草地贪夜蛾对7种作物的产卵与取食偏好选择_杨小凡.pdf

摘要：为了明确草地贪夜蛾 Spodoptera frugiperda 对禾本科、豆科和锦葵科寄主植物的选择性，采用罩笼选择试验和叶蝶法，分别比较了草地贪夜蛾对玉米、高粱、小麦、谷子、花生、大豆和棉花 7 种作物的产卵和取食选择性差异，并探究了取食经历对初孵幼虫取食选择性的影响。结果表明：在室内盆栽和田间罩笼条件下，草地贪夜蛾均对玉米表现出明显的产卵偏好，其次是高粱，在小麦、谷子、花生、大豆和棉花上的产卵选择性均较低。草地贪夜蛾对玉米不同部位的产卵选择性均有显著差异，偏好在玉米中上层叶片上产卵。草地贪夜蛾幼虫对 7 种作物的取食选择性具有差异，初孵幼虫对玉米的取食率最高，其次是高粱，对花生、大豆和棉花的取食选择率均较低。分别用玉米、高粱、谷子、花生和大豆幼苗饲养繁殖的草地贪夜蛾种群对寄主植物的取食选择行为相似，均对玉米的取食率最高，取食经历对初孵幼虫的取食选择性无显著影响。草地贪夜蛾对不同作物的选择性不同，其中对禾本科的玉米表现出明显的产卵和取食偏好性，其次是高粱，对豆科的花生和大豆以及锦葵科的棉花选择性均较差。研究结果为草地贪夜蛾在不同作物上的为害风险监测和科学防控提供了参考。关键词：草地贪夜蛾；寄主植物；玉米；产卵选择；取食选择中图分类号：S433.4文献标识码：A文章编号：1008-1631（2022）06-0060-05收稿日期：2022-08-17基金项目：河北省重点研发计划项目（20326506D，20326511D）；河北省农林科学院科技创新专项（2022KJCXZX-ZBS-9）；河北省现代农业产业技术体系项目（HBCT 2018100206）作者简介：杨小凡（1987-），女，河北新乐人，助理研究员，博士，主要从事农业害虫综合防控研究。E-mail：。通讯作者：冉红凡（1976-），男，河北满城人，副研究员，博士，主要从事农业害虫绿色防控研究。E-mail：。Oviposition and Feeding Preference of Spodoptera frugiperda（Lepidoptera:Noctuidae）to Seven CropsYANG Xiao-fan，RAN Hong-fan*，MA Ai-hong，LU Zi-yun，LIU Wen-xu，LI Jian-cheng（Plant Protection Institute，Hebei Academy of Agriculture and Forestry Sciences/IPM Center of Hebei Province/KeyLaboratory of Integrated Pest Management on Crops in Northern Region of North China，Ministry of Agriculture，Baoding 071000，China）Abstract：In order to clarify the selectivity of Spodoptera frugiperda to host plants of Gramineae，Leguminosaeand Malvaceae，the oviposition and feeding preference ofS.frugiperda to maize（Zea mays），sorghum（Sorghum bicolor），wheat（Triticum aestivum），millet（Setaria italica），peanut（Arachis hypogaea），soybean（Glycine max）and cotton（Gossypium hirsutum）were studied using cage and leaf preference tests.And the effects of feeding experience on feeding preferences of newly hatched larvae were studied.The results showed thatunder the conditions of indoor pot culture and field cage，S.frugiperda showed obvious oviposition preference tomaize，followed by sorghum，and the oviposition selectivity on wheat，millet，peanut，soybean and cotton waslow.There were significant differences in the oviposition selectivity of S.frugiperda to different parts of maize，preferringtoovipositonthemiddleandupperleaves of maize.The feeding selectivity of the larvaeof S.frugiperda to seven crops was different.Thefeedingselectivityof the newlyhatched larvaetomaize was the highest，following by sorghum，andthe feeding selectivity to peanuts，soybeans and cotton was low.The feeding and selection behavior ofthe population of S.frugiperda reared and propagatedwith maize，sorghum，millet，peanut and soybeanseedlings was similar to that of the host plant，andthey all had the highest feeding rate of maize.Feed杨小凡，冉红凡*，马爱红，路子云，刘文旭，李建成（河北省农林科学院植物保护研究所/河北省农业有害生物综合防治工程技术研究中心/农业部华北北部作物有害生物综合治理重点实验室，河北保定071000）草地贪夜蛾对 7 种作物的产卵与取食偏好选择DOI：10.12148/hbnykx.20220164河北农业科学，2022，26（6）：60-64Journal of Hebei Agricultural Sciences编辑杜晓东第 6 期草地贪夜蛾 Spodoptera frugiperda（J.E.Smith）属鳞翅目 Lepidoptera 夜蛾科 Noctuidae，是一种主要的多食性农业害虫，可取食为害玉米、水稻、高粱、小麦、甘蔗、花生、大豆、棉花等多种农作物的叶片和其他幼嫩部位，一般造成减产 20%30%，为害严重时甚至造成绝产绝收13。在已鉴定的草地贪夜蛾 2个生物型中，玉米型是入侵我国的优势种群4。草地贪夜蛾于 2019 年 1 月首次在云南省普洱市被发现，之后迅速扩散蔓延至全国的 26 个省（区、市）1 518 个县，为害面积高达 100 万 hm2以上，已严重威胁我国农业生产和粮食安全57。研究害虫对寄主植物的选择性，对于了解害虫的种群动态以及制定综合治理措施具有重要意义。前人有关草地贪夜蛾对寄主植物偏好性的一些研究结果显示，草地贪夜蛾在玉米、小麦和水稻上的适合度不同，与取食玉米相比，取食小麦和水稻的草地贪夜蛾存活率和繁殖力显著下降8，9；草地贪夜蛾对不同植物的产卵和取食选择行为不同，其对玉米表现出明显偏好1013。但这些研究的寄主均局限于禾本科植物。我国地域广阔，种植制度十分复杂，特别是近年来随着农作物种植结构的调整，禾本科、豆科和锦葵科等植物间作、轮作或套作栽培普遍，为草地贪夜蛾在不同寄主植物间辗转为害提供了良好条件。针对我国北方地区农作物生产实际情况，选取禾本科、豆科和锦葵科的 7 种主要作物，探究草地贪夜蛾对不同寄主植物产卵和取食的选择性，旨为草地贪夜蛾的作物适生性分析，及其在不同寄主间转移的风险评估和监测防治提供参考。1材料与方法1.1试验材料1.1.1昆虫草地贪夜蛾种群，2019 年采自云南省安宁市（北纬 249165，东经 1024697）的玉米田，在温度（271）、相对湿度（705）%、光周期 14 h（L）/10 h（D）的人工气候室内继代饲养。其中，初孵幼虫饲喂玉米幼苗至 3 龄后单头转移至人工饲料，直至化蛹；成虫期用 10%的蜂蜜水补充营养。1.1.2寄主植物根据我国北方农作物生产实际，选取玉米（品种为郑单 958）、高粱（品种为抗四杂交）、小麦（品种为石新 616）、谷子（品种为红金谷 18）、花生（品种为鲁花 11 号）、大豆（品种为冀豆 12）和棉花（品种为冀棉 11 号）作为供试寄主植物。7 种植物均分别种植于河北省农林科学院植物保护研究所温室花盆内和试验田，玉米、高粱、小麦、谷子、花生、大豆和棉花按照密度 2 2 6 4 1 1 2 的比例播种，常规肥水管理，不施用任何农药。1.2试验方法本研究分成虫产卵选择性和幼虫取食选择性 2 项内容进行。1.2.1成虫产卵选择性在室内和田间 2 种条件下进行试验。1.2.1.1室内盆栽试验。试验在人工气候室内进行，条件设置为温度（271）、相对湿度（705）%、光周期 14 h（L）/10 h（D）。取7 种寄主植物的盆栽幼苗各 1 盆，随机排列置于 80 目尼龙纱网做成的养虫笼（长、宽、高均为80 cm）中，且每盆之间的距离相等，其中玉米、高粱和谷子处于 34 叶期，小麦处于 3 叶期，花生和棉花处于幼苗期，大豆处于花芽分化期。试验前人工清除植株上的虫卵和蜘蛛等，并使其植冠处于同一水平。选取初羽化的健壮雌、雄成虫各 5 头，置于一透明的玻璃杯（直径 13 cm，高 18 cm）中使其进行交配；2 d 后，将雌雄成虫转移至养虫笼中，养虫笼上部悬挂蘸有 10%蜂蜜水的棉球，为成虫补充营养。72 h 后取出植物，分别统计各植株上、中、下层叶片正面和背面的落卵量（花盆外及笼壁上的卵不计算在内），并计算落卵率。将植株高度分为三等分，规定植株自下向上高度1/3 为下部，高度 1/32/3 为中部，高度2/3 为上部。每种寄主植物均设 6 个养虫笼作为 6 次重复。1.2.1.2田间罩笼试验。试验在河北省农林科学院植物保护研究所试验田进行。样地 1.5 m2.5 m，样地之间用宽 1 m 的田埂分隔。根据寄主植物的生长特性，采用禾本科与豆科和锦葵科植物成行间隔种植的方式，于 2020 年 5 月中旬至下旬适时播种。待各植物ing experience had no significant effect on the feeding selectivity of the newly hatched larvae.The selectivity ofthe S.frugiperda to different crops was different.Among them，it had obvious preference for laying eggs andfeeding on maize of Gramineous family，following by sorghum，and had poor selectivity to peanut and soybeanof Leguminous family and cotton of Nallow family.The results provide a reference for the risk monitoring andscientific prevention and control of the S.frugiper