基于性信息素的茶樹(shù)主要鱗翅目害蟲(chóng)防治技術(shù)

羅宗秀，李兆群，蔡曉明，邊磊，辛肇軍，陳宗懋

中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院茶葉研究所，310008

茶葉是我國(guó)重要農(nóng)產(chǎn)品之一，我國(guó)茶園面積和茶葉產(chǎn)量均位居世界首位。統(tǒng)計(jì)資料顯示，2017年我國(guó)的茶園面積已達(dá)303.6萬(wàn)hm2。茶產(chǎn)業(yè)是我國(guó)茶區(qū)的傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)，在茶區(qū)當(dāng)?shù)剞r(nóng)村經(jīng)濟(jì)、農(nóng)民收入和出口創(chuàng)匯中占有重要地位。由于茶葉良好的經(jīng)濟(jì)效益，茶農(nóng)為保證穩(wěn)定的產(chǎn)量，生產(chǎn)中過(guò)分依賴(lài)于化學(xué)農(nóng)藥，以灰茶尺蠖為主的鱗翅目幼蟲(chóng)對(duì)化學(xué)農(nóng)藥已經(jīng)產(chǎn)生了抗性[1]，防治效果并不理想，此外過(guò)量使用化學(xué)農(nóng)藥帶來(lái)了茶葉農(nóng)藥殘留超標(biāo)等問(wèn)題，因此生產(chǎn)上亟待一些新的防控技術(shù)。利用昆蟲(chóng)性信息素對(duì)有害昆蟲(chóng)進(jìn)行管理，是保護(hù)環(huán)境，有效控制害蟲(chóng)的可行途徑之一[2]。

一、原理及簡(jiǎn)介

性信息素是眾多昆蟲(chóng)信息素種類(lèi)中的一種，又稱(chēng)性外激素，是由同種昆蟲(chóng)的某一性別個(gè)體的特殊分泌器官分泌于體外，能被同種異性個(gè)體的感受器所接受，并引起異性個(gè)體產(chǎn)生一定的行為反應(yīng)或生理效應(yīng)（如覓偶、定向求偶、交配等）的微量化學(xué)物質(zhì)[3]。自1959年第一種昆蟲(chóng)性信息素蠶蛾醇的化學(xué)結(jié)構(gòu)被報(bào)道以來(lái)，目前全世界鑒定和合成的昆蟲(chóng)性信息素及其類(lèi)似物已達(dá)幾千種，并被廣泛應(yīng)用于農(nóng)林害蟲(chóng)的監(jiān)測(cè)、檢疫和防治。昆蟲(chóng)性信息素防治技術(shù)是通過(guò)人工合成昆蟲(chóng)的氣味物質(zhì)進(jìn)行誘殺或者干擾交配，從而達(dá)到綠色防控目的的一種新技術(shù)。應(yīng)用昆蟲(chóng)性信息素進(jìn)行防治具有靈敏度高、防治效果好、使用方便、不污染環(huán)境、不殺傷天敵及價(jià)格低廉等特點(diǎn)，目前國(guó)內(nèi)外已有大量成功的實(shí)例，其中如茶小卷葉蛾、斜紋夜蛾、棉紅鈴蟲(chóng)、舞毒蛾等蛾類(lèi)的性信息素已經(jīng)在生產(chǎn)中發(fā)揮了巨大的作用[4]。

到目前為止，茶樹(shù)害蟲(chóng)中共有15種昆蟲(chóng)的性信息素被成功分離鑒定，其中鱗翅目昆蟲(chóng)12種，同翅目昆蟲(chóng)2種，半翅目昆蟲(chóng)1種。中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院茶葉研究所通過(guò)近幾年的研發(fā)，已經(jīng)成功研發(fā)出灰茶尺蠖、茶尺蠖、茶毛蟲(chóng)、斜紋夜蛾和茶細(xì)蛾等茶樹(shù)鱗翅目害蟲(chóng)的性誘劑，在實(shí)際生產(chǎn)應(yīng)用中取得了良好的生態(tài)效益和經(jīng)濟(jì)效益。

二、幾種主要鱗翅目害蟲(chóng)的性信息素

1.灰茶尺蠖性信息素

灰茶尺蠖是我國(guó)茶區(qū)發(fā)生最為嚴(yán)重的鱗翅目害蟲(chóng)，其外形與茶尺蠖極其相似，危害面積覆蓋我國(guó)大部分茶區(qū)。灰茶尺蠖性爆發(fā)時(shí)可以將茶樹(shù)所有葉片食盡，遠(yuǎn)看呈火燒狀。中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院茶葉研究所成功鑒定出灰茶尺蠖信息素，在此基礎(chǔ)上研發(fā)出以異戊二烯橡膠塞為緩釋載體的灰茶尺蠖性信息素誘芯，并對(duì)比發(fā)現(xiàn)性誘劑結(jié)合船型誘捕器效果最佳（圖1）。

圖1 江西省南昌灰茶尺蠖誘捕器引誘效果（中茶所誘芯24h效果）

2016年全國(guó)茶區(qū)8個(gè)代表性地區(qū)進(jìn)行的對(duì)比試驗(yàn)顯示，中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院茶葉研究所研制的灰茶尺蠖性信息素誘芯效果是市面上3種現(xiàn)有性信息素產(chǎn)品的4倍至上百倍（圖2）。

2.茶尺蠖性信息素

茶尺蠖是我國(guó)茶區(qū)最為主要的害蟲(chóng)之一。據(jù)前人的調(diào)查發(fā)現(xiàn)，該蟲(chóng)分布遍及各主要產(chǎn)茶區(qū)，主要分布于長(zhǎng)江中下游，但是經(jīng)過(guò)分子特征鑒定發(fā)現(xiàn)，目前僅在江蘇、浙江和安徽的少部分地區(qū)有茶尺蠖發(fā)生。雖然茶尺蠖的性信息素已有過(guò)報(bào)道，但田間誘捕效果不理想，中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院茶葉研究所對(duì)茶尺蠖性信息素進(jìn)行了重新鑒定，在前人的研究基礎(chǔ)上新發(fā)現(xiàn)一個(gè)性信息素活性成分。新的茶尺蠖性誘劑對(duì)雄蟲(chóng)具有較好的引誘效果（表1）。

表1 茶尺蠖性信息素的田間引誘效果

3.茶毛蟲(chóng)性信息素

茶毛蟲(chóng)主要發(fā)生在山區(qū)、丘陵地帶，屬于易小范圍暴發(fā)成災(zāi)的鱗翅目害蟲(chóng)。由于其毒毛易導(dǎo)致人體過(guò)敏引起奇癢紅腫，因此影響茶園管理人員農(nóng)事操作。茶毛蟲(chóng)的性信息素最早由日本科學(xué)家鑒定并應(yīng)用，此后中國(guó)科學(xué)院也開(kāi)始嘗試?yán)眯孕畔⑺胤乐尾杳x(chóng)。為了得到更為高效的茶毛蟲(chóng)性誘劑，筆者進(jìn)行了配方優(yōu)化工作，通過(guò)與不同廠(chǎng)家茶毛蟲(chóng)性誘劑使用效果進(jìn)行比較試驗(yàn)，中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院茶葉研究所的茶毛蟲(chóng)性誘劑效果更好（圖3）。

4.茶細(xì)蛾性信息素

茶細(xì)蛾又名三角苞卷葉蟲(chóng)，主要危害特點(diǎn)是將茶葉整片卷成三角苞，幼蟲(chóng)藏于苞內(nèi)取食葉片并產(chǎn)生蟲(chóng)糞。該蟲(chóng)在我國(guó)以及日本小范圍危害發(fā)生。茶細(xì)蛾性信息素已有報(bào)道，為了得到更為高效的茶細(xì)蛾性誘劑，筆者也進(jìn)行了配方優(yōu)化工作。試驗(yàn)結(jié)果表明，經(jīng)過(guò)配方優(yōu)化后的茶細(xì)蛾性誘劑效果遠(yuǎn)好于同類(lèi)產(chǎn)品（圖4）。

圖2 8個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)的不同廠(chǎng)家灰茶尺蠖性誘劑效果比較

圖3 不同廠(chǎng)家茶毛蟲(chóng)性誘劑效果比較

圖4 不同廠(chǎng)家茶細(xì)蛾性誘劑效果比較

5.斜紋夜蛾性信息素

斜紋夜蛾是一種食性很廣的暴食性害蟲(chóng)，可危害多種農(nóng)作物。近年來(lái)斜紋夜蛾對(duì)茶樹(shù)危害越來(lái)越大，該蟲(chóng)喜歡取食茶樹(shù)嫩梢的莖，但不咬斷，嚴(yán)重影響茶樹(shù)生長(zhǎng)。斜紋夜蛾性信息素已有報(bào)道，為了得到更為高效的斜紋夜蛾性誘劑，筆者也進(jìn)行了配方優(yōu)化工作，并與其他廠(chǎng)家的斜紋夜蛾性誘劑進(jìn)行了效果比較試驗(yàn)，結(jié)果如圖5。

圖5 不同廠(chǎng)家斜紋夜蛾性誘劑效果比較

三、使用方法

1.使用時(shí)間

性信息素通過(guò)調(diào)控成蟲(chóng)的蟲(chóng)口密度進(jìn)而影響下一代幼蟲(chóng)的種群密度，因此性誘劑需長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)使用。茶樹(shù)鱗翅目害蟲(chóng)性誘劑建議春茶結(jié)束后即開(kāi)始布置使用，直至11月中旬結(jié)束，實(shí)現(xiàn)茶樹(shù)生長(zhǎng)期內(nèi)對(duì)害蟲(chóng)的持續(xù)控制。為保證誘殺效率，性誘劑需2～3個(gè)月更換1次。

2.誘捕器安裝方法

首先，將4個(gè)塑料掛鉤向內(nèi)安裝到誘捕器4個(gè)角上，中間孔洞插入1個(gè)誘芯固定裝置，并旋轉(zhuǎn)90°卡緊。然后將性信息素誘芯橡皮頭安裝在誘芯固定裝置上。將誘蟲(chóng)粘板撕開(kāi)，安裝粘板上的壓線(xiàn)窩成船型后，將粘板4個(gè)角上的孔掛在誘捕器的塑料掛鉤上。最后，選擇木棍或竹竿作為支架，將安裝好的誘捕器固定于茶樹(shù)葉面上方25cm左右處即可。誘捕器過(guò)高或過(guò)低均會(huì)對(duì)引誘效果產(chǎn)生較大的影響（圖6）。

3.應(yīng)用方式

（1）大量誘殺

大量誘殺法是通過(guò)性誘劑大量吸引一種性別或雌雄兩種性別昆蟲(chóng)，再結(jié)合大容量的誘捕器或化學(xué)農(nóng)藥將被引誘的昆蟲(chóng)消滅。該應(yīng)用方法建議根據(jù)田間害蟲(chóng)發(fā)生情況以30～60套/hm2（間隔13～20 m）的密度使用。

（2）蟲(chóng)情監(jiān)測(cè)

性信息素誘捕器內(nèi)是否有目標(biāo)昆蟲(chóng)可準(zhǔn)確反映相應(yīng)區(qū)域范圍內(nèi)是否存在目標(biāo)昆蟲(chóng)，以及成蟲(chóng)的孵化情況。利用性信息素進(jìn)行蟲(chóng)情監(jiān)測(cè)可為化學(xué)施藥提供指導(dǎo)，如確定防治閾值、防治時(shí)機(jī)等。該應(yīng)用方法建議以3套/hm2的密度使用。

圖6 誘捕器安裝方法

四、注意事項(xiàng)

1.性信息素屬于揮發(fā)性物質(zhì)，其揮發(fā)速率與溫度成正比，因此性誘劑在未使用時(shí)應(yīng)保存于－20°C冰箱里，以減少其有效成分的揮發(fā)損耗。打開(kāi)包裝未使用完的性誘劑應(yīng)重新封口保存。

2.在安裝誘芯時(shí)應(yīng)洗凈雙手或戴上一次性手套操作，以盡可能避免污染性誘劑，影響其效果。

3.蛾類(lèi)成蟲(chóng)一般有羽化高峰期，因此在誘殺的高峰期應(yīng)及時(shí)更換誘捕器的粘板，在成蟲(chóng)羽化低谷期可以降低粘板的更換頻率。

4.由于蛾類(lèi)具有較強(qiáng)的飛行能力，如果性誘劑使用范圍較小，可能會(huì)將周?chē)鑸@的害蟲(chóng)吸引到使用性誘劑的茶園。因此性誘劑的應(yīng)用以大面積連片使用效果最佳，且綜合經(jīng)濟(jì)效益最高。

[1]周鐵峰,楊青,毛宇驍.茶樹(shù)害蟲(chóng)抗藥性及抗性機(jī)制研究進(jìn)展[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué),2015,43(36):199-200.

[2]韋衛(wèi),趙莉藺,孫江華.蛾類(lèi)性信息素研究進(jìn)展[J].昆蟲(chóng)學(xué)報(bào),2006,49(5):850-858.

[3]Raina A K.Neuroendocrine control of sex pheromone biosynthesis in Lepidoptera[J].Annual Review of Entomology,1993,38(1):329-349.

[4]Ando T,Inomata S,Yamamoto M.Lepidopteran sex pheromones[J].Topics in Current Chemistry,2004,239:51-96.