乃至全國性的草地貪夜蛾遷飛及綜合防控研究也具有重要參考價值。[擬解決的關鍵問題]本研究系統開展草地貪夜蛾發生動態監測及應急藥劑防治技術,以期實時掌握草地貪夜蛾的侵入動態并及時預警適時采取防控措施,明確不同作用機理的農藥對草地貪夜蛾的田間防治效果,為科學選擇應急防治藥劑提供依據。
材料與方法
1.1發生動態監測
參照全國農業技術推廣服務中心2019年2月25日印發的《草地貪夜蛾測報調查方法(試行)》(農技植保函[2019]49號),在福建全省范圍內開展草地貪夜蛾發生為害監測普查,重點調查苗期至灌漿期的玉米,同時調查該害蟲在甘蔗、茭白及各種蔬菜等作物上的發生情況,每7d調查1次。卵和幼蟲的調查方法均采用“W”型五點取樣法,每個樣點連續調查10株玉米。卵重點調查植株基部葉片正面、背面和葉基部與莖連接處,記載調查株數、卵塊數和每塊卵粒數;幼蟲在觀察為害癥狀后,再調查葉片正反面、心葉、莖稈、雄穗苞和果穗中的幼蟲數量和齡期,根據頭寬和體長區分幼蟲齡期,具體參照趙勝園等的方法。
1.2藥劑防治試驗
1.2.1試驗地基本概況 試驗地點位于福建省建甌市東峰鎮桂林村,東經118°26’,北緯26°68’,屬亞熱帶海洋性季風氣候,試驗地常年種植鮮食玉米,屬砂質壤土,土壤有機質含量中等,排灌良好,施藥時玉米的生長期為小喇叭口期,草地貪夜蛾1-2齡幼蟲發生期。
1.2.2供試藥劑 200g·L氯蟲苯甲酰胺SC(美國杜邦公司)、150g·L茚蟲威SC(美國杜邦公司)、60g·L乙基多殺菌素SC(美國陶氏益農公司)、240g·L蟲螨腈SC(巴斯夫歐洲公司)、0.5%甲氨基阿維菌素苯甲酸鹽EC(廣東植物龍生物技術股份有限公司)、10%高效氯氟氰菊酯EW(華北制藥愛諾有限公司)、20%除蟲脲SC(河北威遠生化農藥有限公司)、10億PIB·mL苜蓿銀紋夜蛾核型多角體病毒SC(廣東植物龍生物技術股份有限公司)。
1.2.3試驗設計與處理選擇上述各供試藥劑的田間推薦劑量進行田間藥效試驗,評價其應急防治效果。試驗設計:(1)200g·L氯蟲苯甲酰胺SCl50mL·hm;(2)150g·L茚蟲威SC 300mL·hm;(3)60g·L乙基多殺菌素SC 300mL·hm;(4)240g·L蟲螨腈SC450mL·hm;(5)0.5%甲氨基阿維菌素苯甲酸鹽EC 600mL·hm;(6)10%高效氯氟氰菊酯EWl50mL·hm;(7)20%除蟲脲SC1200mL·hm;(8)10億PIB·mL苜蓿銀紋夜蛾核型多角體病毒SCl800mL·hm;(9)清水噴霧處理(空白對照CK)。試驗共設9個處理,每個處理小區面積30m,每個處理3次重復,小區采用隨機區組排列,小區間保留一行玉米作為保護行隔離保護。于2019年5月lo日,在草地貪夜蛾1-2齡幼蟲發生高峰期,使用3WBD-16背負式電動噴霧器對玉米植株均勻噴霧施藥1次,用水量為675L·hm。
1.2.4藥效調查方法每小區采用“w”型五點取樣,每個樣點連續調查10株玉米植株,每小區共調查50株,觀察記錄草地貪夜蛾幼蟲活蟲數,在最后一次調查時,發現玉米植株心葉有受害癥狀的情形時,剝查心葉記錄隱匿心葉內的活幼蟲數。調查時間和次數:施藥前調查1次草地貪夜蛾幼蟲的蟲口基數,施藥后3、7、10d分別調查1次殘活幼蟲數。
1.3藥效數據計與分析
蟲口減退率/%=(藥前蟲口基數-藥后活蟲數)/藥前蟲口基數×100
校正防效/%=(處理區蟲口減退率-對照區蟲口減退率)/(100-對照區蟲口減退率)×100
應用Excel2010和SPSSl8.0進行數據處理和統計分析,采用Duncan氏新復極差法(DMRT)進行差異顯著性分析。
2 結果與分析
2.1 草地貪夜蛾幼蟲的為害特性
草地貪夜蛾主要以幼蟲進行為害。1-3齡幼蟲在鮮嫩葉片上啃食葉肉,被取食部位呈現半透明薄膜“窗孔”典型癥狀;4-6齡幼蟲鉆蛀進入玉米心葉、莖稈、雄穗、果穗等部位進行取食為害,被害部位形成鉆蛀蟲孔和不規則的蟲道并殘留大量糞便(表1、圖1)。
2.2 福建省草地貪夜蛾發生動態
田間普查監測結果表明,福建省于2019年5月6日在泉州地區南安市康美鎮園內村玉米地首次發現草地貪夜蛾為害,查見的玉米發生面積2.67hm,蟲態為4-5齡幼蟲,平均百株蟲量為1頭,最高百株蟲量為10頭,平均株受害率5%,最高株受害率10%。至5月20日,僅14d內福建省就有14個縣(市、區)發現草地貪夜蛾為害玉米;至6月3日發生草地貪夜蛾的縣(市、區)增至29個;至6月17日,共有36個縣(市、區)發現草地貪夜蛾,30d內福建省草地貪夜蛾發生區域數量呈直線快速上升;至7月1日共有45個縣(市、區)監測發現草地貪夜蛾為害玉米;截至11月4日發生草地貪夜蛾的縣(市、區)數量達53個(圖2)。隨著草地貪夜蛾發生區域的迅速蔓延擴散,監測發現草地貪夜蛾發生為害玉米的面積也同步增加,7月1日發現草地貪夜蛾發生為害玉米的面積為263.08hm;8月12日增至315.61hm;截至11月4日,全省草地貪夜蛾發生為害玉米的面積累計達646.23hm(圖3)。
2.3 草地貪夜蛾藥劑防治試驗結果
草地貪夜蛾藥劑防治試驗結果表明(表2)。200g·L氯蟲苯甲酰胺SC、150g·L茚蟲威SC、60g·L乙基多殺菌素SC、240g·L蟲螨腈SC、0.5%甲氨基阿維菌素苯甲酸鹽EC、10%高效氯氟氰菊酯EW對草地貪夜蛾1-2齡幼蟲均具有良好的田間防治效果,速效性和持效性均表現優異;施藥后3d的防效為88.08%~91.46%,施藥后10d的防效達91.41%~94.01%,所設劑量處理的防效相當,差異不顯著(P<0.05);6種藥劑的防效均顯著(P<0.05)優于20%除蟲脲SC和10億PIB-mL苜蓿銀紋夜蛾核型多角體病毒SC的防治效果。20%除蟲脲SC藥后3d的防效優于10億PIB-mL苜蓿銀紋夜蛾核型多角體病毒SC,差異顯著(P<0.05),藥后7d、10d的防效相當,差異不顯著(P>0.05)。
3討論與結論
遷飛性害蟲草地貪夜蛾自2019年1月11日發現侵入我國云南省江城縣以來,在我國迅速擴散蔓延。2019年5月6日福建省在南安市康美鎮園內村首次監測發現該蟲在玉米上發生為害,隨后陸續在全省多地玉米上監測到草地貪夜蛾,根據同時期常溫條件下草地貪夜蛾卵和幼蟲發育歷期的觀察結果,推算草地貪夜蛾雌成蟲遷飛侵入福建省的時間點應是在2019年4月26日前后的1-2d。
草地貪夜蛾寄主廣泛,甘蔗也是其嗜好作物之一,全國農業技術推廣服務中心已經發現草地貪夜蛾在云南為害苗期甘蔗,發生面積達3680hm。此外,草地貪夜蛾在美洲已經分化為“玉米型”和“水稻型”兩種生態型系。根據張磊等研究報道,截至2019年4月,入侵我國的草地貪夜蛾為“玉米型”;根據吳秋琳等通過對草地貪夜蛾遷人中國的路徑分析及其在中國熱帶和亞熱帶地區春秋兩季遷飛軌跡分析研究,目前全國草地貪夜蛾發生區域動態與其遷飛軌跡基本相吻合。據此,筆者初步判斷遷入福建省的草地貪夜蛾與云南的草地貪夜蛾同屬“玉米型”,但需通過分子鑒定等技術手段進一步明確。福建省目前尚未發現除玉米之外的其他農作物受草地貪夜蛾為害,但需持續加強田間監測,尤其在我省重要的禾本科類農作物如水稻、甘蔗等的種植區,避免草地貪夜蛾突發發性暴發成災造成重大經濟損失。
目前,草地貪夜蛾不屬于我國檢疫性有害生物名單之列,但草地貪夜蛾屬于突發性的重大農業害蟲,其具有遷飛能力強、繁殖倍數高、暴食危害重、防控難度大等特點,為保障糧食生產安全,應早預警、早發現、早報告、治處理,治早、治小、治了。化學農藥是應對突發性和暴發性害蟲的主要手段。因此,針對草地貪夜蛾突發性入侵危害,使用化學殺蟲劑迅速控制田間種群基數,降低作物受害,是當前控制該蟲發生為害的主要措施。農業農村部也發布了有關草地貪夜蛾應急防治用藥的推薦名單。筆者經田間藥效試驗研究,結果表明,200g·L氯蟲苯甲酰胺SC 150mL·hm、150g·L茚蟲威SC 300mL·hm、60g·L乙基多殺菌素SC300mL·hm、240g·L蟲螨腈SC 450mL·hm、0.5%甲氨基阿維菌素苯甲酸鹽EC 600mL·hm、10%高效氯氟氰菊酯EW 150mL·hm對草地貪夜蛾1-2齡幼蟲均具有良好的田間防治效果。以上藥物速效性和持效性均較好,是作為草地貪夜蛾應急防治的理想藥劑,但應交替或輪換使用,避免或延緩草地貪夜蛾的抗藥性;20%除蟲脲SC 1200mL·hm和10億PIB·mL苜蓿銀紋夜蛾核型多角體病毒SC1800mL·hm持效性也較好,其可與其他類防治藥劑混配使用,以增強對草地貪夜蛾的綜合防治效果。由于草地貪夜蛾高齡幼蟲鉆蛀進入玉米心葉、雄穗和果穗取食為害,在田間噴霧施藥防治草地貪夜蛾時需對玉米整個植株葉片正反兩面和喇叭口均勻噴施,以提高藥劑對草地貪夜蛾的殺滅效果。本研究進行的藥劑田間防效試驗是基于草地貪夜蛾突發性發生而實施應急防控的需要所開展,試驗結果對于開展草地貪夜蛾應急防控具有重要的參考價值。由于害蟲的田間世代重疊、作物生育期及氣候環境條件等均是影響藥劑防效的重要因素,一旦該蟲在某一區域定殖并建立種群而成為常發性害蟲,尤其是在不同生育期的玉米的生物量差異極大的不同環境條件下,同一藥劑在同一劑量下的田間實際防效水平可能也會存在明顯的差異;此外,一旦草地貪夜蛾成為區域的常發生害蟲,選擇藥劑種類和使用劑量還需綜合考慮經濟閾值等諸多因素,這需要在今后進一步研究。
草地貪夜蛾在我國屬新人侵害蟲。根據全國農業技術推廣服務中心研判,草地貪夜蛾將在我國建立周年繁殖區,并形成夏季發生區,草地貪夜蛾極可能在我國局部地區成為玉米上的常發性害蟲,這勢必對我國玉米生產構成嚴重威脅。因此,今后需針對草地貪夜蛾的監測預警技術、遷飛擴散路徑、藥劑抗性水平、生物型變異或演替、寄主范圍與適合度、物理和生物防治技術、特異性防治藥劑研發等方面不斷進行研究,以有效保障我國玉米生產的安全和農民增收。