黄河下游滨州市美国白蛾发生特点与监测防控技术对策

弓鹏娟,赵鹏,曾现春,张晓静,赵祥

(滨州市林业保护和发展服务中心,山东 滨州 256600)

美国白蛾(Hyphantriacunea)又称秋幕毛虫、网幕毛虫等,原产北美,全球分布范围广,是一种国际性检疫害虫[1],主要通过自然途径、人为传播等方式扩散,20世纪40年代传入欧、亚洲[2],1979年在辽宁丹东首次发现[3],1982年在山东荣成发现[4],2005年7月在滨州沾化区发现踪迹,同年10月滨州7个县区均有发现,呈扩散速度快、面积大、危害严重势态。美国白蛾在我国不同地区的种群间存在一定遗传差异,与入侵来源密切相关[5-7]。美国白蛾幼虫食量大,1～2龄期即初孵至结网前,取食叶背表皮叶肉,剩余叶片呈半透明纱网状;3～4龄期即结网初期,网内包裹数片叶咬成缺刻,后分成几个网幕,集团取食;5龄后破网,单头暴食,发生严重区,数天可吃光整片树林叶片[8]。美国白蛾的连年危害对黄河下游林业资源和农业生产造成较大威胁,掌握美国白蛾的生态习性、发生规律和危害特性,可为普查监测、系统防治提供技术指导。

1 发生特点

1.1 寄主植物

美国白蛾寄主植物丰富[9]。经过10多年连续调查,在滨州市主要危害白蜡属、杨属、柳属、榆属、悬铃木属、泡桐属、槐树、刺槐、臭椿等几乎所有的绿化树种;桑、枣、苹果、杏、核桃、板栗、葡萄等大多数经济林木;丁香、紫荆等花灌木;白菜、茄子、南瓜、草莓、葱等果蔬植物;玉米、小麦、棉花、大豆、绿豆等农作物;以及藜、狗尾草等野生植物。

1.2 生活发育史

在黄河下游滨州市美国白蛾1年发生3代,第1代与其他世代重叠少,幼虫生长发育相对整齐,第2、3世代间虫态交错严重,温度越高发育历期越短。越冬代:羽化始见期为4月前,羽化、产卵期为4月中下旬,羽化高峰为5月初。第1代(6龄为主):幼虫出现期为5月初,幼虫网幕高峰期为5月中旬,化蛹高峰期为6月下旬,成虫开始羽化期为6月中旬,羽化高峰期7月初。第2代(7龄为主):幼虫出现期为6月下旬,网幕高峰期为7月中下旬,化蛹高峰期为8月上旬,羽化高峰期为8月下旬。第3代(7龄为主):幼虫出现期为8月下旬,网幕高峰期为9月上旬,开始化蛹期为9月底,以蛹在树基、枯枝落叶、砖瓦块和树皮缝隙、土表浅层、屋檐墙角等处越冬。

1.3 发育条件

滨州市年均气温12.7 ℃,年均降水564.8 mm,5—9月相对湿度41%～80%,平均日照时数2 632.0 h,比较适合美国白蛾蛹越冬、卵孵化和幼虫生长发育。极端温、湿变化会对美国白蛾发育产生重大影响,2022年5月10日前后,滨州市气温较常年偏低5 ℃,达62年来最低温,导致第1代初孵幼虫死亡率极高,部分高达80%。美国白蛾适应性强,可在极端条件下生存,-15～40 ℃都可存活[10]。孵化、蜕皮、羽化时对温、光、水等条件敏感,据报道开始羽化需日均温15 ℃以上,羽化高峰需日均温17～19 ℃,卵孵化最适温度为23～25 ℃,相对湿度为75%～80%,山东地区37 ℃以下,大部分卵可正常孵化[11-13]。温度和光周期可同时影响美国白蛾蛹滞育,光周期影响较大,滞育光照临界值为14.5～14.75 h,打破滞育同时还需要长时低温[14]。

1.4 发生物候期

滨州市多年物候观测发现,当地美国白蛾生长发育与周围植物生长节律之间关联紧密,基本对应关系见表2。滨州市美国白蛾发生期各虫态与物候间关系,与李东军等对美国白蛾预测预报技术研究中物候法结果基本一致[15]。

表2 美国白蛾世代虫态发育与物候期对应关系表

2 趋势预测

美国白蛾在滨州市发生总体呈波浪式上升趋势,2005—2007年为零星发生期,2008—2009年为快速上升期,2012—2015年为低发生期,2016—2022年表现出规律性波浪式上升。辖区各地发生面积、程度各不同,总特点为点片状发生较重,飞防规避区、城乡接合部、失管苗圃地为发生较重潜在风险区,大型河流灌渠、高速公路、国省道等地为易发生区。结合2023年越冬后虫口基数(虫株率下降,虫口密度上升,死亡率下降)、发生趋势(波浪式上升)、防治情况(2022年全市大面积飞防,并进行了多次补防,防治效果明显)、相关气象因子(2022年冬季滨州市月均气温较常年偏高1～1.4 ℃,3月气温略偏高,降水偏少)和各县(市、区)预测结果,预测2023年全辖区美国白蛾发生约3.4万hm2,同比2022年下降0.13万hm2。

3 监测技术

3.1 成虫期监测

滨州全区共布设160个监测点,达到监测全域覆盖,对发生区按照3(调查单位)-2(诱捕点)-1(诱捕器)方式开展监测,选择四周空旷、遮挡少的地带安置、悬挂诱捕器,间隔≥1 000 m。成虫主要监测时间段为,越冬代:3月上旬-5月下旬;第1代:6月下旬-7月下旬;第2代:8月中旬-9月中旬。从越冬代成虫始见至10月中下旬连续观测,直至连续10 d成虫诱捕量为0时方可结束本年度成虫监测。

3.2 幼虫期监测

主要是制定合理踏查路线,每条路线尽可能多地包含寄主、上年发生较重地及毗邻区,每年1～3代幼虫发生期进行踏查监测,主要时间段为,第1代:5月上旬—6月中旬;第2代:7月中旬—8月中下旬;第3代:9月上旬—10月中下旬,每个世代调查≥3次,调查间隔≥10 d。在踏查基础上详查虫情,发生程度按照《林业有害生物发生和成灾标准》(LY/T 1681-2006)确定,有虫株率0.1%～2%为轻度发生,2.1%～5%为中度发生,5.1%以上为重度发生[16];成灾标准按照《林业有害生物监测预报管理规范》(LY/T 2517-2015)确定,失叶率>20%,或受害株率>2%则为成灾[17]。根据监测结果,发布虫情动态信息,再根据美国白蛾虫龄、发生时间、地点及危害程度,做出发生短、中、长期趋势预测,为防治提供预警信息。其中,短期预报向县级林业部门和全县林农、林场及其他森林经营者发布发送;中、长期预报向县政府和市级林业部门报送。

3.3 越冬虫口监测

主要方式为越冬虫口基数调查,分为越冬前和越冬后两个调查时间段,是对美国白蛾蛹越冬前、后发育状态及林木虫株率等情况的了解。需选取调查标准地,统计标准地内林木株数,设调查标准样方,统计调查面积。调查主要内容有总虫口数、活虫口数、有虫株数、虫株率、最高单株虫口、虫口密度、雌雄比、蛹死亡率及原因等。通过总结分析越冬虫口基数可为美国白蛾翌年发生预测提供基础数据支撑,是长期预测预报不可缺少的依据因子。

4 防治措施与对策

4.1 人工物理防治

人工物理防治优点为便捷易开展,无环境污染,适合在美国白蛾蛹期、成虫期、卵期、幼虫危害前期采用。人工灭蛹:蛹期采取人工搜集美国白蛾发生区附近地表枯枝落叶下、砖瓦石头树缝、浅表层土中的活虫蛹,集中深埋或烧毁。诱捕成虫:利用美国白蛾黄昏至晚上集中羽化及凌晨交尾特性,及时人工捕捉飞蛾,还可利用成虫趋光性,灯诱消灭。摘除卵块:越冬代通常产卵在树冠下围外侧的叶背面,可在4月下旬人工摘除第1代卵块,并及时销毁,压低虫口密度。剪除网幕:幼虫网幕较易发现,每隔2～3 d,仔细搜寻树冠低矮处外围,用枝剪剪除网幕,杀灭低龄幼虫。草把诱蛹:在老熟幼虫下树前,距地面1.5 m处树干上绑扎草把,呈上松下紧漏斗状,阻断老熟虫下树,诱集其在草把中化蛹,10 d左右换一次草把,并消灭其中幼虫和虫蛹。

4.2 化学防治

化学防治适合大面积防治使用,全面推广绿色仿生制剂,在滨州市采取飞机施药为主,人工地面和无人机喷药为辅的防治方式。飞防严格按照《飞机施药防治美国白蛾技术规程》(DB37/T 2065-2012)执行[18],第1代美国白蛾防治是全年防控的重点,将影响全年防控成效,幼虫网幕期又是第1代防控的关键时期,滨州市第1代防治最佳时期是5月15日至5月底,即幼虫3龄未破网前,此时幼虫发育相对整齐,且对药物敏感,灭杀效率高。一旦错过最佳防治期,幼虫破网,需扩大喷药范围。飞防必须设立好规避区,以免产生药害,滨州市主要规避区为虾蟹养殖区、水源地保护区和养蜂区等地。适合喷雾仿生制剂有:5%杀铃脲,养蚕区慎用,对鱼和蜂相对安全;25%灭幼脲,养蚕区禁用,对鱼和蜂低毒;1.2%苦参烟碱,养蚕区禁用,对蜂有毒等。适合烟雾防治制剂主要为,苦参烟碱+苦参碱制剂:养蚕区慎用,对动物和鱼类相对安全。

4.3 生物防治

利用周氏啮小蜂寄生美国白蛾蛹来限制虫口密度,从而达到防控目标,是滨州市开展生物法防治美国白蛾面积最大、时间最长、效果最好的方法。早在2007年,滨州市就已开始利用周氏啮小蜂防治美国白蛾,且连续释放5年,蛹寄生率高,防控成效好,是一种较理想的以虫治虫生态防治法。周氏啮小蜂对寄主蛹寄生力强,杨忠岐等人研究可在美国白蛾幼虫老熟期、蛹初期,分别按照寄主和寄生蜂1∶5的比例释放1次,寄生率可达90%以上,对美国白蛾种群数量控制起到较好作用,且放蜂后5年周氏啮小蜂对美国白蛾种群仍有限制作用[19]。在美国白蛾成虫期,还可利用人工合成性信息素诱杀雄蛾,降低幼虫发生基数,此法专一性强,使用便捷且灵敏度高,已在滨州市已广泛使用,还被用于成虫虫情动态监测。商荣秀等利用苏云金杆菌(Bt)防治鲁西北地区美国白蛾幼虫,效果明显,虫口减退可达97%以上[20],该法在养蚕区慎用,其余地方安全有效,滨州市开展Bt法防治美国白蛾成效好。

4.4 防控对策

针对美国白蛾在滨州市具发生顽固、危害范围广、不易拔除等特点,从虫源处堵,已发生区控,未发生地防。要严格检疫,杜绝虫源流通进出;加强各级防控建设,提升整体监测水平;坚持预防为主,大力推广绿色防控,积极探索新技术新方法,推行“飞机+无人机+人工”精准防治,进一步提升防控成效。