食诱剂监测稻纵卷叶螟种群动态初报

曾娟　张涛　王立颖等

中图分类号：S 435. 112.1 文献标识码：A DOI： 0.16688/j.zwbh 2021304

稻纵卷叶螟Cnaphalocrocis medinalis（Lepi-doptera： Pyralidae）是威胁我国水稻生产安全的最重要的害虫之一。据统计，2006年2015年10年间，稻纵卷叶螟年均实际损失和挽回损失在水稻病虫害造成损失中占比分别为17. 2%和19.9%，其危害程度和经济重要性仅次于稻飞虱。

自20世纪80年代通过标记释放回收试验初步明确稻纵卷叶螟在我国东部水稻产区的远距离迁飞路径以来，逐步建立了基于成虫种群动态监测的分区域逐代异地测报技术体系。然而，由于稻纵卷叶螟迁入落地的不确定性和区域发生的复杂性，目前生产上普遍应用的田间赶蛾法、灯诱法和性诱法在成虫种群动态监测上均有一定的局限性。比如，长期以来采用的田间赶蛾法存在劳动强度大、人工计数误差、难以标准化等问题;以白炽灯、黑光灯或金属卤化物灯为光源的灯诱监测中，常常出现单点诱集总量少、监测点间灯诱反应不一致，以及与田间赶蛾量难以换算比较等问题。近年来发展的稻纵卷叶螟性诱监测技术，尽管专一性好、诱集量显著提高、峰次反应敏感、有利于进行标准化和自动化，但由于只能诱集到雄蛾，而性诱捕获的雄蛾内生殖系统形态指标在测报实践中广泛应用的技术门槛较高，与利用雌蛾卵巢发育级别反映种群性成熟状态还有一定差距。

据研究记载，稻纵卷叶螟成虫白天一般在稻田、草丛中隐蔽栖息，如无惊扰，很少活动;但傍晚和夜间具有吸食花蜜或蚜虫分泌的蜜露补充营养的习性，且趋向于在近蜜源植物的稻田活动、产卵量大。因此，利用稻纵卷叶螟成虫的补充营养习性，以引诱成虫取食的植物挥发性物质制备成生物食诱剂，探索基于食诱的种群动态监测技术，不失为一个另辟蹊径、简便易行的发展方向。本文通过多点试验，初步评估了稻纵卷叶螟食诱剂对成虫的诱集作用，以期发展新的成虫监测技术，为稻纵卷叶螟精准监测提供技术支撑。

1材料与方法

1.1成虫监测工具

稻纵卷叶螟食诱剂诱包由深圳百乐宝生物农业科技有限公司提供。食诱剂主成分及配比为柠檬烯：水杨酸甲酯：樟脑=1：2.5：0.5，有效成分含量2g/包，每2周更换一次。

稻纵卷叶螟性诱剂由宁波纽康生物技术有限公司提供。性诱剂主成分及配比为顺13-十八碳烯醛：顺11-十八碳烯醛：顺13-十八碳烯醇：顺11-十八碳烯醇=500：60：120：60;诱芯有效成分含量为740μg/个，载体类型为PVC毛细管;每月更换一次。

食诱和性诱监测均使用钟罩倒置漏斗式诱捕器（螟蛾类标准化诱捕器）。

稻纵卷叶螟灯诱工具为河南省佳多科工贸有限责任公司生产的自动虫情测报灯（型号JDB1-Ⅲ型）。

田间赶蛾法以长2m的竹竿作为手持赶蛾工具。

1.2工具设置及调查方法

每个试验点选择地势平坦且种植品种、栽培措施、施药、施肥等比较一致，同时历年稻纵卷叶螟中等以上发生程度的相邻水稻田各3块，分别设置食诱、性诱监测工具和进行田间赶蛾调查，每块田块面积不少于3335 m²。食诱剂和性诱剂诱捕器分别放置在试验田中，每块田各放置3个重复、间隔不少于50 m，诱捕器距离田边至少10 m;诱捕器放置高度，秧苗期为50cm，成株期诱捕器底部接近冠层叶面。自动虫情测报灯设置在临近食诱、灯诱和赶蛾试验田、有电源条件的田埂上，灯管距地面垂直距离1.5m。

在2020年7月—10月监测期内（见表1），每2d调查记录一次食诱、性诱、灯诱捕获的稻纵卷叶螟成虫数量、雌雄以及非靶标昆虫的种类和数量。根据《稻纵卷叶螟测报技术规范》，田间赶蛾每2 d进行一次，估测每667m²蛾量。

1.3试验点水稻种植情况和田间环境

试验点包括江苏宜兴、张家港、金坛，浙江龙游、象山，湖北石首、天门，湖南浏阳、邵东、醴陵，广东博罗和广西全州6省（区）12个点。各试验点水稻种植情况、田间環境及监测期如表1所示。

1.4数据统计分析

由于各地水稻生育期和稻纵卷叶螟发生期不尽相同，4种监测方法试验期和重复数也不同，故将食诱（单点3个重复）、性诱（单点3个重复）、灯诱（单点1个重复）监测捕获的稻纵卷叶螟成虫数量及田间赶蛾估测每667m²蛾量，统一计算为监测期内单个诱捕器/单灯的日均诱蛾量或日均赶蛾量（平均值±标准差），比较分析诱蛾量平均水平，方差分析采用Tukey法多重比较。

参照Laisney等的Fisher分割方法，对各试验点的稻纵卷叶螟逐日成虫数量动态进行最优时间格局分析：构成原始矩阵时，以各种监测方法得到的逐日诱蛾量（赶蛾量）为行，以时间序数为列，在整个监测期时间序列上只做一次分割;对数据进行标准化处理后求出变差矩阵，以目标函数曲线P（n，k）k出现拐点、非负斜率f（k）取最大值为判断标准，确定最优分段数k和相应的分割点，从而区分出监测期内诱虫量最高的一个或几个峰期。

以上数据分析处理均使用统计软件DPS 16. 05。所有数据均不进行转换。

2结果与分析

2.1诱蛾量平均水平

经统计分析，各试验点食诱剂单个诱捕器日均诱蛾量的平均值为26. 81头，最小值为广东博罗的1. 51头，最大值为湖南醴陵的107. 88头;各试验点性诱剂单个诱捕器日均诱蛾量的平均值为14. 07头，最小值为浙江象山的2.86头，最大值为湖北石首的43. 88头。总体来看，各试验点单个诱捕器日均诱蛾量，食诱剂明显高于性诱剂，食诱约为性诱的1. 91倍;方差分析显示，各试验点的食诱与性诱日均诱蛾量在1%水平和5%水平上均无显著性差异（表2）。

食诱（单个诱捕器日均诱蛾量）与灯诱（单灯日均诱蛾量）相比，除江苏张家港食诱量极显著低于灯诱量（P<0.01）、浙江象山食诱量显著小于灯诱量（P

2. 2种群数量动态

总体来看，各试验点食诱剂监测到的稻纵卷叶螟蛾峰，与性诱、灯诱和赶蛾等传统方法基本吻合，且在不同的稻作地区呈现明显的区域性生态学特征。其中，长江中下游单季晚稻区稻纵卷叶螟出现3个峰次，峰期分别为7月中旬至下旬初、8月（上）中旬和9月中旬;长江中下游单季中稻区稻纵卷叶螟出现2个峰次，峰期分别为7月中旬后期至下旬、8月上旬末至中旬;华南双季晚稻区稻纵卷叶螟出现1～2个峰次，峰期分别为8月中旬、9月中下旬（表3）。

2.2.1长江中下游单季晚稻区

在试验开展期间（7月中旬至9月下旬或10月上旬），江苏沿江及以南、湖南中部等长江中下游单季晚稻区处于水稻分蘖期至乳熟期，张家港、金坛、宜兴、醴陵4个试验点对稻纵卷叶螟的食诱监测共出现3个峰次，且峰期与性诱、灯诱和赶蛾大体一致，第1、2、3峰次的峰期分别为7月中旬至下旬初、8月（上）中旬和9月中旬（图1）。

食诱、性诱、灯诱和赶蛾监测出现的峰期一致性在不同试验点间有所差异。其中，张家港、宜兴4种监测方法均出现3个峰次，且同一试验点同一个峰次对应的不同监测方法的峰期彼此接近、差距多在2～5 d;金坛食诱、灯诱和赶蛾均出现3个峰次，且每个峰次对应的峰期接近，但性诱只监测到后2个峰次，且第3峰次的性诱峰期比其他3种监测方法提前了10～20d;醴陵由于8月16日终止试验，未监测到第3峰次，且第2峰次出现于8月上旬后期（4种监测方法均一致），比其他4个试验点提前5～10d。

峰日蛾量在不同峰次间有明显差异，而在同一试验点同一峰次的4种监测方法上较为一致。其中，江苏张家港、金坛、宜兴3个试验点的第1、2峰次明显高于第3峰次，峰日单个（台）诱捕装置平均蛾量，第1、2峰次食诱为86～252头、性诱为11～79头、灯诱为216～544头，赶蛾为830～4800头/667m²;而第3峰次食诱为7～30头、性诱为17～64头、灯诱为36～114头，赶蛾为50～213头/667m²，即第1、2峰次比第3峰次的峰日蛾量高一个数量级。湖南醴陵第1峰次明显高于第2峰次，除性诱监测的第1、2峰次峰日蛾量（均为50～60头）比较接近，食诱、灯诱和赶蛾监测的峰日蛾量第1峰次均为第2峰次的2～3倍。

2.2.2长江中下游单季中稻区

在试验开展期间（7月中旬至9月下旬或10月上旬），浙江中部及沿海、湖北江汉平原、湖南中东部等长江中下游单季中稻区处于水稻拔节（分蘖）期至乳熟期，象山、龙游、天门、石首、邵东、浏阳6个试验点对稻纵卷叶螟的食诱监测共出现2个峰次，且峰期与性诱、灯诱和赶蛾大体一致，第1、2峰次的峰期分别为7月中旬后期至下旬、8月上旬末至中旬;9月上、中旬以后，5个试验点4种监测方法的诱蛾量均较低（或因故未能开展监测），第3峰次不明显（图2）。

不同峰次的峰日蛾量在不同试验点和不同监测方法之间有所差异。其中，峰形较为明显的包括，食诱监测的象山第1峰次、龙游第1、2峰次、石首第1峰次、邵东第1峰次、浏阳第1峰次，峰日单个诱捕器平均蛾量分别为433、262、439、86、247、142头;性诱监测的龙游第2峰次、石首第2峰次，峰日单个诱捕器平均蛾量分别为141、109头;灯诱监测的象山第1峰次、邵东第1峰次，峰日单灯蛾量分别为647、974头;赶蛾监测的象山第1峰次、龙游第1峰次、天门第2峰次、石首第1峰次、邵东第1、3峰次，峰日平均蛾量分别为688、2300、360、200、5874、875头/667m²。

2.2.3华南双季晚稻区

在试验开展期间（8月上、中旬至10月中、下旬），广西东北部、广东中部等华南双季晚稻区处于水稻分蘖（返青）期至成熟期，全州、博罗2个试验点对稻纵卷叶螟的食诱监测共出现1～2个峰次，且峰期与性诱、灯诱和赶蛾大体一致。其中，全州第1、2峰次的峰期分别为8月中旬、9月下旬;博罗第1峰次不明显，第2峰次峰期为9月中旬（图3）。

华南双季晚稻区稻纵卷叶螟成虫种群数量较低，峰日单个（台）诱捕装置平均蛾量食诱监测为5～16头、性诱监测为8～33头、灯诱监测为37～89头，赶蛾监测为175～1028头/667m²。

2.3专一性

江苏张家港和金坛、浙江象山、湖北天门、广东博罗开展了食诱、性诱监测方法对稻纵卷叶螟引诱专一性的对比试验。从单个试验点全监测期3个诱捕器合计诱虫量看，食诱监测的靶标数量占总诱虫量的比率一般为85%～98%，其中，湖北天門为45. 80%、杂虫率较高;性诱监测的靶标数量占总诱虫量的比率一般在95%以上，金坛和博罗达100%（表4）。

2.4性比

湖南醴陵、浙江龙游和湖南邵东开展了食诱监测稻纵卷叶螟性比试验。从单个试验点全监测期3个食诱诱捕器合计的雌、雄蛾量看，醴陵、龙游和邵东的雌：雄性比分别为1. 41、1.21和1.04;从单个试验点食诱监测的逐日雌：雄性比看，醴陵雌：雄性比大于1、等于1和小于1的天数分别为20、2d和20d，龙游雌：雄性比大于l、等于1和小于1的天数分别为40、4d和27d，邵东雌：雄性比大于1、等于1和小于1的天数分别为29、4d和9d。因此，无论是雌、雄蛾的总量对比，还是逐日对比，食诱监测稻纵卷叶螟的雌蛾均多于雄蛾。

3结论与讨论

从成虫趋性和诱集原理上，灯诱、性诱、食诱等不同诱集技术的优势、局限性和预期表现不同。灯诱基于光波反应，不同害虫种类之间特异性波长多有重叠或交叉，在使用20W黑光灯等广谱性光源的前提下，诱虫种类多、数量大，但专一性差，尤其在不明确特定种类害虫偏好波长时，难以提高对靶标害虫诱集的针对性，由此也增加了种类鉴定的难度、加大了工作量。性诱基于种内交配行为，具有天然的种专一性，只要性诱芯有效成分含量、配比恰当，且生产工艺除杂和稳定性好，专一性很有保障，但一般只有模拟合成雌虫性信息素吸引雄虫的性诱剂，因此无法采用卵巢发育级别剖查方法直接反映种群性成熟状态。食诱基于以植物挥发物为媒介的寄主选择行为，是植食性昆虫与寄主植物长期协同进化的结果。从20世纪初开始利用发酵糖水、糖醋酒液等传统食诱剂诱集害虫，到分析提取害虫食源挥发物中信息物质，并通过组配天然提取或人工合成的挥发物组分研制出新型食诱剂产品，食诱剂已应用于实蝇、夜蛾、蓟马、甲虫等多类害虫的监测防控实践。从理论上讲，食诱能比较真实地反映栖息于田间、处于种群发展阶段的雌、雄成虫数量和发育级别等动态信息，但此前国内外未有食诱剂应用于稻纵卷叶螟种群动态监测的相关报道，其诱集效果亟待试验验证。

本文基于2020年全国3大水稻生态区6省（区）12点稻纵卷叶螟食诱监测的试验结果综合分析认为，尽管食诱监测的绝对数量（日均诱蛾量和峰日蛾量）不及灯诱和田间赶蛾，但优于性诱，且食诱监测的成虫逐日数量曲线峰形明显，峰次、峰期与性诱、灯诱和田间赶蛾基本一致，能准确地反映田间稻纵卷叶螟种群数量动态;同时，食诱监测专一性较高，靶标害虫的占比可达85%以上，可有效降低种类鉴定难度、减少分拣工作量，有利于基于种类特异性、推动监测工具标准化和自动化;此外，食诱监测可实现雌雄同诱，且雌雄性比大于1，可通过雌蛾卵巢发育级别反映种群发育状态。因此，在解决稻纵卷叶螟成虫种群动态监测难题上，食诱监测具有使用方便、反应灵敏、专一性较强、雌雄同诱的优点，发展前景广阔。在稻纵卷叶螟测报实践中应用食诱监测方法，仍需在以下几方面优化提升。

3.1优化有效成分配比，提高诱集效率

由于食诱剂基于成虫补充营养的趋化性，农田环境中相似生态位的昆虫种类往往也会受到吸引、造成干扰。本文试验表明，稻纵卷叶螟食诱剂在某些试验点出现较高的杂虫率（>50%），增加了分类统计的难度。为提高稻纵卷叶螟食诱剂的诱集效果，下一步需要从试验中引诱到的杂虫种类人手，区分近似种类取食引诱物质的差异，从引诱物质的不同来源、筛选与组配等方面，争取进一步提高食诱配方的特异性，为真正实现食诱监测工具标准化、自动化创造条件。

3.2提升生产工艺，提高均一性，延长持效期

目前稻纵卷叶螟食诱剂保证均一释放的持效期约为15～20 d，某些试验点反映，试验前期食诱剂气味太浓有驱避作用、诱集量少，而后期气味变淡、引诱效果不理想，不利于种群动态长期监测。下一步，需要从引入高聚物基体复合缓释材料、适应田间释放方式等方面，延长持效期、提升释放的均一性，实现食诱剂的长期、稳定释放。

3.3综合环境因素，探索田间监测技术体系

鉴于初步试验年份单一、可重复性不足，同时考虑到灯诱光波辐射范围与食诱剂气味挥发范围的对比关系、赶蛾估算的密度单位与食誘实际诱捕数量的相关关系还不明确，因此有必要深入进行不同监测方法之间的比较试验，特别是开展稻纵卷叶螟食诱监测的成虫种群动态（数量、性比、发育状态）与田间下一代卵和幼虫的发生动态的相关性检验，并进一步探索其与作物生育期、农田生态环境、气候因素的关系。此外，食诱剂及其诱捕装置的放置高度、空间布局、诱捕有效范围等田间应用参数仍待进一步试验，以为其大范围推广应用打下基础。