甘蔗螟蟲(chóng)生態(tài)防控技術(shù)研究進(jìn)展

張祥會(huì)　馬曉曉　董斌　李春雨　閆志燁

摘 要：甘蔗螟蟲(chóng)是常見(jiàn)的甘蔗害蟲(chóng)之一，其幼蟲(chóng)的危害會(huì)造成甘蔗大量減產(chǎn)。長(zhǎng)期以來(lái)，主要依賴(lài)農(nóng)藥防控甘蔗螟蟲(chóng)，造成農(nóng)藥面源污染嚴(yán)重，螟蟲(chóng)抗藥性增加，嚴(yán)重影響了甘蔗產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。該文綜述了甘蔗螟蟲(chóng)生態(tài)防控的主要技術(shù)手段，介紹了甘蔗螟蟲(chóng)物理調(diào)控、性誘、生物制劑和生物防治的具體措施，以及應(yīng)用該模式替代農(nóng)藥防控甘蔗螟蟲(chóng)面臨的問(wèn)題及解決對(duì)策，并提出了全方位、全時(shí)空的甘蔗螟蟲(chóng)生態(tài)防控模式，以期為甘蔗螟蟲(chóng)防控提供一條新的途徑。

關(guān)鍵詞：甘蔗螟蟲(chóng);生態(tài)防控;生物防治;生物制劑

中圖分類(lèi)號(hào) S435 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1007-7731（2021）17-0127-04

Review of Sugarcane Borer Ecological Control Techniques

ZHANG Xianghui et al.

（Guangdong AIB Polytechnic College， Guangzhou 510507， China）

Abstract： Sugarcane borer is the common sugarcane pest which causes severe damage to sugar cane cultures during its larval phase. For a long time， pesticide-dependent control is the main way to sugarcane borer which influences the sustainable development of sugarcane industry. This paper summarizes the technical means of sugarcane borer ecological control. It enumerates concrete measures of physical control， sexual attraction， biological preparation and biological control. The paper also evaluates the feasibility and problem of using the ecological control model to replace pesticide-dependent model. And it puts forward the all-round and full-cycle ecological control model of sugarcane borer. It can provide a new reference to sugarcane borer control.

Key words： Sugarcane borer; Ecological control; Biological control; Biological preparation

甘蔗是重要的糖料作物，被廣泛用于蔗糖加工和甘蔗燃料乙醇產(chǎn)業(yè)[1]，目前對(duì)原料甘蔗的需求越來(lái)越大。甘蔗種植周期長(zhǎng)，生長(zhǎng)環(huán)境復(fù)雜，且植蔗區(qū)長(zhǎng)期連作，螟蟲(chóng)危害日趨嚴(yán)重，在甘蔗整個(gè)生長(zhǎng)期均有可能發(fā)生[2]。螟蟲(chóng)會(huì)造成甘蔗苗期枯心，受害率在10%～30%，嚴(yán)重時(shí)可達(dá)50%;中后期造成螟害節(jié)，造成甘蔗減產(chǎn)，對(duì)甘蔗產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展造成了嚴(yán)重的威脅[3]。目前，甘蔗螟蟲(chóng)的繁殖主要靠化學(xué)藥物防控[4-6]，但甘蔗中后期施藥困難且化學(xué)藥劑對(duì)環(huán)境產(chǎn)生嚴(yán)重污染，從而制約了甘蔗產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。燈誘、性誘、生物制劑、赤眼蜂生物防治等生態(tài)防控手段正發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用[7-12]。為了更好地了解甘蔗螟蟲(chóng)生態(tài)防控，本文概述了目前甘蔗螟蟲(chóng)生態(tài)防控相關(guān)進(jìn)展及其應(yīng)用前景。

1 我國(guó)甘蔗螟蟲(chóng)生態(tài)防控的主要手段

根據(jù)甘蔗螟蟲(chóng)防控機(jī)理的不同，可以將其分為物理防控、化學(xué)防控、生物防控等。

1.1 物理防控 常見(jiàn)的物理防控手段，如燈光誘殺，主要利用甘蔗螟蟲(chóng)的趨光性，常用的有黑光燈和頻振式殺蟲(chóng)燈[39]。李超峰等[13]等通過(guò)對(duì)甘蔗條螟和白螟對(duì)燈誘都有效果。林明江[14]等研究表明，不同種類(lèi)的甘蔗螟蟲(chóng)對(duì)光敏感度不同，條螟>二點(diǎn)螟>黃螟;條螟、二點(diǎn)螟雄蛾的趨光率大于雌蛾。

1.2 生物防控

1.2.1 性誘 性誘劑應(yīng)用于實(shí)際生產(chǎn)中的時(shí)間較短，距今僅40余年，但性誘劑在甘蔗螟蟲(chóng)監(jiān)測(cè)和系統(tǒng)控制技術(shù)中發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用。性誘劑主要作用于甘蔗螟蟲(chóng)成蟲(chóng)[15]。研究發(fā)現(xiàn)，采用迷向法和誘殺法性誘技術(shù)防治甘蔗螟蟲(chóng)，甘蔗枯心率在5%以下，枯梢率在10%以下，效果達(dá)到或優(yōu)于化學(xué)防治，可減少至少50%的農(nóng)藥施用量[16-17]。許漢亮等[18]等利用化學(xué)藥劑、性誘劑、農(nóng)業(yè)防治進(jìn)行螟蟲(chóng)綠色防控技術(shù)集成，與對(duì)照3%呋喃丹+農(nóng)業(yè)防治相比，發(fā)現(xiàn)采用綜合防治的螟蟲(chóng)防控效果顯著高于單純使用2次農(nóng)藥防治的效果。

1.2.2 生物制劑 生物制劑作為一種環(huán)保、低毒的殺蟲(chóng)劑，能有效抑制甘蔗螟蟲(chóng)的繁殖。劉磊等[19]研究表明，綠僵菌生物制劑可以有效殺死甘蔗螟蟲(chóng)，且效果與化學(xué)試劑相同。在甘蔗生長(zhǎng)的中后期，可利用Bt、核型多角體病毒、白僵菌、綠僵菌等生物制劑適時(shí)噴霧控螟[20]。李文鳳等[21]用螟蟲(chóng)性誘劑新型誘捕器、阿維菌素·蘇云金桿菌和蟲(chóng)酰肼等生物制劑進(jìn)行田間試驗(yàn)，結(jié)果表明，性誘劑結(jié)合生物制劑對(duì)螟害枯心率和螟害株率的防效顯著高于農(nóng)藥對(duì)照處理。綠僵菌的不同菌株種類(lèi)和接種劑量與甘蔗3-4齡若蟲(chóng)的感病性密切相關(guān)[28]。對(duì)若蟲(chóng)的致死率最大的接種劑量為1×108個(gè)/mL。胡玉偉等[37]利用球孢白僵菌在室內(nèi)對(duì)2種甘蔗螟蟲(chóng)開(kāi)展生測(cè)實(shí)驗(yàn)，各種濃度白僵菌對(duì)2種甘蔗螟蟲(chóng)均有致病效果，其中甘蔗二點(diǎn)螟幼蟲(chóng)相比甘蔗條螟更快被侵染并死亡，白僵菌對(duì)不同甘蔗害蟲(chóng)有顯著性差異。

1.2.3 生物防治 “以蟲(chóng)治蟲(chóng)”“以菌治蟲(chóng)”的甘蔗螟蟲(chóng)生物防治在各地應(yīng)用[21]，如赤眼蜂、紅螞蟻、蔗螟寄生蠅、蘇云金桿菌等[22-23]。赤眼蜂對(duì)甘蔗螟蟲(chóng)的防治效果明顯[24]。廣東珠海紅旗農(nóng)場(chǎng)堅(jiān)持18年放蜂防治蔗螟，將甘蔗枯心苗率和死尾率控制在2%以下[25];我國(guó)引入古巴蠅防治甘蔗螟蟲(chóng)，并在室內(nèi)繁殖成功[26]。在云南發(fā)現(xiàn)擬叢毛寄生蠅，并人工繁殖成功。廣西蔗區(qū)小范圍內(nèi)投放試驗(yàn)后發(fā)現(xiàn)，古巴蠅對(duì)甘蔗螟蟲(chóng)的寄生率達(dá)40%～80%，在田間寄生率達(dá)50%[27]。適時(shí)釋放古巴蠅和赤眼蜂到蔗地，各蔗地的枯心率和螟害節(jié)率平均在5%、10%以下[29]。此外，還有捕食性天敵如獵蝽、紅螞蟻、青翅蟻形隱翅蟲(chóng)、布甲、黃足肥螋等[30-32]。有些捕食性天敵對(duì)甘蔗螟蟲(chóng)的控制效率較高。放蜂區(qū)的螟害株率和平均每株蟲(chóng)孔、蛀道數(shù)顯著低于對(duì)照區(qū)[33]，但株高、甘蔗莖粗、甘蔗糖分、產(chǎn)量高于對(duì)照區(qū)[34]，經(jīng)濟(jì)效益提高。黃赤眼蜂防治甘蔗螟蟲(chóng)的效果顯著。放蜂+性誘對(duì)甘蔗螟蟲(chóng)的防控效果優(yōu)于單一放蜂和常規(guī)防治[36]。

1.2.4 抗螟蔗種 林兆里[35]對(duì)19種不同甘蔗品種進(jìn)行了抗螟性評(píng)價(jià)，螟害節(jié)率、螟害指數(shù)、枯梢率、蛀道數(shù)、蛀道長(zhǎng)度和羽化率6個(gè)指標(biāo)可作為甘蔗抗螟性的評(píng)價(jià)指標(biāo);單莖重?fù)p失量、蔗糖分損失量是評(píng)價(jià)甘蔗受損的最佳指標(biāo)。

2 甘蔗螟蟲(chóng)生態(tài)防控存在的問(wèn)題

2.1 防控手段單一 對(duì)于甘蔗螟蟲(chóng)的防控，現(xiàn)主要以藥劑和生物防控結(jié)合為主。常見(jiàn)的防控方法包括：性誘劑作用于甘蔗螟蟲(chóng)成蟲(chóng)、化學(xué)藥劑毒殺、燈誘等方法。由于化學(xué)防治的高效性，故實(shí)踐生產(chǎn)中偏好依賴(lài)化學(xué)防治。但單一的化學(xué)防控模式，螟蟲(chóng)會(huì)產(chǎn)生抗藥性。且單一的防控方式只能針對(duì)某一特定蟲(chóng)齡的甘蔗螟蟲(chóng)，時(shí)效性強(qiáng)。一旦錯(cuò)過(guò)最佳防治期，殺螟效果會(huì)很差。

2.2 防控技術(shù)推廣力度不夠 農(nóng)戶對(duì)于農(nóng)業(yè)技術(shù)的可得性決定了其采納意愿是否能夠轉(zhuǎn)化為行為。技術(shù)資源因素對(duì)農(nóng)戶采納生態(tài)農(nóng)業(yè)模式具有重要影響，一方面與農(nóng)戶能否獲取充足的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術(shù)有關(guān)，另一方面與農(nóng)戶獲取農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術(shù)的渠道數(shù)量和通暢性有關(guān)?；鶎愚r(nóng)技推廣是科技成果轉(zhuǎn)化的“最后一公里”，由于崗位教育和知識(shí)更新不足，基層農(nóng)技人員面臨著技術(shù)瓶頸。加之基層人員配備不足，很多農(nóng)技人員常身兼多職，且基層農(nóng)技人才流失和部分崗位人員的變動(dòng)性大，導(dǎo)致基層防控技術(shù)推廣力度不夠。

2.3 農(nóng)戶技術(shù)接受率低下 由于農(nóng)戶生態(tài)防控的意識(shí)不夠，且化學(xué)防治高效實(shí)惠，故農(nóng)戶偏好依賴(lài)化學(xué)防治，對(duì)新技術(shù)有一定的排斥。另外，農(nóng)戶接受和采納甘蔗螟蟲(chóng)生態(tài)防控措施受到教育文化程度、性別、土地經(jīng)營(yíng)規(guī)模、家庭農(nóng)業(yè)勞動(dòng)力狀況等多因素的綜合影響。農(nóng)村務(wù)農(nóng)人員老齡化現(xiàn)象越來(lái)越嚴(yán)重，也造成農(nóng)戶技術(shù)的接受率低下。

3 對(duì)策建議

3.1 建立全方位、全時(shí)空的甘蔗螟蟲(chóng)生態(tài)防控模式 針對(duì)甘蔗螟蟲(chóng)生物防控中的有效生物因子：光、性誘劑、生物制劑、生物防治等4大因素，可采取建立全方位、全時(shí)空的甘蔗螟蟲(chóng)生態(tài)防控模式對(duì)甘蔗螟蟲(chóng)進(jìn)行防治，以降低呋喃丹等高毒化學(xué)藥劑的使用，減少農(nóng)業(yè)面源污染以及病蟲(chóng)害抗藥性的產(chǎn)生，實(shí)現(xiàn)甘蔗產(chǎn)業(yè)綠色可持續(xù)發(fā)展。甘蔗螟蟲(chóng)屬變態(tài)發(fā)育的昆蟲(chóng)，整個(gè)生育期經(jīng)過(guò)卵、幼蟲(chóng)、蛹、成蟲(chóng)等階段。對(duì)甘蔗危害最嚴(yán)重的時(shí)期為幼蟲(chóng)時(shí)期，針對(duì)其各階段的生長(zhǎng)、發(fā)育特點(diǎn)，選擇適宜的生物防控因子。

3.1.1 卵期防控 針對(duì)甘蔗螟蟲(chóng)卵期防控，主要采取發(fā)放赤眼蜂卡，進(jìn)行生物防控。由于為赤眼蜂是螟蟲(chóng)卵寄生，蜂卡在其卵期或甘蔗螟蟲(chóng)成蟲(chóng)發(fā)生初期進(jìn)行投放才具有較強(qiáng)的防控作用。實(shí)踐中，蜂卡投放往往滯后投放，錯(cuò)過(guò)了最佳防控時(shí)期，導(dǎo)致赤眼蜂生物防控效果不明顯。

3.1.2 幼蟲(chóng)防控 甘蔗螟蟲(chóng)幼蟲(chóng)根據(jù)蟲(chóng)齡的不同，其危害性和危害范圍也有所不同。針對(duì)這一特性，可投放甘蔗螟蟲(chóng)寄生蠅，如大螟擬叢毛寄蠅[22]、古巴蠅[29]等以蟲(chóng)治蟲(chóng)的方法;也可以噴施綠僵菌[28]、白僵菌[37]、蘇云金桿菌[21]等生物菌液進(jìn)行生物防控，通過(guò)采用“以菌治蟲(chóng)”的方式對(duì)甘蔗螟蟲(chóng)幼蟲(chóng)進(jìn)行防控。

3.1.3 蛹期防控 甘蔗螟蟲(chóng)進(jìn)入蛹期，可利用輻射以達(dá)到雄螟不育，達(dá)到控制甘蔗螟蟲(chóng)的種群數(shù)量的目的。目前，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)用60Co輻射甘蔗黃螟雄性后期蛹，會(huì)使雄蛾不育性增加，卵孵化率僅0.9%，但對(duì)羽化后雄蛾的交配不產(chǎn)生影響。此外，也有通過(guò)利用化學(xué)藥劑來(lái)干擾或破壞害蟲(chóng)的生殖細(xì)胞，使其達(dá)到不育。還可以使用劣勢(shì)或雜交的品種，使其達(dá)到不育，達(dá)到控制甘蔗螟蟲(chóng)數(shù)目的目的。

3.1.4 成蟲(chóng)防控 甘蔗螟蟲(chóng)進(jìn)入成蟲(chóng)階段，雌、雄螟蛾交配產(chǎn)卵。此時(shí)，可通過(guò)雌雄螟蛾的趨光性[14]、性信息素引誘[15]等對(duì)特定品種和性別的螟蟲(chóng)進(jìn)行誘殺，破壞甘蔗螟蟲(chóng)種群性別比例，使其無(wú)法交配，達(dá)到控制甘蔗螟蟲(chóng)數(shù)量的目的。

3.1.5 選育抗螟蟲(chóng)的甘蔗品種 除了在甘蔗的不同生長(zhǎng)時(shí)期相應(yīng)抗螟蟲(chóng)之外，選擇抗螟蟲(chóng)的甘蔗品種也是生態(tài)控螟的重要手段。龔恒亮等[38]研究發(fā)現(xiàn)，不同的甘蔗品種，在不同的發(fā)育階段對(duì)螟蟲(chóng)的抗性不同。其中，泰糖1號(hào)、崖城57-423等64份材料在苗期表現(xiàn)出較高的抗螟蟲(chóng)性;泰糖1號(hào)、崖城75-423、NCO376等在中后期對(duì)螟蟲(chóng)表現(xiàn)出較高的抗蟲(chóng)性。同時(shí)，通過(guò)轉(zhuǎn)基因技術(shù)將Bt基因轉(zhuǎn)入甘蔗，使其獲得抗螟性。

3.2 政府重視，加大投入力度 政府需要加大對(duì)基層農(nóng)技推廣人員進(jìn)行技術(shù)培訓(xùn)和投入。一是給予縣級(jí)農(nóng)業(yè)部門(mén)考核與用人的權(quán)利，加強(qiáng)崗位與農(nóng)技人員的匹配度，豐富農(nóng)技人員隊(duì)伍;二是建立考核和監(jiān)督機(jī)制，促使基層農(nóng)技人員主動(dòng)做好對(duì)農(nóng)民的技術(shù)服務(wù)工作;三是基層與對(duì)口高校建立農(nóng)業(yè)服務(wù)合作，可以進(jìn)行農(nóng)技人員專(zhuān)項(xiàng)培訓(xùn)，技術(shù)交流及其他對(duì)應(yīng)的技術(shù)服務(wù)，避免基層農(nóng)技人員因技術(shù)瓶頸和職業(yè)倦怠造成人才流失;四是與省市農(nóng)業(yè)院校加強(qiáng)技術(shù)合作，開(kāi)展深度對(duì)接，探索“科研+示范基地+農(nóng)技推廣體系+新型經(jīng)營(yíng)主體”成果轉(zhuǎn)化模式，培育以新型農(nóng)業(yè)經(jīng)營(yíng)主體為輻射點(diǎn)的科技示范戶，加快農(nóng)業(yè)研發(fā)科技成果輻射帶動(dòng)作用，實(shí)現(xiàn)科技興農(nóng)、富農(nóng);五是加強(qiáng)甘蔗產(chǎn)業(yè)建設(shè)，提供更多的就業(yè)崗位，吸引年輕人從事農(nóng)業(yè)。

3.3 提高農(nóng)戶環(huán)保意識(shí) 一是通過(guò)宣傳加強(qiáng)農(nóng)戶環(huán)保意識(shí)?？赏ㄟ^(guò)以村為單位，每個(gè)農(nóng)技人員負(fù)責(zé)一村，有針對(duì)性地為農(nóng)戶提供技術(shù)服務(wù)。二是拓寬技術(shù)培訓(xùn)的路徑。為農(nóng)戶提供加強(qiáng)技術(shù)培訓(xùn)更多的技術(shù)接受途徑，包括微信、APP、網(wǎng)課等形式，有效地提高農(nóng)戶對(duì)新技術(shù)的接受水平。

4 展望

長(zhǎng)期利用化學(xué)藥劑除甘蔗螟蟲(chóng)，雖然可以迅速、直接地殺滅螟蟲(chóng)，但是甘蔗螟蟲(chóng)的天敵也會(huì)同時(shí)被殺害。長(zhǎng)此以往，化學(xué)藥劑會(huì)對(duì)害蟲(chóng)的抗藥能力進(jìn)行篩選，造成遺留下來(lái)的螟蟲(chóng)的抗藥性越來(lái)越強(qiáng)。如果還是依賴(lài)化學(xué)藥劑殺除，就需要投入更多農(nóng)藥或者研發(fā)藥性更強(qiáng)的農(nóng)藥，從而會(huì)對(duì)環(huán)境產(chǎn)生危害。甘蔗螟蟲(chóng)生態(tài)防控可以全方位、全時(shí)空地對(duì)甘蔗螟蟲(chóng)進(jìn)行防控，而且植蔗區(qū)生物多樣性得以增加。甘蔗螟蟲(chóng)生態(tài)防控是實(shí)現(xiàn)甘蔗持續(xù)性高產(chǎn)的重要保障。但是目前尚未真正實(shí)現(xiàn)全時(shí)空、全方位地生態(tài)殺蟲(chóng)。隨著人們對(duì)無(wú)公害食品的要求越來(lái)越高和環(huán)境保護(hù)意識(shí)的日益增強(qiáng)，甘蔗螟蟲(chóng)生態(tài)防控在甘蔗螟蟲(chóng)防治方面的作用日益凸顯，對(duì)于促進(jìn)蔗糖業(yè)可持續(xù)發(fā)展也具有重要意義。

基金項(xiàng)目：2017年、2019年廣東省普通高校青年創(chuàng)新人才類(lèi)項(xiàng)目（2017GKQNCX040、2017GKQNCX051）;2016年校級(jí)課題（xyzd1608）;2020年校級(jí)優(yōu)秀青年學(xué)者項(xiàng)目（XJXZ1909）。

作者簡(jiǎn)介：張祥會(huì)（1984—），男，山東冠縣人，碩士，講師，研究方向：熱帶作物栽培及病蟲(chóng)害防控。 通訊作者? 收稿日期：2021-05-18

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（責(zé)編：張宏民）