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A Preliminary Survey on the Epizootics of Infection of Nosema locustae among Grasshoppers in Rangeland

蝗虫微孢子虫病田间流行的初步调查



全 文 :第  卷 第  期
       
草 地 学 报
            ! ∀ 
  年

蝗虫微饱子虫病田间流行的初步调查
张 龙 严毓骆 王贵强
北京农业大学植物科技学院昆虫学系 , 北京 , 。。。
张卓然 潘建梅 杨 珍
内蒙古草原工作站 , 内蒙呼和浩特市 ,    
摘要  在内蒙古乌盟达茂旗蝗害常发 区 , 应用蝗虫微抱子虫 仍乞占切二         后 ,
主要优势种蝗虫 , 亚洲小车蝗 优殆山       、宽须蚁蝗 价为 决    枷,  、 白边痴
蝗 佬欢阳决切 ,   。二 和皱膝蝗讨了巧, 。    等均可感染该病 。 应用后的当年 , 混合种群
的感染率曲线呈双峰型 , 后一峰值较高 , 表明该病原物可以 自然流行于该地区 内的蝗虫种群中 。
  年分别对   年 、   年 、   年和   年应用蝗虫微抱子虫饵剂处理区进行定点
取样调查结果表明  在应用蝗虫微饱子虫治蝗多年后的草场上 , 蝗虫种群中仍有蝗虫微抱子虫
病存在, 在有些年份可形成一定规模的流行 。 主要优势种蝗虫的平均感染率在应用后的不同年份
中有差异 。 田间小区试验结果表明蝗虫微抱子虫的应用剂量也是影响蝗虫微抱子虫病流行曲线
变动的重要因素 。
关镶词  蝗虫微抱子虫  生物防治  疾病流行  感染率  虫 口密度
 前言
在农业生态系统中 , 引入昆虫病原微生物 , 使之建立种群并能长期流行 , 成为害虫种群
的长期控制因素 , 是害虫微生物防治的重要 目标 。特别是近年来 , 随着持续农业的迅速发展 ,
不能将昆虫病原微生物作为化学农药杀虫剂的直接替代物加以应用 , 已逐渐成为共识 。研究
昆虫疾病流行学 , 不但可以指导提高昆虫病原微生物的应用技术 , 又可促进引入的微生物物
种与该生态系中原有生物相互关系的研究 。 蝗虫微抱子虫洒比功 口         是包括
蝗虫在 内的直翅 目昆虫的专性寄生原生动物 。 经    等人的大量研究证明    ,  ! 
   等 ,  !     和    ,    , 蝗虫微抱子虫可做为美国草地蝗虫综合治理中的长
期控制措施 。 应用蝗虫微泡子虫控制蝗虫的研究方面 , 多从蝗虫的虫口减退率及感染率等评
价该病原的防治作用及 其应用技术       ,  !         ,    , 但在应用蝗虫
微抱子虫的疾病流行学以及从流行学方面评价应用技术的研究甚少 。
我国 自  年从美国引入该病原以来 , 在 内蒙古 、 新疆 、 青海等省区的草场上进行了多
年的防治草地蝗虫小区试验 , 当年的虫 口减退率和感染率一般分别可达   和   以上
王丽英等   , 严毓弊   ,   等   。 在初步实际调查中发现 , 蝗虫虫 口密度在应用
蝗虫微抱子虫处理过的草场 中一直处于较低水平 , 并在收集的蝗 虫中有感染蝗虫微抱子虫
病的个体 马耀等 ,   。 为了进一步证实蝗虫微抱子虫在一次应用后能否在草场中建立
种群 , 能否长期流行 , 了解其流行的时间动态 , 以便提高蝗虫微抱子虫的应用技术 。 , 于 
  草 地 学 报
年在内蒙古达茂旗进行了小区试验 , 调查了微抱子虫病在蝗虫种群中当年流行的动态 , 并对
  、   、  和  年防治过 的小区及其附近地区 , 分别进行了微抱子虫病流行学 的
调查 。
 材料与方法
   草场中引入微饱子 虫后 当年疾病流行的调查
试验区设在内蒙自治区乌兰察布盟达茂旗境内的扎布滩万亩草库伦 。 海拔为   一
 , 地势平坦 。 草场 为干 草原 , 建群种为克 氏针茅       、 冷篙    众么
介心过 等 。 处理时草层高度为  一  厘米 , 盖度为     。 试验区内主要蝗虫优势种为
亚 洲小车蝗 汇触山    ,   占整个蝗虫种群的   以上 , 宽须蚁 蝗仍丈乡了功已触口 
 衣冶  约占   左右 , 红翅皱膝蝗 帆句夕招 动‘诚脚 ,  , 鼓翅皱膝蝗 沮 石日份倪刀后 及毛足棒角蝗亿治芝叻尽$ ,    巾 等占  。 试验区内设有  个处理小区 , 每一小区之间相
隔  米 , 小区面积为  亩 长 只宽为  米 又  米  。
蝗虫微饱子虫抱子浓缩液由北京农业大学提供 。 使用前  小时融化 , 后充分摇匀 。 微
抱子虫浓缩液的浓度用血球计数板计数 , 用清水稀释到试验所需浓度 。在抱子浓缩液中加入
    的食糖将抱子悬浮液用喷雾器喷于麦数上制成饵剂 。 以剂量   护抱子 克麦鼓
亩处理小区  ,    抱子   克麦数亩处理小区  ,      抱子 克麦鼓亩处理
小区  , 对照 小区  不做任何处理 。 喷撤机具为东方红一 型喷粉机放于轻型卡车的后
箱上 , 调节喷速及车速 , 使喷量为每亩  克麦数左右 。 应用时亚洲小车蝗大部分为 一 
龄期 。
虫 口密度调查用样圈 目测法 样圈面积    ,  。 每一处理区内设  点 , 每点取  个样
圈 。 并在每次调查虫口 密度时 , 用扫 网法采样调查感染率 。 每一处理区 , 设  点 , 每点扫 
网 。 收集到的蝗虫装入有标签的塑料袋内 , 带回放入冰箱冷冻室内一  ℃  , 待 日后统一研
磨镜检 。 处理前一天调查虫 口密度一次 , 处理后每一周调查一次 。 共调查  周  月  日一
 月  日 。
感染率镜检方法是将冰冻的虫尸融化后 , 以每头  蒸馏水在研钵中单头研磨 , 之后过
滤 , 用光学显微镜检查有无微抱子虫抱子 。 从所收集蝗虫  头中 , 镜检  头 , 检查率占
    。
统计与分析方法用     校正虫 口减退率 , 用  测验检验各处理间的差异显著性 。
   草场中一次 引入蝗 虫微饱子 虫 , 多年后在蝗 虫种群中流行的调查
调查 区位于 内蒙古达茂旗昭河希拉穆仁大队 ,  年分别在   年 、  年 、  
年 、  年应用蝗虫微抱子虫处理过的地块进行了感染率调查 。 每块地面积约   亩 , 各
区相距约  一  公里 。
调查方法 将每一试验区的中心地带以大五点取样方法取样 , 并在距处理 区  米 、
  米的同心圆的八个方向上的地点扫网调查 。 每一点用标准捕虫 网扫  网 , 将收集到
的蝗虫放于有标记的塑料袋中 , 之后放入冰箱中一 ℃  , 待 日后统一检查 。 共收集  头 ,
镜检  头 , 镜检率为     。
镜检时将蝗虫融化后 , 每头蝗虫加  毫升蒸馏水于研钵中进行单头研磨 。 之后用显微镜
检查有无微抱子虫抱子        。
第  期 张龙等  蝗虫微抱子虫病田间流行的初步调查  
 结果与分析
   混合种群感染率曲线
处理  与处理  内的蝗虫混合种群的感染率曲线在调查期间呈双峰型 处理  的感染
率曲线呈单峰型 图  。 在处理后的第一周三个处理的蝗虫感染率均在  一   , 差异不显
著     , 一       。 在处理后的第三周时 , 处理  、  的感染率均下降 , 处理  下降至
最低点为     与处理 亚的感染率差异不显著       , 而处理  上升至最高点为  
。 与处理  差异不显著      , 与处理  差异显著      。 处理  在防治后第  天
时感染率下降至最低点为     此时处理  又回升到第二个高峰值达     与处理  差
异显著   。  , 与处理 皿差异不显著       处理 皿此时也在缓慢下降 。 在处理后第 
天时 , 处理  又回落至     , 处理  又回升至 13 .0 % , 处理 l 下降到 13 .0 % 。 此时各处
理差异均不显著 。
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25201510 50
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10.7
Fig.1 T he
17.7 31.7 10.8 19.8
日 · 月.(date · M o n t h )
图 1 不同处理剂皿的蝗虫微抱子虫所引起感染率的曲线
infeetion rates of grasshoppe花 eau sed b y N. jOC us ta e at d ifferen t ap plieation dos ages.
注 :处理 1 . 使用剂量为 2x 10 9抱子/100 克麦数/亩 一十一
处理 1 . 使用剂量为 5 x 10 8抱子/1。。克麦数/亩处理 直 . 使用剂量为 1.5x 10 “饱子 /1。。克麦数/亩 —
关 —
N ote: 一 + 一 T he applieation rate at 2 X 10, s p o r e s / 1 0 0 9 w h e a t b r a n / M u ,一 ‘ 一 T he applieation rate at sx lo日s p o r e s / l o o g w h e a t b r a n / M u ,
一 · 一 T he applieation rate at 2.s X zosspores/loog w heat bran/M u.
3.2 优势种蝗 虫的感染率动态
各处理区内的主要优势种蝗虫亚洲小车蝗及宽须蚁蝗的感染率随时间的变化较大 。 处
理后第一周 , 各处理区内的亚洲小车蝗的感染率均在15 一 2 % ;在第二周到第30 天时各处理
的感染率之间的差异亦不大 ;在第 40 天时三个处理之间的差异开始加大 。 宽须蚁蝗的感染
率一开始就有明显的差异 , 而在处理后第 40 天三个处理间的差异反到不大 (图 2) 。 在各处
理 区的各种类的感染率均呈双峰型曲线(除处理 I蚁蝗外) 。
草 地 学 报
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图 2 草场中引人蝗虫微抱子虫的当年 , 各处理区的蚁蝗(M p )及车蝗(o a) 的感染率
各处理区的序号同图 1 。
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(M p) and a 召阳t,c us (Oa ) in the treated se ason.
Note : The plots ar e iust the same as F ig
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3 草场中一次 引入微饱子 虫后 , 微饱子 虫病在蝗虫种群中的流行
应用蝗虫微抱子虫后第 2年 (92 年应用 ) , 蝗虫微抱子在蝗虫混合种群中的感染率平均
为 19 . 8 % , 比当年的感染率 28.5% (8 月 19 日)降低了 8.7 % 。 在 1991年防治后的第 2 年 ,
蝗虫微抱子虫的感染率为 14.5 % , 远低于当年的感染率 51 .8 % ;1989 年处理后的第 5年混
合蝗虫种群对蝗虫微抱子虫感染率平均 15 .2 % , 1 9 8 8 年处理后第 2年的感染率为 6.8% ,
第 6 年(1993 年)的感染率为 23.0% (图 3) 。
一次应用蝗虫微抱子虫 , 多年后对主要优势种亚洲小车蝗及宽须蚁蝗仍有一定的感染
率 。 1 9 8 8 年防治后到第 6 年 (1993 调查 ) 宽须蚁蝗及亚洲小车蝗的感染率由当年的 50 .
3% 、 42 . 。% 下降到 1993 年的 40 .0% 和 17 .4 % ;198 9年处理后的第 5 年宽须蚁蝗的感染率
由当年的 51 .0% 下 降到 93 年的 23 .0% , 亚洲小车蝗的感病率 由当年的 26 .0% 提高到
1993 年的 33. 3 % ; 1992 年处理后第二年 , 宽须蚁蝗的感染率 由 1992 年的 43 .。% 下降到
16.7 % , 而亚洲小车蝗则 由当年的 24 .5 % 上升到 32. 5 % (图 4) 。
4 结论与讨论
从感染率的曲线及虫 口 密度变化可以看出 , 如果微抱子虫使用剂量较高 , 则对虫口密度
的控制能力也加强 , 如防治后第 3 周时处理 I及 l 的虫 口密度急剧下降至防后第一周的 50
一 60 % , 处理 皿的虫 口密度仅下降约 40 % 。 而且处理 I及 I 的感染率在较短的时间内就可
有两次微抱子虫感染率高峰 。 因此可以认为蝗虫微饱子虫在内蒙草原蝗虫种群中 , 可以发生
连续感染 , 即初始感染和后期感染 。 初始感染是 由于人为将大量蝗虫微抱子虫施于田间后 ,
病原共同暴露于敏感的蝗虫(宿主 )中间 , 敏感宿主摄食后所引起的感染 。 从试验结果看 , 初
始感染率即在处理后第一周前后的感染率 , 在 15 一 20 % 之间 。 这也就是说 , 敏感宿主与施于
第 3 期 张龙等: 蝗虫微抱子虫病田间流行的初步调查 22 7
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60543120ƒ次„uo侧逻三辞珠镇
.. 日.1988 年处理区P lo t tre ated in 198 8
交又芯妞1989年处理 区
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〔下二1991年处理区Plo t treated in 19 91
公了己匀黔履黔暴, 9。2
图 3 各调查地点中 , 处理当年及 1993 年 , 蝗虫混合种群的感染率
注 :1一1988 年处理区 2一 1989 年处理区 3一1991 年处理区 4一1992 年处理区
F lg . 3 T h e in feetion levels of grassho pp ers eau sed by N. 关火了us tB e in t h e
t r e a te d y e a r a n d 1 9 9 3 o e e u r r e d i n d if f e r e n t p lo t s r e s P e e t iv l y
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N o t e : 1 一 一 th e plo t w as trested in 1 98 8 , 2 一 一 th e plot w as treated in 198 9 ,
3 一 一 the P lot w as treated in 19 91 , a n d 4 一 一 th e Plo tw as treated in 199 2.
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. . . 宽须蚁蝗M .尸以加l比 叭下不入习
亚洲小车蝗o .a‘ia z tcu ‘
图 4 各调查地点中 , 主要优势种蝗虫在处理当年及 1, 9 3 年的感染率
F ig.4 T he infeetion levels of predom inant grasshoppers in the treated
year and 1993 oeeurred in different plots.
N ote : Plot 1 w as treated in 1988 , P l o t 2 w a s t r e a t e d i n 1 9 8 9 ,
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田间的蝗虫微抱子虫的接触率应在 15 一 20 % 以上 。 这些病虫成为新的传染源 , 经过某些传
播因素 , 该病对新的敏感宿主侵染 , 之后形成 了第二次感染高峰 , 但是在第二次感染高峰中
也可能有部分经初次感染的宿主 。 第二次高峰的出现对于蝗虫微抱子虫病能否长期流行极
草 地 学 报
为重要 , 首先说明 , 该病原可以在 自然条件下能成功地繁殖 , 产生大量的可侵染的抱子 ;其次
该病原可以在非人为的作用下通过有效的传播途径传播到新的敏感宿主体内 , 并定位繁殖 ;
从图 2 中可 以看出第二个高峰除个别外 , 基本与第一个高峰持平 , 或高于第一个高峰 , 这说
明 , 该病原的非人为传播途径较为有效 。
H en ry (
1 9 7 2 ) 对 自然流行的蝗 虫微抱子虫的调查结果表明 , 蝗虫微抱子虫的感染率在
单一种群迁徙蝗拟 朋双g 切刀沪es )中 , 也是双峰曲线型 , 并认为这个曲线的波动是由于微抱
子虫病引起宿主死亡造成的 。 我们的试验结果表明 , 除微抱子虫引起宿主死亡是引起感染率
曲线变化的原因外 , 应用剂量也是影响微抱子虫感染率曲线波动的重要 因素 , 如图 1 所示 。
应用剂量高则 引起 感染率曲线波动周期短 , 应 用剂量低则在调查期间没有波动 。 E w en
( 1 9 80 ) 和 Loc kw o d (1990 )的试验结果得到的感染率曲线未呈双峰型 , 可能与应用剂量有
关 。 因此蝗虫微抱子虫的应用剂量对于蝗虫微抱子虫病流行规模及强度有重要作用 。
L oc k w
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ed ( 1
9 9 0) 的试验表明蝗虫虫 口密度高的地区 , 蝗虫的残食严重 , 而引起较高的
感染及死亡率 。 虽然在田 间我们亦观察到了亚洲小车蝗 (O. as,A 统us )被残食的现象 , 但十
分罕见 , 因此很难确定蝗虫的残食在蝗虫微抱子虫 田间流行中的作用 。
本调查结果表 明 , 草场中一次引入微抱子虫后 , 可多年在蝗虫种群年流行该疾病 , 控制
蝗虫虫 口 密度 。 因此 , 在处理的地区至少 5一 6 年勿需再防治 。
参 考 文 献
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第 3期 张龙等: 蝗虫微抱子虫病田间流行的初步调查 22 9
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