黃 源,林 君,稅 靜,賀利業(yè),古曉紅,賈 敏,劉雪梅,周 艷,劉 洋,王小勤,張志東
(1瀘州市植物保護植物檢疫站,四川瀘州 646000;2重慶市農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣總站,重慶 401121;3合江縣植物保護植物檢疫站,四川合江 646200;4瀘縣植保植檢站,四川瀘縣 646100;5瀘州老窖股份有限公司,四川瀘州 646000)
高粱(Sorghum bicolor)是重要的糧食作物和釀酒原料。優(yōu)質(zhì)高粱農(nóng)產(chǎn)品的供給為白酒行業(yè)健康發(fā)展提供牢靠的物質(zhì)保障[1-5]。隨著社會發(fā)展,綠色種植模式和色誘、性誘、燈誘等病蟲害綠色防控技術(shù)成為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的主要發(fā)展趨勢[6],也是目前瀘州有機高粱種植基地主要推廣和應(yīng)用的技術(shù)體系[7-8]。2019年草地貪夜蛾和黏蟲雙重爆發(fā),幼蟲取食植株后,造成部分種植區(qū)的高粱產(chǎn)量與品質(zhì)急劇下降,有些植株甚至顆粒無收[9-10]。作為一種高效、專一、準確且操作方便的害蟲監(jiān)測預(yù)警和誘集防控手段,利用性誘劑對掌握高粱鱗翅目害蟲的趨勢動態(tài)有重要作用,也為制定有機高粱的病蟲害防控方案提供依據(jù)[11-12]。
本研究利用不同種類害蟲的專用性誘劑,統(tǒng)計草地貪夜蛾、黏蟲、條螟、玉米螟、桃蛀螟和二化螟等鱗翅目害蟲發(fā)生數(shù)量,以期查明其發(fā)生規(guī)律和危害特點,指導(dǎo)有機高粱的生產(chǎn),為降低蟲害防控成本,探索增效增收、生態(tài)環(huán)境改善的高粱可持續(xù)種植發(fā)展新模式提供技術(shù)支撐。
1.1.1 性誘劑誘芯 黏蟲、條螟、玉米螟、桃蛀螟和二化螟5種類型的誘芯由寧波紐康生物技術(shù)有限公司生產(chǎn)。草地貪夜蛾誘芯由北京中捷四方生物科技股份有限公司生產(chǎn)。
1.1.2 性誘裝置(誘捕器)新型飛蛾通用誘捕器由誘芯安放裝置和捕蟲器組裝而成(由寧波紐康生物技術(shù)有限公司提供),并懸掛固定在桿上置于田中。
1.1.3 供試高粱 田間種植的高粱材料為瀘州糯紅高粱‘國窖紅1號’。
1.1.4 靶標害蟲 試驗所用的性誘劑誘集的高粱害蟲包括黏蟲(Mythimna separata)、條螟(Proceras venosatus)、二化螟(Chilo suppressalis)、玉米螟(Ostrinia furnacalis)、桃蛀螟(Conogethes punctiferalis)、草地貪夜蛾(Spodoptera frugiperda)等鱗翅目昆蟲。
1.2.1 高粱主要鱗翅目害蟲的誘集試驗處理 2018年和2019年試驗均分別設(shè)5個處理,為5種高粱鱗翅目害蟲(黏蟲、條螟、玉米螟、桃蛀螟和二化螟)的性誘劑。2018年每個處理重復(fù)3次,即安裝3個性誘劑誘集裝置;2019年每個處理重復(fù)18次。2020年試驗設(shè)6個處理,為6種高粱鱗翅目害蟲(黏蟲、條螟、玉米螟、二化螟、草地貪夜蛾和小地老虎)的性誘劑。2020年每個處理選3個試驗點,每個點重復(fù)6次,共重復(fù)18次。
1.2.2 裝置安裝與調(diào)查方法 2018—2019年的試驗地選址在瀘州市江陽區(qū)彌陀鎮(zhèn)瀘彌村(105.6°E,28.9°N),2020年試驗地選址在江陽區(qū)通灘鎮(zhèn)開福村(105.24°E,28.91°N)、龍馬潭區(qū)胡市鎮(zhèn)來寺村(105.34°E,28.97°N)和金龍鎮(zhèn)鎮(zhèn)雪騾村(105.36°E,28.99°N)的有機高粱種植區(qū)。試驗田常規(guī)水肥處理,保持田間管理一致,高粱全生育期內(nèi)于田間自然感蟲,不使用任何殺蟲劑。2018年高粱于3月30日進行播種,4月30日移栽。2019年高粱于3月15日浸種,3月19日播種,4月19日移栽。2020年高粱于3月15日浸種,3月19日播種,4月19日移栽。采用66 cm×33 cm行、株距,雙株窩植。
不同處理間各個重復(fù)所在的小區(qū)完全隨機排列在試驗田地間,靶標不同的性誘裝置若放在相近或同一個小區(qū),間隔開來,防止干擾。各處理性誘裝置的放置密度均為666.7 m2地放1個。誘捕器于2018年5月4日、2019年6月5日和2020年3月3日用竿進行懸掛,在高粱收割前收回誘捕器。每周進行一次調(diào)查,記錄誘捕器內(nèi)所誘集的各類昆蟲數(shù)量,滅活誘捕器內(nèi)的蟲體后,清理干凈。調(diào)查直至2018年8月3日、2019年8月2日和2020年7月28日高粱收獲前結(jié)束。
利用Microsoft Office Excel 2007軟件對數(shù)據(jù)進行整理。
統(tǒng)計2018年性誘劑誘集的各種高粱鱗翅目害蟲的總體數(shù)量發(fā)現(xiàn),玉米螟和條螟占誘集高粱害蟲總數(shù)的63.8%,是為害高粱的害蟲優(yōu)勢種,需要重點防控;其中,玉米螟占誘集高粱害蟲總數(shù)的35.1%,數(shù)量是桃蛀螟的3倍以上,在鱗翅目害蟲中占比最高;其次是條螟,分別達到黏蟲、二化螟和桃蛀螟數(shù)量的2倍(圖1);黏蟲、二化螟和桃蛀螟的數(shù)量相比較少,且相互之間的數(shù)量差別不大,但3種害蟲合計數(shù)量占比超過整體的1/3,均有潛在危險。2019年黏蟲在瀘州地區(qū)大爆發(fā),調(diào)查統(tǒng)計發(fā)現(xiàn)條螟和黏蟲占誘集高粱害蟲總數(shù)的65.6%,其中黏蟲占誘集高粱害蟲總數(shù)的35.3%,數(shù)量是桃蛀螟的5倍以上,在鱗翅目害蟲中占比最高;條螟排第二位,占30.3%,是桃蛀螟數(shù)量的4倍以上。二化螟和桃蛀螟的數(shù)量相對較少,其中桃柱螟2年占比均最少,但2種害蟲合計數(shù)量占整體的1/5,仍需關(guān)注對其的防控。2020年條螟數(shù)量第一,二化螟和玉米螟其次,黏蟲占比減少??傮w看來2018年與2019年數(shù)量占前3位的害蟲種類沒有變化,為玉米螟、條螟、黏蟲,在今后本地的防控工作中需重點關(guān)注,2020年二化螟數(shù)量有所增加,需加大動態(tài)監(jiān)測。
圖1 性誘劑對各類高粱鱗翅目害蟲的誘集比例
分析2018年性誘劑對高粱不同時期鱗翅目害蟲的誘集調(diào)查情況,通過統(tǒng)計平均每個性誘裝置所監(jiān)控的變化趨勢發(fā)現(xiàn),各類主要害蟲均有為害發(fā)生的高峰期,其中以條螟最為明顯,從6月初開始增加,直至7月上旬達到最高峰后開始減少,7月底又有一次小高峰;玉米螟的變化規(guī)律與條螟有相似之處,均有2次高峰,但2次高峰的蟲量差別不大;黏蟲在5月上旬初現(xiàn)后逐步增加至6月中旬達到高峰,然后逐步減少,直至7月上旬開始繼續(xù)緩慢增加;桃蛀螟和二化螟從5月初現(xiàn)后數(shù)量較為平穩(wěn),直至7月下旬到達小高峰(圖2)。2019年各類主要害蟲除條螟與黏蟲外均未有為害發(fā)生的高峰期,其中以黏蟲最為明顯,從6月中旬起就有一個峰值,直至6月下旬開始減少;條螟在6月中下旬開始逐步增加并超越其他害蟲數(shù)量,直至7月上中旬達到高峰,然后逐步減少;玉米螟、桃蛀螟和二化螟從6月中旬起數(shù)量較為平穩(wěn),直至7月下旬玉米螟有小高峰。2020年各類鱗翅目主要害蟲發(fā)生時期相比2018年與2019年有所提前,4月下旬起就出現(xiàn)高峰期,并持續(xù)至6月下旬然后逐漸減少,其中條螟在5月中下旬迎來高峰,直至6月中旬后才回落??傮w而言,各類鱗翅目害蟲的發(fā)生時段在5月初—8月初之間,其中以5月底—7月中下旬為大量發(fā)生的時段,并均在高粱收獲時明顯減少(圖3)。
圖2 高粱螟蟲在不同時期的發(fā)生動態(tài)
傳統(tǒng)防控方法是發(fā)現(xiàn)螟蟲幼蟲后噴灑化學農(nóng)藥,會造成農(nóng)藥大量使用、環(huán)境污染、殺滅害蟲天敵等生態(tài)環(huán)境問題[13]。隨著綠色防控技術(shù)的推廣與普及,應(yīng)用性信息素監(jiān)測防控害蟲發(fā)生規(guī)律已成為一種高效、科學的新手段[14]。靳建立[14]應(yīng)用性誘劑能較好預(yù)測當?shù)赜衩酌姆乐芜m期在6月左右。石海英等[15]研究發(fā)現(xiàn),利用性誘劑防控二化螟的效果和常規(guī)農(nóng)藥防治已無顯著差別,田間雄蛾量、卵塊量和株害率比對照區(qū)分別下降71.4%、80.0%和81.3%。黃志武等[16]利用性誘劑有效地預(yù)測了條螟發(fā)生情況,并證明了性誘劑的誘殺效果。于志浩等[17]研究性誘、食誘、燈誘等不同誘捕方式對黏蟲的誘捕效果發(fā)現(xiàn),性誘劑的優(yōu)勢更加明顯,且針對蘋毛麗金龜[18]、叩甲[19]、甜菜夜蛾[20]、棗樹皮暗斑螟[21]等鞘翅目、鱗翅目害蟲的信息素技術(shù)應(yīng)用和模式釋放也有了一定研究。
本研究發(fā)現(xiàn),玉米螟和條螟為主要為害的害蟲,數(shù)量較多,可開展針對性的生育時期預(yù)測和防控工作。建議在幼蟲爆發(fā)期之前集中施用生物制劑進行防控,并重點調(diào)查其為害特征,如葉片缺刻、莖稈蟲眼等。通過研究高粱鱗翅目主要害蟲的發(fā)蛾高峰期發(fā)現(xiàn),各害蟲發(fā)生時期雖有少量差異,但多集中在6—7月,據(jù)此可通過不同害蟲在不同溫度的生長發(fā)育歷期推算出各類幼蟲大量爆發(fā)并開始為害高粱的時間段。如楊慧中等[22]研究發(fā)現(xiàn)玉米螟在溫度20~28℃間卵期為4~7天,產(chǎn)卵前期約為3.23天,產(chǎn)卵歷期為10.45天,則能推算出夏季發(fā)蛾高峰期后17~21天將迎來一波低齡幼蟲高峰期;結(jié)合田間觀測和氣象數(shù)據(jù),則可在未鉆蛀植株前開展進行更有針對性的高效防控,減少害蟲高峰時期數(shù)量,降低其對作物的危害。
研究表明,各性誘劑并未有較明顯的差異,除桃柱螟2年的數(shù)量顯著較少外,各性誘劑對所對應(yīng)的害蟲均有較好的引誘作用。且2018年和2019年試驗發(fā)現(xiàn),占比前3位的害蟲種類均為黏蟲、條螟與玉米螟,為本地常發(fā)優(yōu)勢種,可以重點關(guān)注并幫助開展防控工作,2020年發(fā)現(xiàn)二化螟發(fā)生占比增加,也需做好監(jiān)測。
性信息素技術(shù)在害蟲發(fā)生動態(tài)監(jiān)測中的應(yīng)用具有靈敏度高、選擇性強、使用方便和成本低廉等優(yōu)點[23-24,26]。本研究發(fā)現(xiàn),在推廣性信息素技術(shù)應(yīng)用于大面積監(jiān)測害蟲的過程中還需解決一些實際問題,如研發(fā)一種可降解誘芯材料以減少田間白色污染,對比船型(粘板)性誘裝置、化學藥劑防控的效果,設(shè)置更易觀察和清理誘集蟲體的裝置降低人工成本,提高性誘劑誘集效果和持續(xù)時間等[23-26]。謝圣華等[27]應(yīng)用性誘劑誘捕小菜蛾,發(fā)現(xiàn)不同品種性誘劑在30天內(nèi)均能較好誘捕小菜蛾,但效率方面有一定差異。朱文雅等[28]利用三角形誘捕器監(jiān)測了運城梨園梨小食心蟲成蟲的發(fā)生動態(tài),發(fā)現(xiàn)了成蟲發(fā)生的3個高峰期,通過比較不同誘捕器,發(fā)現(xiàn)三角形誘捕器對梨小食心蟲成蟲有更好誘捕效果。應(yīng)用昆蟲性信息素防控害蟲是有害生物綜合治理中的重要技術(shù),其中誘芯的研究又是昆蟲性信息素的應(yīng)用前提條件之一,而不同劑型、不同裝置的釋放方式是否對高粱鱗翅目等害蟲誘集有影響或質(zhì)的提高,還有待進一步探究。