安徽北部小麥田草地貪夜蛾發(fā)生情況及田間防治試驗

胡飛　劉玉軍　蘇賢巖　胡本進　周子燕　徐麗娜　邱坤　鄭兆陽　張啟勇　陳愛紅　廖辰　王振營

摘要 2019年11月9日至15日對安徽北部小麥田草地貪夜蛾發(fā)生情況進行了調(diào)查，發(fā)現(xiàn)渦陽縣、蒙城縣、利辛縣、譙城區(qū)、臨泉縣等地部分田塊為害偏重，每平方米最高蟲量達51頭，百株被害率最高為66.85%。利用COⅠ和Tpi基因進行遺傳分析，發(fā)現(xiàn)采自渦陽小麥田的試蟲均為玉米型。田間防治試驗結(jié)果表明，10%甲維鹽·氯蟲苯甲酰胺懸浮劑和12%甲維鹽·蟲螨腈懸浮劑藥后3 d防效分別為90.64%和92.17%;藥后14 d防效分別為91.32%和92.26%，速效性和持效性皆較佳，可作為防治小麥田草地貪夜蛾的推薦藥劑。

關(guān)鍵詞 小麥; 草地貪夜蛾; 蟲量; 被害率; 防效

中圖分類號： S 433.4

文獻標識碼： A

DOI： 10.16688/j.zwbh.2020154

Occurrence of Spodoptera frugiperda and control experiments in

wheat field of northern Anhui province

HU Fei1#， LIU Yujun2#， SU Xianyan1， HU Benjin1， ZHOU Ziyan1， XU Lina1*， QIU Kun3，

ZHENG Zhaoyang3，

ZHANG Qiyong3， CHEN Aihong4， LIAO Chen5， WANG Zhenying6*

（1. Institute of Plant Protection and Agro-Products Safety， Anhui Academy of Agricultural Sciences， Hefei 230031，

China; 2. Anhui Academy of Science and Technology， Hefei 230088， China; 3. Anhui Provincial Plant Protection

General Station， Hefei 230031， China; 4. Fuyang Agricultural Technology Extension Center， Anhui Province，

Fuyang 236000， China; 5. Anhui Rirane Pesticide Fertilizer Biotech Co.， Ltd， Ningguo 242300， China;

6. Institute of Plant Protection， Chinese Academy of Agricultural Sciences， Beijing 100193， China）

Abstract

The occurrence of Spodoptera frugiperda in wheat field of northern Anhui province was investigated from November 9th to 15th in 2019. It was found that the wheat in some fields were seriously damaged by S.frugiperda in Guoyang， Mengcheng， Lixin， Linquan counties and Qiaocheng district. The density of S.frugiperda larvae reached 51 individuals per square meter， and the highest damage rate was 66.85%. Based on analysis of COⅠ and Tpi gene sequences， the larvae collected in Guoyang county were all identified as corn strain. The results of the field experiments showed that the control efficacy of emamectin benzoate·chlorantraniliprole 10% SC 3 and 14 days post application was 90.64% and 91.32%， respectively， and for emamectin benzoate·chlorfenapyr 12% SC， it was 92.17% and 92.26%， respectively. Both insecticides showed quick effect and long persistence against S.frugiperda， and can be recommended for the control of S.frugiperda in wheat field.

Key words

wheat; Spodoptera frugiperda; number of larvae; damage rate; field control efficacy

草地貪夜蛾Spodoptera frugiperda（J.E.Smith），別名秋黏蟲（fall armyworm），屬于鱗翅目Lepidoptera夜蛾科Noctuidae灰翅夜蛾屬Spodoptera，原分布于美洲熱帶和亞熱帶地區(qū)，幼蟲食量大，食性雜，寄主植物包括76科353種[1-3]，是2019 年入侵我國的暴發(fā)性、危險性、遷飛性農(nóng)業(yè)新害蟲，具遷飛能力強、繁殖倍數(shù)高、暴食為害重、防治難度大等特點[4]。該蟲自2019年1月侵入我國后為害范圍迅速擴大，截至10月8日已在26省1 538個縣區(qū)發(fā)生為害，對我國糧食生產(chǎn)安全造成嚴重威脅[5-7]。

安徽地處暖溫帶與亞熱帶過渡地區(qū)，氣候溫和，日照充足，作物種類豐富、生長適期長，玉米、小麥等在淮河以北均有大面積種植。2019年5月17日黃山區(qū)首次發(fā)現(xiàn)草地貪夜蛾，至9月上旬，全省16市玉米田均發(fā)現(xiàn)其為害;2019年10月22日在壽縣發(fā)現(xiàn)草地貪夜蛾為害早播小麥。由于是新入侵害蟲，目前國內(nèi)防治草地貪夜蛾主要借鑒其他鱗翅目害蟲的防治經(jīng)驗，無正式登記藥劑可用。為確保糧食安全、控制草地貪夜蛾為害，全國各地仍以噴施化學(xué)藥劑進行應(yīng)急防控，也取得了良好的防治效果[8]。但在長期的選擇壓力下，草地貪夜蛾對多種化學(xué)藥劑已產(chǎn)生不同程度的抗性[9]。針對不同地區(qū)不同作物為害，進一步篩選出安全高效防治藥劑，可為草地貪夜蛾科學(xué)防控提供技術(shù)支持。

安徽省沿淮淮北地區(qū)常年麥玉/麥豆輪作，冬季作物以小麥為主，種植面積約185萬hm2。2019年10 月10日-12月5日，先后于沿淮、淮北地區(qū)小麥田發(fā)現(xiàn)草地貪夜蛾遷入為害，并對局部田塊麥苗生長造成嚴重影響。本文調(diào)查了草地貪夜蛾在皖北11縣/區(qū)小麥田為害情況，并采集渦陽麥田幼蟲進行種群遺傳分析，同時在為害嚴重田塊開展5種藥劑的田間防治試驗，以期尋找高效控制麥田草地貪夜蛾為害的防治藥劑及使用方法，為科學(xué)制定草地貪夜蛾防控方案提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 小麥田草地貪夜蛾發(fā)生調(diào)查

于2019年11月9日-15日在安徽省淮河以北主要小麥種植縣（區(qū)）調(diào)查草地貪夜蛾發(fā)生情況。小麥品種主要為當?shù)爻Ｒ?guī)品種，種植密度350～400 株/m2，田塊前茬作物均為玉米，調(diào)查時小麥處于苗期。播種前封閉除草1次，期間未施用殺蟲劑。每個縣（區(qū)）選取有明顯為害狀的，單塊面積大于333 m2的田塊5塊，每塊田采用“Z”字形均勻取樣，全田調(diào)查6個點，每點調(diào)查1 m2，共6 m2，詳細記錄區(qū)域內(nèi)草地貪夜蛾蟲態(tài)、數(shù)量和為害情況。

1.2 試蟲采集和遺傳分析

從安徽省渦陽縣5個田塊采集草地貪夜蛾3～6齡幼蟲樣本共40份（表1），放入泡沫箱中給予新鮮小麥，活體常溫帶回實驗室。采用昆蟲組織DNA提取試劑盒提取單頭草地貪夜蛾幼蟲DNA，分別對其COⅠ和Tpi兩個基因片段進行擴增，純化回收PCR產(chǎn)物，送生工生物工程（上海）股份有限公司測序。對獲得的所有COⅠ基因序列進行比對，構(gòu)建系統(tǒng)進化樹。針對Tpi基因，首先區(qū)分雜合位點，然后根據(jù)玉米型和水稻型兩種特征單倍型，運用DNAMAN軟件進行特異位點比對分析，并對雜合位點、類型進行標記。

1.3 田間藥效試驗

1.3.1 試驗藥劑

10%甲維鹽·氯蟲苯甲酰胺（emamectin benzoate·chlorantraniliprole）懸浮劑，35 g/667m2，本團隊初步研制;12%甲維鹽·蟲螨腈（emamectin benzoate·chlorfenapyr）懸浮劑，30 g/667m2，安徽瑞然生物藥肥科技有限公司;5%甲氨基阿維菌素苯甲酸鹽（emamectin benzoate，簡稱甲維鹽）水分散粒劑，20 g/667m2，四川金珠生態(tài)農(nóng)業(yè)科技有限公司;50億孢子/mL金龜子綠僵菌Metarhizium anisopliae NG-Ma40可分散油懸浮劑，150 g/667m2，本團隊初步研制;10%四氯蟲酰胺（tetrachlorantraniliprole）懸浮劑，50 g/667m2，沈陽科創(chuàng)化學(xué)品有限公司。

1.3.2 田間防治試驗

試驗地設(shè)在渦陽縣花溝鎮(zhèn)草地貪夜蛾為害嚴重田塊，小區(qū)采用隨機區(qū)組排列，小區(qū)面積為60 m2，每個處理4次重復(fù)，小區(qū)間設(shè)1 m寬的保護行，于2019年11月16日噴施藥液1次，試驗期間未噴施其他藥劑，無異常天氣出現(xiàn)。

采用“Z”字形均勻取樣，每小區(qū)調(diào)查6個點，每點調(diào)查1 m2。根據(jù)小麥受害狀，明確草地貪夜蛾活動區(qū)域。由于溫度下降時草地貪夜蛾幼蟲喜好鉆入淺土層，調(diào)查時撥開表面土壤統(tǒng)計蟲量。在施藥前、藥后 3、7、14 d各調(diào)查1次，計算蟲口減退率，根據(jù)蟲口減退率計算校正防效。

蟲口減退率=藥前蟲口數(shù)-藥后蟲口數(shù)藥前蟲口數(shù)×100%;

防治效果=

處理區(qū)蟲口減退率-空白對照區(qū)蟲口減退率1-空白對照區(qū)蟲口減退率×100%。

1.4 數(shù)據(jù)處理

用SPSS 19.0軟件對數(shù)據(jù)進行方差分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 安徽淮河以北小麥田草地貪夜蛾為害情況

調(diào)查發(fā)現(xiàn)，安徽淮河以北小麥產(chǎn)區(qū)臨泉縣、渦陽縣、譙城區(qū)、利辛縣、蒙城縣、太和縣、潁上縣、壽縣、懷遠縣、濉溪縣、碭山縣均發(fā)現(xiàn)草地貪夜蛾為害，其中后6個縣區(qū)為零星發(fā)生，未作統(tǒng)計調(diào)查，而前5個縣區(qū)在局部田塊呈集中為害，部分嚴重田塊造成缺苗斷垅或毀種。由表1結(jié)果可知，5個縣區(qū)草地貪夜蛾重發(fā)田塊多個齡期同時出現(xiàn)，世代重疊嚴重，平均密度為4.40～44.60頭/m2，平均受害株率為4.58%～52.96%;其中以3～5齡幼蟲數(shù)量多，平均比例為70.86%～95.46%;個別田塊最高密度為51頭/m2，受害株率達66.85%。由圖1結(jié)果可知，5個縣區(qū)草地貪夜蛾幼蟲量與小麥受害株率呈顯著正相關(guān)。

2.2 皖北麥田草地貪夜蛾生物型

通過對COⅠ基因序列進行比對分析發(fā)現(xiàn)，采自渦陽麥田的40份草地貪夜蛾幼蟲COⅠ基因序列完全一致，選取其中一個樣本（GY-Wheat）COⅠ序列與NCBI公布的各地草地貪夜蛾COⅠ序列進行比對，以棉鈴蟲Helicoverpa armigera COⅠ序列作為外群構(gòu)建系統(tǒng)進化樹（圖3）。結(jié)果表明，該草地貪夜

蛾種群與美國佛羅里達州的水稻型CO Ⅰ基因序列親緣關(guān)系最近，而作者前期研究發(fā)現(xiàn)，采自安徽玉米的草地貪夜蛾種群中86.23%的個體同樣屬于這一類群[10]，根據(jù)張磊等[11]的報道，這一類型被定義為Strain2（水稻型）。然而在該分支中并非所有類群的寄主均為水稻，比如來自印度的MH753325序列，其蟲源寄主便為玉米。

對所有樣品的Tpi基因序列進行分析，針對水稻型和玉米型10個差異單倍型位點進行比對，發(fā)現(xiàn)采自渦陽麥田的草地貪夜蛾樣品的Tpi基因第3和4位差異單倍型位點存在2種不同類型。其中37個樣本表現(xiàn)為玉米型單倍型（AT），3個樣品為雜合型（AT/GA），屬于玉米型。基于上述兩種分析方法判斷，渦陽麥田的草地貪夜蛾屬于水稻型母本和玉米型父本雜交產(chǎn)生并經(jīng)過長期繁衍而演化形成的特殊玉米型。

2.3 5種藥劑對草地貪夜蛾的田間防治效果

由表2可知，10%甲維鹽·氯蟲苯甲酰胺懸浮劑等4種化學(xué)藥劑對麥田草地貪夜蛾都具有較好的防治效果，而我單位自主研發(fā)的生物藥劑——50億孢子/mL金龜子綠僵菌NG-Ma40可分散油懸浮劑也具有一定的控制效果。其中10%甲維鹽·氯蟲苯甲酰胺懸浮劑、12%甲維鹽·蟲螨腈懸浮劑藥后3 d防效分別為90.64%、92.17%;藥后14 d防效分別為91.32%、92.26%，速效性和持效性均較好;5%甲維鹽水分散粒劑速效性較好，藥后3 d防效可達88.03%;10%四氯蟲酰胺懸浮劑防效穩(wěn)定，藥后14 d防效達86.57%;50億孢子/mL金龜子綠僵菌NG-Ma40可分散油懸浮劑，藥后14 d防效為51.08%，雖有一定防效，但顯著低于其他4種化學(xué)藥劑。

3 討論

研究認為，入侵我國的草地貪夜蛾是一種特殊的玉米型[11]，其能夠為害玉米、甘蔗、高粱、花生、馬鈴薯、甘藍、小麥等作物。國外研究認為，除玉米、黑麥草、高粱以外，小麥是草地貪夜蛾最喜歡產(chǎn)卵的寄主之一[12]，取食小麥的草地貪夜蛾化蛹率、蛹重、羽化率、產(chǎn)卵量等指標均低于取食玉米的相應(yīng)指標，整個種群在小麥上的適合度低于在玉米上的適合度，但其能夠在小麥上完成生長發(fā)育并實現(xiàn)種群擴繁，表明在喜食寄主玉米匱乏時，草地貪夜蛾可轉(zhuǎn)移為害小麥[13-14]。2019年10月22日，首次在安徽早播麥田發(fā)現(xiàn)草地貪夜蛾為害小麥苗，蟲量較大，為害情況重[10]。由于安徽省北部大部分地區(qū)玉米、小麥常年輪作，這有可能導(dǎo)致草地貪夜蛾在為害玉米時轉(zhuǎn)移為害小麥。

2019年11月9日至15日對安徽北部小麥田草地貪夜蛾發(fā)生情況進行了調(diào)查，發(fā)現(xiàn)渦陽縣、蒙城縣、利辛縣、譙城區(qū)、臨泉縣等地均呈點片狀集中為害，部分嚴重田塊造成缺苗斷垅或毀種。5個縣區(qū)草地貪夜蛾重發(fā)田塊多個齡期幼蟲同時出現(xiàn)，世代重疊嚴重，其中以3～5齡幼蟲居多，每平方米最高蟲量達51頭，百株被害率最高為66.85%。重發(fā)田塊前茬玉米收割較早，田間大多存在玉米自生苗殘株，在小麥未出苗前成為草地貪夜蛾產(chǎn)卵的寄主，這為后期幼蟲轉(zhuǎn)移為害提供了蟲源;另外重發(fā)田塊小麥播種時間相對于周邊田塊又略早，早出的麥苗為草地貪夜蛾提供更多的適合寄主，從而造成局部地區(qū)小麥田草地貪夜蛾呈點片狀集中為害。

近年來，隨著草地貪夜蛾的擴散和多種新型殺蟲劑的開發(fā)應(yīng)用，在該害蟲發(fā)生為害比較嚴重的地區(qū)，一系列殺蟲劑新品種發(fā)揮了突出的作用[15]，如：甲維鹽、氯蟲苯甲酰胺、除蟲脲、虱螨脲、茚蟲威、氟苯蟲酰胺、溴氰蟲酰胺、乙基多殺菌素等。國外已登記用于玉米和小麥上防治草地貪夜蛾的藥劑有滅多威和高效氯氰菊酯等[16]。2019年農(nóng)業(yè)農(nóng)村部鑒于目前我國無防治草地貪夜蛾的登記農(nóng)藥，提出了25種應(yīng)急使用的農(nóng)藥產(chǎn)品，其中大部分為化學(xué)農(nóng)藥，也包含金龜子綠僵菌等生物農(nóng)藥。

在渦陽縣開展的5種藥劑對小麥田草地貪夜蛾田間防治效果試驗，其中10%甲維鹽·氯蟲苯甲酰胺懸浮劑等4種化學(xué)藥劑對草地貪夜蛾都具有較好的防治效果，可作為小麥田草地貪夜蛾的防治藥劑，鑒于冬小麥出苗后，氣溫逐步下降，幼蟲喜好鉆入土層下1.0～2.5 cm，為害小麥根莖部，建議進行藥劑防治時加大用水量，對準小麥根部及土層噴施，以達到藥液浸潤土層的目的。生物藥劑——50億孢子/mL金龜子綠僵菌NG-Ma40可分散油懸浮劑也具有一定的控制效果，由于其具有綠色無毒和無殘留的特點，可考慮用于鮮食玉米及果蔬等作物草地貪夜蛾的防治藥劑。

草地貪夜蛾將成為我國又一個“北遷南回，周年循環(huán)”的重大遷飛性害蟲[17]。根據(jù)全國農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣服務(wù)中心病蟲情報推測，2020年安徽省草地貪夜蛾發(fā)生時間至少會比2019年提前一個月，此時安徽省小麥處于返青至收獲期，正值小麥生產(chǎn)的關(guān)鍵時期。如果此時草地貪夜蛾在該區(qū)域小麥上定殖為害，必將影響小麥安全生產(chǎn)，在小麥上繁殖的草地貪夜蛾種群可能會對黃淮海夏玉米和北方春玉米造成更大的為害。因此，亟待加強對安徽省小麥田草地貪夜蛾的全年監(jiān)測和防治。

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（責任編輯：王 音）