曾 云，唐善軍，羅利成，高杜娟，徐海涵，佀小慶，周 斌，戴耀擎

（1.湖南省水稻研究所，農(nóng)業(yè)部長江中下游秈稻遺傳育種重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，湖南 長沙 410125；2.武岡市農(nóng)業(yè)農(nóng)村局，湖南 武岡 422400；3.安仁縣農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所，湖南 安仁 423600）

二化螟是我國水稻最常見、危害最嚴(yán)重的害蟲，在我國所有水稻生產(chǎn)區(qū)域均有為害，且在水稻整個生長周期都持續(xù)造成危害。目前，防治二化螟的主要手段還是化學(xué)農(nóng)藥防治，但長期大量不合理使用農(nóng)藥，易導(dǎo)致二化螟抗藥性增強(qiáng)，同時也增加了稻谷中的農(nóng)藥殘留，對生態(tài)環(huán)境和人類健康都產(chǎn)生不良影響。因此，應(yīng)用安全、高效的綠色防控技術(shù)防治水稻二化螟，對降低環(huán)境污染、保障生命安全有著重要的意義[1]。

昆蟲性信息素生物防治技術(shù)是近年來國內(nèi)外倡導(dǎo)的一種用于害蟲可持續(xù)治理的綠色防控技術(shù)，其原理就是利用人工合成模擬昆蟲分泌的化學(xué)性信息素物質(zhì)，配合相應(yīng)的裝置，干擾破壞昆蟲雌雄個體間化學(xué)通訊交流系統(tǒng)，降低雌雄交配繁殖概率或下一代蟲口密度，達(dá)到實(shí)現(xiàn)控制害蟲種群的目的[2-9]。為探究人工合成的二化螟性信息素的防控效果，筆者于2021 年在湖南省武岡市應(yīng)用基于性信息素的迷向技術(shù)（交配干擾技術(shù)）開展了大面積防治水稻二化螟的試驗(yàn)，以期為水稻二化螟的綠色防控提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

人工合成的性信息素片（混合制劑），其活性成分為Z-11-十六碳烯醛、Z-13-十八碳烯醛和Z-9-十六碳烯醛，由Provivi 公司提供。92%乙酰甲胺磷（安道麥股份有限公司）、3.2%阿維菌素（湖南新長山農(nóng)業(yè)發(fā)展股份有限公司）、28%蟲螨茚蟲威（湖南大方農(nóng)化股份有限公司）和10%三氟苯嘧啶（美國科迪華公司）購自于武岡市農(nóng)資店。二化螟誘捕器由武岡市農(nóng)業(yè)農(nóng)村局提供。

1.2 試驗(yàn)地點(diǎn)及基本情況

試驗(yàn)地點(diǎn)位于湖南省武岡市的鄧元泰鎮(zhèn)六坪村，試驗(yàn)地GPS 定位坐標(biāo)為東經(jīng)110.551 875°、北緯26.675 561°。整個試驗(yàn)區(qū)面積為133 hm2，選取其中3 個地塊分別編號為T1、T2 和T3，每個地塊6 hm2，作為試驗(yàn)處理區(qū)。在距離試驗(yàn)處理區(qū)200 m外的地方選擇另一地塊編號為T4，進(jìn)行誘蛾量調(diào)查，以作參考。為降低性信息素?fù)]發(fā)的影響，將性信息素放置在田塊的下風(fēng)或側(cè)風(fēng)處，并保持試驗(yàn)地塊之間的間距大于180 m。試驗(yàn)區(qū)距其他燈光誘捕器的距離大于500 m，試驗(yàn)地周邊為水稻田，試驗(yàn)地塊距非耕地的距離大于50 m。

試驗(yàn)地均種植同一水稻品種（玖兩優(yōu)黃華占），且播種、移栽日期差距≤5 d，采取機(jī)插和拋秧2種移栽方式。試驗(yàn)區(qū)施肥情況：移栽前5～10 d 施45%復(fù)合肥（N-P-K=15-15-15）25 kg/667m2作底肥；移栽后15～20 d 施45%復(fù)合肥（N-P-K=15-15-15）15 kg/667m2和46%尿素7.5 kg/667m2作追肥。整個試驗(yàn)區(qū)均使用28%蟲螨茚蟲威和10%三氟苯嘧啶防治稻縱卷葉螟和稻飛虱。農(nóng)藥防治區(qū)使用92%乙酰甲胺磷和3.2%阿維菌素防治二化螟。

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)共設(shè)7 個處理：T1a，1 次性信息素+農(nóng)藥防治；T1b，1 次性信息素；T2a，2 次性信息素+農(nóng)藥防治；T2b，2 次性信息素；T3a，農(nóng)藥防治；T3b（CK），空白對照，不進(jìn)行二化螟防治；T4a，周邊農(nóng)戶農(nóng)藥防治。每個處理面積為3 hm2，處理T1a 和T1b 安排在T1 地塊，處理T2a 和T2b 安排在T2 地塊，處理T3a 和T3b 安排在T3 地塊，處理T4a 安排在T4 地塊。

性信息素片懸掛間距為22.3 m，懸掛高度為水稻冠層最終高度（離地面約1.0 m），按20 片/hm2在試驗(yàn)區(qū)域均勻放置。T1 地塊在移栽后第5 天（7月27 日）進(jìn)行1 次安裝；T2 地塊的第1 次安裝同T1，并于42 d 后更換1 次性信息素片。針對二化螟的農(nóng)藥防治，分別在2021 年8 月9 日和9 月10 日用無人機(jī)施藥2 次，用藥量為說明書推薦用量。T4地塊由當(dāng)?shù)剞r(nóng)戶自行管理，采取當(dāng)?shù)亓?xí)慣進(jìn)行種植管理及施藥。

1.4 誘捕器安裝及誘蛾量調(diào)查

誘捕器與信息素片于同天安裝，T1、T2、T3地塊安裝誘捕器1 個/ hm2，每處理3 個誘捕器，即3 重復(fù)。在性信息素片安裝后每7 d 調(diào)查1 次誘捕器的二化螟誘蛾量[即分別在8 月3 日、8 月10 日、8月17 日、8 月24 日、8 月31 日、9 月7 日（性 信息素片安裝第42 天）、9 月14 日、9 月21 日、9 月28 日和10 月5 日進(jìn)行誘蛾量調(diào)查]，同時更換新的粘蟲板，直至水稻收獲，誘芯每3 周更換一次。在T4 地塊安裝3 個誘捕器，每個誘捕器相距180 m 以上，該處理只作誘蛾情況參考。迷向技術(shù)對二化螟的誘控防治效果通過干擾率來表現(xiàn)，干擾率（%）=（1-處理區(qū)誘蛾量）/對照區(qū)誘蛾量×100，公式中的對照為T3b 處理。

1.5 枯鞘率、枯心率調(diào)查

在安裝性信息素片后，每隔14 d 進(jìn)行1 次二化螟危害情況調(diào)查。每個處理隨機(jī)選取40 點(diǎn)，每10點(diǎn)數(shù)據(jù)做1 次重復(fù)，每取樣點(diǎn)調(diào)查10 株，統(tǒng)計(jì)枯鞘、枯心（白穗）情況。在8 月10 日、8 月24 日和9 月7 日調(diào)查二化螟為害產(chǎn)生的枯鞘率；在8 月24 日、9月7 日、9 月21 日、10 月5 日調(diào)查二化螟為害產(chǎn)生的枯心率（白穗數(shù)）。用枯鞘率或枯心率計(jì)算各處理的防效，防效（%）=（1-處理枯鞘率或枯心率）/對照枯鞘率或枯心率× 100，公式中的對照為T3b處理。

1.6 試驗(yàn)區(qū)域水稻測產(chǎn)

水稻收獲當(dāng)天，及時對各處理進(jìn)行測產(chǎn)。測產(chǎn)時采取五點(diǎn)取樣法，每個點(diǎn)面積1 m2。稱量濕谷重量，按13.5%含水量計(jì)算折合產(chǎn)量。

1.7 數(shù)據(jù)處理

采用Excel 2010 和DPS 19.05 軟件對試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行整理和分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 各處理誘捕的二化螟成蟲數(shù)量及性信息素的干擾效果

從性信息素安裝后誘捕器誘捕的二化螟成蟲數(shù)量（表1）來看，各調(diào)查時期T1、T2 處理區(qū)的誘蛾量均明顯少于T3 和T4 處理區(qū)，且差異達(dá)顯著水平（P＜0.05），說明性信息素能夠有效干擾二化螟成蟲的繁殖行為，顯著降低田間二化螟雌雄成蟲的交配比率。T1a 與T1b 處理間、T2a 與T2b 處理間的二化螟成蟲誘捕數(shù)量均無顯著差異，說明性信息素對二化螟成蟲交配的干擾效果較好，是否增加農(nóng)藥防治對干擾效果無影響。

由表2 可知，安裝性信息素后的前42 d，T1 與T2 田塊間的二化螟成蟲誘捕數(shù)量無明顯差異，干擾率均可達(dá)95.00%以上。調(diào)查發(fā)現(xiàn)，從安裝性信息素后的第49 天（9 月14 日）起，T1a 和T1b 處理誘捕的二化螟成蟲數(shù)量稍有上升，其中9 月14 日和9月21 日誘蛾量顯著高于T2a 和T2b（表1）。這說明性信息素片的效果在安裝后的第49 天開始下降，但仍具有較強(qiáng)的干擾作用，因?yàn)門1a 和T1b 處理該時段的誘蛾量仍顯著低于非性信息素片安裝區(qū)（T3a、T3b），而且安裝后49～70 d（即表2 中的后28 d）性信息素的干擾率仍可達(dá)75.00%以上。

由表2 可知，T2 處理區(qū)在更換性信息素片后（后28 d），其誘捕的二化螟成蟲數(shù)量仍然保持較低水平，顯著低于T1 處理區(qū)，干擾率達(dá)92.00%以上，說明更換信息素片能有效保持較強(qiáng)的干擾效果。從70 d的總干擾率來看，T2a 和T2b 分別比T1a 和T1b 高出9.94 和6.04 個百分點(diǎn)，其中T2a 處理的干擾率最高，總干擾率達(dá)97.47%。

表2 各處理在試驗(yàn)不同階段對二化螟的干擾效果

從T3a 和T3b 誘捕的二化螟成蟲數(shù)量（表1）來看，T3b 的誘捕量除了在9 月14 日顯著高于T3a（P＜0.05）外，其余各時期均無顯著差異，表明使用92%乙酰甲胺磷和3.2%阿維菌素防治二化螟對于田間二化螟成蟲數(shù)量的影響不大。雖然試驗(yàn)設(shè)計(jì)采取了隔離措施來降低處理間的相互影響，但迷向技術(shù)的干擾可能還是會降低空白對照區(qū)（T3b 處理）的二化螟成蟲量。

從T3a 和T4a 誘捕的二化螟成蟲數(shù)量（表1）來看，T4a 的誘蛾量在9 月14 日和9 月28 日顯著高于T3a（P＜0.05），其余時期無顯著差異，但這2 個處理誘蛾量均顯著高于性信息素干擾處理區(qū)。

表1 不同處理各時期誘捕的二化螟成蟲數(shù)量（只）

2.2 二化螟田間危害調(diào)查結(jié)果

從8 月10 日—9 月7 日調(diào)查的枯鞘率結(jié)果（表3）來看，各處理間差異不顯著，但安裝性信息素的T1 和T2 地塊枯鞘率相對較低。而且從防效來看，安裝性信息素的防效較高，例如8 月24 日，T1b 和T2b 處理（僅采用性信息素防治）的防效達(dá)31.03%～40.22%；T1a 和T2a 處理（采用性信息素+農(nóng)藥防治）的防效更好，達(dá)51.22%～55.95%；而T3a處理（僅采用農(nóng)藥防治）的防效僅22.52%。8 月10日調(diào)查時，T2a 和T2b 處理的防效較好，但T1a 和T1b 處理的防效不佳，性信息素防效表現(xiàn)不穩(wěn)定，這可能是由于T1 地塊前期有少量二化螟幼蟲已鉆進(jìn)稻株，性信息素起效僅干擾了后期的成蟲所致。此外，性信息素處理（T1、T2）的地塊枯鞘率和防效明顯優(yōu)于非性信息素處理（T3）。

表3 各處理的田間枯鞘率及防效

從表4 可以看出，8 月24 日T1a 處理的枯心率顯著低于空白對照（P＜0.05），防效達(dá)79.67%；9月7 日調(diào)查時，采用性信息素防治的4 個處理（T1a、T1b、T2a、T2b）的枯心率均低于非性信息素防治區(qū)（T3a、T3b）。

單獨(dú)分析T1b 處理（1 次性信息素防治）的枯心率（表4）可知，9 月21 日和10 月5 日防效明顯下降，可能是由于性信息素安裝時間過長，干擾作用下降所致。但T1a 處理（1 次性信息素＋農(nóng)藥防治）的防效相對較穩(wěn)定，防效保持在44.10%～79.67%之間。而T2 地塊在9 月7 日更換了新的性信息素，故其防效仍能保持穩(wěn)定，這也表明性信息素施用一段時間后其干擾作用會有所下降。對比T2b 和T3a處理的枯心率可知，前期僅用性信息素防治二化螟其效果優(yōu)于該試驗(yàn)所選農(nóng)藥的防治效果，但成熟期（10 月5 日）二者的防效相當(dāng)。而T2a 處理（2 次性信息素＋農(nóng)藥防治）的防效明顯優(yōu)于T2b 處理（2次性信息素防治），也是所有處理中防效最好、效果最穩(wěn)定的，在成熟期（10 月5 日）的防效仍達(dá)62.34%。

表4 各處理的田間枯心率及防效

2.3 各處理水稻測產(chǎn)情況

由表5 可知，與空白對照（T3b）相比，其他處理的產(chǎn)量都有所增加，采用性信息素防治的處理增產(chǎn)均在10.00%以上，其中T1a 和T2a 處理的增產(chǎn)率在15.00%以上，說明性信息素能有效干擾二化螟繁殖產(chǎn)卵，降低其對水稻的危害，間接增加水稻產(chǎn)量。

表5 各處理水稻的測產(chǎn)情況

3 結(jié)論與討論

試驗(yàn)結(jié)果表明，在田間安裝性信息素能夠有效干擾二化螟成蟲交配，降低田間二化螟成蟲的誘捕量；單獨(dú)使用性信息素就已經(jīng)有較好的防治效果，安裝后0～42 d 的干擾率可達(dá)95.00%以上，效果好于楊輔安等[2]的研究。研究還發(fā)現(xiàn)，性信息素使用45 d 后，其干擾效果有所下降，可在第1 次安裝后的42 ～ 45 d 更換新的性信息素，以保證穩(wěn)定的防治效果，減少二化螟對水稻的危害，進(jìn)而增加水稻產(chǎn)量。

與空白對照相比，防治區(qū)的二化螟成蟲誘捕量明顯降低，但僅采取性信息素防治的處理區(qū)，其二化螟成蟲誘捕量與采取性信息素+農(nóng)藥防治的處理區(qū)無顯著差異，這可能是性信息素使試驗(yàn)大區(qū)域內(nèi)二化螟基數(shù)下降所致，或者也與試驗(yàn)所選藥劑對二化螟的防治效果不佳有關(guān)。

從枯鞘率和枯心率來看，使用該性信息素能有效降低二化螟的危害。使用性信息素的防治效果與農(nóng)藥防治效果相當(dāng)，但二者結(jié)合使用效果更好。在水稻大面積生產(chǎn)時，如采用性信息素迷向技術(shù)來防治二化螟，僅需再施用1～2 次農(nóng)藥，就能取得非常好的防治效果。與常規(guī)農(nóng)藥防治需施用4～5 次相比，性信息素迷向技術(shù)能大大減少農(nóng)藥的使用、降低環(huán)境污染、減緩二化螟抗藥性，并提升稻米質(zhì)量安全。該試驗(yàn)結(jié)果與Chen 等[9]在我國吉林省開展的研究結(jié)果類似。

武岡市2021 年二化螟為一般發(fā)生年份，該研究發(fā)現(xiàn)單獨(dú)使用性信息素來防治二化螟的效果與農(nóng)戶常規(guī)用藥的效果相當(dāng)，甚至優(yōu)于農(nóng)戶常規(guī)用藥的效果。但對于二化螟重發(fā)生年份，能否達(dá)到理想效果，還有待驗(yàn)證。

該性信息素在田間操作布置容易，用工少，可為農(nóng)戶帶來較好的經(jīng)濟(jì)收益。但需在較大面積范圍使用，才能取得較好的效果，比如在一個自然村內(nèi)使用，這就需要發(fā)動種糧大戶或合作社來操作實(shí)施，或者由當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)主管部門牽頭推廣實(shí)施。