食誘劑監(jiān)測稻縱卷葉螟種群動態(tài)初報

曾娟　張濤　王立穎等

中圖分類號：S 435. 112.1 文獻標識碼：A DOI： 0.16688/j.zwbh 2021304

稻縱卷葉螟Cnaphalocrocis medinalis（Lepi-doptera： Pyralidae）是威脅我國水稻生產安全的最重要的害蟲之一。據統(tǒng)計，2006年2015年10年間，稻縱卷葉螟年均實際損失和挽回損失在水稻病蟲害造成損失中占比分別為17. 2%和19.9%，其危害程度和經濟重要性僅次于稻飛虱。

自20世紀80年代通過標記釋放回收試驗初步明確稻縱卷葉螟在我國東部水稻產區(qū)的遠距離遷飛路徑以來，逐步建立了基于成蟲種群動態(tài)監(jiān)測的分區(qū)域逐代異地測報技術體系。然而，由于稻縱卷葉螟遷入落地的不確定性和區(qū)域發(fā)生的復雜性，目前生產上普遍應用的田間趕蛾法、燈誘法和性誘法在成蟲種群動態(tài)監(jiān)測上均有一定的局限性。比如，長期以來采用的田間趕蛾法存在勞動強度大、人工計數誤差、難以標準化等問題;以白熾燈、黑光燈或金屬鹵化物燈為光源的燈誘監(jiān)測中，常常出現(xiàn)單點誘集總量少、監(jiān)測點間燈誘反應不一致，以及與田間趕蛾量難以換算比較等問題。近年來發(fā)展的稻縱卷葉螟性誘監(jiān)測技術，盡管專一性好、誘集量顯著提高、峰次反應敏感、有利于進行標準化和自動化，但由于只能誘集到雄蛾，而性誘捕獲的雄蛾內生殖系統(tǒng)形態(tài)指標在測報實踐中廣泛應用的技術門檻較高，與利用雌蛾卵巢發(fā)育級別反映種群性成熟狀態(tài)還有一定差距。

據研究記載，稻縱卷葉螟成蟲白天一般在稻田、草叢中隱蔽棲息，如無驚擾，很少活動;但傍晚和夜間具有吸食花蜜或蚜蟲分泌的蜜露補充營養(yǎng)的習性，且趨向于在近蜜源植物的稻田活動、產卵量大。因此，利用稻縱卷葉螟成蟲的補充營養(yǎng)習性，以引誘成蟲取食的植物揮發(fā)性物質制備成生物食誘劑，探索基于食誘的種群動態(tài)監(jiān)測技術，不失為一個另辟蹊徑、簡便易行的發(fā)展方向。本文通過多點試驗，初步評估了稻縱卷葉螟食誘劑對成蟲的誘集作用，以期發(fā)展新的成蟲監(jiān)測技術，為稻縱卷葉螟精準監(jiān)測提供技術支撐。

1材料與方法

1.1成蟲監(jiān)測工具

稻縱卷葉螟食誘劑誘包由深圳百樂寶生物農業(yè)科技有限公司提供。食誘劑主成分及配比為檸檬烯：水楊酸甲酯：樟腦=1：2.5：0.5，有效成分含量2g/包，每2周更換一次。

稻縱卷葉螟性誘劑由寧波紐康生物技術有限公司提供。性誘劑主成分及配比為順13-十八碳烯醛：順11-十八碳烯醛：順13-十八碳烯醇：順11-十八碳烯醇=500：60：120：60;誘芯有效成分含量為740μg/個，載體類型為PVC毛細管;每月更換一次。

食誘和性誘監(jiān)測均使用鐘罩倒置漏斗式誘捕器（螟蛾類標準化誘捕器）。

稻縱卷葉螟燈誘工具為河南省佳多科工貿有限責任公司生產的自動蟲情測報燈（型號JDB1-Ⅲ型）。

田間趕蛾法以長2m的竹竿作為手持趕蛾工具。

1.2工具設置及調查方法

每個試驗點選擇地勢平坦且種植品種、栽培措施、施藥、施肥等比較一致，同時歷年稻縱卷葉螟中等以上發(fā)生程度的相鄰水稻田各3塊，分別設置食誘、性誘監(jiān)測工具和進行田間趕蛾調查，每塊田塊面積不少于3335 m²。食誘劑和性誘劑誘捕器分別放置在試驗田中，每塊田各放置3個重復、間隔不少于50 m，誘捕器距離田邊至少10 m;誘捕器放置高度，秧苗期為50cm，成株期誘捕器底部接近冠層葉面。自動蟲情測報燈設置在臨近食誘、燈誘和趕蛾試驗田、有電源條件的田埂上，燈管距地面垂直距離1.5m。

在2020年7月—10月監(jiān)測期內（見表1），每2d調查記錄一次食誘、性誘、燈誘捕獲的稻縱卷葉螟成蟲數量、雌雄以及非靶標昆蟲的種類和數量。根據《稻縱卷葉螟測報技術規(guī)范》，田間趕蛾每2 d進行一次，估測每667m²蛾量。

1.3試驗點水稻種植情況和田間環(huán)境

試驗點包括江蘇宜興、張家港、金壇，浙江龍游、象山，湖北石首、天門，湖南瀏陽、邵東、醴陵，廣東博羅和廣西全州6?。▍^(qū)）12個點。各試驗點水稻種植情況、田間環(huán)境及監(jiān)測期如表1所示。

1.4數據統(tǒng)計分析

由于各地水稻生育期和稻縱卷葉螟發(fā)生期不盡相同，4種監(jiān)測方法試驗期和重復數也不同，故將食誘（單點3個重復）、性誘（單點3個重復）、燈誘（單點1個重復）監(jiān)測捕獲的稻縱卷葉螟成蟲數量及田間趕蛾估測每667m²蛾量，統(tǒng)一計算為監(jiān)測期內單個誘捕器/單燈的日均誘蛾量或日均趕蛾量（平均值±標準差），比較分析誘蛾量平均水平，方差分析采用Tukey法多重比較。

參照Laisney等的Fisher分割方法，對各試驗點的稻縱卷葉螟逐日成蟲數量動態(tài)進行最優(yōu)時間格局分析：構成原始矩陣時，以各種監(jiān)測方法得到的逐日誘蛾量（趕蛾量）為行，以時間序數為列，在整個監(jiān)測期時間序列上只做一次分割;對數據進行標準化處理后求出變差矩陣，以目標函數曲線P（n，k）k出現(xiàn)拐點、非負斜率f（k）取最大值為判斷標準，確定最優(yōu)分段數k和相應的分割點，從而區(qū)分出監(jiān)測期內誘蟲量最高的一個或幾個峰期。

以上數據分析處理均使用統(tǒng)計軟件DPS 16. 05。所有數據均不進行轉換。

2結果與分析

2.1誘蛾量平均水平

經統(tǒng)計分析，各試驗點食誘劑單個誘捕器日均誘蛾量的平均值為26. 81頭，最小值為廣東博羅的1. 51頭，最大值為湖南醴陵的107. 88頭;各試驗點性誘劑單個誘捕器日均誘蛾量的平均值為14. 07頭，最小值為浙江象山的2.86頭，最大值為湖北石首的43. 88頭?？傮w來看，各試驗點單個誘捕器日均誘蛾量，食誘劑明顯高于性誘劑，食誘約為性誘的1. 91倍;方差分析顯示，各試驗點的食誘與性誘日均誘蛾量在1%水平和5%水平上均無顯著性差異（表2）。

食誘（單個誘捕器日均誘蛾量）與燈誘（單燈日均誘蛾量）相比，除江蘇張家港食誘量極顯著低于燈誘量（P<0.01）、浙江象山食誘量顯著小于燈誘量（P

2. 2種群數量動態(tài)

總體來看，各試驗點食誘劑監(jiān)測到的稻縱卷葉螟蛾峰，與性誘、燈誘和趕蛾等傳統(tǒng)方法基本吻合，且在不同的稻作地區(qū)呈現(xiàn)明顯的區(qū)域性生態(tài)學特征。其中，長江中下游單季晚稻區(qū)稻縱卷葉螟出現(xiàn)3個峰次，峰期分別為7月中旬至下旬初、8月（上）中旬和9月中旬;長江中下游單季中稻區(qū)稻縱卷葉螟出現(xiàn)2個峰次，峰期分別為7月中旬后期至下旬、8月上旬末至中旬;華南雙季晚稻區(qū)稻縱卷葉螟出現(xiàn)1～2個峰次，峰期分別為8月中旬、9月中下旬（表3）。

2.2.1長江中下游單季晚稻區(qū)

在試驗開展期間（7月中旬至9月下旬或10月上旬），江蘇沿江及以南、湖南中部等長江中下游單季晚稻區(qū)處于水稻分蘗期至乳熟期，張家港、金壇、宜興、醴陵4個試驗點對稻縱卷葉螟的食誘監(jiān)測共出現(xiàn)3個峰次，且峰期與性誘、燈誘和趕蛾大體一致，第1、2、3峰次的峰期分別為7月中旬至下旬初、8月（上）中旬和9月中旬（圖1）。

食誘、性誘、燈誘和趕蛾監(jiān)測出現(xiàn)的峰期一致性在不同試驗點間有所差異。其中，張家港、宜興4種監(jiān)測方法均出現(xiàn)3個峰次，且同一試驗點同一個峰次對應的不同監(jiān)測方法的峰期彼此接近、差距多在2～5 d;金壇食誘、燈誘和趕蛾均出現(xiàn)3個峰次，且每個峰次對應的峰期接近，但性誘只監(jiān)測到后2個峰次，且第3峰次的性誘峰期比其他3種監(jiān)測方法提前了10～20d;醴陵由于8月16日終止試驗，未監(jiān)測到第3峰次，且第2峰次出現(xiàn)于8月上旬后期（4種監(jiān)測方法均一致），比其他4個試驗點提前5～10d。

峰日蛾量在不同峰次間有明顯差異，而在同一試驗點同一峰次的4種監(jiān)測方法上較為一致。其中，江蘇張家港、金壇、宜興3個試驗點的第1、2峰次明顯高于第3峰次，峰日單個（臺）誘捕裝置平均蛾量，第1、2峰次食誘為86～252頭、性誘為11～79頭、燈誘為216～544頭，趕蛾為830～4800頭/667m²;而第3峰次食誘為7～30頭、性誘為17～64頭、燈誘為36～114頭，趕蛾為50～213頭/667m²，即第1、2峰次比第3峰次的峰日蛾量高一個數量級。湖南醴陵第1峰次明顯高于第2峰次，除性誘監(jiān)測的第1、2峰次峰日蛾量（均為50～60頭）比較接近，食誘、燈誘和趕蛾監(jiān)測的峰日蛾量第1峰次均為第2峰次的2～3倍。

2.2.2長江中下游單季中稻區(qū)

在試驗開展期間（7月中旬至9月下旬或10月上旬），浙江中部及沿海、湖北江漢平原、湖南中東部等長江中下游單季中稻區(qū)處于水稻拔節(jié)（分蘗）期至乳熟期，象山、龍游、天門、石首、邵東、瀏陽6個試驗點對稻縱卷葉螟的食誘監(jiān)測共出現(xiàn)2個峰次，且峰期與性誘、燈誘和趕蛾大體一致，第1、2峰次的峰期分別為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個試驗點4種監(jiān)測方法的誘蛾量均較低（或因故未能開展監(jiān)測），第3峰次不明顯（圖2）。

不同峰次的峰日蛾量在不同試驗點和不同監(jiān)測方法之間有所差異。其中，峰形較為明顯的包括，食誘監(jiān)測的象山第1峰次、龍游第1、2峰次、石首第1峰次、邵東第1峰次、瀏陽第1峰次，峰日單個誘捕器平均蛾量分別為433、262、439、86、247、142頭;性誘監(jiān)測的龍游第2峰次、石首第2峰次，峰日單個誘捕器平均蛾量分別為141、109頭;燈誘監(jiān)測的象山第1峰次、邵東第1峰次，峰日單燈蛾量分別為647、974頭;趕蛾監(jiān)測的象山第1峰次、龍游第1峰次、天門第2峰次、石首第1峰次、邵東第1、3峰次，峰日平均蛾量分別為688、2300、360、200、5874、875頭/667m²。

2.2.3華南雙季晚稻區(qū)

在試驗開展期間（8月上、中旬至10月中、下旬），廣西東北部、廣東中部等華南雙季晚稻區(qū)處于水稻分蘗（返青）期至成熟期，全州、博羅2個試驗點對稻縱卷葉螟的食誘監(jiān)測共出現(xiàn)1～2個峰次，且峰期與性誘、燈誘和趕蛾大體一致。其中，全州第1、2峰次的峰期分別為8月中旬、9月下旬;博羅第1峰次不明顯，第2峰次峰期為9月中旬（圖3）。

華南雙季晚稻區(qū)稻縱卷葉螟成蟲種群數量較低，峰日單個（臺）誘捕裝置平均蛾量食誘監(jiān)測為5～16頭、性誘監(jiān)測為8～33頭、燈誘監(jiān)測為37～89頭，趕蛾監(jiān)測為175～1028頭/667m²。

2.3專一性

江蘇張家港和金壇、浙江象山、湖北天門、廣東博羅開展了食誘、性誘監(jiān)測方法對稻縱卷葉螟引誘專一性的對比試驗。從單個試驗點全監(jiān)測期3個誘捕器合計誘蟲量看，食誘監(jiān)測的靶標數量占總誘蟲量的比率一般為85%～98%，其中，湖北天門為45. 80%、雜蟲率較高;性誘監(jiān)測的靶標數量占總誘蟲量的比率一般在95%以上，金壇和博羅達100%（表4）。

2.4性比

湖南醴陵、浙江龍游和湖南邵東開展了食誘監(jiān)測稻縱卷葉螟性比試驗。從單個試驗點全監(jiān)測期3個食誘誘捕器合計的雌、雄蛾量看，醴陵、龍游和邵東的雌：雄性比分別為1. 41、1.21和1.04;從單個試驗點食誘監(jiān)測的逐日雌：雄性比看，醴陵雌：雄性比大于1、等于1和小于1的天數分別為20、2d和20d，龍游雌：雄性比大于l、等于1和小于1的天數分別為40、4d和27d，邵東雌：雄性比大于1、等于1和小于1的天數分別為29、4d和9d。因此，無論是雌、雄蛾的總量對比，還是逐日對比，食誘監(jiān)測稻縱卷葉螟的雌蛾均多于雄蛾。

3結論與討論

從成蟲趨性和誘集原理上，燈誘、性誘、食誘等不同誘集技術的優(yōu)勢、局限性和預期表現(xiàn)不同。燈誘基于光波反應，不同害蟲種類之間特異性波長多有重疊或交叉，在使用20W黑光燈等廣譜性光源的前提下，誘蟲種類多、數量大，但專一性差，尤其在不明確特定種類害蟲偏好波長時，難以提高對靶標害蟲誘集的針對性，由此也增加了種類鑒定的難度、加大了工作量。性誘基于種內交配行為，具有天然的種專一性，只要性誘芯有效成分含量、配比恰當，且生產工藝除雜和穩(wěn)定性好，專一性很有保障，但一般只有模擬合成雌蟲性信息素吸引雄蟲的性誘劑，因此無法采用卵巢發(fā)育級別剖查方法直接反映種群性成熟狀態(tài)。食誘基于以植物揮發(fā)物為媒介的寄主選擇行為，是植食性昆蟲與寄主植物長期協(xié)同進化的結果。從20世紀初開始利用發(fā)酵糖水、糖醋酒液等傳統(tǒng)食誘劑誘集害蟲，到分析提取害蟲食源揮發(fā)物中信息物質，并通過組配天然提取或人工合成的揮發(fā)物組分研制出新型食誘劑產品，食誘劑已應用于實蠅、夜蛾、薊馬、甲蟲等多類害蟲的監(jiān)測防控實踐。從理論上講，食誘能比較真實地反映棲息于田間、處于種群發(fā)展階段的雌、雄成蟲數量和發(fā)育級別等動態(tài)信息，但此前國內外未有食誘劑應用于稻縱卷葉螟種群動態(tài)監(jiān)測的相關報道，其誘集效果亟待試驗驗證。

本文基于2020年全國3大水稻生態(tài)區(qū)6省（區(qū)）12點稻縱卷葉螟食誘監(jiān)測的試驗結果綜合分析認為，盡管食誘監(jiān)測的絕對數量（日均誘蛾量和峰日蛾量）不及燈誘和田間趕蛾，但優(yōu)于性誘，且食誘監(jiān)測的成蟲逐日數量曲線峰形明顯，峰次、峰期與性誘、燈誘和田間趕蛾基本一致，能準確地反映田間稻縱卷葉螟種群數量動態(tài);同時，食誘監(jiān)測專一性較高，靶標害蟲的占比可達85%以上，可有效降低種類鑒定難度、減少分揀工作量，有利于基于種類特異性、推動監(jiān)測工具標準化和自動化;此外，食誘監(jiān)測可實現(xiàn)雌雄同誘，且雌雄性比大于1，可通過雌蛾卵巢發(fā)育級別反映種群發(fā)育狀態(tài)。因此，在解決稻縱卷葉螟成蟲種群動態(tài)監(jiān)測難題上，食誘監(jiān)測具有使用方便、反應靈敏、專一性較強、雌雄同誘的優(yōu)點，發(fā)展前景廣闊。在稻縱卷葉螟測報實踐中應用食誘監(jiān)測方法，仍需在以下幾方面優(yōu)化提升。

3.1優(yōu)化有效成分配比，提高誘集效率

由于食誘劑基于成蟲補充營養(yǎng)的趨化性，農田環(huán)境中相似生態(tài)位的昆蟲種類往往也會受到吸引、造成干擾。本文試驗表明，稻縱卷葉螟食誘劑在某些試驗點出現(xiàn)較高的雜蟲率（>50%），增加了分類統(tǒng)計的難度。為提高稻縱卷葉螟食誘劑的誘集效果，下一步需要從試驗中引誘到的雜蟲種類人手，區(qū)分近似種類取食引誘物質的差異，從引誘物質的不同來源、篩選與組配等方面，爭取進一步提高食誘配方的特異性，為真正實現(xiàn)食誘監(jiān)測工具標準化、自動化創(chuàng)造條件。

3.2提升生產工藝，提高均一性，延長持效期

目前稻縱卷葉螟食誘劑保證均一釋放的持效期約為15～20 d，某些試驗點反映，試驗前期食誘劑氣味太濃有驅避作用、誘集量少，而后期氣味變淡、引誘效果不理想，不利于種群動態(tài)長期監(jiān)測。下一步，需要從引入高聚物基體復合緩釋材料、適應田間釋放方式等方面，延長持效期、提升釋放的均一性，實現(xiàn)食誘劑的長期、穩(wěn)定釋放。

3.3綜合環(huán)境因素，探索田間監(jiān)測技術體系

鑒于初步試驗年份單一、可重復性不足，同時考慮到燈誘光波輻射范圍與食誘劑氣味揮發(fā)范圍的對比關系、趕蛾估算的密度單位與食誘實際誘捕數量的相關關系還不明確，因此有必要深入進行不同監(jiān)測方法之間的比較試驗，特別是開展稻縱卷葉螟食誘監(jiān)測的成蟲種群動態(tài)（數量、性比、發(fā)育狀態(tài)）與田間下一代卵和幼蟲的發(fā)生動態(tài)的相關性檢驗，并進一步探索其與作物生育期、農田生態(tài)環(huán)境、氣候因素的關系。此外，食誘劑及其誘捕裝置的放置高度、空間布局、誘捕有效范圍等田間應用參數仍待進一步試驗，以為其大范圍推廣應用打下基礎。