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麻楝蛀斑螟生物生态学特性及其防治技术研究进展



全 文 :收稿日期:2015-12-19
基金项目:广东省林业科技创新专项资金(2011KJCX028)
作者简介:张胜男(1992—),女,硕士研究生,研究方向为森林病虫害
综合治理,E-mail:2268339633@qq.com
通信作者:温秀军,教授,从事森林昆虫学、城市昆虫学、昆虫信息化
合物与害虫信息控制技术等方面的研究,E-mail:wen-
xiujun@msn.com。
麻楝蛀斑螟生物生态学特性及其防治技术研究进展
张胜男,马涛,陈晓阳,温秀军
(华南农业大学林学与风景园林学院,广东 广州 510642)
摘要:麻楝蛀斑螟Hypsipyla robusta Moore是一种严重危害楝科树种的钻蛀性害虫。本文综述了
对麻楝蛀斑螟的寄主植物、分布、危害特征、形态特征和生物生态学特征的研究结果,并从林业措
施、物理防治、化学防治、生物防治等方面概述了麻楝蛀斑螟防治技术研究进展,为今后深入研究麻
楝蛀斑螟的防治措施提出建议。
关键词:麻楝蛀斑螟;生物学特性;防治措施;研究进展
中图分类号:S763.42 文献标志码:A 文章编号:1671-0886(2016)04-0029-05
Bionomics and control of Hypsipyla robusta/ZHANG Shengnan,et al.(Colege of Forestry and
Architecture,South China Agricultural University,Guangzhou 510642,China)
Abstract:The shoot borer,Hypsipyla robusta,is a very serious pest.Research progress on host
plants,distribution,damage characteristics,morphological characteristics,bionomics and control
measures including chemical control,biological control and sivilculture techniques was re-
viewed.The direction and hot spots on the trend of future research were also forecasted.
Key words:Hypsipyla robusta;bionomics;control measures;research progress
  麻楝蛀斑螟 Hypsipyla robusta(Lepidoptera:
Pyralidae),隶属鳞翅目螟蛾科,是一种分布广泛
的、世界性的钻蛀害虫,尤以热带地区和亚热带地区
危害严重[1-2]。自从Entwistle 1967年记录该虫的
地理分布以来[3],现已广泛分布于孟加拉国、越南、
老挝、泰国、菲律宾、科特迪瓦和汤加等国[4]。早在
1979年,郭本森[5]、顾茂彬 等[6]相继在我国云南等
地对该虫进行了初步研究,现已分布广东、广西、海
南和云南等省,多年来我国红椿Toona ciliata、麻
楝Chukrasia tabularis等珍贵树种,因该虫危害毁
不成林,被害率达100%,无法大面积推广种植,经
济损失巨大。本文归纳总结了麻楝蛀斑螟的寄主植
物、危害特征、生物生态学特性及防治技术等方面的
研究成果,以期为更好地科学防控麻楝蛀斑螟提供依
据。
1 寄主植物和危害特征
麻楝蛀斑螟主要危害楝科植物,如大桃花心木
Swietenia macrophylla、非 洲 桃 花 心 木 Khaya
senegalensis、非洲楝K.senegalensis、麻楝、红椿、香
椿Toona.sinensis等[7-8]。这些寄主植物大多具
有很高的经济和生态价值,应用广泛[9]。红椿自然
分布于我国广东、广西、云南、海南等地,是一种珍贵
的濒危树种,其心材深红褐色,纹理通直,花纹美观,
是建筑、家具和室内装饰的良材[10];其枝叶提取物
具有抗癌、降血压、杀菌、抗病毒等重要药用价值,是
一种尚未被开发利用的药用植物;树皮内的单宁,可
以用来提制栲胶,同时还具有较高的生态防护和园
林绿化作用[11]。
麻楝柱斑螟以幼虫蛀梢危害。刚孵化幼虫钻蛀
嫩梢或顶芽,蛀食寄主植物的髓芯和茎组织,蛀食后
造成茎内中空(称为蛀道),内部光滑无遗物,同时引
起寄主植物在危害处产生透明胶状物。枝梢受害后
变成褐色,慢慢枯萎死亡。该虫的危害不仅使寄主
植物的生长受到严重影响,而且常常导致造林失
败[12],已成为红椿、麻楝、桃花心木等具有较高经济
价值的楝科树种推广应用的制约因子[13]。以往研
究发现,麻楝蛀斑螟的危害存在地理上的差异,一般
·92·中国森林病虫 2016年7月 第35卷 第4期
寄主植物在原产地受害严重,在引种地受害很
小[14]。如红椿在亚洲地区受害严重,在美洲和非洲
受害较轻,非洲桃花心木在非洲比马来西亚和澳大
利亚地区受害严重,麻楝同样如此,在亚洲和澳洲地
区受害严重,在引种地受害较轻[15-16]。在我国,红
椿受害最为严重[17]。
2 形态特征
据国内外报道,麻楝蛀斑螟卵壳半透明,椭圆
形,卵初产时乳白色,孵化前多呈朱红色[5]。国内外
学者对于卵的大小的记录存在差异。我国学者顾茂
彬[6]研究报道卵的长径 0.67~0.79 mm,短径
0.39~0.49 mm,国外学者[18]报道卵长径0.7~
1.0 mm,短径0.5~0.7 mm。产生这种情况的原
因可能和地理差异有关。卵期3~5 d,孵化率
82.3%~90%[19]。
幼虫,5龄,各龄颜色不同,都有很多黑点[20]。
初孵幼虫体长1.2 mm,老熟幼虫体长22 mm[18]。
马涛 等[21]研究发现,幼虫头式为下口式,头部下方
有1对3节的触角,基节无感器,下颚须和下唇须上
分布着一定数量和不同形态的感器。
蛹,长椭圆形,褐色,长12~14 mm,触角端部
延伸至腹部第6节,背部胸腹部有无数小刻点,腹部
末节有臀刺8根,腹部末端分节不明显,第8腹节腹
面有一纵裂,两侧平坦,无瘤状突起[5];雄蛹腹部末
端分节较明显,第8腹节无裂缝,第9腹节中央有一
纵裂,两侧各有一半圆形瘤状突起[22]。
成虫,体长11~14 mm,翅展22~26 mm,前翅
灰褐色,有很多小斑点,后翅灰白色,全身密被灰褐
色绒毛[6]。眼黑色,触角丝状,胸部中、后足胫节末
端各具有一对长距[23]。雌成虫腹部末端粗壮,呈圆
筒状;雄成虫腹部末端瘦小,呈短钳状[21]。
3 生物生态学特性
在云南石岩寨和西双版纳,麻楝蛀斑螟1年发
生4~6代,在海南尖峰岭,1年发生12代左右,且
世代交替,在印度尼西亚爪哇岛的西部,全年都有发
生[6]。印度北部、缅甸和澳大利亚这些地区由于低
温、低降雨量,1年仅发生4~5代[24]。在翌年2—3
月,成虫羽化,10月中旬后,以蛹或幼虫在树上被害
枯枝内越冬[25]。成虫羽化行为、交配行为多在晚
上,日羽化高峰在20∶00—23∶00,羽化后第2天达
到性成熟,随着日龄的增大,交配率降低,交配后第
2天产卵,雌雄虫均未发现2次交尾,交配雌虫和雄
虫的平均寿命比未交配的短[26]。性信息素由雌蛾
释放[27],有报道称雄蛾数量占主要地位[28],而有些
调查则发现雌蛾多于雄蛾[29]。
麻楝蛀斑螟受气温和降雨影响较大。顾茂彬
等[6]研究报道,月平均温度在18.5℃时,幼虫期为
18~23 d,蛹期15~23 d;而在月平均温度28.5℃
时,幼虫期和蛹期明显缩短。据笔者观察发现,麻楝
在3—4月雨季陆续抽新梢,虫口密度显著增加,若
雨水较少,则麻楝萌芽新梢少,虫害也明显降低。麻
楝蛀斑螟种群数量的变化与地形、种植方式等密切
相关。陈英林 等[30]研究发现红椿与蛀斑螟非寄主
树种混栽或单株零星栽培的方式有利于减轻虫害;
郭本森 等[5]报道过纯林、林缘的危害比混交林和林
中的危害严重;顾茂彬 等[6]也报道过非山区或树种
少的山区虫口数量少,危害轻;林相复杂的天然林地
区,虫口数量多,危害严重。就寄主植物而言,其受
害程度会随着树龄和树高增长而下降,2~3 m高的
树受害率最高[10]。
麻楝蛀斑螟的天敌,幼虫期有广肩小蜂Eury-
toma sp.,还有白僵菌Beauveria bassiana 和其它
细菌寄生。一些捕食性天敌如巨斧螳螂 Hierodula
patellifera、黑蚂蚁Polyrhachis vicina、蜘蛛等在湿
热季节发生较多,越冬幼虫受黑蚂蚁咬食死亡率较
高[31]。印啮小蜂Aceratoneuromyia indica寄生该
虫预蛹和蛹,有抑制作用,利用前景较大[30]。
4 防治方法
长期以来,各国都在积极探索研究防治麻楝蛀
斑螟的有效方法,如林业措施、物理防治、化学防治、
生物防治等。
4.1 林业措施 据国外研究报道,与其他树种混
种,增加对楝科植物的遮荫,可在一定程度上减少虫
害[32]。如在伯利兹,通过连续观察发现在轻木
Ochroma lagopus遮荫下生长发育的桃花心木枝梢
没有受到钻蛀[33];然而,在波多黎各,遮荫处理的桃
花心木同样受到钻蛀侵害[34],在洪都拉斯,哥斯达
黎加和尼日利亚,也没有成功[12]。这两种完全不同
的结果表明,还有其他的因素影响遮荫处理的防治
效果。如庇荫可能创造一个物理屏障降低成虫对植
物的寄生能力[35];在庇荫环境下,促使植株垂直生
长及枝条的自然脱落使易钻蛀的位置减少,从而控
制危害;庇荫改变太阳辐射,可能改变枝条的营养价
值和形状,以及植物的防御机制,使植株具备了防御
待产卵成虫的能力及不适应幼虫生长发育的环
·03· Forest Pest and Disease July 2016 No.4
境[12]。关于遮荫处理防治有许多报道,但主要依据
经验调查得出结论,近期才对遮荫防治进行大量的
试验观察[2],发现,通过桃花心木和其它树种的混
交,在不同遮荫程度下,树木危害程度存在很大差
异,虫害随着树木遮阴郁闭度的增高而减少,但是过
高的遮荫容易造成植株无法得到充分的光照,从而
影响桃花心木的生长;因此需要平衡其相互关系,不
能为了过度的防治害虫而阻碍植物生长。试验中发
现相同遮荫程度下,对不同品种的桃花心木的危害
也存在差异[20]。
4.2 物理防治 顾茂彬 等[6]研究发现,对植株顶
梢使用套袋处理和黑光灯诱杀对该虫有一定的防控
作用,在顶梢套带有小孔的塑料袋后无虫害发生,而
不做处理的对照组虫害率33.3%,此外,麻楝蛀斑
螟成虫对黑光灯具有较强的趋性[5],可用于预测预
报。尽管物理方法防治具有一定的效果,但此法不
仅费劳力、效率低而且防治不彻底,所以有关该法预
防麻楝蛀斑螟的报道很少[30]。
4.3 化学防治 在国内外,普遍利用农药对麻楝蛀
斑螟幼虫进行防控[4]。在孟加拉,用百治磷杀虫剂
对植物叶喷,或将呋喃丹颗粒剂施于树基部的周
围[36];在加纳,用内吸杀虫剂控制该虫仅部分成功,
但在受害枝条部位擦拭百治磷杀虫剂的方法可
行[37];在科特迪瓦,Brunck等[25]在1963—1983年
为了减少该虫危害做了大量农药试验,发现杀扑磷
虽然效果好,但是其药效持续性不够,将内吸杀虫剂
与有缓释作用的树脂混合也效果不佳;在尼日利亚,
Roberts等[38]认为由于幼虫藏于枝干中,用农药防
治几乎不可能。在我国的海南省,顾茂彬 等[6]用西
维因、辛硫酸、乙酰甲胺磷、杀虫眯以及螟铃畏处理
过的嫩梢进行室内喂养试验,发现前3种药剂对该
虫的致死率90%~100%,然后使用筛选出的这3
种药剂与呋喃丹颗粒剂一起进行野外试验,发现西
维因是最有效的药剂;在云南,陈英林 等[30]用12种
农药对该虫进行室内外防治试验,共筛选出8种农
药、3种施药方法共9个配方,效果较好。尽管化学
防治有许多国家进行过研究,但是还没有一种全面、
可靠的化学防治技术可有效控制该虫危害[39]。
4.4 生物防治
4.4.1 微生物防治 关于病原体对麻楝蛀斑螟幼
虫的影响有许多报道。林间常用病原体防治麻楝蛀
斑螟幼虫。在野外的红椿林用白僵菌 Beauveria
bassiana防治幼虫,致死率达到80%[40];在印度,六
索线虫 Hexamermis sp.侵害麻楝蛀斑螟幼虫率
5%~9%,同 年 在 尼 日 利 亚 的 侵 害 率 上 升 至
40%[41],但是也同样没有一种可靠的病原微生物能
有效控制该虫的林间危害。
4.4.2 天敌防治 天敌防治是生物防治的一种常
见方式。黄猄蚁Oecophylla smaragdina作为一种
用于防治许多食叶害虫的天敌,对麻楝蛀斑螟也具
有防治效果[41],在澳大利亚,较早应用天敌防治麻
楝蛀斑螟,有学者研究发现黄猄蚁对麻楝蛀斑螟具
有明显的防治效果。在澳大利亚的贝里墨农场和霍
华德温泉,非洲楝受害率分别为9.9%~52.1%和
6.3%~64.6%,并多次受到危害,但是使用黄猄蚁
后,非 洲 楝 的 受 害 率 下 降 至0~2.7% 和 0~
4.2%[31]。陈英林 等[30]调查发现蚂蚁会捕食该害
虫的幼虫和蛹,捕食率23.5%,且发现印啮小蜂常
寄生该虫预蛹和蛹,在 9—10 月,其寄生率达
29.3%。在华南农业大学宁西教学科研基地的红椿
林中,作者先后从海南省人工助迁黄猄蚁以及悬挂
赤眼蜂蜂卡(广东省农业科学研究院植物保护研究
所提供)来防治麻楝蛀斑螟危害,但防治效果不佳。
4.4.3 昆虫性信息素防治 昆虫性信息素是近年
来发展起来的一种新型防虫技术,其具有专一性强、
高效、绿色环保等优势[42],已广泛应用于农林害虫
的生物防控中,具有显著的经济效益和生态效益。
目前,关于麻楝蛀斑螟性信息素的研究已取得较好
的进展,虽国外学者早在1980年就鉴定出麻楝蛀斑
螟的性信息素组分:顺-9,反-12-十四碳烯醇醋
酸酯(Z9E12-14:Ac)、顺-9-十四碳烯醋酸酯
(Z9-14:Ac)和顺-11-十六碳烯醋酸酯(Z11-
16:Ac),但野外一直未见较好的引诱效果;不同地
区(非洲西部和澳大利亚地区)的麻楝蛀斑螟性信息
素组分比例差异较大 [43],目前已初步确定澳大利
亚种群中可能还包括其他性信息素成分[44];国内学
者马涛 等[44]研究发现,在中国广东地区,麻楝蛀斑
螟性信息素挥发物中存在另一种性信息素化学成
分,仅通过前3种成分比例混合,无法引诱到麻楝蛀
斑螟,但通过4种成分的配比,可以成功引诱到麻楝
蛀斑螟雄成虫,这可能由于地域差异造成的种群隔
离,导致性信息素组分发生变化;应用性信息素引诱
剂不仅可以监测麻楝蛀斑螟的成虫发生期和发生数
量,还可以通过迷向方法防控麻楝蛀斑螟。2014
年,作者使用麻楝蛀斑螟主成分制作迷向丝,进行迷
向防治试验,使用剂量10 g/hm2(悬挂迷向丝100
根/hm2),可以达到95%以上的迷向效果,下一代危
害率平均下降90.4%。
·13·中国森林病虫 2016年7月 第35卷 第4期
4.4.4 植物源引诱剂防治 植物源引诱剂在昆虫
行为调控和防治中的作用越来越受到重视[45]。在
国外,上世纪中期就开创了植物源引诱剂防治害虫
的新途径,近年来我国在这方面也取得了许多突
破[46],利用植物挥发物对害虫的引诱作用直接防治
害虫已有许多成功的实例[47]。Abraham等[48]在安
哥拉非洲楝、良木非洲楝、白卡雅楝和红卡雅楝中提
取了29种化学物质,其中有10种能引起麻楝蛀斑
螟反应的化学物质:β-罗勒烯、顺-3-己烯乙酸
酯、己醇、壬醛、顺-3-己烯基丁酯、2-乙基己酯、
癸醛、β-石竹烯、正己酸顺-3-己烯酯和D-大根
香叶烯。但关于野外田间试验的引诱效果目前未见
报道。我国主要受害树种红椿,其植物挥发物对麻
楝蛀斑螟是否存在引诱作用尚未见有研究报道,有
待进一步探讨。
5 展望
麻楝蛀斑螟危害严重,在国家、洲际之间迅速扩
展,亟需对该虫及其防治方法进行深入研究。目前,
麻楝柱斑螟害虫发生的根本原因,仍未报道。应该
从温度、湿度等气候条件以及害虫种群数量的天敌
控制方面进一步探讨虫害发生的原因和机制;麻楝
蛀斑螟的生物学特性仅局限于形态特征、寄主危害
特征、生活史等方面,植物源农药防治和驱避剂方
面,尚无文献报道,而对该虫的分子生物学研究,也
未有系统深入的剖析。
利用昆虫信息化合物(semiochemicals)防治害
虫具有高效、环保、专一的特点,可作为解决害虫问
题的有效途径之一,对已研究出的该虫性信息素活
性组分,还需进一步探讨更为详细的野外应用技术,
笔者认为应从田间诱捕试验开始,为防治麻楝蛀斑
螟提供依据。单独用某种方法防治麻楝蛀斑螟已很
难取得效果,应该采取营林措施、生物、化学防治相
结合的综合治理方法。优先选择昆虫信息素和植物
源引诱剂等绿色、安全的防治方法,培育抗虫树种是
未来防治害虫的重要手段。
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(责任编辑 杨静莉)
·33·中国森林病虫 2016年7月 第35卷 第4期