美国白蛾的发生概况与防治措施

(整期优先)网络出版时间:2024-02-02
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美国白蛾的发生概况与防治措施

1邓建玲 2唐晓英

上海农林职业技术学院(上海市农业学校),上海市,201699

美国白蛾Hyphantria cunea(Drury)又名美国灯蛾、秋幕毛虫,属鳞翅目灯蛾科,是重要的食叶性害虫,也作为世界检疫性害虫,是我国植物运输重点检疫的有害生物之一,列为二级植物检疫性有害生物。笔者对美国白蛾在我国的发生概况与防控措施进行梳理,以期对今后的美国白蛾防控工作有所帮助。

作者简介:邓建玲(1975年05月-)性别:女,民族:汉族,籍贯:新疆沙湾县,学历:硕士,研究方向:植物保护方面的教学与研究

  1. 美国白蛾的发生概况

    1.1美国白蛾的发生范围

美国白蛾原产于北美地区,广泛分布于北纬19°-55°。1979年传入我国辽宁丹东,此后在我国发生范围不断扩大,危害程度不断增加总体上看,美国白蛾在我国传播扩散主要分为3个阶段:一是疫情定殖期(19791981年)。首次在丹东发现至扩散到大连市、本溪市等3个地级、12个县级行政区。二是疫情传播扩散期(19822002年)。主要在环渤海地区和关中地区发生,传入山东省、陕西省、河北省和天津市。三是疫情爆发危害期(20032021年)。美国白蛾省(自治区)级疫情发生区数量由5个增至14个,新增北京、河南、吉林、江苏、安徽、内蒙古、湖北、上海、浙江9个省(自治区)级疫情发生(卢修亮等,2023)。其中2010年传播到吉林省和江苏省,2012年传播到安徽省,2015年传播到内蒙古自治区,2016年传播到湖北省,2018年传播到上海市和陕西省(2008年拔除,2018年再次传入),2021年传播到浙江省,截止到2023年底,已传播扩散到14个省级、612个县级行政区(国家林业和草原局公告2023年第5号、第6号),美国白蛾从东向西,从北向南持续扩散。目前,辽宁、河北、山东、天津、北京等北方地区疫区基本连片,黄河、淮河及长江流域,如河南、江苏、安徽、上海、浙江呈多点发生,且不断南扩。

研究者们基于MaxEnt模型对美国白蛾对潜在适生区进行预测,纪烨琳等(2019年)基于模型选择19个气候因子以及海拔、坡度、坡向、植被覆盖率、有效光和辐射等5个环境因子,预测到2030年美国白蛾发生区域主要集中在华北地区东南部、中南地区北部、华东地区北部和东北地区南部,适生区域面积占我国国土面积的8.73%。薛明宇等(2023年)基于MaxEnt模型,引入19个生物气候变量与27个极端气候指数作为参数,预测当前美国白蛾在我国的适生区总面积117.2604万km2,约占国土面积的12.21%,适生区主要在华北东部、东北南部、黄淮地区、江淮地区、江南地区北部及江汉地区东部,并预测美国白蛾有向西南方向扩散的趋势,潜在适生区的最北界可达松嫩平原。刘枫等(2023年)基于R语言Biomod2程序包,使用9种模型构建组合模型,选择19个生物气候变量,预测当前我国美国白蛾适生区集中在辽宁、河北、北京、天津、山东、河南、安徽、江苏、湖北等省(市),而在未来20-40年,美国白蛾适生区将在我国东北部南部持续扩散。

1.2美国白蛾发生世代数

自然条件下美国白蛾在我国自北向南1a发生2-3代不等。2代发生区主要包括辽宁省、吉林省、内蒙古19个地级疫情发生区,3代发生区主要包括山东省大部、河北省、天津市、北京市、上海市、河南省、江苏省、安徽省、湖北省、浙江省58个地级疫情发生区,同时还有部分地区发生2代为主兼2.5代发生区(如山东省威海市,河北省承德市、秦皇岛市,陕西省咸阳市、西安市、宝鸡市6个地级疫情发生区),2代为主2、3代混合发生区(如山东省烟台市、东营市、青岛市,河北省唐山市4个地级疫情发生区),3代为主兼3.5代发生区(如河南省信阳市,江苏省徐州市,湖北省孝感市3个地级疫情发生区)。相关研究表明,春季升温快、夏季温度高、秋季降温慢是决定美国白蛾发生代数增加并完成生活史的关键。2021年高温年份,江苏省扬州市、泰州市、镇江市个别地区甚至疑似发生了完整4代。

  1. 美国白蛾的综合防控

2.1美国白蛾虫情监测

针对美国白蛾种群进行虫情监测,既能防止美国白蛾的扩散蔓延,又能为其综合防控提供依据。目前针对美国白蛾种群不同虫态的监测技术主要有:

美国白蛾成虫监测多采用性信息素技术和诱虫灯监测技术。然而,测报灯具有广谱性,对趋光性昆虫都具有引诱性,用于美国白蛾种群监测效果不及使用性信息素好(赵旭东等,2022年)。也可利用植物物候期监测美国白蛾,袁霞等发现美国白蛾越冬代成虫羽化期与当地樱花开放和毛白杨飞絮时期有着相对稳定的一致性。除了传统的性诱捕器和测报灯监测外,应用现代信息技术,移动互联网、智能终端设备以及卫星定位技术的发展也为监测美国白蛾提供了新手段。

美国白蛾卵的监测可在产卵高峰期,利用美国白蛾卵有绿色荧光现象,夜晚用手电筒照射调查卵块,进行监测防治处理。

美国白蛾幼虫监测则利用幼虫有群集和吐丝结网缀叶的习性,在美国白蛾喜食树种种植区进行人工巡查,及时发现、记录和上报,针对第2、3代幼虫发生在林木中上部,受到枝叶遮挡不便观测,可通过携带高清相机的无人机航拍实现监测。

美国白蛾蛹的监测主要是利用美国白蛾老熟幼虫下树化蛹习性,用草帘围树干一周,围草诱蛹监测。

美国白蛾监测不仅仅是监测技术的掌握,更应强化监测网络体系建立运行管理,开展网格化监测,加大重点区域、重点生态部位的监测巡查力度,提升基层美国白蛾发现能力和信息共享水平,从而提高应急防控水平。

2.2美国白蛾防控措施

由于光周期和温度等的差异,美国白蛾在从北到南的不同气候区,发生代数不等,且世代重叠现象严重。美国白蛾越冬场所隐蔽和世代重叠等特点加重了其防治难度。美国白蛾防控应强化综合防治,坚持主防第1代、查防第2代、盯防第3代策略。

2.2.1物理防治

在美国白蛾成虫期,可利用诱虫灯和性诱捕器诱杀成虫,同时基于诱蛾量与当代成虫数量、诱蛾量与下一代虫口密度以及幼虫危害程度等因素的相关性,可以对下一代幼虫的种群密度、发生趋势以及危害程度进行预测。美国白蛾成虫多在夜间羽化、产卵且飞翔能力不强,也可在夜间人工捕捉成虫,根据美国白蛾卵块夜间有绿色荧光现象,借助手电筒用高枝剪人工摘除有卵块叶片,放入垃圾袋集中无害化处理。美国白蛾幼虫有群集和吐丝结网缀叶的习性,1-4龄幼虫在树上吐丝结成网幕,在网幕内群集取食为害,4龄后会破网扩散为害,可在幼虫4龄前用高枝剪将整个网幕摘除销毁,摘除时要注意防止破坏网幕造成幼虫散落。依据美国白蛾老熟幼虫下树化蛹习性,在树干离地面1.5m处,围草诱蛹,化蛹后及时集中销毁处理,绑缚草帘时注意上松下紧。

2.2.2生物防治

利用自然界的生物因子控制美国白蛾,是绿色防控的重要组成部分,既达到了消灭害虫的目的,又保证了生态安全和人畜安全,也是控制美国白蛾的重要手段之一。

美国白蛾的寄生性天敌主要是寄生蜂和寄生蝇。据最新统计,我国调查发现的寄生性天敌共有55种,包括寄生蜂29种,寄生蝇25种,蒲螨1种。我国发现的寄生性天敌主要集中在姬蜂科、姬小蜂科和寄蝇科,其中白蛾周氏啮小蜂(蛹期寄生)、舞毒蛾黑瘤姬蜂(蛹期寄生)、日本追寄蝇(幼虫到蛹期寄生)在野外具有较高的寄生率,我国国内对白蛾周氏啮小蜂野外释放研究较多,且有较好的防治效果。

美国白蛾的天敌除了寄生性天敌之外,还有捕食性天敌,截止目前,国内的美国白蛾捕食性天敌有昆虫、蜘蛛、两栖类和鸟类,共37种。其中最多的是捕食性天敌昆虫有18种,分属于瓢虫科、草蛉科、姬蝽科、蝽科、螳螂科、步甲科和胡蜂科。近年来,对蠋蝽Arrma chinensis、丽草蛉Chrysopa formosa和异色瓢虫Harmonia axyridis等捕食性天敌的室内捕食效果测定发现,这些天敌对美国白蛾卵、1-2龄幼虫均具有较好的捕食效果。

利用病原微生物对害虫进行防控是取代化学杀虫剂的有效手段。病毒、细菌、真菌和线虫是生物防控美国白蛾的主要微生物资源。美国白蛾的致病病毒目前已知3类4种,即核型多角体病毒(NPV)、质型多角体病毒(CPV)和两种颗粒体病毒(GV)。其中美国白蛾核型多角体病毒HcNPV的研究和应用较广泛,但由于杀虫速度慢,并未大面积推广使用(刘海明等,2013),今后可对HcNPV进行基因改造,提高杀虫效果。苏云金芽孢杆菌是目前防治美国白蛾常用的病原细菌。苏云金杆菌AF101菌株和苏云金杆菌库尔斯塔克亚种对美国白蛾杀虫率均高于90%。此外,球孢白僵菌对美国白蛾有致病性(刘宝生等,2011),可通过紫外线诱变后,对美国白蛾的致死效果是原菌株的1.3倍(苏筱雨等,2016)。用夜蛾斯氏线虫侵染美国白蛾虽然对3龄幼虫致死快且致死率高,但对环境要求较为复杂,受气候限制,难以大面积推广应用。

2.3化学防治

在美国白蛾大面积暴发或局部突发时,喷洒化学杀虫剂仍是快速控制美国白蛾种群数量,减轻其危害的常用措施。目前,我国用于防治美国白蛾的批准登记农药产品有44个,其中甲维盐、苦参碱和灭幼脲是使用最大的农药品种。近年来,作用于昆虫鱼尼丁受体的双酰胺类杀虫剂由于对水产养殖的鱼、虾、蟹等水生生物相对安全,得到了广泛应用。在施药方式上,近年来多数省份采取以航空施药为主、地面施药为辅的防治措施。

  1. 讨论

美国白蛾传入我国已近45年,经过多年的防治实践和试验研究,基本摸清了其生物学特性、发生特点,总结出了一套较为成熟的防控技术,但随着美国白蛾的南下,其寄主种类和生活习性发生了变化,受全球气候变暖的影响,美国白蛾发生的世代数也在悄然增加,新形势下我们必须对美国白蛾做好监测,加强测报网络的建设,大力推广现代化、智能化监测技术的应用,提高监测预警的精准度和及时性。对于城乡结合部、省界边线等交界区域,应做好联防联控、统防统治工作。由于美国白蛾多在砖块瓦砾下、竹架竿、林地周边菜地秸秆内、枯枝落叶中等隐蔽处化蛹,应做好科普宣传工作,提高广大群众的防控意识,发动群众群策群力,群防群治。对于已预测的美国白蛾潜在适生区中,尚未传入的区域应时刻关注美国白蛾新疫区的信息,加强美国白蛾喜食树种的监测,严阵以待,加强检疫切断美国白蛾人为传播、扩散的途径。

对于美国白蛾的防控要做到查清越冬代,以幼虫网幕期防治、第1代防治为重点,全面压低虫口基数。根据当地气候特点及美国白蛾的发生规律等因地制宜地选择实施物理防治和生物防治等绿色防控措施并与化学防治形成有力的组合拳,打赢美国白蛾的防控战。

参考文献:

[1]邱立新,卢修亮,林晓,等.我国美国白蛾防控历程与新时期策略探讨[J].中国森林病虫,2022,41(6):1-7

[2]纪烨琳,苏喜友,于治军.基于随机森林模型的美国白蛾在中国的潜在生境预测[J].南京林业大学学报(自然科学版),2019,43(6):121-128

[3]薛明宇,郝德君,赵旭东,等.极端天气对美国白蛾分布及潜在适生区的影响[J].南京林业大学学报(自然科学版),网络首发:2023-5-15

[4]卢修亮,谢天,程相称,等.美国白蛾在我国发生的世代变化分析[J].生物安全学报,2023,32(1):1-7

[5]郝传杰,李加正,王越,等.美国白蛾发生情况及2022年趋势预测[J].中国森林病虫,2022,41(1):46-48

[6]卢修亮,韩凤英,温玄烨,等.美国白蛾发生形势分析与对策建议[J].中国森林病虫,2021,40(1):44-48

[7]邹萍,曹亮明,孙守慧,等.美国白蛾天敌昆虫应用研究进展[J].中国生物防治学报,网络首发:2023-12-13

[8]黄瑞芬,马妍,李硕,李涛.我国重大检疫性害虫美国白蛾生物防治研究进展[J].辽宁林业科技,2019(3):42-45+54

[9]黄广育.上海市金山区美国白蛾综合防控技术探研[J].现代农业研究,2022,28(7):142-144

[10]赵旭东,耿薏舒,郝德君,等.美国白蛾防控技术的研究进展及展望[J].中国森林病虫,2022,185(2):44-52

[11]袁霞,徐敏田,杨晓东,等.物候观测在美国白蛾监测预报中的应用[J].防护林科技,2019,40(4):83-84

[12]罗立平,王小艺,杨忠岐,曹亮明.美国白蛾防控技术研究进展[J].环境昆虫学报,2018,40(4):721-735

[13]刘海明,周洪旭,李长友.荧光增白剂与增效蛋白对美国白蛾核型多角体病毒(HcNPV)的增效作用[J].农药学学报,2013,15(2):153-158

[14]刘宝生,谷希树,许静杨,等.白僵菌Bb08-12菌株生物学研究及其对美国白蛾的致病性[J].植物保护,2011,37(4):146-149

[15]苏筱雨,王婧,任晓婧,等.美国白蛾高毒力白僵菌菌株的紫外线诱变选育[J].林业科学,2016,52(7):165-169