草地贪夜蛾对小麦和玉米的产卵选择性及其种群生命表

为明确草地贪夜蛾对小麦的产卵选择性及其是否对小麦安全生产构成威胁,本研究以玉米和小麦作为测试寄主,比较分析了草地贪夜蛾对两种作物不同部位的产卵选择性,并利用两性生命表方法研究了取食小麦、玉米对其生命参数的影响。结果表明:草地贪夜蛾更喜欢在玉米上产卵,其在玉米、小麦叶片、玉米和小麦茎秆上的产卵量存在显著差异(df=102,F=15.593,P<0.05),以玉米叶片背面卵块数量(7.11±1.55)块/笼最高;草地贪夜蛾取食小麦可以完成生活史,但幼虫存活率、化蛹率、羽化率和世代存活率低于取食玉米。取食玉米的幼虫发育历期为(16.31±0.15)d,显著高于取食小麦的(14.66±0.12)d,蛹期、蛹重、产卵前期、成虫寿命和世代周期无显著差异。取食小麦羽化出的雌虫寿命、平均单雌产卵量显著高于取食玉米,分别为(16.39±0.40)d、(976.31±57.21)粒和(14.64±0.32)d、(831.57±30.55)粒。生命表参数显示取食玉米的净增殖率为363.14,显著高于小麦的258.63,但内禀增长率、周限增长率和平均世代周期无显著差异。研究结果为草地贪夜蛾在小麦上的预测预报和有效防控提供了基础数据。     

草地贪夜蛾对三种杂草的产卵和取食选择性

为探索杂草是否可作为草地贪夜蛾产卵和取食的选择对象,本试验以婆婆纳、鹅肠菜和泽漆作为测试植物,比较分析草地贪夜蛾对3种杂草的产卵及取食选择性。结果表明,以3种杂草为选择对象时,婆婆纳上卵块数(14.00块±0.58块)和卵粒数(1 305.00粒±28.16粒)显著高于其他两种杂草;以玉米和婆婆纳为选择对象时,嗜食寄主玉米上的卵块数(16.33块±0.88块)和卵粒数(1 333.00粒±28.04粒)显著高于婆婆纳(分别为12.00块±0.58块和991.00粒±24.09粒)。草地贪夜蛾1～4龄幼虫取食偏好性总体表现为玉米婆婆纳鹅肠菜泽漆,5龄和6龄幼虫对每种植物的取食选择性无明显差异。上述结果说明,在有嗜食寄主玉米时,草地贪夜蛾成虫和低龄幼虫优先选择在玉米上产卵和取食,杂草中对婆婆纳的产卵和取食偏好性显著高于其他杂草,高龄幼虫取食偏好性无显著差异。     

草地贪夜蛾对4种寄主植物的偏好性

草地贪夜蛾入侵我国后,对我国的粮食生产造成了严重威胁。为明确草地贪夜蛾对不同寄主的偏好性,采用自由选择法研究了草地贪夜蛾对玉米、荞麦、薏米和菜豆植株的选择性和偏好性。结果表明,草地贪夜蛾雌成虫在不同寄主上的产卵偏好性不同,在玉米上的卵块数(14.5块)和卵粒数(1 631.5粒)最高,显著高于其他3种植物。卵孵化率在菜豆上最低;初孵幼虫在玉米和薏米上的存活率(96.3%和97.0%)均显著高于荞麦上(88.3%),在菜豆上存活率(78.4%)最低。草地贪夜蛾3龄和4龄幼虫取食选择率从高到低为:玉米薏米荞麦菜豆;5龄幼虫不喜欢取食菜豆,对其余3种寄主无明显的偏好。上述结果说明,草地贪夜蛾成虫产卵偏好性和幼虫取食偏好性在4种寄主上差异明显,其最喜欢玉米,最不喜欢菜豆。     

草地贪夜蛾对田间禾本科杂草的产卵和取食选择性

明确草地贪夜蛾的寄主偏好性有利于更好地掌握其田间种群发生动态,指导农业防控。本文分别以玉米、小麦及其田间常见的禾本科杂草为测试对象,研究草地贪夜蛾成虫、幼虫对嗜食寄主及禾本科杂草的选择性和初孵幼虫取食不同植物的存活率。结果表明:草地贪夜蛾成虫产卵具有明显的选择性,在玉米上日均产卵量为(315.59±49.87)粒,占在所有供试植物上总产卵数量的71.17%,显著高于其在玉米田禾本科杂草上的日均产卵量,其在玉米田不同种类杂草上的产卵量差异不显著。草地贪夜蛾成虫在小麦上的日均产卵量为(243.40±18.24)粒,占所有供试植物上总产卵数量的46.98%,且显著高于在麦田禾本科杂草上的产卵量。1~2龄幼虫对玉米和马唐的取食选择率无显著差异,但显著高于玉米田其他杂草;1~3龄幼虫对小麦和节节麦的取食选择率无显著差异,但显著高于麦田其他杂草;对供试杂草的取食选择率随龄期增高逐渐降低,对玉米和小麦的选择性随龄期增加而增强;草地贪夜蛾1龄幼虫在玉米及玉米田禾本科杂草上的存活率无显著差异,最低为95.89%;在小麦及麦田禾本科杂草上,以雀麦上的成活率最低,为85.22%,显著低于小麦和其他禾本科杂草。     

草地贪夜蛾对金银花的取食适应性

为明确新入侵农业害虫草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda对药用植物金银花Lonicera japonica的潜在为害风险,采用室内饲养观察法比较取食玉米Zea mays和金银花叶片后草地贪夜蛾的种群特征,并采用室内生测法测定取食2种植物幼虫体内消化酶和解毒酶的活性。结果显示,草地贪夜蛾在金银花上能完成完整的世代发育。取食金银花叶片的草地贪夜蛾幼虫发育历期为24.08 d,显著长于取食玉米的幼虫发育历期（18.47 d）;取食金银花叶片的幼虫存活率为63.67%,较取食玉米叶片幼虫的存活率78.00%明显降低;取食金银花叶片的草地贪夜蛾雌、雄蛹重分别为197.98 mg和198.78 mg,显著大于取食玉米叶片时;取食金银花和玉米叶片的草地贪夜蛾成虫的繁殖力与寿命均无显著差异。取食金银花叶片的草地贪夜蛾5龄幼虫中肠中的淀粉酶、脂肪酶、胰蛋白酶、谷胱甘肽S-转移酶和细胞色素P450酶的活性均较取食玉米叶片时显著降低,但羧酸酯酶活性较取食玉米叶片时显著升高。表明草地贪夜蛾在金银花上能较好地生长发育和繁殖,这对金银花的安全生产构成潜在威胁。     

草地贪夜蛾对小麦的为害风险:取食为害性及解毒酶活性变化初探

为了探究草地贪夜蛾对小麦的为害风险,我们以取食玉米作为对照,开展研究取食小麦对草地贪夜蛾的存活率、取食选择性、生长量和3种解毒酶及乙酰胆碱酯酶的影响。结果表明:草地贪夜蛾初孵幼虫在小麦上的存活率与玉米并无显著差异,高达90%以上。用小麦连续饲喂3龄幼虫7 d,日均体重增加迅速,与取食玉米无显著差异(P0.05)。2龄幼虫取食选择率为小麦玉米,3龄和4龄幼虫的取食选择率为玉米小麦,但均无显著差异。值得注意的是,小麦饲喂48 h后草地贪夜蛾谷胱甘肽S-转移酶活性和多功能氧化酶含量表现为显著诱导上升,而羧酸酯酶和乙酰胆碱酯酶的活性无显著变化。本试验结果初步表明草地贪夜蛾存在为害小麦的风险,应加强草地贪夜蛾在麦田发生情况的监测,同时应重视草地贪夜蛾取食不同寄主对药剂敏感性机制的研究。     

玉米-大豆间作对草地贪夜蛾生长发育及繁殖的影响

为绿色防控草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda,通过生命表研究玉米和大豆对草地贪夜蛾生长发育和繁殖能力的影响,同时室内测定草地贪夜蛾幼虫和成虫对玉米及大豆的产卵选择性和取食趋向性,并通过室内和田间小区试验研究玉米-大豆间作对草地贪夜蛾种群发生的影响。结果显示,取食大豆后草地贪夜蛾可以完成生活史,但与取食玉米相比,取食大豆会导致草地贪夜蛾发育迟缓,存活率降低,成虫期缩短,繁殖力下降和产卵天数减少;取食玉米的草地贪夜蛾种群的内禀增长率、周限增长率和净增殖率均显著高于取食大豆的草地贪夜蛾种群,取食玉米的草地贪夜蛾种群的平均世代周期低于取食大豆的种群,但两者间差异不显著。与大豆相比,草地贪夜蛾幼虫和成虫均对玉米有明显的趋性。当玉米与大豆按照2∶2比例间作时,植株上的草地贪夜蛾着卵率为65.31%,显著低于玉米单作的着卵率。当大豆包围玉米和玉米与大豆按照2∶2比例间作时,玉米的被害率分别为86.67%和85.56%,均显著低于玉米单作的被害率。表明玉米与大豆按适度比例间作可以显著降低草地贪夜蛾的发生和为害。     

草地贪夜蛾幼虫日龄及取食的食物对淡足侧沟茧蜂寄生效果的影响

为评估淡足侧沟茧蜂对草地贪夜蛾的防控效果,在室内环境条件下,研究了草地贪夜蛾幼虫寄主日龄和所取食食物对淡足侧沟茧蜂寄生效果的影响。结果表明,无论草地贪夜蛾幼虫取食人工饲料或玉米叶片,淡足侧沟茧蜂对3日龄和5日龄寄主幼虫的寄生率、结茧率、出蜂率及对寄主致死率均显著高于8日龄寄主。另外,在同日龄情况下,淡足侧沟茧蜂对取食玉米寄主的寄生率、结茧率以及子代出蜂率均高于寄生于取食人工饲料的幼虫上的相关指标。寄主取食不同食物会影响淡足侧沟茧蜂的寄生效果,且淡足侧沟茧蜂对5日龄草地贪夜蛾幼虫寄生效果较好。本结果可为室内条件下利用草地贪夜蛾幼虫扩繁淡足侧沟茧蜂,以及应用淡足侧沟茧蜂对草地贪夜蛾进行田间防控提供理论依据。     

草地贪夜蛾取食为害花生的研究

草地贪夜蛾已成为中国重大入侵农业害虫,明确其对主要农作物的取食为害风险是制定防控策略的基础。我们的室内研究结果表明,25℃下以花生叶片为食的草地贪夜蛾,其幼虫、蛹、幼虫到成虫的发育时间分别为19.33、10.86 d和43.75 d,幼虫的存活率、老熟幼虫化蛹率、蛹的存活率和羽化率分别为82.03%、99.44%、95.44%和91.44%。成虫产卵前期和产卵期分别为6.45 d和5.45 d,单雌平均产卵量为(637.04±27.45)粒,单雌最高产卵量为1289粒,卵的孵化率为81.86%,雌蛾交配率97.36%。取食花生叶片的草地贪夜蛾种群净增殖率(R 0)、平均世代周期(T)、内禀增长率(r m)、周限增长率(λ)、种群加倍时间(t)和总增殖率(GRR)分别为587.12、38.22 d、0.17 d-1、1.18 d-1、4.16 d和874.22。2019年6月-8月在云南省江城县调查了草地贪夜蛾对苗期和花期花生的为害情况,结果显示,幼虫主要取食花生的生长点和顶端幼嫩部位,受害株率分别为80.00%和62.00%。本研究表明花生是草地贪夜蛾的适宜寄主,生产上应加强花生田草地贪夜蛾的监测与防治工作。     

草地贪夜蛾对主要杂草的取食适应性

为明确草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda对主要杂草的取食适应性，以牛筋草Eleusin indica、马唐Digitaria sanguinalis、狗尾草Setaria viridis、香附子Cyperus rotundus及饭包草Commelina benghalensis为寄主，采用室内饲养观察法和分光光度法测定草地贪夜蛾取食这5种杂草寄主后的生长发育情况及消化酶的活性。结果显示：草地贪夜蛾在5种杂草寄主上均能够完成生活史。以马唐、牛筋草为食的草地贪夜蛾1~3龄幼虫的存活率最高，分别为95.83%和93.33%；以香附子为食时其蛹的存活率最低，为79.80%，且以香附子为食时草地贪夜蛾各阶段的发育历期显著长于以马唐、牛筋草及狗尾草为食时；以马唐为食时草地贪夜蛾的幼虫体重、蛹重、产卵量以及中肠蛋白质浓度均显著高于以其它杂草为食时，而以香附子为食时草地贪夜蛾幼虫的中肠脂肪酶和淀粉酶活性最高，分别为39.93 μg/mL和0.117 μg/mL。表明取食不同杂草寄主，对草地贪夜蛾的生长发育及生理指标有显著影响，其中草地贪夜蛾对马唐具有较高的取食适应性。     

云南省德宏州发现3种草地贪夜蛾幼虫寄生蜂

重大迁飞性害虫草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda(J.E.Smith)自2019年1月入侵我国以来,已对我国粮食安全构成重大威胁。为加速对我国草地贪夜蛾寄生性天敌资源的发掘与防治潜能的评估,我们于2019年9月-11月对云南省德宏州玉米和小麦上草地贪夜蛾的寄生性天敌开展田间调查并对采集到的天敌进行分子鉴定。共发现3种草地贪夜蛾幼虫寄生蜂,分别为斯氏侧沟茧蜂Microplitis similis Lyle、半闭弯尾姬蜂Diadegma semiclausum Hellen和斜纹夜蛾长距姬小蜂Euplectrus laphygmae Ferrière,田间最高自然寄生率分别为12.00%、22.30%和5.33%。另外,田间调查发现在玉米和大豆上斯氏侧沟茧蜂还可寄生与草地贪夜蛾同属的斜纹夜蛾S.litura幼虫;在大豆和杂草上斜纹夜蛾长距姬小蜂可寄生甜菜夜蛾S.exigua幼虫。本研究将为今后开展草地贪夜蛾天敌昆虫的保护和利用提供重要参考。     

大麦田草地贪夜蛾的发生为害及抽样技术

草地贪夜蛾在中国可取食为害玉米、高粱、小麦等禾本科作物,但其在大麦田的发生为害情况尚不清楚。我们对云南省曲靖市马龙区处于苗期至分蘖期大麦田的调查结果表明,草地贪夜蛾的虫田率高达62.5%、大麦受害株率为9.33%~100%、虫口密度为1~46头/m2,其中1~3龄幼虫比例达98.6%,受害株率与虫口密度呈显著正相关。大多数草地贪夜蛾幼虫藏匿于大麦心叶为害,取食后叶片形成半透明薄膜窗孔,幼虫在大麦田呈聚集分布。基于空间分布型的研究结果,我们提出了大麦田草地贪夜蛾幼虫理论抽样模型。本研究表明草地贪夜蛾可对大麦生产构成严重威胁。研发的幼虫抽样方法为大麦田草地贪夜蛾幼虫种群调查提供了技术支撑。     

玉米田草地贪夜蛾幼虫的空间分布型与抽样技术

草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda(J. E. Smith)是一种世界性的重大农业害虫,已于2019年1月侵入中国云南省西部地区,对当地主要经济作物鲜食玉米的生产构成了严重威胁。我们调查了入侵成虫后代幼虫在鲜食玉米田的种群密度和为害情况,分析了幼虫种群的空间分布格局。结果表明,草地贪夜蛾幼虫在玉米田呈聚集分布,聚集度随密度的增加而升高,环境是导致聚集分布的主要因素。基于空间分布型的分析结果,进一步研究提出了幼虫密度的理论抽样模型和基于幼虫密度防治指标的序贯抽样技术。本研究明确了草地贪夜蛾幼虫在玉米田的空间分布特征和抽样方法,为通过调查田间种群密度指导幼虫防治工作提供了技术支撑。     

草地贪夜蛾莱氏绿僵菌的分离鉴定

草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda(J.E.Smith)是2019年入侵我国的一种迁飞性害虫,已成为严重影响我国玉米生产的重要害虫。目前国内关于草地贪夜蛾昆虫病原真菌的研究报道很少。2019年6月,在云南省曲靖市沾益县安东村玉米田调查发现了被虫生真菌感染的草地贪夜蛾幼虫。经室内分离培养,结合形态和ITS序列相似性分析鉴定确认,感染草地贪夜蛾幼虫病原性真菌为莱氏绿僵菌Metarhizium rileyi,编号为ZYSP190701菌株。调查表明,2019年7月17日田间草地贪夜蛾的莱氏绿僵菌感染率为15.46%±2.52%,8月2日感染率达29.83%±13.71%。用莱氏绿僵菌ZYSP190701菌株1×10~8个/mL孢子浓度接种草地贪夜蛾3龄幼虫后第7天时草地贪夜蛾的感染死亡率高达100%。上述结果表明,莱氏绿僵菌ZYSP190701对草地贪夜蛾有良好的生防潜力,具有草地贪夜蛾生防菌剂开发应用的前景。     

2019年湖北省草地贪夜蛾发生为害规律和监测技术探索

草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda(J.E.Smith)侵入湖北省后快速蔓延,为害玉米、高粱、甘蔗、薏米等作物,但主要为害玉米,尤其对秋玉米为害最重。本文通过全省植保系统的系统监测和调查,总结了2019年草地贪夜蛾在湖北省发生区域、为害作物种类、受害面积,以及春、夏、秋三茬玉米主要被害时期的虫口密度和受害情况。结果显示,5月上中旬草地贪夜蛾从鄂东南、江汉平原南部侵入,5月中下旬是其主要蔓延扩散期;幼虫喜食苗期和喇叭口期玉米;全年玉米受害面积约10.083万hm^2,平均百株虫量3.5~12.3头,虫量秋玉米>夏玉米>春玉米,且同一季玉米播种迟的受害重;根据高空测报灯和性诱捕器的诱虫量,明显的成虫高峰期有2个,分别在8月下旬和9月中下旬;12月中下旬湖北部分县区仍查见存活幼虫和蛹。     

草地贪夜蛾在云南冬季甜玉米上的生物学习性及为害状观察

田间调查表明,2019年1月草地贪夜蛾入侵云南省后,在德宏州4县市冬季甜玉米上均有发生为害,世代重叠严重。5月份以前主要为害冬季甜玉米,平均被害株率和百株虫量分别为4.55%和5.72头。成虫喜产卵于玉米心叶上部正面,1～6龄幼虫可取食为害玉米的生长点、叶片、雄穗和果穗。其中1～3龄幼虫具有聚集为害习性和趋嫩性,常取食幼嫩的心叶叶肉,4～6龄幼虫常啃食叶片和雄穗,咬断生长点,在心叶期和抽雄期形成典型被害状。心叶期和抽雄期玉米被害株率较高,且抽雄期被害株率显著高于苗期和灌浆期。     

草地贪夜蛾和亚洲玉米螟种内及种间的竞争行为

草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda (J.E.Smith)和亚洲玉米螟(以下简称“玉米螟”)Ostrinia furnacalis (Guenée)是玉米上的重要害虫, 二者在玉米田常混合发生, 存在对食物和空间资源的竞争关系。为探明草地贪夜蛾和玉米螟种内和种间竞争的行为表现, 本文在食物缺乏条件下, 研究了草地贪夜蛾和玉米螟种内和种间的攻击和防御行为。结果表明:草地贪夜蛾种内攻防行为中头部接触是最主要的行为表现, 其中6龄与6龄以及6龄与5龄幼虫竞争时头部接触行为出现次数最多, 在20 min内分别为(17.8±1.7)次和(15.3±1.1)次。玉米螟种内攻防行为中畏缩行为是最主要的行为表现, 在5龄与5龄幼虫的竞争中出现频率最高, 为(14.8±0.7)次。〖JP3〗草地贪夜蛾和玉米螟种间竞争行为中, 二者都主要表现为头部接触行为, 但草地贪夜蛾攻击行为表现更明显。此外, 从存活率上看, 同一龄期的玉米螟和草地贪夜蛾种间竞争中, 草地贪夜蛾具有明显优势; 不同龄期的玉米螟与草地贪夜蛾种间竞争中, 同一组合中龄期相对较高的幼虫具有明显竞争优势。研究结果可为明确草地贪夜蛾和玉米螟的种群优势及制定相应的防治策略提供参考。     

玉米及玉米田3种杂草对草地贪夜蛾生长发育和产卵的影响

为研究草地贪夜蛾在玉米田周围杂草上的生长发育情况,对草地贪夜蛾田间防控提供参考,本研究在(28±1)℃,相对湿度(70±5)%,光周期L∥D=16 h∥8 h的人工气候箱条件下,选用玉米Zea mays及玉米田常见的主要杂草扁穗雀麦Bromus catharticus、白花三叶草Trifolium repens、三叶鬼针草Bidens pilosa,探究了草地贪夜蛾在这4种植物上不同虫态的发育历期、蛹重以及卵的孵化率、1~3龄幼虫对4种植物的选择性等。结果表明:草地贪夜蛾在4种植物上均可完成整个世代的生长发育。其中三叶鬼针草处理的草地贪夜蛾幼虫期和蛹期最长,分别为15.97 d和8.33 d;三叶鬼针草处理下草地贪夜蛾蛹重为107.90 mg,显著低于其他3种植物处理的蛹重(P<0.05),玉米、白花三叶草、扁穗雀麦处理的蛹重分别为243.50、239.97、235.80 mg;草地贪夜蛾在4种植物上产卵量具有显著差异(P<0.05),白花三叶草上最高,为2302粒,三叶鬼针草上最低,为827粒;草地贪夜蛾1~3龄幼虫在玉米、扁穗雀麦和白花三叶草上的发育适合度高于三叶鬼针草。草地贪夜蛾在玉米田周围常见3种杂草上可完成生长发育,在防治草地贪夜蛾时,玉米收获后应尽快清除田边杂草,以减少第二季或者次年玉米上的种群基数。