李文強(qiáng)+盧增斌+李麗莉+關(guān)秀敏+董松+葉保華+于毅+門興元

摘要：近年來(lái)，隨著全球氣候變化和我國(guó)農(nóng)作物種植結(jié)構(gòu)調(diào)整，粘蟲(chóng)在我國(guó)的發(fā)生危害呈現(xiàn)出新的特點(diǎn)。為明確濟(jì)寧地區(qū)麥田中越冬代和1代粘蟲(chóng)的發(fā)生規(guī)律及科學(xué)指導(dǎo)新形勢(shì)下該地區(qū)粘蟲(chóng)的防治，本研究采用佳多自動(dòng)蟲(chóng)情測(cè)報(bào)燈監(jiān)測(cè)了越冬代和1代粘蟲(chóng)的種群發(fā)生動(dòng)態(tài)。結(jié)果顯示，2015和2016年誘集的成蟲(chóng)總蛾量分別為249頭和62頭，2016年4月9日即可誘到極少量越冬代成蟲(chóng)，1代成蟲(chóng)的發(fā)生高峰期約為6月上旬左右，兩年的單日最大蛾量分別為47頭和13頭。此外，田間條件下采用人工接蟲(chóng)和籠罩法測(cè)定了粘蟲(chóng)不同蟲(chóng)口密度危害對(duì)小麥產(chǎn)量的影響，建立了小麥產(chǎn)量損失率與蟲(chóng)口密度的線性回歸方程，并根據(jù)當(dāng)前條件下小麥的生產(chǎn)水平和市場(chǎng)價(jià)格，確定濟(jì)寧地區(qū)麥田粘蟲(chóng)的防治指標(biāo)以26頭/m2為宜。

關(guān)鍵詞：粘蟲(chóng)；小麥；種群動(dòng)態(tài)；防治指標(biāo)；濟(jì)寧地區(qū)

中圖分類號(hào)：S435.122文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)號(hào)：A文章編號(hào)：1001-4942（2017）11-0110-04

Study on Population Dynamics and Economic Threshold of

Mythimna separate in Winter Wheat Fields in Jining District

Li Wenqiang1，2， Lu Zengbin1， Li Lili1， Guan Xiumin3， Dong Song1，2， Ye Baohua2， Yu Yi1， Men Xingyuan1

（1.Institute of Plant Protection，Shandong Academy of Agricultural Sciences/

Key Laboratory for Plant Virology of Shandong Province， Jinan 250100， China；

2.College of Plant Protection， Shandong Agricultural University， Taian 271018， China；

3.Shandong Plant Protection Station， Jinan 250100， China ）

AbstractRecently， as the global climate change and crop planting structure adjustment in China， the occurrence and damage of Mythimna separate present new characteristics. In order to clarify the population regularity of M. separate and guild the control of this pest in winter wheat fields in Jining district in the new situation， we used light trap to monitor the population dynamics of overwintering generation and the 1st generation of M. separate. The results showed that the total number of trapped adults in 2015 and 2016 was 249 and 62， respectively.On April 9 of 2016， the adults of overwintering generation appeared， although the amount was very tiny. The peak of 1st generation population appeared at around early June each year and the daily maximum moth was 47 and 13， respectively. In addition， we also established the linear relationships between the percentage of wheat yield loss and pest density by using artificial inoculation and caging under field conditions. Based on the current wheat production level and market price， the economic threshold of M. separate was 26 per square meter in Jining district.

KeywordsMythimna separate； Wheat； Population dynamics； Economic threshold； Jining district

蟲(chóng)害是糧食產(chǎn)量提高的限制性因素，人類在長(zhǎng)期與害蟲(chóng)斗爭(zhēng)的過(guò)程中，不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)，使害蟲(chóng)防治的理論與方法得到了極大發(fā)展[1]。害蟲(chóng)防治策略已由原始防治、化學(xué)防治、綜合治理（IPM）、害蟲(chóng)生態(tài)調(diào)控發(fā)展到基于昆蟲(chóng)生態(tài)服務(wù)功能的農(nóng)田景觀昆蟲(chóng)生態(tài)調(diào)控[2]。當(dāng)然，在應(yīng)用化學(xué)農(nóng)藥、生物農(nóng)藥等應(yīng)急措施控制害蟲(chóng)種群時(shí)，不僅需要及時(shí)、準(zhǔn)確預(yù)測(cè)害蟲(chóng)的發(fā)生期、發(fā)生量和危害程度，還需要制定害蟲(chóng)的防治指標(biāo)（或經(jīng)濟(jì)閾值），從而經(jīng)濟(jì)、有效地控制其危害[3]。害蟲(chóng)防治指標(biāo)是有害生物綜合治理的核心內(nèi)容，是藥劑防治的理論依據(jù)，對(duì)控制農(nóng)藥用量、節(jié)約防治成本、減少經(jīng)濟(jì)損失、減少農(nóng)藥對(duì)環(huán)境的污染、保護(hù)自然天敵及維持農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)平衡均具有極其重要的意義[4]。

粘蟲(chóng)Mythimna separate（Walker）是一種典型的遠(yuǎn)距離遷飛害蟲(chóng)，嚴(yán)重威脅我國(guó)小麥和玉米等糧食作物的安全生產(chǎn)[5，6]。我國(guó)除新疆外均可以發(fā)生粘蟲(chóng)危害，損失巨大，如從1950—2013年中有20年粘蟲(chóng)發(fā)生面積在666.7萬(wàn)公頃[6，7]。雖然從20世紀(jì)90年代開(kāi)始，隨著我國(guó)南方地區(qū)大量壓縮小麥種植面積，小麥粘蟲(chóng)發(fā)生面積呈下降趨勢(shì)，但仍能在局部地區(qū)造成危害[8]。近年來(lái)，隨著全球氣候變化和我國(guó)農(nóng)作物種植結(jié)構(gòu)調(diào)整，以及粘蟲(chóng)自身適應(yīng)性和致害性的變化，粘蟲(chóng)在我國(guó)的發(fā)生危害呈現(xiàn)出新的特點(diǎn)，如受害嚴(yán)重區(qū)域擴(kuò)大，2012和2013年粘蟲(chóng)連續(xù)兩年在全國(guó)大發(fā)生，發(fā)生面積分別為938.3萬(wàn)公頃和805.4萬(wàn)公頃[6，7]，同時(shí)1代粘蟲(chóng)發(fā)生區(qū)域明顯北擴(kuò)，在山東省南部地區(qū)也常有1代粘蟲(chóng)危害[6]。因此，必須加強(qiáng)粘蟲(chóng)種群監(jiān)測(cè)，警惕粘蟲(chóng)對(duì)山東省南部地區(qū)小麥產(chǎn)量造成嚴(yán)重影響，提早制定預(yù)防措施。

為了科學(xué)指導(dǎo)麥田粘蟲(chóng)的防治，從20世紀(jì)中葉開(kāi)始，國(guó)內(nèi)很多科研單位根據(jù)本地區(qū)的實(shí)際情況研究粘蟲(chóng)蟲(chóng)口密度與小麥產(chǎn)量損失的關(guān)系，確定麥田中粘蟲(chóng)的防治指標(biāo)為5～78頭/m2[4，9-14]。然而，隨著農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件的改善和小麥生產(chǎn)水平的不斷提高，原先提出的麥田粘蟲(chóng)防治指標(biāo)已不適應(yīng)新形勢(shì)下經(jīng)濟(jì)有效控制蟲(chóng)害的要求，必須研究提出新的防治指標(biāo)。為此，筆者在濟(jì)寧地區(qū)采用佳多自動(dòng)蟲(chóng)情測(cè)報(bào)燈監(jiān)測(cè)麥田中粘蟲(chóng)的種群動(dòng)態(tài)，明確其發(fā)生規(guī)律，同時(shí)田間條件下采用人工接蟲(chóng)和籠罩法研究粘蟲(chóng)蟲(chóng)口密度與小麥（魯原502）產(chǎn)量損失率的關(guān)系，提出適合該地區(qū)的粘蟲(chóng)防治指標(biāo)，旨在為麥田中粘蟲(chóng)的科學(xué)防治提供依據(jù)。

1材料與方法

1.1蟲(chóng)源

供試粘蟲(chóng)種群引自中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所，在山東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所室內(nèi)采用人工飼料繼代飼養(yǎng)，2～3齡幼蟲(chóng)用作試驗(yàn)。

1.2小麥品種

供試小麥品種為魯原502，由山東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院原子能農(nóng)業(yè)應(yīng)用研究所首次采用航天突變系優(yōu)選材料9940168為親本選育出的大穗、多抗、高產(chǎn)型小麥新品種，適宜在黃淮冬麥區(qū)種植。

1.3燈誘監(jiān)測(cè)麥田粘蟲(chóng)越冬代和1代成蟲(chóng)

試驗(yàn)在濟(jì)寧市的試驗(yàn)田內(nèi)進(jìn)行，采用佳多多功能自動(dòng)蟲(chóng)情測(cè)報(bào)燈監(jiān)測(cè)粘蟲(chóng)成蟲(chóng)種群。測(cè)報(bào)燈設(shè)置在麥田中，麥田周圍沒(méi)有高大建筑物或樹(shù)木遮擋，燈管下端與地表面垂直距離為1.5 m，燈管每年更換一次。開(kāi)燈時(shí)間為2015年和2016年的4—6月，每日晚上自動(dòng)開(kāi)燈，白天自動(dòng)關(guān)燈。逐日調(diào)查記錄誘集蛾量。

1.4田間試驗(yàn)設(shè)計(jì)

小麥于2015年10月播種于濟(jì)寧市的試驗(yàn)田內(nèi)，666.7m2用種量為15 kg左右。2016年5月上旬隨機(jī)選擇生長(zhǎng)健壯的小麥植株，用尼龍網(wǎng)罩（1 m×1 m×1.5 m）罩住，網(wǎng)罩底部埋入泥土中，除去網(wǎng)罩內(nèi)所有的害蟲(chóng)和天敵。粘蟲(chóng)的蟲(chóng)口密度設(shè)10、20、30、40、50、70頭/m2共6個(gè)處理，設(shè)不接蟲(chóng)作為對(duì)照，每處理重復(fù)3次，隨機(jī)排列，共計(jì)21個(gè)籠罩。把室內(nèi)飼養(yǎng)的粘蟲(chóng)幼蟲(chóng)按照上述蟲(chóng)口密度接入籠罩內(nèi)，并做好標(biāo)記。待小麥成熟后，每個(gè)網(wǎng)罩內(nèi)的小麥單獨(dú)稱重，記錄產(chǎn)量。

1.5數(shù)據(jù)分析

根據(jù)不同蟲(chóng)口密度處理的小麥產(chǎn)量，計(jì)算產(chǎn)量損失率，即：產(chǎn)量損失率（%）= （對(duì)照區(qū)小麥產(chǎn)量-處理區(qū)小麥產(chǎn)量）×100/ 對(duì)照區(qū)小麥產(chǎn)量，建立不同蟲(chóng)口密度（x）與小麥產(chǎn)量損失率（y）的直線回歸方程。依據(jù) Stern 等（1959）提出的經(jīng)濟(jì)閾值原理推算出經(jīng)濟(jì)允許受害損失率（L），即：L=[C×F/（Y×E×P）]×100，式中C為防治費(fèi)用，F(xiàn)為經(jīng)濟(jì)校正系數(shù)[3]（根據(jù)當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)水平及田間天敵控制作用等因素而定，一般認(rèn)為收益是支出的2倍為宜，故取F=2），Y為單位面積小麥產(chǎn)量，P為小麥平均價(jià)格（約為2.36元/kg），E為藥效防治效果。將計(jì)算得出的L值帶入到產(chǎn)量損失率與蟲(chóng)口密度的直線回歸方程中，得出此時(shí)粘蟲(chóng)的蟲(chóng)口密度，即防治指標(biāo)。

2結(jié)果與分析

2.1越冬代和1代成蟲(chóng)種群動(dòng)態(tài)

燈誘監(jiān)測(cè)結(jié)果表明，2015和2016年4—6月誘集的粘蟲(chóng)成蟲(chóng)總蛾量分別為249頭和62頭，每盞燈每天的平均誘蛾量分別為3.11頭和0.68頭，2015年粘蟲(chóng)成蟲(chóng)總蛾量大于2016年的成蟲(chóng)總蛾量。從成蟲(chóng)種群動(dòng)態(tài)來(lái)看，2015年5月22日開(kāi)始誘集到粘蟲(chóng)成蟲(chóng)，而2016年4月9日燈下即可見(jiàn)極少量越冬代成蟲(chóng)，5月中下旬左右零星發(fā)生。1代成蟲(chóng)的發(fā)生高峰期大概為6月上旬左右，其中2015年為6月9日，2016年為6月4日左右，單日最大誘蛾量分別為47頭和13頭。

2.2粘蟲(chóng)蟲(chóng)口密度與小麥產(chǎn)量損失率的關(guān)系

從表1看出，小麥產(chǎn)量損失率隨蟲(chóng)口密度的增加而增加，粘蟲(chóng)蟲(chóng)口密度為10、20、30、40、50、70頭/m2時(shí)，相應(yīng)的小麥產(chǎn)量損失率依次是1.01%、1.61%、3.02%、4.12%、6.13%和11.06%，線性擬合表明粘蟲(chóng)蟲(chóng)口密度（x）與小麥產(chǎn)量損失率（y）之間存在顯著的正相關(guān)關(guān)系：y=0.1673x-1.6439 （r=0.976，P=0.001，圖2）。

損失率（y）的線性關(guān)系

2.3麥田中粘蟲(chóng)的防治指標(biāo)

按照每666.7m2防治費(fèi)用為13元（包括農(nóng)藥成本3元、人工成本10元），防治效果在85%左右，小麥平均666.7m2產(chǎn)量480 kg，計(jì)算得出小麥產(chǎn)量允許經(jīng)濟(jì)損失率為2.70%，此時(shí)粘蟲(chóng)的蟲(chóng)口密度為26頭/m2左右，即防治指標(biāo)。

3討論與結(jié)論

本研究在濟(jì)寧地區(qū)采用佳多自動(dòng)蟲(chóng)情測(cè)報(bào)燈監(jiān)測(cè)了粘蟲(chóng)成蟲(chóng)種群的遷入情況，結(jié)果表明4月上旬即可在燈下誘集到極少量越冬代成蟲(chóng)，1代成蟲(chóng)的發(fā)生高峰期約為6月上旬左右。鑒于4月上旬左右即可誘集到粘蟲(chóng)成蟲(chóng)，說(shuō)明1代粘蟲(chóng)幼蟲(chóng)有可能在山東省南部地區(qū)發(fā)生，這與江幸福等[6]的報(bào)道一致，即隨著全球氣候變暖和我國(guó)農(nóng)作物種植結(jié)構(gòu)調(diào)整，1代粘蟲(chóng)發(fā)生區(qū)域明顯北擴(kuò)，除江淮流域外，山東省南部地區(qū)也常有1代粘蟲(chóng)危害。當(dāng)然，還需要根據(jù)粘蟲(chóng)成蟲(chóng)性比、雌蛾的卵巢發(fā)育和體內(nèi)能源物質(zhì)含量等情況鑒定遷飛種群的蟲(chóng)源性質(zhì)，明確是遷入種群還是本地越冬種群[15]。另外，性誘劑誘集的成蟲(chóng)大多為本地即將求偶、交配和產(chǎn)卵危害的種群，也可以作為監(jiān)測(cè)本地蟲(chóng)源的手段[15]，與燈誘配合可以加強(qiáng)對(duì)粘蟲(chóng)種群的監(jiān)測(cè)，便于及時(shí)發(fā)布預(yù)警信息，為科學(xué)指導(dǎo)粘蟲(chóng)防治提供支撐。

此外，本研究還表明當(dāng)小麥允許經(jīng)濟(jì)損失率為2.70%、粘蟲(chóng)對(duì)應(yīng)的蟲(chóng)口密度為26頭/m2左右，即為防治指標(biāo)，此時(shí)就要采用生物農(nóng)藥或化學(xué)農(nóng)藥進(jìn)行防治。該防治指標(biāo)低于李艷學(xué)等（1993）[9]提出的78頭/m2和舒占濤等（1992）[10]提出的60～70頭/m2，高于閻學(xué)蘭等（1983）[11]、張國(guó)彥等（1998）[13]和郝樹(shù)仁（1981）[14]所測(cè)算的15頭/m2以及盧兆成等（1989）[4]的20頭/m2，與冉生甲和張麗莉（1998）[12]的27頭/m2相差不多。這可能與防治指標(biāo)的確定受到多種因素的影響有關(guān)，如隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人工成本越來(lái)越高，相應(yīng)的防治費(fèi)用也提高，同時(shí)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)水平的提高和科技進(jìn)步促進(jìn)了小麥單產(chǎn)的提高。此外，粘蟲(chóng)的危害世代、小麥單價(jià)及測(cè)定食葉性害蟲(chóng)防治指標(biāo)的方法也會(huì)影響到防治指標(biāo)的最終確定[3，4]。

自然界中粘蟲(chóng)的天敵資源十分豐富，寄生性天敵包括寄生蜂和寄生蠅，捕食性天敵有步甲、青蛙、蟾蜍等[16]。林昌善（1990）[17]查明粘蟲(chóng)的寄生蜂有43種、寄生蠅有33種，張國(guó)彥等（1998）[13]報(bào)道麥田中天敵對(duì)粘蟲(chóng)的寄生率達(dá)50.52%。所以，要十分重視、保護(hù)和利用農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)中粘蟲(chóng)本身的天敵資源。如果某一地區(qū)粘蟲(chóng)的天敵資源十分豐富，就應(yīng)該根據(jù)當(dāng)?shù)貙?shí)際，適當(dāng)放寬粘蟲(chóng)的防治指標(biāo)，避免殺傷天敵，充分發(fā)揮自然天敵對(duì)粘蟲(chóng)種群的控制，達(dá)到對(duì)粘蟲(chóng)經(jīng)濟(jì)、低耗且可持續(xù)治理。

本試驗(yàn)是在人工接蟲(chóng)和籠罩內(nèi)進(jìn)行的，條件可控，排除了其余害蟲(chóng)和天敵對(duì)試驗(yàn)的干擾，該防治指標(biāo)可以指導(dǎo)新形勢(shì)下魯南地區(qū)麥田中粘蟲(chóng)的防治。但是小麥粘蟲(chóng)的防治指標(biāo)不是一成不變的，受到粘蟲(chóng)遷入的世代、氣候條件、植物生育期、不同地區(qū)的經(jīng)濟(jì)水平、天敵資源等多種因素的影響。因此，魯南地區(qū)可以此為基準(zhǔn)，靈活掌握，減少農(nóng)藥用量和防治成本，保護(hù)自然天敵，維護(hù)生態(tài)平衡，從而獲得良好的生態(tài)、經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。

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收稿日期：2017-03-29

基金項(xiàng)目：中國(guó)科學(xué)院重點(diǎn)部署項(xiàng)目（KSZD-EW-Z-012-2）；河南省鄭州市有機(jī)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)關(guān)鍵技術(shù)研究與示范項(xiàng)目（70009C2064）

作者簡(jiǎn)介：趙建設(shè)（1975—），男，河南鄭州人，副研究員，主要從事生態(tài)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)關(guān)鍵技術(shù)研究。E-mail： js.zhao@139.com

通訊作者：郭立月（1986—），男，山東聊城人，博士，主要從事生態(tài)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)關(guān)鍵技術(shù)研究。E-mail： guoliyue6789@126.com