三种赤眼蜂对水稻二化螟田间控害效果比较_李姝.pdf

3431- 中国生物防治学报 Chinese Journal of Biological Control 2018 年 6 月 收稿日期 2017-12-21 基金项目北京市农林科学院科技创新能力建设专项（ KJCX20170107） ；北京市农林科学院所级创新团队（ JNKST201607） 作者简介李姝，博士，助理研究员， E-mail ； *通讯作者，研究员， E-mail zf6131263. net。 DOI 10.16409/ki.2095-039x.2018.03.01 三种赤眼蜂对水稻二化螟田间控害效果比较 李 姝1，郑和斌2，陈立玲3，陈 俸4，郭 荣5，王 彬1，张 帆1* （ 1. 北京市农林科学院植物保护环境保护研究所，北京 100097； 2. 湖南省植保植检站，长沙 410000； 3. 吉林省农业技术推广总站，长春 130033；4. 吉林市昌邑区农业技术推广中心，吉林 132200； 5. 全国农业技术推广服务中心，北京 1000125） 摘要 为大面积推广应用赤眼蜂防治水稻二化螟提供技术依据，选择目前易于大批量人工繁殖的 3 种赤眼蜂松毛虫赤眼蜂 Trichogramma dendrolimi Matsumura、螟黄赤眼蜂 Trichogramma chilonis Ishii 和稻螟赤眼蜂 Trichogramma japonicum Ashmead，分别在南方产区湖南和北方产区吉林两地进行了其对田间水稻二化螟 Chilo suppressalis（ Walker）卵的寄生率和防治效果的试验调查，并分析比较不同赤眼蜂种间的控害能力。结果表明，在南北水稻产区，供试的 3 种赤眼蜂对二化螟卵的田间寄生率及控害效果的变化趋势相同，从高至低依次为稻螟赤眼蜂、螟黄赤眼蜂和松毛虫赤眼蜂。稻螟赤眼蜂明显优于螟黄赤眼蜂和松毛虫赤眼蜂，表明稻螟赤眼蜂为控制水稻田二化螟的优势蜂种。 关 键 词 赤眼蜂；二化螟；寄生；田间效果 中图分类号 S476.3 文献标识码 A 文章编号 1005-9261201803- Comparisons of the Pest Control Effects of Three Trichogramma Species on Chilo suppressalis in Paddy Field LI Shu1, ZHENG Hebin2, CHEN Liling3, CHEN Feng4, GUO Rong5, WANG Bin1, ZHANG Fan1*1. Institute of Plant and Environment Protection, Beijing Academy of Agriculture and Forestry Sciences, Beijing 100097; 2. Hunan Station of Plant Protection and Quarantine, Changsha 410005; 3. Jilin Provincial Agro-tech Extension Center, Changchun 130021; 4. Jilin City Changyi District Agricultural Technology Extension Center, Changyi 132002; 5. National Agro-Technical Extension and Service Centre, Beijing 100125 Abstract For providing the technical supporting of promoting the application of Trichogramma to control rice pest Chilo suppressalis Walker, we select three parasitoid species, Trichogramma dendrolimi Matsumura, Trichogramma chilonis Ishii, and Trichogramma japonicum Ashmead, which are mass-produced easily, to test their control efficacy on C. suppressalis in paddy field. The experiments were conducted in the southern Hunan Province and northern production Jilin Province areas, and the parasitism and the control efficacy were investigated. The results showed that three Trichogramma spp. have similar parasitized rates of C. suppressalis egg and control trend in both southern and northern rice production areas. T. japonicum releasing showed the best biocontrol effectiveness than T. chilonis and T. dendrolimi releasing, which indicated that T. japonicum is the best choice for releasing against the rice stripped stem borers. Key words Trichogramma; Chilo suppressalis; parasitization; control efficacy 赤眼蜂 Trichogramma spp．属膜翅目 Hymenoptera，细腰亚目 Apocrita，小蜂总科 Chalcidoidea，赤眼蜂科 Trichogrammatidae，是当今国内外研究最多、生物防治应用最广、影响最大的天敌昆虫之一[1]。赤眼蜂被广泛用于防治玉米螟、松毛虫、水稻二化螟 Chilo suppressalis（ Walker）、稻纵卷叶螟 Cnaphalocrocis 网络出版时间2018-04-23 091904网络出版地址http// 国 生 物 防 治 学 报 第 34 卷 medinalis（ Guenee） 等农林害虫， 取得很好的经济效益和生态效益[2]， 尤以螟黄赤眼蜂 Trichogramma chilonis Ishii、 松毛虫赤眼蜂 Trichogramma dendrolimi Matsumura 及稻螟赤眼蜂 richogramma japonicum Ashmead 的应用最为广泛。 二化螟是水稻田间发生危害严重的鳞翅目害虫。利用化学杀虫剂仍是田间防控的主要措施，但化学农药的大量不合理使用不仅造成环境污染和农药残留等一系列问题，还引发二化螟对多种药剂产生不同程度抗药性，使其为害愈发严重[3]。我国从 20 世纪 60 年代即开始关注稻田赤眼蜂的种类及对水稻螟虫的控制作用[4]。 70 年代在稻田赤眼蜂种类调查、鉴定及个体发育等方面进行了较多研究[5-9]。 80 年代后陆续报道二化螟和稻纵卷叶螟优势赤眼蜂的筛选、寄生潜能评价等[10-12]。越来越多试验证明稻螟赤眼蜂和螟黄赤眼蜂是稻田螟虫的优势寄生蜂[13,14]。近年来各地也开展了稻螟赤眼蜂和螟黄赤眼蜂防控水稻二化螟的防控试验[15-19]，但较少规范地进行田间控害效果的评价；而且，由于我国水稻产区分布广阔，寄生水稻二化螟的赤眼蜂优势种类在生态差异较大区域间是否有所不同等都尚待明确。 本文主要比较在前期工作中筛选出的对二化螟寄生效果较好的稻螟赤眼蜂、螟黄赤眼蜂和人工繁殖效率高且成本低的松毛虫赤眼蜂，使用相同释放和调查方法在南方产区的湖南和北方产区吉林两地进行水稻田间试验，分析比较不同地区防控二化螟的适宜赤眼蜂种类，为大面积推广应用适宜的赤眼蜂防治水稻二化螟提供技术依据。 1 材料与方法 1.1 供试赤眼蜂 试验所用 3 种赤眼蜂蜂卡 （每张蜂卡约有米蛾卵 4000 粒， 寄生率≥ 85， 羽化率≥ 95， 雌蜂比≥ 60，蜂畸形率≤ 8），均为北京市农林科学院提供。室内繁育已扩繁 10 代以上，其中稻螟赤眼蜂繁殖寄主为米蛾卵，螟黄赤眼蜂和松毛虫赤眼蜂繁殖寄主为柞蚕卵。 1.2 试验设计 分别南北方水稻主产区，吉林省吉林市昌邑区、湖南省衡阳市耒阳县开展防治田间水稻二化螟 Chilo suppressalis 试验。水稻均为两地的主栽作物，平均亩产 600 kg 以上（ 1 亩＝ 1/15 hm2）。选择上年二化螟越冬基数较大区域的水稻田，设放蜂田、农民自防田和不防治对照田 3 个处理，每处理 3 次重复。各处理田都在同一区域，除螟虫防治外，水稻栽培方式、品种、管理条件、农事操作基本一致。 放蜂田二化螟常发田块，悬挂蜂卡，应用赤眼蜂防治二化螟。每种供试赤眼蜂的小区面积 0.67 hm2。 空白对照田面积约 0.07 hm2，选距离放蜂田 100 m 以外，不采取任何措施防治二化螟。 农民自防田由农户按自己的决策进行病虫防治。 1.3 田间试验 湖南耒阳县（ 2010 年）和吉林昌邑区（ 2012 2014 年）根据当地虫情监测结果，于二化螟越冬代蛾始盛期开始放蜂。每 0.07 hm2每次 1 万头，间隔 3～ 4 d 后第 2 次放蜂，每代共放蜂 3 次。具体放蜂方法每 0.07 hm2设 5～ 8 个放蜂点，在放蜂点插 1.5 m 高的竹杆一根，按试验处理将赤眼蜂卡按点次用量分成小块，用针线把其缝在一次性水杯的内侧底部，棉线从杯子底部穿出，固定并悬挂在竹竿上，杯口向下。杯口距水稻叶片顶部 10～ 20 cm。 1.4 效果调查 1.4.1 寄生率调查 放蜂后 7 d，在田间随机采集二化螟的卵粒或卵块，带回室内，第 2 d 观察统计寄生变黑的卵粒（块）数，计算校正寄生率。卵粒（块）寄生率＝被寄生卵粒（块）数 /调查总卵粒（块）数 100；校正寄生率＝（放蜂田寄生率对照田寄生率） /（ 1对照田寄生率） 100。 1.4.2 水稻受害率调查 分别在各处理放蜂田、农民自防田和对照田，二化螟或稻纵卷叶螟试验代次危害稳定后，采用双行平行跳跃式 10 点取样，每点查 10 丛水稻， 10 点共查 100 丛，调查和记录水稻总株数、水稻螟害数（枯心数或白穗数）、二化螟幼虫数，分别计算受害率、虫口减退率和防治效果。受害率＝防治区螟害数 /对照区螟害数 100；防治效果＝（对照区受害率防治区受害率） /对照区受害率 100。 第 3 期 李姝等 1.5 数据统计与分析 试验数据采用 Excel 2010 和 SPSS 18.0 进行行统计和分析。 应用 One-Way ANOVA-Tukey 法 （ P≤ 0.05）检验不同处理间的差异显著性。 2 结果与分析 2.1 不同种赤眼蜂对二化螟卵的田间寄生情况 2010 年，在湖南省水稻田间的试验中（表 1），与吉林水稻田赤眼蜂寄生率相比，总体寄生率相对偏低。尽管稻螟赤眼蜂对二化螟卵的田间寄生率（ 33.33）显著高于螟黄赤眼蜂（ 28.57）（ F＝ 8.93， P＝ 0.016）。 表 1 不同赤眼蜂对水稻二化螟的寄生能力（湖南， 2010） Table 1 Egg parasitism rates of different Trichogramma spp. on C. suppressalis at Hunan Province in 2010 处理 Treatment 总卵量（块）Numbers of eggs 寄生卵（块） Numbers of parasitized eggs 寄生率 Parasitism rate of host eggs 校正寄生率 Corrected parasitism rate 稻螟赤眼蜂 T. japonicum 9.00 3.00 0.58 a 33.33 6.41 a 33.33 6.41 a 螟黄赤眼蜂 T. chilonis 7.00 2.00 0.58 ab 28.57 8.25 a 28.57 8.25 a 农民自防田对照 Farmer’s control field CK 8 0 0 0 注表中数据为 3 个重复的平均值标准误，同列数据后不同小写字母表示经单因素方差分析（ One-way ANOVA）差异显著（ P＜ 0.05） 。下同。 Note Data in the table were means SE; different lowercase letters in the same column indicated significant different between treatments One-way ANOVA, P＜ 0.05. The notes in the following tables were same with table 1. 2012 2014 年间， 在吉林省吉林市昌邑区进行了不同种赤眼蜂在水稻田间释放试验示范。 2012 和 2013年稻螟赤眼蜂对二化螟卵的田间寄生率分别为 57.25和 56.34，极显著高于螟黄赤眼蜂和松毛虫赤眼蜂（ 2012 寄生率 F＝ 19.07， P＝ 0.001； 2012 校正寄生率 F＝ 118.675， P＝ 0.001； 2013 寄生率 F＝ 156.674，P＜ 0.001； 2013 校正寄生率 F＝ 96.499， P＜ 0.001）；且螟黄赤眼蜂和松毛虫赤眼蜂的校正寄生率也达到53.92、 54.46。农民自防对照田的赤眼蜂寄生率仅为 7.42和 4.18。 2014 年稻螟赤眼蜂对二化螟卵的寄生率、校正寄生率略高于螟黄赤眼蜂、松毛虫赤眼蜂，差异不显著，但与农民自防田相比差异极显著（寄生率 F＝ 24.959， P＜ 0.001；校正寄生率 F＝ 27.171， P＜ 0.001）（表 2）。 2.2 赤眼蜂田间控害效果 从枯心数调查看，两种赤眼蜂处理区均未发现枯心现象，农民自防处理区和空白对照区分别为 0.11 表 2 三种赤眼蜂对水稻二化螟寄生能力（吉林， 2012 2014） Table 2 The parasitism capacity of three Trichogramma spp. on C. suppressalis at Jilin Province in 2012 2014 年份 Year 处理 Treatment 总卵量（粒） Total number of eggs 寄生卵（粒） Number of parasitized eggs 寄生率 Parasitism rate 校正寄生率 Corrected parasitism rate 2012 稻螟赤眼蜂 T. japonicum 842.00 11.38 a 482.67 29.18 a 57.25 2.70 a 53.92 1.28 a 螟黄赤眼蜂 T. chilonis 212.67 8.25 c 92.33 11.14 c 43.36 4.72 bc 39.00 3.44 b 松毛虫赤眼蜂 T. dendrolimi 689.33 22.53 b 283.67 13.87 b 41.10 0.69 b 36.19 2.86 b 农民自防田对照 Farmer’s control CK 815.00 22.14 a 61.00 28.34 c 7.42 3.28 c − 2013 稻螟赤眼蜂 T. japonicum 382.00 7.94 a 215.00 2.89 a 56.34 1.57 a 54.46 1.28 a 螟黄赤眼蜂 T. chilonis 368.00 28.00 a 164.00 17.93 b 44.56 3.44 b 42.16 3.41 b 松毛虫赤眼蜂 T. dendrolimi 393.00 18.34 a 167.67 2.96 b 42.78 1.28 b 40.29 1.01 b 农民自防田对照 Farmer’s control CK 387.00 17.79 a 16.00 2.65 c 4.18 0.77 c − 2014 稻螟赤眼蜂 T. japonicum 289.33 10.73 a 148.00 15.95 a 51.62 7.26 a 49.21 7.42 a 螟黄赤眼蜂 T. chilonis 296.33 10.91 a 132.00 10.41 a 44.40 1.93 a 41.57 1.81 a 松毛虫赤眼蜂 T. dendrolimi 293.00 9.02 a 126.67 8.19 a 43.21 3.83 a 40.33 3.77 a 农民自防田对照 Farmer’s control CK 339.33 44.61 a 16.67 2.96 b 4.87 0.46 b − 中 国 生 物 防 治 学 报 第 34 卷 和 0.24；与对照相比，稻螟赤眼蜂、螟黄赤眼蜂和农民自防田的虫口减退率分别为 95.12、 90.24和63.41。可见释放赤眼蜂，特别是稻螟赤眼蜂处理区，对二化螟田间种群的控制作用较强（ F＝ 31.50， P＜ 0.001）（表 3）。 表 3 三种赤眼蜂防治二化螟效果调查统计表（湖南， 2010） Table 3 The control effect of two Trichogramma spp. on C. suppressalis at Hunan Province in 2010 处理 Treatment 总株数 Total rice 枯心数 Number of injury rice 受害率 Injury rate 防治效果 Control effect 幼虫数（头） Number of C. suppressalis larva 虫口减退率 Population decrease rate 稻螟赤眼蜂 T. japonicum 750 17.32 0 0 0.00 a 100 0.01 a 2.00 0.58 a 95.12 1.41 a 螟黄赤眼蜂 T. chilonis 750 28.87 0 0 0.00 a 100 0.01 a 3.67 0.88 a 90.24 2.81 a 农民自防田 Farmer’s control field 870 34.64 1.00 0.00 0.11 0.00 a 54.08 1.75 b 15.00 1.73 b 63.41 4.22 b 空白对照 CK 820 5.77 2.00 0.58 0.24 0.01 b − 41.00 1.15 c − 在吉林省吉林市昌邑区，与不防治对照田相比， 2012 年和 2013 年减少水稻白穗的效果分别为稻螟赤眼蜂处理区（ 94.26， 96.57）、农民自防田（ 93.41， 94.04）和螟黄赤眼蜂处理区（ 66.57， 78.69）；2013 年增加的松毛虫赤眼蜂处理区为 68.62； 2014 年未设不防治对照田，受害率在稻螟赤眼蜂处理区（ 0.13）、农民自防田（ 0.27）、螟黄赤眼蜂处理区（ 0.72）和松毛虫赤眼蜂处理区（ 1.19）间差异极显著（ F＝ 128.67， P＜ 0.001）。可以看出，稻螟赤眼蜂处理区受害率最轻，其控害效果与农民常规化学农药自防田相当，为防治水稻田间二化螟的优势赤眼蜂种类（表 4）。 表 4 赤眼蜂不同蜂种对水稻二化螟控制效果（吉林， 2012 2014） Table 4 The control effect of three Trichogramma spp. on C. suppressalis at Jilin Province in 2012 2014 处理 Treatment 年份 Year 总株数 Total number of rice 白穗数 Number of injury rice 受害率 Damage rate 防治效果 Control effect 2012 稻螟赤眼蜂 T. japonicum 2381.00 114.94 a 5.00 1.76 a 0.20 0.06 a 94.26 1.79 a 螟黄赤眼蜂 T. chilonis 2329.00 264.74 a 28.00 4.93 a 1.19 0.09 a 66.57 2.75 b 农民自防田对照 Farmer’s control field CK 2417.33 229.14 a 6.00 2.31 a 0.23 0.07 a 93.41 2.13 a 不防治对照田 CK 2345.00 69.29 a 84.00 14.15 b 3.55 0.50 b − 2013 稻螟赤眼蜂 T. japonicum 2294.00 74.48 a 3.00 0.58 a 0.13 0.04 a 96.57 0.56 a 螟黄赤眼蜂 T. chilonis 2348.00 130.64 a 19.00 2.08 bc 0.81 0.06 b 78.69 1.49 b 松毛虫赤眼蜂 T. dendrolimi 2108.00 152.61 a 25.00 2.08 c 1.19 0.06 b 68.62 1.18 c 农民自防田对照 Farmer’s control field CK 2206.00 124.12 a 5.00 0.58 ab 0.23 0.02 a 94.04 0.42 a 不防治对照田 CK 2055.00 69.40 a 78.00 6.08 d 3.78 0.17 c − 2014 稻螟赤眼蜂 T. japonicum 2206.00 272.11 a 3.00 1.15 a 0.13 0.04 a − 螟黄赤眼蜂 T. chilonis 2338.00 73.37 a 17.00 2.31 ab 0.72 0.08 bc − 松毛虫赤眼蜂 T. dendrolimi 2110.00 254.50 a 25.00 1.53 b 1.19 0.03 c − 农民自防田对照 Farmer’s control field CK 2196.00 235.92 a 6.00 1.00 a 0.27 0.03 ab − 3 讨论 赤眼蜂寄主范围广，其种间及种内在寄生能力等特性上有较大变异，而一种寄主往往可以被多种赤眼蜂寄生，故对于防治特定的目标害虫来说选择最适宜的蜂种或品系往往是效果优劣的关键因素之一[20]。有室内研究表明，不同蜂种的寄主范围各不相同，其繁殖指数均以在各自的原寄主上为最高[21]。通过生命表方法及对稻螟赤眼蜂对二化螟和台湾稻螟 Chilo auricilius Dudgeno 两种螟虫卵的寄生能力测定，明确稻螟赤眼蜂能够有效控制两种水稻螟虫[14]。水稻二化螟优势卵寄生蜂的初步筛选试验中，发现在水田高湿，温第 3 期 李姝等 度多变的小气候环境条件下，稻螟赤眼蜂和松毛虫赤眼蜂是防治水稻二化螟的较理想蜂种[22]。江苏地区调查显示，稻螟赤眼蜂是寄生水稻螟虫卵的优势种[23]，二化螟特大发生的常熟地区稻螟赤眼蜂寄生率最高达100，每卵块羽化寄生蜂数也高达 82.3 头[13]。 由于二化螟田间卵块采集困难，故很少有赤眼蜂种间对二化螟寄生率的比较试验报道。本研究中，分别在南方产区的湖南和北方产区吉林进行赤眼蜂对田间水稻二化螟卵的寄生率和防治效果的试验调查，比较了不同赤眼蜂种间的控害能力。但由于赤眼蜂蜂卡常温下长途运输，造成赤眼蜂存活率、出蜂率和寄生能力下降，致使南方产区赤眼蜂总体寄生率偏低，但仍然可见稻螟赤眼蜂寄生率要高于松毛虫赤眼蜂和螟黄赤眼蜂的趋势。这与前人的研究结果相似。齐齐哈尔的试验显示，稻螟赤眼蜂、松毛虫赤眼蜂和螟黄赤眼蜂对水稻二化螟卵块寄生率分别为 62、 55和 30，稻螟赤眼蜂是防治水稻二化螟的优势蜂种[19]。螟黄赤眼蜂对水稻田间二化螟卵寄生能力的研究， 如辽宁， 水稻 2 代二化螟卵的田间校正寄生率达到 80[16]；吉林通化田间平均校正寄生率 44.21[24]。但本研究中螟黄赤眼蜂对二化螟的寄生率显著低于稻螟赤眼蜂。 赤眼蜂的田间试验，大多采用害虫减退率和植株危害率等指标评价其防治效果。在同一试验中，进行多种赤眼蜂控害效果比较的报道甚少，仅看到在齐齐哈尔，释放稻螟赤眼蜂、松毛虫赤眼蜂和螟黄赤眼蜂的田块虫伤株率分别为 5.5、 7.59和 15，防治效果分别为 74.42、 65.11和 30.23[19]，稻螟赤眼蜂的效果较好，松毛虫赤眼蜂次之，螟黄赤眼蜂最低。本研究中， 2010 年在湖南、 2012 年和 2013 年在吉林的田间试验中，控害效果从高至低依次为稻螟赤眼蜂、螟黄赤眼蜂和松毛虫赤眼蜂。此前报道稻螟赤眼蜂或螟黄赤眼蜂单个蜂种进行田间试验研究的较多，释放稻螟赤眼蜂对二化螟的防控效果，黑龙江省方正县为 77.30～ 84.73[17]，江苏平均为 33.52[25]；释放螟黄赤眼蜂，吉林通化田间防治效果达 63左右[24]；辽宁达 81.3[16]。 目前的研究报道，基本肯定稻螟赤眼蜂是寄生水稻二化螟卵的优势蜂种，但由于其只能用米蛾等小粒卵作为繁殖替代寄主，所以繁殖效率低，成本较高，目前无法满足大面积示范应用。而松毛虫赤眼蜂和螟黄赤眼蜂由于可以利用柞蚕卵（大卵）高效繁殖，尽管寄生和控害效果低于稻螟赤眼蜂，如何发挥不同赤眼蜂的优势还需要进一步探索。有室内试验报道，在二化螟卵上，同时接入 2 种赤眼蜂时，蜂种间存在一定的竞争作用，其中混合接入稻螟赤眼蜂和松毛虫赤眼蜂时，对水稻二化螟的控制效果最佳[26]。但在田间开放的生态环境中，是否两种以上的赤眼蜂组合应用能够取得理想的控害作用以及如何组合，还需要进一步试验探索和组合关键技术。 另外，从众多的试验报道中可见，同种赤眼蜂在不同年份、不同地区的田间寄生能力及其控害效果往往存在较大差异。这和赤眼蜂本身的生物生态学特性（如不同地理种群[27]）、田间气候条件[28]、释放时赤眼蜂本身的生活力等有密切关系，而赤眼蜂储运过程中的不利条件、释放时期与方法及田间靶标害虫的密度等等都会对其产生非常大的影响。所以，释放赤眼蜂乃至应用其他活体天敌，要根据释放地实际情况，选择适合目标作物田间生态条件和害虫 −天敌发生特点的应用技术，以发挥其可持续控制害虫，保护生态和农产品安全的优势作用。 参 考 文 献 [1] 刘树生 , 施祖华 . 赤眼蜂研究和应用进展 [J]. 中国生物防治学报 , 1996, 122 78-84. 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