能变色、还能自身进行光合作用的蚜虫!要该怎么防治?(蚜虫防治方法科普来啦)  

 发布时间:2023-08-03 11:54:50   来源:转载   访问量:

1.豌豆蚜的生物学特性

豌豆蚜Acyrthosiphon pisum,属半翅目Hemiptera,蚜总科,又名豆蚜、豆无网长管蚜,是世界性的危害豆类及苜蓿植物的农业害虫。

豌豆蚜一生经历卵、若虫、成虫三个阶段,属渐变态昆虫[1];豌豆蚜一年可随不同地区气温变化变化发生10-20代。蚜虫的发育阶段短,蚜虫在适合的温度条件下,从出生经过4d左右即可发育为成蚜,成蚜开始孤雌生殖,生殖期可达2~3个月,且世代重叠严重,导致防治工作更加困难[2]。


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豌豆蚜作为典型的生殖交替的模式昆虫,在寄主植物充足、环境适宜时营孤雌生殖;而在受到环境胁迫和食料短缺时进行两性生殖[3]。

豌豆蚜经过漫长进化与环境适应,其种群表现出体色多型和翅多型现象;目前豌豆蚜有绿色型和红色型两种,豌豆蚜的体色变化和外界环境有密切关系,当豌豆蚜处于寒冷的环境条件时,其体色为绿色;当环境适宜时,又变为红色[4-5];目前豌豆蚜以绿色型为优势种群,且主要分布于南方地区。

绿色型较红色型蚜虫的寄主范围更窄,即抗虫植物对红色型蚜虫的影响较小,但红色型蚜虫对化学药剂更为敏感,绿色型蚜虫抗药性较强[6]。


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图1 红色型与绿色型蚜虫(引自[1])

豌豆蚜以刺吸式口器取食豌豆或蚕豆嫩茎韧皮部汁液来获得自身所需的营养,而植株韧皮部汁液富含蚜虫喜食的糖类物质[7]。

在室内饲养豌豆蚜发现,豌豆蚜喜食豌豆、蚕豆嫩芽,种群数量偏少时,豌豆蚜以无翅蚜为主;但当种群数量增多,食料不足时,豌豆蚜开始变型为有翅蚜;这是豌豆蚜自身基因感应到外界环境的胁迫,从而影响了控制翅型表达的相关基因,使豌豆蚜可迁飞危害。

2.豌豆蚜的特异性功能

豌豆蚜因其可利用外界太阳光合成自身代谢所需的能量物质,成为了4400多种蚜虫种类中最特殊的一种。为何唯独豌豆蚜可以利用光能?

有研究表明,豌豆蚜可以合成类胡萝卜素,主要是因为一种真菌携带了相关基因进入豌豆蚜体内,经过复制形成可合成类胡萝卜素的基因,而类萝卜素可辅助叶绿素捕获光能,并非是豌豆蚜自身基因能进行光合作用,但为何这类基因能在蚜虫体内被复制,从而进行光合作用,还需再继续深入研究[8]。


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图2室内饲养的豌豆蚜

3.豌豆蚜的绿色防控策略

豌豆蚜因繁殖速度快,发育周期短,世代重叠严重,田间防治工作很难见效。在实际生产中,防治豌豆蚜多以农业防治、化学防治、生物防治、物理防治为主。目前市场上常用的防治蚜虫的药剂以吡虫啉、啶虫脒为主,田间防治效果显著[9]。

但近年来,化学防治出现的问题越来越多,药剂的频繁使用,使蚜虫的抗药性增强,同时造成生态环境污染和农产品质量下降、农残超标。基于环保、绿色的需求,应用生物防治才是今后农业发展的主要方向。


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生物防治又包括天敌防治、生物农药防治等。表1列举了目前发现的对豌豆蚜有较好防治作用的天敌种类[10-12],在对豌豆蚜进行田间防治时,需尽量保护天敌数量,减少农药的使用,从而改善生态环境。

豌豆蚜的天敌种类有捕食性天敌和寄生性天敌两大类,豌豆蚜的捕食性天敌主要有瓢虫、草蛉、蝽和食蚜蝇等,而寄生性天敌研究相对较多的则为蚜茧蜂。

目前异色瓢虫已投入商业化,在世界各地的农业种植区都有使用,但异色瓢虫释放数量过多,也会造成当地生态环境和瓢虫其他物种数量的变化,不利于物种的多样性和生态系统的平衡。

表1 豌豆蚜的天敌种类


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生物农药防治是目前最热门的防治方法,该防治方法绿色、无污染,对环境和人体无害,且深入贯彻了植保方针“预防为主,综合防治”的理念,故生物农药的发展应用将越来越受到重视。

我国生物农药主要分为植物源农药、动物源农药、微生物农药。已在生产上广泛使用的植物源农药包括印楝素、烟碱、藜芦碱、苦参碱等,动物源农药以沙蚕毒素、蜘蛛毒素为主,微生物农药中杀虫应用最广的是苏云金芽孢杆菌。


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目前防治蚜虫的植物源农药种类也很多,有0.5%苦参碱、1.5%除虫菊素、0.3%印楝素、90%茶皂素[13]。而针对蚜虫防治,公司自主研发的1.5%苦参碱防治合剂—雅刻,具有巨大的市场潜力。

该产品主要以苦参药材为原料,采用专利共提技术,对蚜虫有很好的的触杀和胃毒活性。在豌豆蚜发生前预防,使用300-500倍药液喷雾豆类或苜蓿植株,预防效果可达90%以上。

古人云:知己知彼,百战不殆。在实际农业生产上,有效防治豌豆蚜,还需掌握蚜虫的生物学特性和发生规律,从作物合理布局、天敌方面调控蚜虫数量,再采用以生物农药防治为主,化学防治为辅的豌豆蚜绿色防控方法,将蚜虫虫口密度控制在经济阈值之下,有利于农业生态环境的可持续发展。

参考文献

[1]张丽,袁明龙.豌豆蚜生物生态学特性[J].草业科学,2017,34(08):1727-1740.

[2]马亚玲,刘长仲.蚜虫的生态学特性及其防治[J].草业科学,2014,31(03):519-525.

[3]Trionnaire G, Hardie J, Jaubert PS, etal. Shifting from clonal to sexual

reproduction in aphids: physiological anddevelopmental aspects. Biology of Cell, 2008, 100:441–451.

[4]路康,王森山.儿茶酚、香豆素对豌豆蚜生长发育及繁殖的影响[J].草地学报,2019,27(01):148-152.

[5]Valmalette,JC, Dombrovsky A, Brat P, et al. Light- induced electron transfer and ATPsynthesis in a carotene synthesizing insect. Scientific reports, 2012, 2:579-586.

[6]王小强,刘长仲,祁发鹏,李毅恒.吡虫啉亚致死剂量对2种色型豌豆蚜生长发育和种群参数的影响[J].草地学报,2014,22(05):1110-1116.

[7]DouglasAE, Price DRG, Minto LB, et al. Sweet problems: insect traits defining thelimits to dietary sugar utilisation by the pea aphid, Acyrthosiphon pisum[J]. Journal of Experimental Biology, 2006,209(8):1395-1403.

[8]MoranNA, Jarvik T.Lateral transfer of genes from fungi underlies carotenoidproduction in aphids[J].Sciencice, 2010,328(5978):624-627.

[9]王小强,刘长仲,邢亚田,等.吡虫啉、阿维菌素和高效氯氰菊酯亚致死剂量对绿色型豌豆蚜发育及繁殖的影响[J].草业学报,2014,23(05):279-286.

[10]金丹娟.伯氏嗜线虫致病杆菌蛋白酶抑制剂对豌豆蚜Acythosiphonpisum Harris的杀虫活性及其作用机制[D].南京农业大学,2012.

[11]张蓉,马建华,杨芳,等.宁夏苜蓿害虫天敌种类及其田间发生规律的初步研究[J].草业科学,2003(07):60-62.

[12]张奔,周敏强,王娟,等.我国苜蓿害虫种类及研究现状[J].草业科学,2016,33(04):785-812.

[13]肖文斐,来文国,柴伟国,等.四种植物源农药对甜瓜蚜虫的防治效果研究[J].杭州农业与科技,2018.

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