水稻螟虫性诱技术研究进展

蔡超++姜海平++管信山++朱一博++汤云霞

摘要 简要介绍了水稻螟虫性诱技术的早期应用，综述了水稻螟虫性信息素组分结构鉴定、性诱剂人工合成及田间应用相关配套技术的研究进展及应用前景，以期为水稻螟虫的测报及防治提供参考。

关键词 水稻螟虫；性诱技术；研究进展

中图分类号 S435.112 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2016）20-0099-02

Research Progress on Sex Pheromone of the Rice Stem Borer

CAI Chao JIANG Hai-ping GUAN Xin-shan ZHU Yi-bo TANG Yun-xia

（Plant Protection and Quarantine Station of Rudong County in Jiangsu Province，Rudong Jiangsu 226400）

Abstract Preliminary study on sex pheromone of the rice stem borer were introduced briefly，the research progress and application prospect were summarized，such as the components、structure and synthetic of sex pheromone，the applied technique in the field，in order to provide reference for the forecast and control of the rice stem borer.

Key words rice stem borer；sex pheromone；research progress

螟虫是水稻上的重要害虫，主要种类有大螟[Sesamia inferens（Walker）]、二化螟[Chilo suppressalis（Walker）]和三化螟[Scirp-ophaga incertulas（Walker）]，在我国多个稻区发生，严重影响我国的水稻生产。受耕作方式的变化、品种布局的调整及害虫抗性增强等诸多因素的影响，水稻螟虫种群数量逐年上升，危害也越来越严重。

螟虫的监测通常是以剥查稻桩、稻草和枯心苗中残留虫蛹的数量及发育进度来推算，加以灯诱进行验证，但螟虫食性杂、越冬场所多、发生期长及世代重叠现象严重等因素，给准确测报带来了难度；在经济社会发展和新的环境要求下，螟虫的防治不能像过去那样单纯地依赖化学药剂。

利用性诱剂监测和防治水稻螟虫具有准确、高效、环境兼容性好、选择性强、对天敌安全等优点，大面积使用，对提高稻米品质、保护生态环境起到重要作用。

1 螟虫性诱技术初步探索

1975年江苏省东台县五烈病虫测报站通过收集、饲养雌蛾，探索利用性诱技术监测螟虫发生动态的研究[1]。雌蛾羽化后，当晚即可交尾，表现出较强的性诱能力，至第3天性诱能力明显下降。因此，大量收集、饲养雌蛾成为试验成功的关键。在电灯、汽油灯尚无法确保正常工作的形势下，通过性诱技术，可基本反映出螟蛾的消长情况，从而验证预测预报的准确性。受当时条件的限制，螟虫性信息素组分配比等尚未鉴定，无法通过人工方式大量合成，不具备在生产上大面积推广应用的条件；另外，也无法开展影响性诱效果的其他相关因素的研究工作。

2 螟虫性信息素组分鉴定

昆虫体内产生和分泌的性信息素数量极少（一般每只雌虫为11×10-9～11×10-6 g），用其防治害虫是不现实的。由于超微量分析仪器的应用和立体选择合成技术的出现，近30年来，昆虫性信息素的结构鉴定和化学合成获得了快速发展[2]。

2.1 螟虫性信息素组分结构的初步鉴定

1975年Nesbitt等[3]将二化螟性诱素鉴定为2个化合物，即Z11-16：Ald（5，质量比，下同）和Z13-18：Ald（1）；1976年日本Ohta等[4]又鉴定了该性信息素的结构，与Nesbitt等[3]的完全一致，同样得到上述2个组分，但证实配比（65～85）∶100能引起雄蛾最强EAG反应；Tatsuki等[5]鉴定出6个组分，分别是16：Ald（26）、Z9-16：Ald（5）、Z11-16：Ald（48）、Z11-16：OH（5）、18：Ald（1）和Z13-16：Ald（6），其中质量比为48∶6∶5的Z11-16：Ald、Z13-18：Ald和Z9-16：Ald制备的诱芯具有和全组分诱芯相同的活性。从此，该三元配比的诱芯被广泛认可并用于测报、田间诱捕和交配干扰。Cork等[6]将菲律宾三化螟种群性信息素鉴定为Z11-16：Ald（3）和Z9-16：Ald（1）；Tatsuki等[7]将印尼三化螟种群性信息素成分鉴定为Z9-16：Ald（1）、Z11-16：Ald（4）和Z9-18：Ald（1）；杜家纬[8]等从中国广西三化螟种群性腺中得到5个组分，其中有作用的成分为16：Ald（18.8）、Z9-16：Ald（27.1） 和Z11-16：Ald（54.1）。

2.2 螟虫性信息素组分优化

随着周边学科的发展和微量分析技术的提高，螟虫性信息素中微量活性物质得到进一步研究，人工合成性诱剂的组分配比接近性信息素的自然比例，活性大大提高。

李为争等[9]系统比较了二化螟性诱芯中Z11-/Z9-16：Ald及Z13-18：Ald剂量对2个世代的二化螟雄蛾诱捕量的影响，2个最佳配方中Z11-/Z9-16：Ald分别为9∶1和8∶2，而比例在7∶3～1∶9之间的诱芯则无引诱作用。若保持诱芯中Z11-16：Ald和Z9-16：Ald的剂量一致且质量比控制在2∶1，则二化螟诱捕量随诱芯中所含Z13-18：Ald剂量的增加而下降。研究发现，与越冬代相比，所有诱芯在二化螟第1代引诱效果显著下降，但组分为Z11-16：Ald（2）、Z9-16：Ald（1）、16：Ald（0.7）和Z13-18：Ald（0.37）的诱芯诱捕量显著优于其他配比。

3 螟虫性诱剂的合成及初试

根据Nesbitt等[3]和Ohta等[4]对二化螟性信息素组分的鉴定，1976年7月中国科学院成都有机化学研究所合成由Z11-16：Ald和Z13-18：Ald组成的二化螟性诱剂，并于1977年进行了配比和剂量的测试，随后就安放场所、高度、不同剂型、剂量和持效期进行田间应用技术研究[10]；江苏省金坛昆虫激素研究所根据国外鉴定组分并合成2种产品，按几种配比在江苏盐城、福建长乐及湖南岳阳等地进行了诱集水稻二化螟雄蛾试验[11]。此阶段尚未弄清螟虫性诱迷向作用机理，性诱剂仅就上述2种组分进行合成，对其他微量活性物质研究较少，诱芯的缓释、长效及田间综合应用配套技术尚未开展整体研究，诱蛾效果难以满足测报及防治需求。

4 性诱技术的应用研究

近些年，研究水稻螟虫性诱技术的科研院所及生产经营企业越来越多，研究内容更加广泛深入，诱芯的稳定性及缓释技术大幅提高，性诱捕器等相关配套产品及应用技术得到深入研究，性诱效果大幅提高，水稻螟虫性诱技术在全国各地得到广泛应用。

盛承发等[12]研究了不同存贮期二化螟性诱芯对诱蛾效果的影响，在同样存贮条件下，存贮33～37个月的诱芯较存贮2～6个月诱芯诱蛾量下降84.6%，影响明显，但两者所反映的田间蛾期基本一致；曾 伟等[13]比较了不同监测方法诱集水稻越冬代二化螟成虫的效果，认为粘胶型诱捕器和虫情测报灯效果优于水盆型诱捕器；胡代花等[14]比较了诱捕器的类型、颜色及悬挂高度对二化螟诱捕效果的影响；针对水稻螟虫不同世代诱蛾效果存在差异的现象，王德好等[15]应用二化螟性诱剂对安徽白湖地区2代雄蛾进行大面积诱捕试验，取得了较好的诱蛾及防治效果；盛承发等[16]在吉林省开展性诱剂监测水稻二化螟成虫动态及发生世代研究，发现吉林省二化螟成虫全季活动期长，存在相当高的2代转化率，有助于改变该地二化螟常年只发生1代的传统观点；杜永均等[17]通过室内及全国17个水稻产区多点多年田间试验示范，集中研究了多种水稻螟虫性信息素诱芯的配比和缓释技术、诱捕器结构及应用技术，探索了性信息素地理区系差异、性诱剂的稳定保护和释放等问题。

5 性诱技术研究展望

5.1 优化诱芯效果

在稳定诱芯主组分组成、配比，确保测报专用诱芯专一性的基础上，要完善性信息素中微量组分，寻找开发增效剂，提高诱芯的田间诱集效果；适应地理区系差异要求，继续开展多点多年的田间试验，开发适用于不同地理区系的诱芯配方，提高性诱监测技术的地域适用性；不断寻找开发诱芯缓释新材料新技术，满足水稻螟虫种群动态监测的均匀释放、长期有效的要求。

5.2 完善应用技术

针对水稻螟虫越冬代雄蛾对性诱反应比较强烈，而其他代次反应相对迟钝的现象，应深入研究不同世代间诱蛾效果差异的原因；开展温湿度、风速、光周期等生物和非生物因子对性诱效果影响机理的研究，优化诱捕器的种类及使用技术等，制定水稻螟虫性诱技术规范。

5.3 优化自动计数技术

利用性信息素诱捕害虫具有专一性的特点，结合电子信息技术，开发、优化电子自动计数系统，自动记录单位时间内诱捕的靶标害虫数量，记录数据长期存储，并可通过接口输出或通过通信服务传送至服务器，提高监测数字化水平，减轻基层测报人员工作压力，降低其工作强度，提高监测精准化水平。

6 参考文献

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