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广西甘蔗螟虫发生概况和动态变化

2020-03-19吴延勇李傲梅张小秋梁永检李杨瑞宋修鹏吴建明

农业灾害研究 2020年1期
关键词:防治策略发生规律甘蔗

吴延勇 李傲梅 张小秋 梁永检 李杨瑞 宋修鹏 吴建明

1. 广西农业科学院甘蔗研究所/中国农业科学院甘蔗研究中心/农业部广西甘蔗生物技术与遗传改良重点实验室,广西南宁 530007;2. 广西农业科学院南亚热带农业科学研究所,广西龙州 532415

摘要 广西甘蔗对我国食糖安全起重要作用,而螟虫是影响甘蔗产业最重要害虫。因此,螟虫防治一直是科研工作者重点关注的科学问题,20世纪60年代以来研究者一直对螟虫预测预报、防治方法等进行了深入研究,但是几十年以来还是依赖化学防治为主,长期使用化学药剂,易导致害虫产生抗药性,污染环境破坏生态平衡。对螟虫种类、分布、为害特点等进行简述,重点分析广西甘蔗虫害预测预报、危害情况和防治方法等方面的历史和现状差异,并对现阶段螟虫防治存在的问题和未来发展提出了一些建议,望为广西甘蔗螟虫防治提供参考依据。

关键词 甘蔗;螟虫;发生规律;防治策略

广西是我国最大的糖料供应基地,甘蔗种植面积和食糖供应量占全国面积的60%以上,是广西甘蔗主产区人民脱贫致富的支柱产业。广西地处亚热带,甘蔗种植周期长,生长环境复杂,而且大部分蔗区30年以来长期连作,螟虫危害日趋严重,在甘蔗整个生长期均有可能发生。近年来,受甘蔗种植制度的改变、全球气候变暖、缺乏科学防治知识、栽培管理粗放等因素的影响,广西甘蔗螟虫发生危害越来越严重[1]。螟虫危害后主要造成苗期枯心,受害率一般为10%~30%,严重的达50%以上;中后期造成螟害节或枯梢,螟害节率20%以上,产量损失5%~20%,糖分损失0.5%~1.7%(绝对值),造成大面积甘蔗减产,给蔗糖产业发展构成极大威胁。因此,了解广西甘蔗螟虫主要种类、发生概况和历史动态变化,对未来做好螟虫防治工作,提高甘蔗产量和糖分,增加蔗农经济收入具有十分重要的意义。

1广西甘蔗螟虫种类、发生和分布

甘蔗螟虫,俗称甘蔗钻心虫,其种类繁多,主要有条螟、二点螟、黄螟、大螟、白螟、玉米螟、台湾稻螟共7种(表1)。不同螟虫种类发生时间、数量和危害有较大差异,发生期与当年气候有关,同一地区、不同年份或同一年份、不同地区间的螟虫发生差异较大,虽然世代间虫态有所重叠,但各代螟蛾盛发高峰期非常明显。

2广西甘蔗螟虫预测预报情况

1975年开始,广西甘蔗研究所开始用活雌蛾诱捕田间雄蛾预测第1、2代二点螟的发生期,指导化学防治和生物防治;1976—1977年在桂北的阳朔,桂中的来宾,桂东的梧州和桂南的邕宁、伶俐建立了二点螟虫测报协作点。通过协作活动,初步掌握了各协作点所代表的蔗区1~2代二点螟发生动态,并且比较及时准确地发出虫情预报[2]。

1982年广西甘蔗研究所和中国科学院动物研究所协作研发出了“二点螟性诱剂顺-11-十六碳烯醇人工合成物”作为二点螟发生期的预测预报新技术[3],该技术通过在广东、广西、江西、湖南、山西等省(区)田间试验测定出是一种活性较强的性诱剂,后又经北京动物所分析测定证实是二点螟的性信息素[4]。广西桂平市1984—1987年在西山乡新岗5、6队,连片面积2 hm2以上的甘蔗田进行试验诱测,结果表明,甘蔗二点螟世代区分明显,特别对危害严重的第1、2代,容易掌握其发生规律,指导面上防治,效果显著,对测报有甚高的实用价值[5]。自2009年始至2013年,广西农垦金光农场联合广西农业科学院甘蔗研究所适时开展螟虫性诱剂预测预报工作,发现2010—2013年第1代条螟高峰期具有差异性,受温度、湿度等影响,条螟暴发时间不同,并根据测报数据动态显示,推测防治用药最佳时间,以达到综合防治效果[6]。2014年农业部启动“全国甘蔗生产信息监测系统项目”,监测内容涵盖甘蔗种植信息、各生长期的生长监测信息、自然灾害受灾统计、甘蔗虫害危害统计等方面,广西有10个县进入监测对象,获得了甘蔗主要虫害的危害面积统计和固定调查点的主要甘蔗虫害的定期监测[7]。

3广西甘蔗螟虫历史危害情况

1962—1979年,甘蔗螟虫在广西每年均有发生,蔗螟为害一般枯心率达10%~20%,螟害节率5%~10%[8]。20世纪80年代后,病虫害发生呈现上升趋势,年均发生面积达4.98万hm2,比20世纪70年代之前高6倍以上;20世纪90年代以后,年均发生面积达16.16万hm2,比20世纪80年代增加2倍以上;2000年后,螟虫年发生面积呈逐年递增之势,均达到中等偏重发生程度[9]。2011年,广西全年发生面积达56.24万hm2,占种植面积的54.8%[9];2012年全区中等、局部中等偏重程度发生,发生面积约30万hm2,甘蔗螟虫造成蔗苗枯心率一般为3%~10%,高的达17%~32%,局部蔗区高达40%。宿根蔗受害率重于新植蔗[10],2013年的螟害枯心率比2012年较低,新植蔗最高枯心率为16.13%,最低为0,平均为4.88%,而2012年平均为5.23%;2012年和2013年宿根蔗螟害率相当,最高枯心率为22.68%[11]。2015年对8个蔗区11个甘蔗主栽品种生长中期的主要病虫害进行调查发现:螟害枯心率为0~38.55%,其中以桂柳2号宿根蔗和柳城05136新植蔗在北海的发生最严重,枯心率分别达到38.55%和37.66%[12]。近年来,广西蔗区螟虫连年为害,主要有条螟、二点螟、黄螟、白螟等,特别是条螟危害较为严重,南宁和崇左蔗区危害相对其他蔗区要重;来宾市和河池市危害居中;柳州蔗区相对其他蔗区危害要轻;这些蔗区高峰期比南宁和崇左蔗区晚3~5 d;宿根蔗螟害要比新蔗植蔗严重[13]。

4广西甘蔗螟虫主要防治方法

4.1化学防治

1959—1979年主要通过2种方式防治甘蔗螟虫:一是化学农药防治,化学药剂主要有25%杀虫脒、50%螟蛉畏、呋喃丹、敌百虫、敌敌畏等,当时呋喃丹防治效果较好。20世纪80年代初期开始杀虫双防治甘蔗主要害虫的试验研究,目的是寻找有效、安全和经济的新药种防治甘蔗害虫,经过多点试验示范,结果均表明杀虫双是防治甘蔗条螟、大螟的较好药种之一,防治效果仅次于呋喃丹,但在使用安全性、药剂来源及成本等方面则优于呋喃丹[14]。20世纪90年代末,开始利用不同药剂混合施用,结果表明以90%敌百虫晶体30 g/133 m2+18%杀虫双水剂40 g/133 m2效果最好,校正防效达83.3%,降低螟害节率33%[15];也开展了性诱技术防治甘蔗螟虫,用迷向法和诱杀法,枯心率能控制在5%以下,枯梢率控制在10%以下,达到或优于化学防治的效果,减少50%以上的农药施用量[16];同时,也出现了一些新型农药如锐劲特等,并进行点心防治甘蔗螟虫试验[17]。21世纪初,开始出现如毒杀、克百威、甲基异柳磷颗粒剂等新型农药[18]。2010年新型農药杜邦和康宽的问世,占领了甘蔗螟虫防治市场,虽然近年来出现了大量的新型农药,但是主要成分与杜邦和康宽类同。近年,在“减肥、减药”的大环境下,药肥因药肥合一、省工省时等特点,迎合了现代农业发展的大趋势,诺普信、金正大、新洋丰、史丹利等行业巨头的纷纷入场,酝酿多年的药肥热潮终于迎来了井喷期,当前药肥已成为广西甘蔗螟虫防治主要措施。

4.2生物防治

广西甘蔗研究所从1959年开始进行生物防治试验,当年释放赤眼蜂治螟453.33 hm2,其中桂平36.87 hm2,放蜂后提高寄生率45.2%~90.75%,降低枯心率62.9%~89.1%,被害节降低50%[19];另外广东甘蔗研究所1963—1964年从古巴引进古巴蝇,利用中间寄主大蜡螟大量繁殖成功,并于1965—1966年在广东、广西等地进行田间释放试验,初步知道古巴蝇在自然情况下可以寄生于条螟、黄螟、二点螟和大螟,当代可以收到蝇蛹,但隔代不释放的情况下,则未有发现被寄生的蔗螟[20]。20世纪80年代之前,利用赤眼蜂防治甘蔗螟虫的工作取得了良好的防治效果。但由于繁蜂必须用自然寄主卵,影响了利用赤眼蜂防治害虫工作的迅速大面积推广。1984年用人工卵培養拟澳洲赤眼蜂700多万头,并在6.67 hm2蔗田上进行防治甘蔗螟虫试验,标志着利用人工卵繁殖拟澳洲赤眼蜂防治甘蔗螟虫获得成功[21]。20世纪70—80年代,广西相继开展了甘蔗二点螟、条螟、黄螟、大螟和白螟等的性外激素研究并取得了一定的效果[22]。21世纪初,采用性诱剂迷向防治法进行蔗螟的防治,通过大量的田间诱捕试验,比较3种甘蔗螟虫二点螟、大螟和条螟的性信息素配比和浓度剂量在田间的诱蛾效果,筛选出最佳的浓度配比和剂量,以及诱捕方法,为下一步广西甘蔗螟虫测报和防治打下坚实的基础[22]。广西农业科学院甘蔗研究所近年来一直与各糖企合作开展大面积释放赤眼蜂和古巴蝇防治甘蔗螟虫并取得了较好的防治效果[23-26]。

4.3物理防治

2007年开始,广西农业科学院甘蔗研究所利用害虫对光的趋性,开展应用灯光引诱并集中杀死害虫的技术[27]。近来,广西农业科学院与企业合作进行智能诱虫灯结合性诱剂防治螟虫,该技术主要通过切断螟虫的繁殖链,使其大幅减少,具有成本低、绿色环保、低碳等优势,目前已经进行大面积应用示范,取得了较好的防治效果。

4.4综合防治

1984年开始,在原用药水平较高的蔗田,对甘蔗螟虫进行自然防治、单独人工释放赤眼蜂防治、放蜂加合理用药进行综合防治[28]。20世纪初研究表明,以投放赤眼蜂、性诱剂、按测报施药和施用特丁磷对甘蔗螟虫防治效果较好[29]。广西贵港市通过控制虫源基数,配合科学、合理施用高效、低毒、低残留杀虫农药,总结出了一套系统控制甘蔗螟虫的技术。近年来,提出甘蔗螟虫绿色防控技术,主要采用螟虫性诱剂新型诱捕器与生物制剂阿维菌素·苏云金杆菌或虫酰肼结合使用是防控甘蔗螟虫理想的绿色防控技术模式,与其他技术轮换或协调使用,可延缓抗药性产生和发展[30]。

5总结与展望

广西蔗区从20世纪60年代开始进行化学防治,也对甘蔗苗期螟害起到了一定的控制作用,但是受到螟虫种类、种植周期、为害时间等因素的影响,化学药剂难以防治甘蔗整个生长周期,加上长期施用化学药剂后对土壤环境影响较大,而且螟虫也会随着时间产生一定抗药性。生物防治一直受到社会各界的重视,广西从20世纪70年代开始就利用赤眼蜂、古巴蝇等进行甘蔗螟虫防治研究。赤眼蜂防治受放蜂时间、天气状况、蔗区周边等因素影响,效果不稳定;古巴蝇在蔗区的环境中难以自我繁衍,降低防治效果,这些因素在一定程度上制约了生物防治的大规模推广应用。从20世纪60—70年代至今,还是沿用这些方法,防治方法上没有得到根本上改变。所以,如何发展绿色甘蔗螟虫生物防治技术,并且探索出一些革命性的综合防治方法是关键问题。

甘蔗螟虫防治需要根本性改变传统的思路,研发出从源头控制到过程防治整个过程的新方法,是未来很好的发展方向。这需要加强甘蔗螟虫发生规律、病原微生物防治技术、诱杀植物等方面研究,通过生物防治和物理防治结合,研发出一套“控制螟虫与蔗田生态环境”平衡发展的综合技术体系。

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责任编辑:郑丹丹

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