螟黄赤眼蜂对草地贪夜蛾卵寄生效果评价

袁 曦，邓伟丽，郭 义，王志烘，李敦松

(广东省农业科学院植物保护研究所,广东省植物保护新技术重点实验室，广州 510640)

草地贪夜蛾Spodopterafrugiperda(J.E. Smith)是2018年12月11日入侵我国的重大迁飞性害虫(吴孔明, 2020)，入侵我国后迅速蔓延到西南、华南、华北等多个地区的26省(区、市)(姜玉英等, 2019)，在我国很快进入严重发生阶段并完成定殖过程，严重威胁我国玉米ZeamaysL.各产区。草地贪夜蛾为害植物种类达300余种，我国潜在被其为害的风险作物种植面积非常广泛，与上世纪90年代棉铃虫Helicoverpaarmigera相比，草地贪夜蛾具有更大的爆发灾变危险，对我国粮食安全生产造成潜在危险(郭井菲等, 2018; 郭井菲等, 2019; 江幸福等, 2019; 秦誉嘉等, 2019; 杨学礼等, 2019; 吴孔明, 2020)。

周年繁殖区玉米种植面积占全国玉米种植总面积的5.55%，为草地贪夜蛾越冬提供了适宜的寄主和气候条件，是草地贪夜蛾次年全国发生的主要虫源地，控制草地贪夜蛾在周年繁殖区的虫源基数，并减少迁出虫量，对草地贪夜蛾来年全国范围防治有重要意义(刘蔚楠等, 2016; 林尤珍等, 2017; 时成俏, 2019; 王磊等, 2019; 杨普云等, 2019)。天敌是草地贪夜蛾重要控制因子(da Silvaetal., 2009; Oliveira de Moraesetal., 2015; Prasannaetal., 2018; Grijalbaetal., 2018)，其中寄生天敌起到重要作用(Molina-Ochoaetal., 2003; Muruaetal., 2009; Rios-Velascoetal., 2011a; Gutierrez-Ramirezetal., 2015; Shyleshaetal., 2018)。螟黄赤眼蜂Trichogrammachilonis是周年繁殖区草地贪夜蛾的自然天敌(李志刚等, 2019)，对草地贪夜蛾有较高寄生率(杨建国, 2019; Abangetal., 2021)。释放赤眼蜂减少周年繁殖区草地贪夜蛾虫源基数和迁出虫量，是减少我国防治草地贪夜蛾化学农药使用量、构建绿色可持续控制技术体系的重要手段(唐璞等, 2019)。目前尚无螟黄赤眼蜂在草地贪夜蛾卵上的实验种群生命表，和螟黄赤眼蜂在周年繁殖区的田间防效的报道。本文通过室内组建螟黄赤眼蜂在草地贪夜蛾卵上的实验种群生命表，调查统计螟黄赤眼蜂对草地贪夜蛾田间防效，从而评价螟黄赤眼蜂对草地贪夜蛾卵的寄生效果，为草地贪夜蛾化学农药减量使用奠定基础。

1 材料与方法

1.1 试验材料

螟黄赤眼蜂：采集于广西南宁市甘蔗条螟Procerasvenosatum和二点螟Chiloinfuscatellus的田间自然卵块。在室内鉴定纯化培育，用米蛾Corcyracephalonica卵繁育多代用于试验。

供试草地贪夜蛾卵块：草地贪夜蛾采自广东省阳江市青储玉米田里玉米品种桂单0180植株上，在试验室人工气候培养箱(江南仪器厂RXZ-288智能气候箱，温度27℃±1℃，RH 85%±10%，光照L ∶ D=14 ∶ 10，光照强度8 000 lx)内饲养多代用于试验。草地贪夜蛾幼虫饲养方法参照袁曦等(2021)，甜玉米购买于在京东购物商城绿鲜知自营旗舰店，商品编号6856481，非转基因，产地云南玉溪。

1.2 试验方法

1.2.1生命表编制方法

温度25℃±1℃，RH 70%～80%，光照L ∶ D=14 ∶ 10的人工气候箱内，编制螟黄赤眼蜂在草地贪夜蛾卵块上的实验种群生命表。参照黄寿山(1996)的制作方法，在草地贪夜蛾内的赤眼蜂羽化高峰期，接入蜂卵比1 ∶ 5的草地贪夜蛾卵块，接蜂2 h后结束寄生环节并清理干净草地贪夜蛾卵块上的赤眼蜂成虫。记录接入草地贪夜蛾卵块时间作为X(试验种群生命表组建中雌性个体的年龄)计算的起点，X以24 h为单位。被寄生的草地贪夜蛾卵块放入25℃±1℃的智能气候箱内发育，第5天挑取100头表皮黑色的卵粒，将100头黑色卵粒装入玻璃管(直径1 cm，管长8 cm)里，按照时段记录羽化时间和各时段羽化的雌雄蜂数量，将羽化出的成虫引入玻璃管，每头成虫均独立装入每支玻璃管内，各时段记录已羽化的成虫存活情况。

将每管羽化出的雌成虫一一编号，并接入约100头的新鲜草地贪夜蛾卵，每X时段更换一次管内的卵卡，直至管内成虫死亡。螟黄赤眼蜂雄蜂羽化后，待雌蜂羽化出壳或在大粒寄主卵内即交配(李丽英和张月华, 1980)，因此每X时段引出的雌蜂视为已交配。试验中对螟黄赤眼蜂成虫没有喂食营养物质和水。对每个卵卡编号并独立装入玻璃管，放入25℃±1℃、RH 70%～80%的人工气候箱内发育，为了防止草地贪夜蛾初孵幼虫取食其他卵粒，试验中及时观察并用毛笔将草地贪夜蛾卵块上初孵幼虫轻扫去除。由于寄生草地贪夜蛾的螟黄赤眼蜂子代卵、幼虫和蛹期均在寄主卵内，难以统计每头雌蜂实际产仔数，因此参照黄寿山(1996)的制作方法，将子代卵卡羽化出的子代成虫数量作为对应母代雌蜂在该时段产出子代数的估计，将该卵卡羽化出的子代雌成虫数量作为对应母代雌蜂在该时段产出雌性子代的估计。各母代雌蜂在相同X时段产下子代数的合计，作为实验种群在X时段的繁殖力总量。

1.2.2生命表特征参数的计算

生命表参数的计算参照徐汝梅等(1987)。计算雌性存活概率Lx、存活雌性产雌概率mx、净生殖力R0=∑Lx·mx、内禀增长率rm=lnRo/T、周限生长率λ=erm和世代的平均历期T=∑x·Lx·mx/∑Lx·mx。

1.2.3螟黄赤眼蜂对草地贪夜蛾田间防治效果调查

在广州市白云区广东省农科院钟落潭基地作物研究所玉米育种区域，选取1个区域进行释放螟黄赤眼蜂防治草地贪夜蛾效果的田间试验。根据李敦松等(2013)报道，赤眼蜂田间应用有人工淹没式和无人机释放两种方法，本次实验需要较精准释放螟黄赤眼蜂数量和位置，因此利用人工将赤眼蜂蜂卡悬挂固定到玉米植株叶片背面，淹没式释放到放蜂区。本次试验释放点150个/hm2，均匀释放到玉米田间，释放密度为1.5×105头/hm2，释放1次赤眼蜂。选取距离放蜂区100 m管理水平和玉米品种均相同的玉米地，作为试验对照区。

释放螟黄赤眼蜂的同时，在放蜂区和对照区间隔10 m悬挂草地贪夜蛾卵块，草地贪夜蛾卵卡由室内饲养收集所得，每个卵卡载有约100粒卵草地贪夜蛾24 h内产下的新鲜卵。用红色塑料绳在草地贪夜蛾卵卡释放处做好明显标记，便于后期回收卵卡。释放后第4天回收草地贪夜蛾卵块，放蜂区和对照区回收卵块均30块，卵卡带回室内置于室温下培育并统计寄生情况。在放蜂区和对照区五点法各选取5点，每点选10株有草地贪夜蛾幼虫的玉米植株，将选定植株用塑料绳标记确定。放蜂前统计这100株玉米植株上草地贪夜蛾及其他螟虫幼虫活虫数，放蜂后第7天再调查该100株植株上对应幼虫活虫数。计算虫口减退率和校正防效。

1.2.4释放距离对螟黄赤眼蜂寄生草地贪夜蛾卵效果影响调查

在广州市白云区广东省农科院钟落潭基地作物研究所玉米育种区域，选取4块间隔的田块进行螟黄赤眼蜂释放距离对草地贪夜蛾防治效果影响的田间试验。4个田块中的3块用于释放赤眼蜂，每个放蜂田块划分为4个小区，各小区间隔20 m以上。另外设置间隔3个放蜂区100 m的不释放赤眼蜂的玉米地为对照区，4个田块的喷施农药等田间管理方法和栽培的玉米品种均相同。每个小区的正中心为螟黄赤眼蜂释放点，赤眼蜂采用人工方法将放蜂卡固定在玉米植株叶片背面，本次试验共释放1次赤眼蜂，1个释放点释放1个赤眼蜂蜂卡，蜂卡载有1 000头螟黄赤眼蜂。从赤眼蜂释放点沿东西南北四个方向各间隔1、3和5 m悬挂草地贪夜蛾卵卡，释放螟黄赤眼蜂蜂卡的玉米当棵植株上也悬挂草地贪夜蛾卵块，标记为距离0 m，其他卵卡到赤眼蜂释放点的距离以卷尺丈量为准。每个小区1、3和5 m卵块各4个重复，共设置3个重复田块。释放赤眼蜂第4天回收所有的草地贪夜蛾卵块，带回室内置于室温下培育并统计寄生情况。

1.3 数据分析

所有数据用Excel统计，用软件SPSS 20.0进行单因素方差分析Duncan检验(各释放距离的差异)和Dunnett检验(处理数据和对照是否差异显著)分析处理(P<0.05)。

2 结果与分析

2.1 螟黄赤眼蜂在草地贪夜蛾卵上的实验种群生命表

由于螟黄赤眼蜂卵、幼虫和蛹均在草地贪夜蛾卵内存活，寄生产雌雄子代数量难以统计，因此将子代卵卡羽化出的子代成虫数量作为对应母代雌蜂在该时段产出子代数的估计，将该卵卡羽化出的子代雌成虫数量作为对应母代雌蜂在该时段产出雌性子代的估计。

螟黄赤眼蜂在草地贪夜蛾卵上的净生殖力R0=10.8407，世代的平均历期T=10.7348，内禀增长率rm= 0.2220，周限生长率λ=1.2486，每雌产仔数=14.2273，雌性比率P♀=0.7806，雌蜂寿命=11.4659 d，单雌平均产雌率R0′=R0/P♀=13.8877。单雌平均产雌率R0′较高，说明螟黄赤眼蜂对草地贪夜蛾的寄生效能较高。

表1 螟黄赤眼蜂在草地贪夜蛾卵上的生殖力Table 1 Fertility table of Trichogramma chilonis on Spodoptera frugiperda

2.2 田间释放螟黄赤眼蜂对草地贪夜蛾的防治效果

放蜂区的草地贪夜蛾卵块寄生率64.44%，显著高于未放蜂对照区6.45%(F=15.069，df=5，P=0.018)。卵粒寄生率35.42%±5.80%，显著高于对照区0.03%±0.03%(F=43.839，df=59，P=0)，表明田间释放赤眼蜂显著提高了草地贪夜蛾卵的被寄生率。释放赤眼蜂第7天后田间草地贪夜蛾虫口减退率58.92%±2.33%，防效达50.50%±1.47%，结果表明释放螟黄赤眼蜂对草地贪夜蛾有显著的防治效果。释放螟黄赤眼蜂也显著减少了亚洲玉米螟Ostriniafurnacalis等其他螟虫的虫口密度，防效达38.14%±1.82%。

表2 螟黄赤眼蜂的田间防治效果Table 2 Control effect of Trichogramma chilonis in field

2.3 释放距离对田间寄生效能的影响

草地贪夜蛾卵块距离赤眼蜂卡释放点0、1、3和5 m时，卵寄生粒数分别为26.60±6.12、37.43±8.71、25.83±8.46和17.80±6.11，处理间差异不显著(F=1.343，df=27，P=0.284)。卵粒寄生率分别为38.51%±10.82%、35.27%±8.80%、32.29%±12.17%和19.23%±6.51%，处理间的卵粒寄生率差异也不显著(F=1.005，df=27，P=0.408)，说明释放距离5 m对螟黄赤眼蜂寄生草地贪夜蛾效果无显著差异。由于同一处理各重复的卵块被寄生卵粒数和寄生率差异很大，有的卵块只寄生1～2粒，而有的卵块寄生50粒以上，从而导致不同释放距离处理的卵寄生粒数和寄生率在统计学意义上无差异，但平均值差异已经超过100%的现象。回收的草地贪夜蛾卵块部分被自然界夜蛾黑卵蜂Telenomusremus寄生，黑卵蜂寄生粒数各处理间差异不显著(F=10.695，df=14，P=0.574)。

表3 释放距离对草地贪夜蛾卵寄生率效能的影响Table 3 Effect of releasing distances on control effect of Trichogramma chilonis on Spodoptera frugiperda egg mass

3 结论与讨论

组建实验种群生命表评价“蜂-卵”的寄生效能，具有农药室内毒力测定的类似功能，减少了仅通过田间试验检测防治效果的局限性，对于赤眼蜂淹没式田间应用有重要的参考意义(黄寿山等, 1996)。螟黄赤眼蜂在草地贪夜蛾卵上的净生殖力R0、内禀增长率rm、周限生长率λ、每雌产仔数、雌性比率、单雌平均产雌率R0′等指标均较高，和玉米螟赤眼蜂Trichogrammaostriniae在亚洲玉米螟卵上的各指标处于类似水平(胡学难等, 2004; 袁曦等, 2016)，说明室内测定螟黄赤眼蜂对草地贪夜蛾卵有较高的寄生效能，具有较好的田间应用潜力。

田间释放螟黄赤眼蜂，能显著提高草地贪夜蛾卵的寄生率和幼虫虫口减退率，这和苏湘宁等(2019)、杨建国等(2019)、田俊策等(2020)、朱凯辉等(2020)、Abangetal.(2021)的报道一致。本试验田间草地贪夜蛾卵粒寄生率35.42%，较上述报告的寄生率低，本田间试验防效50.50%，也低于苏湘宁等(2020)的54.87%、杨建国等(2019)的66.7%，分析有以下几点原因：一是本试验开展场地为育种基地，基地为了保证育种效率，常年频繁喷施农药，田间赤眼蜂等天敌自然种群偏低，从而导致田间试验中卵寄生率偏低；二是本次试验考虑基地田间虫口基数低，只释放了1次螟黄赤眼蜂。而上述报道均释放了2次赤眼蜂后调查寄生率和防效，因此寄生率和防效高于本试验；三是朱凯辉等(2020)文中数据显示释放到田间并收回的草地贪夜蛾卵块，赤眼蜂和夜蛾黑卵蜂在其上的寄生率，均低于对田间自然卵块的寄生率。本试验采用释放草地贪夜蛾卵卡到田间并收回以测定寄生效率，推测是寄生率较低的原因之一。

试验中5 m内释放距离对螟黄赤眼蜂在草地贪夜蛾卵上寄生率在统计学上无显著影响，但平均值差异已经超过100%。同一处理内均载有100粒左右的卵块上，有的重复只寄生1～2粒，而有的重复寄生50粒以上，甚至高达75粒，为了遵循试验数据的准确性，本试验数据分析时没有剔除只被寄生1～2粒卵块和被寄生75粒的卵块，从而导致了上述现象。同一处理间重复的寄生卵数和寄生率差异很大，分析有以下原因：一是温度、湿度、风速、风向、年份、月份、气候条件、农田环境等多种因素影响赤眼蜂扩散距离和扩散方向(周丽楚等, 1983; 张青文等, 1998; 何余容等, 2000; 胡学难等, 2003; Chapmanetal., 2009; 田俊策等, 2017)，使种群在局部扩散较多而其他位置扩散较少，进而造成卵块寄生卵数和寄生率差异；二是本次试验小区以1个载有1 000头的赤眼蜂卵卡为中心，四周设置4个处理，每个处理4个重复，卵卡四周布置的草地贪夜蛾卵块比常规玉米地多，从而出现部分卵块上被寄生卵粒极低(0～2粒)的情况。

在玉米田间释放螟黄赤眼蜂不仅能对草地贪夜蛾有较好的防效，而且也能对亚洲玉米螟和桃蛀螟Dichocrocispunctiferalis等其他螟虫起到一定防效。释放螟黄赤眼蜂替代部分化学农药使用的同时，也保护了夜蛾黑卵蜂等重要天敌，在周年繁殖区释放螟黄赤眼蜂减少虫源基数，压低春季向北方的迁出虫量，对来年全国范围的草地贪夜蛾防控工作有重要作用。螟黄赤眼蜂我国已实现商业化生产，在全国玉米主要产区大面积释放螟黄赤眼蜂，是防治草地贪夜蛾的有效方法之一，对控制草地贪夜蛾田间种群和减少农药使用有较大意义。