水稻二化螟的发生与影响因子相关性分析及防治综述

作者: 李文辉 甘甜 艾琪 吴思梦

摘 要:为探究水稻二化螟发生的影响因子,总结防治措施,通过查阅相关资料,综述影响水稻二化螟发生的气象因子(温度、湿度、降雨量、光)和栽培管理因素,以及农业防治、生物防治、化学防治、物理防治等防治策略。

关键词:二化螟;气候;相关性;水稻;防治

中图分类号:S435.112.1 文献标志码:B 文章编号:1674-7909(2023)19-102-4

0 引言

二化螟(Chilo suppressalis Walker)属鳞翅目螟蛾科,是危害我国水稻最严重的常发性害虫之一,可导致水稻减产(严重时减产30%以上)[1]。二化螟除危害水稻外,还能危害多种作物,造成严重的经济损失。因此,探究二化螟的发生规律至关重要,能有效减少农业经济损失。当前,已有四川省、湖南省研究学者利用线性回归模型总结二化螟的发生量与气象因子之间的关系。研究资料表明,二化螟的发生不仅与气象因素有关,还与栽培制度和田间管理有一定的关系[2-6]。这是因为气象因素会影响二化螟的发生期、发生世代、发生量等,栽培方面因素可影响虫源基数。因此,了解二化螟的发生量与气象因子之间的相关性,可为预测二化螟的发生量、发生趋势提供参考依据,为二化螟的综合防治提供实施依据。

当前,针对水稻二化螟防治的研究有很多。白春秋[7]、董玉霞[8]的研究表明,选择合适的水稻品种,合理施用氮肥,春季及时深耕灌水等措施均能够减轻虫害的发生程度;药剂防治易导致二化螟产生抗药性,需要加强新型制剂和复配药剂的研发,以实现减施增效;物理防治主要针对成虫,在二化螟防治中起辅助作用。这些防治措施对于控制二化螟的发生发展均具有重要的意义。

笔者综述了当前已有报道的二化螟发生情况与影响因子之间的相关性,为后期二化螟发生与气象因子的回归分析试验奠定基础,为各地二化螟与气象因子的相关性分析提供有益借鉴;综述二化螟的不同防治方法及其效果,为二化螟的综合防治提供有效参考。

1 影响水稻二化螟发生发展的因素

影响水稻二化螟发生发展的因素有很多,主要可分为气象因子和栽培管理因素两大类。杨眉等[2]、刘波等[3]、罗伟等[6]对气象因子(不同时期的温度、湿度、降雨等)与二化螟的发生情况进行了回归分析,建立了气象等级预报方程,同时利用气象等级预报方程预测翌年二化螟发生情况,检测结果与预测基本一致,这表明二化螟的发生发展受到气象因子的制约。刘波等[3]研究发现,水稻二化螟虫源基数不仅受气象因素的影响,也会受栽培制度和田间管理方式的影响。

1.1 温度

二化螟是非迁飞性害虫,越冬虫源基数可决定翌年二化螟发生数量,而越冬虫源基数受温度影响。幼虫能否越冬,取决于冬季极端温度。刘波等[3]发现,湖南省耒阳市二化螟越冬死亡率与1月平均气温、2月>12 ℃有效积温呈极显著相关,越冬死亡率与2月平均气温、上年10月上旬有效积温呈显著相关。这是因为冬季气温高有利于幼虫顺利越冬,降低幼虫死亡率。罗伟等[6]研究发现,四川省自贡市冬季极端低温与二化螟数量未达到显著相关水平,这可能与当地二化螟幼虫极其耐寒、冷冬加深冬眠有利于越冬有关;二化螟孵化期到羽化期温度与二化螟数量呈正相关,表明孵化期到羽化期的温度会影响二化螟的生长发育进度,进而影响成虫的发生量。这些研究资料均表明,在二化螟的生长过程中,温度是一个重要的影响因素,尤其是越冬期、孵化期和羽化期温度。在这些时期进行室内低温或者高温处理,可有效降低二化螟存活率。

1.2 湿度

湿度是影响二化螟生长发育的又一重要因素。王志友等[9]、叶艺林等[10]、王自峰等[11]研究表明,二化螟化蛹期、孵化期对湿度要求较高,湿度不足会导致二化螟孵化率、蛹量大大降低,进而导致成虫数量减少。研究表明[2-3,10],4—5月的平均相对湿度与二化螟数量呈正相关,而此时期正是二化螟化蛹期。杨眉等[2]研究发现,6月和8月的相对湿度会影响二化螟的孵化率。刘波等[3]研究发现,越冬虫源基数和1—2月相对湿度呈负相关,这可能是因为此时期天气湿冷,不利于二化螟幼虫越冬;二化螟发生量和其余时期的相对湿度没有显著相关性,这可能是由于大多数农田都能满足二化螟生长发育对湿度的要求。因此,在二化螟化蛹期、孵化期等关键时期,适当降低空气湿度对控制二化螟的发生至关重要。

1.3 降水量

春、夏季降水对二化螟来说影响较大。如果春季降水量较多,处于化蛹期的二化螟容易淹死,进而影响虫口基数,影响二化螟的发生量。夏季暴雨频发不利于二化螟的飞行和成活,也会影响虫口基数。丁丽玲等[12]研究发现,二化螟在梅雨时节数量迅速减少,可减少60%~70%;二化螟的发生和4月下旬到5月上旬的降水总量、6月降水总量呈负相关。刘波等[3]研究发现,水稻二化螟虫源基数与当年1、2月的降水量和相对湿度呈负相关,这表明降水量大不利于害虫越冬。因此,预测出二化螟化蛹期后,可深水灌田几天,以有效减小虫口基数。

1.4 光

在自然界,光是主要能量来源,光强度和光周期对昆虫的趋性、行为、滞育都有重要的影响。研究资料表明[13-15],幼虫3龄期是二化螟受短光照射后滞育敏感期,存在4个基因参与了二化螟滞育诱导期响应光周期信号的调控。陈龙稳等[16]对比太阳活动11年周期与水稻二化螟发生数量变化后发现,二化螟发生趋势与太阳活动11年周期是同步的,这表明二化螟生长发育受到光的限制。丁丽玲等[12]通过对比不同年份二化螟的数量,发现少雨、长日照有利于二化螟的发生发展。这些研究资料都表明,光严重影响着二化螟的发生发展,但是最不适于二化螟发生发展的光照强度目前尚不清楚。给予二化螟(L12∶D12)的光照周期,使二化螟滞育,可减轻二化螟发生程度。

1.5 栽培制度和田间管理

栽培制度和田间管理对于二化螟的发生发展也有一定的影响[17-20]。如果水稻品种间生育期参差不齐、分蘖期和孕穗期相遇时间越长,则二化螟发生越严重;相对于无芒水稻品种,有芒品种受二化螟的危害程度更重;叶片长且宽、分蘖多的水稻品种,二化螟危害程度较重;淀粉含量高、带有香味的水稻品种,二化螟危害程度较重;过多使用氮肥可加重二化螟的危害程度,但合理搭配使用钾肥、磷肥,将栽培密度控制在12~18穴/m2,有利于减少二化螟的发生;在二化螟羽化期耕沤,可使田间稻桩内虫蛹缺氧死亡,可有效减小虫源基数;播种前进行药剂拌种,可减少二化螟发生数量,减轻二化螟危害程度。因此,完善水稻田间栽培制度,优化田间管理方式,能够有效减轻二化螟发生程度。

2 水稻二化螟防治措施

2.1 农业防治

针对水稻二化螟,主要以消灭越冬虫源、灌水灭虫为基本思路进行农业防治。

2.1.1 翻耕灌水

在二化螟化蛹期进行翻耕灌水能有效杀灭蛹,是二化螟防治中最为简单、环保的措施。刘志峰等[21]发现,在二化螟化蛹始盛期翻耕灌水10 d比未耕沤地块的虫量减少39.4%,在化蛹高峰期翻耕灌水10 d则虫量减少46.4%,说明翻耕对二化螟的防治效果显著。

2.1.2 优化栽培制度

避免单双季稻混栽,切断虫源田和桥梁田的联系;统一种植户的水稻种植品种、播种日期、栽培技术,降低二化螟过度繁殖系数,减少虫口数量。陈红等[22]发现,以单季稻为主栽制度下的二化螟危害程度最低,单双季混栽制度下二化螟危害程度最高。因此,优化调整栽培制度,提升单季稻制或双季稻制比例,可有效控制二化螟发生。

2.1.3 稻草粉碎还田

水稻收割留茬高度要低于1 cm,实施粉碎还田,清除田边杂草,能够有效杀死二化螟幼虫和蛹。

2.1.4 合理施用氮肥

氮肥施用过多会导致水稻长势旺盛,更适宜二化螟发生发展。应国勇等[23]研究发现,每667 m2施用氮肥10.2 kg,合理搭配施用磷肥、钾肥,可降低二化螟造成的枯心率,减小虫源基数。

为保证农业防治效果,种植户还可以选用抗虫性强的水稻品种。但是由于我国对水稻品种二化螟抗性鉴定工作起步较晚,且鉴定耗时较长,工作量大,目前仅有少数地方开展了此项工作,尚有较多的抗虫品种资源有待发掘和利用。秦文婧等[24]从344个水稻品种资源和当家品种中筛选出碑田倒、银间杂糯2个抗虫品种,农飞、三香糯等65个中抗品种。周占魁等[18]筛选出了九引1号、九稻16号、九稻19号、龙棉1号、通粳612等抗虫水稻品种。

2.2 物理防治

针对二化螟进行物理防治,主要是利用成虫趋光性,设置黑光灯进行诱杀。彭念军等[25]研究发现,灯诱效果优于性诱,这是因为黑光灯对雄雌二化螟均具有诱杀作用,而性诱只针对雄性二化螟。

2.3 化学防治

二化螟为钻蛀性害虫,对其主要采取化学防治方法。周浩等[26]发现,在2代二化螟孵卵高峰期,每667 m2用10%阿维·氟酰胺悬浮剂30 mL,200 g/L氯虫苯甲酰胺悬浮剂12、15 mL,1.14%甲维盐乳油300 mL对二化螟的防治效果分别为99.88%、87.29%、95.50%和92.68%。但是由于近年来二化螟对上述药物产生抗药性,种植户不得不喷施新型药剂或者采取混用农药等方式,以到达减量增效的作用。王凤立等[27]研究发现,6%阿维菌素·氯虫苯甲酰胺防治水稻二化螟最佳用药量为42.53~47.25 g/hm2,8%阿维菌素·甲氧虫酰肼最佳用药量为48 g/hm2,20%阿维菌素·丙溴磷最佳用药量为450~540 g/hm2,32%阿维菌素·毒死蜱最佳用药量为240~360 g/hm2。徐良根等[28]研究发现,喹硫磷+四唑虫酰胺、环虫酰肼+阿维菌素、阿维菌素+四唑虫酰胺等对二化螟的防治效果均较为理想。

2.4 生物防治

化学药剂的过量使用严重威胁生态环境和生物多样性,生物防治不仅能够有效避免上述问题,而且能减缓二化螟抗药性的产生,符合绿色发展理念,与化学防治方法相比具有明显优势。例如,利用性诱剂诱杀雄蛾,减少受精卵数量,从而减轻二化螟发生。始蛾期开始安放性诱捕器,盛末期收回,每667 m2放置诱捕器1个,每代更换1次诱芯。王志欣等[29]研究发现,香根草、性诱剂、生物农药单一施用和以上3种绿色防控技术复合应用,均能对水稻二化螟起到一定的诱杀防治效果,杀虫效果分别为31.39%、27.23%、67.46%和86.23%。王星等[30]研究发现,施用新型药剂乙基多杀菌素的保苗效果约为80%,药剂有效期为20 d。乙基多杀菌素主要作用于昆虫神经系统的烟碱型乙酰胆碱受体,对于多种害虫均具有较高的防效。应用赤眼蜂防治水稻二化螟也较为常见。熊永通等[31]研究发现,投放的毒赤眼蜂对二化螟卵的寄生率达70%,防治效果达64.03%,能有效防治二化螟。谢显彪等[32]发现,施用生物提取物(如苏云金杆菌可湿性粉剂2 250 g/hm2、100亿/mL短稳杆菌悬浮剂1 500 mL/hm2),均可有效防控二化螟。

3 小结与展望

二化螟是常见的钻蛀性害虫。对于钻蛀性害虫而言,在其卵孵化高峰期进行防治效果较好,若幼虫蛀入水稻茎秆内部后再去防治,则防治效果不佳。要想提前了解二化螟发生发展时期,离不开虫情预测预报。种植户可根据虫情预测预报,确定防治二化螟的方法。建立预测预报模型需要收集当地近年来二化螟的发生量和各影响因子的历史资料,并对数据进行回归分析。笔者综述了当前已报道的二化螟发生情况与影响因子之间相关性的研究成果,为后期对二化螟发生发展与气象因子的回归分析试验奠定基础,为二化螟预测预报模型的建立提供基本方向。

针对二化螟的综合防治方法有很多。种植户应基于绿色农业发展要求,选用恰当的防治方法,宜多种技术联合防治,以达到减量增效的目的。

参考文献:

[1]袁秀文.水稻二化螟防控[J].新农业,2019(1):13-14.

[2]杨眉,褚晋,于凤泉,等.利用气象因子构建东港市地区水稻二化螟发生等级的预测模型[J].北方水稻,2022(3):6-10.

[3]刘波,陈小虎,吴岵,等.耒阳市气象因子与水稻二化螟越冬基数的相关性[J].湖南农业科学,2018(7):58-61.

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