殺蟲燈誘殺亞洲玉米螟和草地貪夜蛾的距離與性比研究

韓海亮 劉敏 董航順 趙福成 呂要斌 章金明

摘要

為明確殺蟲燈對亞洲玉米螟Ostrinia?furnacalis和草地貪夜蛾Spodoptera?frugiperda的殺蟲效果，分別對2種害蟲人工飼養的成蟲進行顏色標記后，在距頻振式太陽能殺蟲燈不同距離處釋放，根據殺蟲燈下回收數量確定有效防控距離。同時對高空測報燈和自動蟲情測報燈2種不同光源測報燈誘集到的2種害蟲的性比進行分析。結果表明，在距殺蟲燈15～45?m內，亞洲玉米螟的回收率隨著距離的增加呈上升趨勢，距燈45?m的回收率最高，為4.95%，在距離增加到60?m時，回收率顯著下降。草地貪夜蛾在距燈30?m處的回收率為6.08%，隨著離燈距離的增加，雌、雄蛾回收率均呈下降趨勢，且回收的雌蛾比例減少。殺蟲燈在1.2?m高度時對亞洲玉米螟的回收率高于1.5?m和1.8?m，3個高度雄蛾的回收率均高于雌蛾，隨著高度增加，回收率下降，雌蛾的回收比例也呈下降趨勢。高空測報燈和自動蟲情測報燈捕獲的2種害蟲雌雄性比均低于0.45∶1，2種害蟲的趨光性均存在雄性偏好。

關鍵詞

殺蟲燈;?亞洲玉米螟;?草地貪夜蛾;?誘殺距離;?性比

中圖分類號：

S?435.132

文獻標識碼：?A

DOI：?10.16688/j.zwbh.2023272

Effective?range?and?sex?ratio?of?insecticidal?lamps?for?trapping?the?moths?of?Ostrinia?furnacalis?and?Spodoptera?frugiperda

HAN?Hailiang1，?LIU?Min2，?DONG?Hangshun3，?ZHAO?Fucheng1，?L?Yaobin2，?ZHANG?Jinming2*

（1.?Institute?of?Maize?and?Featured?Upland?Crops，?Zhejiang?Academy?of?Agricultural?Sciences，?Dongyang?322100，?China;

2.?Institute?of?Plant?Protection?and?Microbiology，?Zhejiang?Academy?of?Agricultural?Sciences，?Hangzhou?310021，?China;

3.?Dongyang?Planting?Technology?Promotion?Center，?Zhejiang?Province，?Dongyang?322100，?China）

Abstract

In?order?to?clarify?the?insecticidal?effect?of?insecticidal?lamps?on?Asian?corn?borer，?Ostrinia?furnacalis，?and?fall?armyworm，?Spodoptera?frugiperda，?the?adults?of?the?two?pests?artificial?reared?were?colormarked，?released?at?different?distances?from?the?insecticidal?lamps，?and?recaptured?by?insecticidal?lamps.?Effective?control?distance?was?determined?according?to?the?number?of?recaptured?adults?under?insecticidal?lamps.?At?the?same?time，?sex?ratio?of?two?pests?trapped?by?different?light?sources?were?analyzed?after?longterm?monitoring.?The?results?showed?that?recapture?rate?of?O.furnacalis?increased?with?the?distance?from?15?to?45?m.?The?highest?recapture?rate?was?4.95%?at?45?m?from?the?lamp，?and?significantly?decreased?when?the?distance?increased?to?60?m.?Recapture?rate?of?S.frugiperda?at?30?m?from?the?lamp?was?6.08%，?and?the?recapture?rate?of?both?female?and?male?moths?showed?a?decreasing?trend?with?the?increase?of?distance?from?the?lamp，?and?the?proportion?of?recaptured?female?moths?decreased.?Recapture?rate?of?O.furnacalis?at?1.2?m?height?was?higher?than?that?of?1.5?m?and?1.8?m.?Recapture?rate?of?male?moths?was?higher?than?that?of?female?moths?at?all?three?heights，?and?the?recapture?rate?decreased?with?increasing?height，?and?the?proportion?of?female?moths?recaptured?also?showed?a?decreasing?trend.?Female?to?male?ratios?of?both?pests?trapped?by?both?searching?light?and?automatic?pest?forecast?light?were?lower?than?0.45∶1，?and?there?was?a?male?preference?for?phototropism?of?both?pests.

Key?words

insecticidal?lamp;?Ostrinia?furnacalis;?Spodoptera?frugiperda;?trapped?distance;?sex?ratio

鮮食玉米主要包括甜玉米和糯（甜糯）玉米，是一類以乳熟期鮮穗作為食用部位的特用玉米，其營養豐富，經濟價值較高，目前已成為我國種植面積最大的非設施蔬菜，在農業產業結構調整和共同富裕等方面發揮著重要作用［1］。長三角地區是全國鮮食玉米的主產區，種植面積接近20萬hm2，同時也是全國最大的消費市場［23］。長三角地區濕熱同期，鮮食玉米害蟲發生嚴重，其中以亞洲玉米螟Ostrinia?furnacalis為害最重，每年可發生4～5代［4］，2019年草地貪夜蛾Spodoptera?frugiperda入侵以后［5］，迅速成為鮮食玉米的主要害蟲，甜玉米被害株率超過95%［6］，嚴重時單季須化學防治4次以上［7］，不僅對鮮食玉米品質造成影響，同時影響蜜蜂等有益昆蟲種群，威脅著農業生態系統健康發展［8］。

鮮食玉米由于鮮穗食用的特殊性，對化學農藥使用的要求更加嚴格。殺蟲燈作為一種重要的物理防控手段，具有安全、環保、無殘留、不產生抗藥性的優點，在糧食、茶葉、蔬菜等作物的害蟲綠色防控上發揮了重要作用［913］，符合鮮食玉米綠色生產的需求。從田間防效推算殺蟲燈對亞洲玉米螟有效控制距離在60?m左右，單燈控制面積約1.1?hm2［14］，而殺蟲燈對草地貪夜蛾防控效果的研究較少。本研究采用人工標記釋放回收方法，分別對亞洲玉米螟和草地貪夜蛾進行標記釋放，根據燈下回收數量確定有效防控距離，同時對不同光源測報燈誘集2種害蟲的性比進行分析，為殺蟲燈在鮮食玉米害蟲綠色防控中的應用提供技術基礎。

1?材料與方法

1.1?試驗設備

亞洲玉米螟和草地貪夜蛾成蟲回收試驗使用頻振式太陽能殺蟲燈（HZC1A，嘉善云達電子科技有限公司）進行，燈管功率11?W，主波長365?nm，光感自動開關燈。殺蟲燈架設于浙江省農業科學院楊渡科研基地北區（120.36°N，30.42°E）。

測報燈誘蟲的性比分析分別使用自動蟲情測報燈（JDA0Ⅲ型，鶴壁佳多科工貿股份有限公司）和高空測報燈（JDHK3型，鶴壁佳多科工貿股份有限公司）進行。自動蟲情測報燈為20?W黑光燈管，主波長365?nm，220?V電源，8位自動轉換集蟲器，每24?h自動轉換1格，蟲體按天存放，光感自動開燈。高空測報燈為1?000?W金屬鹵化物光源，220?V電源，不銹鋼集蟲箱，光感自動開燈，遇雨自動關閉。2種測報燈均具有遠紅外快速烘干功能，以保持蟲體的相對完整性，兩燈相隔距離160?m。測報燈均架設于浙江省農業科學院玉米研究所基地（120.18°E，29.16°N）。

1.2?試驗昆蟲

亞洲玉米螟和草地貪夜蛾試蟲分別由河南濟源白云實業有限公司和浙江省農業科學院植物保護與微生物研究所提供，均為在室內使用人工飼料飼養的標準化試蟲，成蟲飼喂10%的蜂蜜水補充營養，選擇羽化24～72?h之間的未交配雌、雄成蟲供試驗使用。

1.3?試驗方法

1.3.1?不同距離亞洲玉米螟燈誘回收試驗

殺蟲燈高度1.5?m，以殺蟲燈為中心，參考本團隊之前的研究結果［14］，在東、南、西、北4個方向分別距離中心15、30、45?m和60?m處共設置16個釋放點，每點釋放標記好顏色的雌、雄成蟲各50頭。不同距離分別采用橘紅、寶藍、檸檬黃、熒光綠4種顏色的丙烯顏料（上海馬利畫材實業有限公司生產）標記區分，標記位置位于前胸背板和前翅。標記當天傍晚釋放，第2天開始逐日檢查回收成蟲數量，連續記錄7?d，計算回收率。試驗于2018年9月14日-10月24日進行，共進行3批次釋放和回收。

回收率=∑每天回收成蟲數量釋放總數量×100%

1.3.2?不同距離草地貪夜蛾燈誘回收試驗

殺蟲燈高度1.5?m，以殺蟲燈為中心，在東、南、西、北4個方向分別距離中心30、60?m和100?m處設置12個釋放點，每點釋放標記好顏色的雌、雄成蟲各30頭左右，標記方法同1.3.1，第2天開始逐日檢查回收成蟲，雌、雄蛾數量分別記錄，連續記錄7?d。試驗于2019年8月24日-10月3日進行，共進行3批次釋放和回收。

1.3.3?不同高度亞洲玉米螟燈誘回收試驗

共設置3個殺蟲燈高度，燈管距地面高度分別為1.2、1.5?m和1.8?m，在距離殺蟲燈10?m的東、南、西、北4個方向釋放標記的雌、雄成蟲各40頭左右，標記和回收方法同1.3.2。試驗于2019年4月27日-5月27日進行，共進行3批次釋放和回收。

1.3.4?測報燈誘蟲的性比分析

自動蟲情測報燈每周清理1次，將每天誘集昆蟲分開裝袋帶回;高空測報燈每天清理1次，將誘集昆蟲裝袋帶回，在實驗室對主要害蟲進行分類計數。試驗自2020年4月28日開始，至11月16日結束。對6月11日-8月15日誘蛾高峰期間的亞洲玉米螟和草地貪夜蛾2種害蟲根據成蟲特征分別計數雌、雄成蟲數量。

1.4?數據分析

采用Microsoft?Excel?2019對試驗數據進行分析并制圖，對百分率數據進行反正弦平方根轉換后使用SAS?8.1軟件AVOVA程序進行方差分析，采用最小顯著差數（LSD）法進行差異顯著性檢驗。

2?結果與分析

2.1?不同距離下亞洲玉米螟和草地貪夜蛾燈誘回收率

亞洲玉米螟（圖1a）總體回收率低于5%。在15～45?m內，回收率隨著距離的增加呈上升趨勢（F=15.46，P=0.001?1），距燈45?m的回收率最高，為4.95%，但在距離增加到60?m時，回收率出現顯著下降，僅為2.11%，為45?m處的42.63%，并且低于15?m和30?m處的回收率。

草地貪夜蛾（圖1b）的回收率高于亞洲玉米螟，30?m處的回收率為6.08%，由于回收成蟲少部分損毀嚴重，未能分辨出性別。隨著離燈距離的增加，可識別的雌、雄蛾回收率和成蟲回收率均呈顯著下降趨勢（雌：F=28.25，P=0.000?9；雄：F=67.69，P<0.000?1；成蟲：F=48.62，P=0.000?2）；在不同距離，草地貪夜蛾雄蛾回收率高于雌蛾（30?m：F=59.07，P=0.001?5；60?m：F=171.92，P=0.000?2；100?m：F=61.30，P=0.001?4），隨著距離的增大，回收的雌蛾比例減少，回收成蟲的雌雄性比從30?m的1∶2到60?m的1∶3，100?m時為1∶5。

2.2?殺蟲燈不同懸掛高度亞洲玉米螟回收率

殺蟲燈在1.2?m高度時亞洲玉米螟的回收率為19.64%，略高于1.5?m的回收率，但差異不顯著，隨著高度增加，回收率下降，1.8?m高度的回收率顯著低于1.2?m（F=5.66，P=0.041?5）。由于回收成蟲少部分損毀嚴重，未能分辨出性別。對可區分性別的成蟲統計發現，在1.2?m高度，雌、雄蛾的回收率無顯著差異（F=5.53，P=0.078?5）；在1.5?m和1.8?m高度，雄蛾的回收率均顯著高于雌蛾（1.5?m：F=16.29，P=0.015?7；1.8?m：F=60.67，P=0.001?5）。隨著高度增加，可識別雌蛾的回收率呈現顯著下降趨勢（F=5.24，P=0.048?3），但不同高度雄蛾的回收率無顯著差異（F=5.66，P=0.041?5）（圖2）。

2.3?測報燈誘集亞洲玉米螟和草地貪夜蛾的性比

通過對連續66?d誘集的亞洲玉米螟和草地貪夜蛾成蟲性比進行分析（表1），發現2種測報燈誘集的亞洲玉米螟和草地貪夜蛾雌、雄性比基本一致，均以雄蛾為主，草地貪夜蛾雌蟲比例略高于亞洲玉米螟，但都不超過0.45∶1，說明2種光源對亞洲玉米螟和草地貪夜蛾雄蛾的誘集效果均強于對雌蛾的誘集效果。

3?結論與討論

本研究首次使用標記釋放回收的方法研究了殺蟲燈對亞洲玉米螟和草地貪夜蛾的誘殺距離，回收率結果表明365?nm波長燈光對亞洲玉米螟和草地貪夜蛾的回收效率較低，均不超過10%。田間防效試驗表明，殺蟲燈對亞洲玉米螟的最佳誘殺距離為45～60?m［14］，本研究中離燈45?m時亞洲玉米螟的回收率最高，60?m時出現顯著下降，兩項研究的結果基本相符。兩次回收試驗中，亞洲玉米螟總體回收率相差較大，可能與兩次試驗時季節和田間作物不同有關，因此溫度和作物生育期及植株高度等因素對殺蟲燈控制距離的影響需要進一步研究。對比季香云等［15］的試驗，相同距離草地貪夜蛾的回收率顯著低于甜菜夜蛾Spodoptera?exigua和斜紋夜蛾Spodoptera?litura，說明草地貪夜蛾的趨光性弱于甜菜夜蛾和斜紋夜蛾，造成此結果的原因除與不同害蟲趨光性差異有關外，還可能由不同燈具光源的波長不同引起。研究表明草地貪夜蛾雌雄成蟲對510～520?nm波長趨光性最強，顯著高于其他波長［16］，而390～400?nm的LED殺蟲燈對斜紋夜蛾的誘捕效果最好［17］，本試驗燈具的光源為通用燈管，主波長為365?nm，草地貪夜蛾的趨性相對較差可能是造成回收率較低的主要原因。

高文琦等［18］和萬年峰等［19］在蔬菜害蟲上的試驗結果均表明，頻振式殺蟲燈在較低高度（0.8?m或1?m）誘殺害蟲數量顯著高于較高高度（1.2、1.3?m和1.5?m），本試驗高度1.2?m時殺蟲燈對亞洲玉米螟的回收率高于1.5?m和1.8?m，說明殺蟲燈安裝高度對誘殺害蟲數量有顯著影響，受客觀條件所限，未進行殺蟲燈安裝高度對草地貪夜蛾回收數量影響的試驗，但從已有結果來看，應根據作物高度適當降低殺蟲燈的安裝高度來提高殺蟲燈的誘蟲效率。本試驗中兩次對亞洲玉米螟回收試驗的回收率有較大差異，2019年5月份試驗的回收率明顯高于2018年10月份試驗的回收率，可能與試驗時的溫度等因素有關，如高溫和低溫對異色瓢蟲的趨光性均存在一定抑制作用［20］。

自然界中雌雄成蟲趨光的性別差異現象廣泛存在，不同昆蟲種類中呈現不同的趨勢，且同種昆蟲在不同的條件下，雌雄成蟲也表現出不同的趨光性［21］。在本研究中，亞洲玉米螟和草地貪夜蛾雄蛾的回收率均高于雌蛾，說明這2種昆蟲雄蛾的趨光性高于雌蛾。研究表明亞洲玉米螟［2223］、甜菜夜蛾［24］和斜紋夜蛾［25］趨光性均存在雄性偏好，與本研究中2種害蟲燈誘性比結果一致。因此，使用殺蟲燈控制害蟲一方面可直接壓低田間成蟲數量，降低下一代的為害，同時也會造成田間成蟲性別失衡，間接影響雌成蟲的生殖力［2627］，進一步降低后代的數量，減輕對鮮食玉米的為害。

參考文獻

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