曹旻旻
(太原市農(nóng)業(yè)綜合行政執(zhí)法隊,山西 太原 030009)
玉米螟分為歐洲和亞洲2種類型,人們通常說的鉆心蟲就是亞洲玉米螟,它對玉米的危害較大,主要侵害玉米的心葉、莖稈以及雄穗等,使受害部位的生理功能受損,對玉米的健康生長有不同程度的阻礙作用。除此之外,高粱和谷子等農(nóng)作物也會受到不同程度的影響。
山西省在防治玉米螟時主要使用化學農(nóng)藥防治。過度使用化學藥劑,在殺害螟蟲時會對其天敵產(chǎn)生毒害作用,甚至對一些非標靶生物產(chǎn)生不同程度的危害,對農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展不利。農(nóng)藥殘留也會影響到人們的健康。鑒于此,人們在控制螟蟲時,不但要考慮防治效果,還應該注意農(nóng)業(yè)發(fā)展的可持續(xù)性。
目前,在防治玉米螟時,部分地區(qū)使用的是菌粉封垛的防治方法,其群體性較強,對于個體農(nóng)戶的作用效果并不明顯,需要政府發(fā)揮推廣的作用;部分地區(qū)使用的是孢子粉和填料混合的方式,在形成顆粒劑之后,把顆粒劑置入喇叭口里來防治玉米螟。上述兩種方法都能有效防治玉米螟,但是操作起來比較麻煩,效率低下,所以大部分農(nóng)民不傾向于選擇這類方法。
由于白僵孢子菌需要經(jīng)過萌發(fā)、侵染和生長等幾個復雜的階段,外界環(huán)境對這個過程的影響很大,使用復雜程度遠高于農(nóng)藥。當然,很多時候可以通過噴霧的方式來施加孢子懸浮液,這樣能夠很大程度地提高勞動效率,而且還可以使得孢子的活性得到保證。除此之外,由于懸浮液對環(huán)境沒有污染,因此,滿足食品安全的基本要求,同時達到農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的目標。
白僵孢子的生物殺蟲效果較好,能夠很好地控害蟲種群量,另一方面,由于它的殺蟲過程不會對環(huán)境產(chǎn)生污染,而且成本較低,因此應用前景較好。鑒于此,應加強對白僵孢子菌防治玉米螟的研究和應用。
山西太原玉米的種植面積達到200×104hm2,占據(jù)了全中國玉米種植總面積的9%。近些年來,亞洲玉米螟對玉米生長質(zhì)量的影響越來越大,當?shù)赜衩踪|(zhì)量的提高受到嚴重阻礙,使得經(jīng)濟效益降低。
山西省政府每年會撥款接近1 000×104元的資金專門用于玉米螟的治理,但是實際治理效果并不理想。主要原因是沒有真正地認識到亞洲玉米螟的發(fā)展規(guī)律,防治效果大打折扣。研究結(jié)果顯示,山西省玉米螟的發(fā)生規(guī)律平均每年為1.5代,其中各個區(qū)域上發(fā)生的代數(shù)存在一定的差異。不過最近幾年這一數(shù)據(jù)有所增加,絕大部分地區(qū)的發(fā)生規(guī)律達到了2代以上。正是因為如此,人們對發(fā)生期與發(fā)生量的預測存在較大誤差,使得玉米螟的防治效果受到一定程度影響。
亞洲玉米螟從其形態(tài)特征來看,主要有以下幾種類型。
1.2.1 成蟲
玉米螟成蟲以黃褐色為主,雄蛾和雌蛾形態(tài)十分相似,長度可以達到2~3 cm,翅展達到2~3 cm。但是他們身體上各個部分的顏色存在一定差異,雄蛾的體背一般多為黃褐色,其腹部末端瘦小并且較尖,灰褐色的觸角呈絲狀,前翅和后翅分別為黃褐色和灰褐色。雌蛾的顏色相對淺一些,前翅和后翅分別為黃色和黃褐色,其腹部通常比較肥大。
1.2.2 卵
亞洲玉米螟的卵外觀呈扁平的橢圓形狀,塊狀的卵通常有幾粒甚至幾十粒,排列方式和魚鱗有些相似,在初期的時候顏色為乳白,隨著時間的推移,卵塊會慢慢變成黃白色,在孵化時少部分顏色會變成黑褐色。
1.2.3 幼蟲
亞洲玉米螟的幼蟲長度一般能夠達到2.5 cm左右。外觀和圓筒十分相似,頭部以黑色為主,背部呈現(xiàn)出褐色,不過深淺有些差異。其胸部有4個毛瘤,在位于腹部1~8節(jié)背面的地方有2排毛瘤。
1.2.4 蛹
亞洲玉米螟的蛹長度一般能夠達到1.5~1.8 cm,顏色以黃褐色為主,外形具有紡錘的特點,在位于尾部的地方,一般有5~8根刺毛。
在我國,東北到海南,亞洲玉米螟每年能發(fā)生1~7代。溫度和濕度對發(fā)生代數(shù)的影響較大,通常情況下,高溫和低海拔區(qū)域發(fā)生的代數(shù)較多。玉米螟主要寄生于玉米的莖稈、穗軸及根莖,在次年4月—5月完成化蛹,10 d后完成羽化。玉米螟的成蟲活動時間在夜晚,其飛翔能力和趨光性都比較強,一般具有5~10 d的壽命,產(chǎn)卵的地點通常選擇在生長比較茂盛的玉米葉背面,距地面為500 mm。每個雌蛾產(chǎn)卵量一般為350~700個,卵期通常是3~5 d。孵出后的幼蟲先是聚集生活,隨著時間的推移,它們開始攻擊玉米幼嫩的部位,玉米隨之受到危害。剛孵化出來的幼蟲會借助風力,以吐絲的方式散播危害。絕大多數(shù)幼蟲以5齡為主,嫩新葉、雄穗以及花絲等是其集中的主要部位。隨著損害程度的加深,心葉上面會出現(xiàn)許多小孔,進而使得果穗和穗柄受到侵害。
在受到玉米螟的侵害后,葉片光合作用的效率會受到影響。受損的雄穗很容易風吹折斷,使得授粉效率很低。玉米的苞葉和花絲因玉米螟蛀食,造成植物的水分和養(yǎng)分運輸受到阻礙,莖稈倒伏的概率大大增加,直接影響到粒籽的產(chǎn)量。高溫和高濕度是玉米螟生長的有力條件,尤其是在冬季,玉米螟的危害十分嚴重。
關(guān)于玉米螟的防治技術(shù)的研究,我國發(fā)展得比較成熟。除了種植抗蟲品種的玉米之外,還結(jié)合了一些生物防治技術(shù)和物理防治技術(shù)等。
1.4.1 農(nóng)業(yè)防治
由于莖稈、穗軸及根莖是玉米螟主要寄生的場所,所以盡可能在春季化蛹之前把玉米秸稈處理掉,還田或飼料處理,最大限度地使蟲口密度降低,減輕螟蟲對玉米生長的危害。除此之外,在選擇玉米種植品種時,應該優(yōu)先考慮抗蟲玉米,這是未來主要的種植方向。
1.4.2 生物防治
結(jié)合當?shù)氐膶嶋H情況,選擇赤眼蜂、白僵菌等防治玉米螟。尤其是在玉米螟化蛹前,使用適量的白僵菌,可有效防治玉米螟。在使用赤眼蜂時要綜合考慮各個方面的因素,比如其飛行距離、適應能力、數(shù)量等。
1.4.3 物理防治
物理防治需要在玉米地附近找到一片比較開闊的地勢,通過地上的高壓汞燈和地下的藥池來防治玉米螟。
1.4.4 化學防治
在玉米芯內(nèi)灌入化學藥物,比如顆粒劑或者藥液等,通過化學藥物來毒殺螟蟲,保證玉米的生長更加健康。
本文試驗研究主要使用球孢白僵菌,分離使用當?shù)氐慕┧烙紫x,供試的玉米螟來自于中國農(nóng)科院。
2.2.1 制取菌液
菌株純化后,保證溫度為26℃,使用PDA培養(yǎng)基,規(guī)格為7~10 d。等待產(chǎn)孢結(jié)束后,把分生出來的孢子刮取下來,對其進行潤濕,潤濕過程中所使用的水必須無菌,并且通過攪拌器來保證潤濕比較均勻。借助血球計數(shù)板,文中配置的孢子懸浮液主要有以下幾種梯度:107cfu/L、108cfu/L、109cfu/L、1010cfu/L、1011cfu/L。
2.2.2 測定毒力(室內(nèi))
測定室內(nèi)毒力前,需選擇生長情況較好玉米螟幼蟲,把幼蟲置于前面制取的孢子液中,幾秒后取出,放在接有白僵菌的飼料里,保證溫度為26℃、濕度80%左右。每次處理選擇30頭玉米螟,重復3次,并且和0.1%的吐溫-80無菌水進行比較。每天選擇適當?shù)臅r間來觀察和記錄螟蟲的死亡率,10 d后對數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計,得到LT50和LC50值的大小。
2.2.3 分析藥效
試驗藥效分析選擇了基地作為對象,處理濃度分別是109cfu/L、1010cfu/L、1011cfu/L。重復3次,選擇150 m2的小區(qū)面積,在小喇叭口時期施藥,施藥的部位是玉米心葉,選擇清水進行比較。選擇5 d、10 d、60 d作為時間節(jié)點,分析玉米被侵害的程度,各個區(qū)域內(nèi)選擇100株樣本。通過計算得到侵害率、蛀孔總數(shù)以及防治效率。
通過試驗,室內(nèi)毒力測定數(shù)據(jù)見表1。
分析表1發(fā)現(xiàn),隨著球孢白僵菌孢子濃度的不斷加大,菌液殺蟲能力不斷加強。當濃度為1010cfu/L和1011cfu/L后,螟蟲在3 d后開始死亡,并且在5 d后的死亡率超過了50%,在第10 d時,發(fā)現(xiàn)其校正死亡率達到了78%和92%,死亡的高峰期大概在5~8 d??梢钥闯?,由于107cfu/L和108cfu/L毒力不夠強,因此,在田間測試時選用不合適。分析死亡的時間能夠發(fā)現(xiàn),濃度和致死的時間成反比,不過總體而言,白僵菌的藥效相對較差。
通過試驗數(shù)據(jù)處理,致死濃度見表2。
表2 致死中濃度Tab.2 Median lethal concentration
分析表2可知,由于時間不斷向前推移,LC50的值逐漸減小,在接菌夠的6~10 d里面,LC50值由9.8×109cfu/L變?yōu)榱?.1×108cfu/L。
通過基地田間試驗,藥效結(jié)果見表3。
表3 田間藥效Tab.3 Field efficacy
分析表3發(fā)現(xiàn),球孢白僵菌對玉米螟有一定防效作用。不過這種作用也是相對的,在施藥5 d時,可以觀察到效果較差,但是當時間達到10 d時,處理防效有所增加,在2個月過后,效果變得十分明顯。值得注意的是,濃度為109cfu/L的效果并不好,但是濃度為1010~1011cfu/L的效果比較明顯,田間效果很好,蛀孔的數(shù)目得到控制,玉米的生長質(zhì)量有所改善,產(chǎn)量也提高不少。
通過試驗可以得出,白僵菌株對玉米螟的致病性較強,能促進玉米健康生長,提升玉米的產(chǎn)量。在白僵菌孢子的感染作用下,玉米螟幼蟲會受到一定控制。不過由于潛伏期的存在,其殺蟲需要的時間相對較多,在施藥后,玉米受到的侵害程度降低。噴灑菌體后,次年還是會存在白色孢子,假設通過人工釋放一定數(shù)量的白僵菌,將會在田間形成一個有效的生物圈,有效地控制了農(nóng)藥的使用,保證了農(nóng)業(yè)的發(fā)展更加具有可持續(xù)性。