稻纵卷叶螟食诱剂在水稻上的应用研究初报

2022-11-22 10:41陆佳浩沈方圆郑许松郭嘉雯吕仲贤计天岑徐红星
中国稻米 2022年6期
关键词:诱剂雌雄松江区

陆佳浩 沈方圆 郑许松 郭嘉雯 吕仲贤 计天岑 徐红星*

(1上海市松江区农业技术推广中心,上海 松江 201607;2浙江省农业科学院 植物保护与微生物研究所,杭州 310021;第一作者:851161659@qq.com;*通讯作者:13588332930@163.com)

稻纵卷叶螟(Cnaphalocrocis medinalis)是水稻生产上最具破坏性的迁飞性害虫之一,通过幼虫取食叶片从而影响水稻光合作用和生长,对水稻生长造成严重损害[1]。近10年,随着水稻种植制度、农作措施的改变,稻纵卷叶螟在我国的发生日趋严重,稻纵卷叶螟年均发生面积16.96×106hm2,占水稻种植面积的66.3%,年均实际损失在水稻病虫害造成损失中占比为17.2%,其危害程度和经济重要性仅次于稻飞虱[2]。稻纵卷叶螟具有较强的再迁飞能力,可进行连续多次夜间远距离飞行,每年在我国北迁南回,其种群的发生对水稻的为害具有突发性[3],给防治带来了很大难度,对水稻安全生产造成威胁。目前,稻纵卷叶螟的防治以化学防治为主[4]。化学防治虽然见效快,但长期不合理使用化学农药会带来环境污染、害虫产生抗药性、杀伤天敌昆虫等诸多负面效应[5],寻找安全有效的治理方式成为当务之急。

目前,通过诱杀防治稻纵卷叶螟的方法有食诱法、性诱法和灯诱法。其中,性诱法、灯诱法都具有一定局限性[6]。灯光诱捕稻纵卷叶螟通常使用普通的黑光灯,对稻纵卷叶螟具有一定的诱集效果,但灯光诱捕专一性较低,常会诱捕到除目标害虫外的天敌昆虫[7-8]。性诱法专一性较好,但只能诱集雄蛾,而稻纵卷叶螟雄蛾一生的交配次数有4~5次[9],雌蛾单次交配即可产近百粒卵,由于性信息素引诱剂的引诱目标仅是雄蛾,当田间种群数量低时,性诱剂能发挥较好的防治作用,而当田间种群密度较高时,则防治作用有限[10]。食诱法基于稻纵卷叶螟成虫具有补充营养习性的特点[11],利用植物源挥发物进行食诱,对雌雄两性均有诱集效果,该方法使用方便、反应灵敏、专一性较强[12]。然而,目前对于食诱剂对稻纵卷叶螟在水稻上的防治效果仍知之甚少。食诱法和其他防治方法诱集效果是否存在差异?其是否能诱集未产卵的雌蛾,从根源上对稻纵卷叶螟进行防治?目前尚不明确。

上海市松江区位于长江三角洲内上海市西南部,常年水稻种植面积约1.0万hm2,产量占该区粮食总产量的95.0%以上[13]。松江区历年来稻纵卷叶螟发生严重,给水稻产量造成极大影响,同类药剂的持续使用使得稻纵卷叶螟产生了一定的抗药性。为了探索稻纵卷叶螟更为绿色环保的防治方法,本研究在松江区水稻核心示范点进行试验,以田间赶蛾量作为标准,比较了食诱法与灯光诱捕、性诱法等防治方法的防控效果,并对食诱法捕获的稻纵卷叶螟雌蛾进行卵巢解剖,初步评估了稻纵卷叶螟食诱剂对成虫的诱集作用,为稻纵卷叶螟绿色防控提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验地点

试验地点为上海市松江区泖田风情(121°17′19″E,30°59′41″N),试验地面积为20.0 hm2。

1.2 试验材料

食诱法使用由南京新安中绿生物科技有限公司生产的稻纵卷叶螟卡洛蒙两性引诱剂和蛾类诱捕器;性诱法使用市售常用稻纵卷叶螟性诱剂及配套诱捕器;灯诱法使用由鹤壁佳多科工贸股份有限公司生产的JDAO-Ⅲ型自动虫情测报灯。参试水稻品种为当地主栽优质稻松香粳1018,于2021年5月底至6月初以机直播方式种植。

1.3 试验设计

将两性引诱剂和性诱剂诱捕器分别放置在试验田中,每667 m2田块放置3个诱捕器,相距至少50 m,每个诱捕器与田边距离不少于5 m,将诱芯固定在蛾类诱捕器的诱芯支架上,以扎带将诱捕器固定在竹竿上;诱捕器放置高度,秧苗期为50 cm,成株期诱捕器底部接近冠层叶面。

在6月至10月监测期内,调查记录食诱、性诱的稻纵卷叶螟成虫数量、雌雄比例,并解剖雌虫统计卵巢发育级别。根据《稻纵卷叶螟测报技术规范》[14],每2 d田间赶蛾1次,估测每667 m2蛾量。

1.4 数据统计及分析

由于4种监测方法试验期不同,故将食诱(单点3个重复)、性诱(单点3个重复)、灯诱(单点1个重复)监测诱集的稻纵卷叶螟成虫数量及赶蛾估测的每667 m2蛾量,统一计算为单个诱捕器/单灯日均诱蛾量或日均赶蛾量,采用Excel 2010对数据进行计算,利用SPSS 25.0软件进行统计分析,应用t检验法对全年平均诱蛾量水平进行分析,Turkey’HSD法对不同诱捕方法进行方差分析。

2 结果与分析

2.1 不同诱捕方式对稻纵卷叶螟诱蛾差异

经统计分析,食诱剂单个诱捕器全年诱蛾量的平均值为303.40±2.81头,最大值为322头,最小值为284头;性诱剂单个诱捕器全年诱蛾量的平均值为35.80±1.57头,最大值为50头,最小值为28头(图1)。总体看,食诱剂单个诱捕器全年平均诱蛾量显著高于性诱剂,为性诱的8.47倍。

性诱、食诱单个诱捕器日均诱蛾量显著低于灯诱,性诱与食诱之间差异不显著(图2)。

图2 上海市松江区试验点稻纵卷叶螟不同诱捕方法的日均诱蛾量

2.2 食诱法诱集的稻纵卷叶螟雌蛾卵巢发育级别及雌雄性比

通过对4代稻纵卷叶螟雌成虫卵巢进行逐日系统解剖发现,第4代为本地繁殖型种群。食诱剂能够诱集卵巢发育阶段为Ⅰ~Ⅳ级的雌成虫,其中Ⅰ级与Ⅲ级蛾量显著高于Ⅱ级与Ⅳ级蛾量(图3);诱集到的Ⅰ级卵巢雌成虫占比达到30.95%,并且未交配率达96.15%。从试验点全监测期3个食诱诱捕器累计的雌、雄蛾量看,雌虫数量显著多于雄虫,雌雄性比达2.34(图1)。由此可见,食诱剂能够诱集不同卵巢发育级别的雌成虫,且对未交配雌虫亦具有强诱集能力。

图1 上海市松江区试验点稻纵卷叶螟诱蛾量

图3 上海市松江区试验点稻纵卷叶螟雌蛾卵巢发育级别分布

3 讨论与结论

本研究通过在上海市松江区水稻上进行食诱法诱集稻纵卷叶螟成虫,发现食诱效果明显优于性诱效果,且能诱集雌雄成虫,雌雄比为2.34;诱集到的Ⅰ级卵巢雌成虫占比达到30.95%,并且未交配率高达96.15%,在水稻上具有很强的防治稻纵卷叶螟应用潜力。

通过对不同诱捕方式诱集稻纵卷叶螟的效果进行比较发现,从诱杀稻纵卷叶螟成蛾的数量来看,与田间赶蛾情况相比,灯光诱捕虫量大,食诱法次之,性诱法最少。性诱法诱捕数量少;灯光诱捕效果明显,但是诱捕目标众多,尤其是对有益昆虫和天敌昆虫的捕杀作用会影响生态平衡。此外,田间安装通电以及后期维护均需要更多人力、财力投入,成本较高,对小农户的普及难度较大。尽管食诱的绝对数量(日均诱蛾量)不及灯诱,但优于性诱,并且对低级别卵巢发育阶段未交配雌虫表现出较强诱集效果。相对灯诱和性诱,食诱法从目的性看,其诱集目标专一性强,可实现雌雄同诱效果;从实用性看,食诱法操作简便,使用门槛低,且可通过对诱集的雌蛾卵巢发育状况反映种群发育状态[15],对稻纵卷叶螟成虫种群动态进行监测;从安全性看,食诱法对作物安全,且不会误杀有益昆虫,对环境绿色环保。

综上所述,本研究认为食诱法具有使用方便、反应灵敏、雌雄同诱的优点,在水稻安全生产上具有推广应用的潜力。本研究结果为稻纵卷叶螟绿色防治提供了新方向,但目前稻纵卷叶螟食诱剂诱集的有效范围和食诱剂及其诱捕器的放置高度、田间分布等都不明确,如何利用食诱法高效防治稻纵卷叶螟还需进一步研究。

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