盲蝽成虫食诱剂的田间诱捕效果

窦术英, 修春丽, 张建萍, 陆宴辉*

(1. 石河子大学农学院, 石河子 832003;2. 植物病虫害生物学国家重点实验室,中国农业科学院植物保护研究所, 北京 100193)



盲蝽成虫食诱剂的田间诱捕效果

窦术英1,2, 修春丽2, 张建萍1*, 陆宴辉2*

(1. 石河子大学农学院, 石河子 832003;2. 植物病虫害生物学国家重点实验室,中国农业科学院植物保护研究所, 北京 100193)

本试验对盲蝽食诱剂中试产品进行了田间诱捕效果评价。结果表明,丙烯酸丁酯和丙酸丁酯按质量比3∶1配制的食诱剂对盲蝽成虫诱捕效果明显,诱捕量显著高于对照。2015年河北黄骅苜蓿田中,该食诱剂配方对盲蝽成虫的总诱捕量是对照的3.9倍,2016年河南新乡和河北廊坊绿豆田、河北廊坊棉花田中该食诱剂诱捕盲蝽总量分别是对照的55.3倍和39.0倍、15.6倍,均显著高于对照。诱捕到的盲蝽种类有绿盲蝽、中黑盲蝽、三点盲蝽和苜蓿盲蝽,苜蓿田优势种苜蓿盲蝽和绿盲蝽、绿豆和棉花田优势种绿盲蝽的诱捕量同样显著高于对照。这表明,盲蝽食诱剂对田间盲蝽成虫具有明显的诱捕效果,可用于盲蝽成虫种群的监测与防治。

盲蝽; 食诱剂; 诱捕效果

盲蝽是棉花、果树、牧草等多种作物上的一类常见害虫,我国长江流域与黄河流域地区的主要种类有绿盲蝽Apolyguslucorum(Meyer-Dür)、中黑盲蝽Adelphocorissuturalis(Jakovlev)、三点盲蝽A.fasciaticollis(Reuter)和苜蓿盲蝽A.lineolatus(Goeze)[1]。盲蝽成虫和若虫均可为害植物,其通过口针刺吸寄主植物的幼嫩部位和繁殖器官,造成叶片破损、落花落蕾、果实畸形等严重危害[2-3]。成虫寿命平均20～30 d,且具有较强的飞行扩散能力,是盲蝽在作物间转移发生与为害的主要虫态[4]。因此,成虫期是盲蝽防治的关键时期,能减轻当前为害程度以及后代种群数量,同时对于切断寄主转移扩散链条、控制种群区域发生具有重要意义[5]。

食诱剂是一种重要的害虫行为调控剂,常由多种植物挥发物组合而成,通过在田间诱杀成虫,达到防治害虫的目的。目前,食诱剂在蛾类、果蝇类等害虫防治中得到了广泛应用[6]。通过多年的小区试验与田间调查,发现绿盲蝽、中黑盲蝽、苜蓿盲蝽、三点盲蝽成虫均具有明显的季节性寄主转换习性,在此过程中特别偏好处于花期的寄主植物[7]。室内行为学与电生理学测试表明,盲蝽的嗅觉在其趋花行为中发挥着关键作用,寄主植物挥发性物质中对上述4种盲蝽成虫具有明显吸引功能的组分有丙烯酸丁酯、丙酸丁酯和丁酸丁酯等。植物进入花期后,这些活性组分的释放量较苗期大幅增加,从而吸引周边成虫大量聚集,形成趋花现象[8-9]。基于上述研究,潘洪生等研发出对盲蝽成虫具有高效引诱作用的食诱剂配方,主要成分为丙烯酸丁酯和丙酸丁酯[10],相关专利转让给了深圳百乐宝生物农业科技有限公司。

本试验评价了食诱剂中试产品对田间绿盲蝽、中黑盲蝽、苜蓿盲蝽、三点盲蝽4种盲蝽成虫的引诱效果,为食诱剂使用技术的发展以及在盲蝽综合治理中的应用提供科学依据。

1 材料与方法

1.1 供试材料

以丙烯酸丁酯和丙酸丁酯为主要成分(质量比分别为3∶1和1∶1)的盲蝽食诱剂中试产品由深圳百乐宝生物农业科技有限公司提供;三角形诱捕器(白色,塑料,三棱柱形,棱长25 cm,三角形底部边长为21 cm，两侧均为14 cm)购自北京中捷四方生物科技股份有限公司。

1.2 田间试验

1.2.1 不同配方筛选

2015年8月初,在河北黄骅苜蓿田(约2 hm2)中比较了两种食诱剂配方对盲蝽引诱效果的差异。将三角形诱捕器组装好,诱捕器底部铺上一张白色粘虫板(长25 cm、宽15 cm),将诱捕器挂置在田间插好的竹竿上,诱捕器底部距离苜蓿植株顶部20 cm,相邻两个诱捕器之间间隔15 m。在粘虫板中间放一个直径为9 cm的塑料培养皿,在培养皿中加入25 mL食诱剂。对照组粘虫板中心只加培养皿,不加食诱剂。3 d后对粘虫板上诱捕到的盲蝽成虫计数,但未区分具体种类。每个配方及对照重复8次,随机排列。

1.2.2 引诱效果评价

在苜蓿、绿豆、棉花田,对1.2.1筛选出的最佳食诱剂配方进行进一步的验证。2015年8月中旬,河北黄骅苜蓿田(约2 hm2)设置诱捕器22个,其中11个食诱剂处理,11个对照。2016年7-8月在河南新乡绿豆田(约0.4 hm2)进行了4次诱捕试验,每次食诱剂处理和对照各重复6次,其中3个对照因挂置诱捕器的竹竿倒伏,未列入统计。因此,河南新乡绿豆田共设置诱捕器45个,其中24个食诱剂处理,21个对照。2016年7-8月在河北廊坊绿豆田(约0.3 hm2)设置诱捕器8个,其中4个食诱剂处理,4个对照。2016年7-8月在河北廊坊棉花田(约1.5 hm2)进行了2次诱捕试验,每次食诱剂处理和对照分别重复15次和5次,因竹竿倒伏,1个食诱剂处理未列入统计。因此,河北廊坊棉花田共设置诱捕器39个,其中29个食诱剂处理,10个对照。研究方法同1.2.1,诱捕器高度为底部距离植株顶部20 cm。诱捕器放置3 d后,对诱捕器中成虫进行种类鉴定并计数。所有试验中诱捕器随机排列。

1.3 数据统计分析

盲蝽诱捕量数据经对数转换后,3个处理之间进行方差分析,而两个处理之间采用t检验。

2 结果与分析

2.1 不同配方筛选

两种配方食诱剂对盲蝽的诱捕效果见图1。

图1 两种配方食诱剂诱捕效果Fig.1 Trapping efficacy of two attractants with different components and ratios

丙烯酸丁酯和丙酸丁酯按质量比3∶1配制的食诱剂挂置3 d的盲蝽诱捕量为(20.38±2.73)头/诱捕器;质量比1∶1配制的食诱剂的诱捕量为(13.63±3.41)头/诱捕器,对照的诱捕量为(8.89±1.16)头/诱捕器(图1)。3∶1配制的食诱剂的诱捕量显著高于对照(F=21.02,df=1,14,P=0.000 4),但与1∶1之间无显著差异(F=3.81,df=1,14,P=0.071 4)。由此可以看出,丙烯酸丁酯和丙酸丁酯按质量比3∶1配制的食诱剂的诱捕效果相对较优。

2.2 引诱效果评价

利用2.1筛选到的最佳配方(丙烯酸丁酯和丙酸丁酯质量比3:1),在苜蓿、绿豆和棉花上进行引诱效果检验(表1)。

2015年,在苜蓿田,单个食诱剂诱捕器3 d的平均诱捕量为(15.18±1.78)头,显著高于对照(3.91±0.62)头(P<0.05)。诱捕器诱捕到绿盲蝽、苜蓿盲蝽、三点盲蝽3种,其中绿盲蝽和苜蓿盲蝽居多。食诱剂对绿盲蝽和苜蓿盲蝽成虫的诱捕量显著高于对照(P<0.05),而对三点盲蝽的诱捕量与对照没有显著差异(P>0.05)。

2016年,在河南新乡绿豆田,单个食诱剂诱捕器3 d的平均诱捕量为4.42头,显著高于对照的0.08头(P<0.05)。诱捕器诱捕到的成虫以绿盲蝽为主,也诱到了少量中黑盲蝽成虫。食诱剂对两种盲蝽的诱捕量均显著高于空白对照(P<0.05)。

2016年,在河北廊坊绿豆田和棉花田,单个食诱剂诱捕器3 d的平均诱捕量为9.75头和4.69头,分别高于相应的对照0.25头和0.30头(P<0.05)。绿豆田诱捕到了绿盲蝽和三点盲蝽,棉花田诱捕到了绿盲蝽、中黑盲蝽、三点盲蝽,但均以绿盲蝽为主。其中,食诱剂对绿豆田绿盲蝽、棉花田绿盲蝽和三点盲蝽的诱捕量显著高于对照(P<0.05),但绿豆田三点盲蝽、棉花田中黑盲蝽的诱捕量与对照差异不显著(P>0.05)。

表1 不同作物田食诱剂对盲蝽成虫的诱捕效果1)

Table 1 Trapping efficacy of attractant on mirid bug adults in three crop fields

年份Year试验点Location作物Cropspecies盲蝽种类Miridbugspecies单器诱捕成虫数量/头Adultspertrap食诱剂Attractant对照Control统计参数StatisticparameterstdfP2015河北黄骅苜蓿绿盲蝽(5.18±1.03)a(1.09±0.34)b3.8720 0.0009苜蓿盲蝽(8.27±1.85)a(1.91±0.44)b4.28200.0004三点盲蝽(1.73±0.62)a(0.91±0.25)a0.89200.3844总数(15.18±1.78)a(3.91±0.62)b6.1520<0.00012016河南新乡绿豆绿盲蝽(4.17±1.09)a(0.08±0.06)b5.2146<0.0001中黑盲蝽(0.25±0.09)a(0.00±0.00)b2.77460.0081总数(4.42±1.12)a(0.08±0.06)b5.3346<0.00012016河北廊坊绿豆绿盲蝽(9.50±3.28)a(0.25±0.25)b2.6360.0390三点盲蝽(0.25±0.25)a(0.00±0.00)a1.0060.3559总数(9.75±3.04)a(0.25±0.25)b3.8260.00882016河北廊坊棉花绿盲蝽(3.97±1.22)a(0.20±0.13)b3.22370.0026中黑盲蝽(0.17±0.09)a(0.10±0.10)a0.40370.6885三点盲蝽(0.55±0.13)a(0.00±0.00)b4.85370.0076总数(4.69±1.25)a(0.30±0.21)b3.66370.0008

1) 表中数据为平均数±标准误。同行数值标有不同小写字母的表示差异显著 (P<0.05)。 Data (mean±SE) with different lowercase letters in the same line are significantly different (P<0.05).

3 讨论

本试验测试的盲蝽食诱剂的核心挥发性组分为丙烯酸丁酯和丙酸丁酯,两者均为绿盲蝽、中黑盲蝽、苜蓿盲蝽、三点盲蝽成虫所喜好的活性挥发物[8-9]。本试验首先在苜蓿田测试了这两种化合物按不同比例混合的食诱剂中试产品的引诱效果,再在苜蓿、绿豆、棉花三种作物田进一步测试了最佳食诱剂配方对不同种类盲蝽的引诱作用。结果表明,加有食诱剂的诱捕器捕获的盲蝽成虫数量显著高于空白对照,这表明食诱剂对盲蝽成虫具有较强的引诱作用。在3种作物田中,食诱剂诱捕到了绿盲蝽、中黑盲蝽、苜蓿盲蝽、三点盲蝽成虫。其中,在苜蓿田中主要诱捕到了苜蓿盲蝽和绿盲蝽,而在绿豆和棉花田中主要诱捕到了绿盲蝽,与3种作物上盲蝽发生种类及其组成结构高度一致。这说明盲蝽食诱剂对上述4种盲蝽成虫均有很强的诱集效果。

本研究发现,苜蓿田用药偏少,盲蝽种群密度远高于其他两种作物。苜蓿田空白对照上诱捕的盲蝽成虫数量明显偏高于绿豆田和棉花田,这在一定程度上反映了不同作物上的盲蝽发生密度差异。不同作物上盲蝽诱捕量与其田间种群密度之间的趋势基本一致,这说明随着田间盲蝽成虫数量的增加,食诱剂的诱捕量将逐步提高。影响食诱剂引诱效果的另一个重要原因是,食诱剂组分来源于寄主植物,这些植物源挥发性物质在田间大量存在,对食诱剂形成了背景干扰作用,从而削弱了其诱捕效果[6]。除了本文中使用的诱盒法,食诱剂的另一种常用方法是撒施法,就是将配制好的食诱剂溶液(含一定量的杀虫剂)以条带施药方式均匀撒施到作物顶端叶片上。与诱盒法相比,撒施法的特点是将食诱剂集中施用,释放的挥发性组分浓度显著增加,从而有效降低背景信息的干扰作用,增强对害虫的引诱效果。盲蝽食诱剂的撒施应用对田间盲蝽种群控制效果有待进一步验证。

在害虫防治中,食诱剂除了单独使用,还可以与驱避措施结合使用形成推拉策略[11],也可以与其他引诱措施同时使用[12],从而增强对害虫的行为控制效果。近年来,已成功研发了各种主要盲蝽的性诱剂[13-15],筛选到了盲蝽驱避剂——二甲基二硫醚[16]、绿盲蝽诱集植物——绿豆[17]等。下一步有待研发以食诱剂为主的、多样化的盲蝽行为调控技术模式。

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(责任编辑：杨明丽)

The trapping efficacy of plant-derived attractant on mirid bugs under field conditions

Dou Shuying1,2, Xiu Chunli2, Zhang Jianping1, Lu Yanhui2

(1.CollegeofAgronomy,ShiheziUniversity,Shihezi832003,China; 2.StateKeyLaboratoryforBiologyofPlantDiseasesandInsectPests,InstituteofPlantProtection,ChineseAcademyofAgriculturalSciences,Beijing100193,China)

In this study, we assessed the trapping efficacy of plant-derived attractant on mirid bug adults under field conditions. The results showed that the attractant, in which the mass ratio of butyl acrylate and butyl propionate was 3∶1, greatly attracted the adults, and the trapped numbers were significantly higher than those in control group. Using this attractant, the average numbers of mirid bugs on each trap were 3.9 times of those in control group in alfalfa fields in 2015, and were 55.3, 39.0 and 15.6 times of the controls in mungbean in Xinxiang, Henan and Langfang, Hebei, and cotton fields in Langfang, Hebei in 2016, respectively, and all were significantly higher than the corresponding controls. And that four common species of mirid bugs,Apolyguslucorum,Adelphocorissuturalis,A.fasciaticollisandAdelphocorislineolatus, have been trapped during the trial period. The trapped numbers of dominant species,A.lucorumandA.lineolatusin alfalfa, andA.lucorumin mungbean and cotton, were also significantly higher than the control groups. It indicates that the attractant effectively traps mirid bugs, and can be used in the monitoring and management of this pest group.

mirid bugs; plant-derived attractant; trapping efficacy

2017-04-03

2017-05-04

国家自然科学基金(31621064)

S 475.1

B

10.3969/j.issn.0529-1542.2017.04.043

* 通信作者 E-mail: zhjp_agr@shzu.edu.cn;yhlu@ippcaas.cn