棉鈴蟲(學名:Helicoverpa armigera)是夜蛾科、鈴夜蛾屬昆蟲。成蟲體長15-20毫米。雌蛾赤褐色,雄蛾灰綠色。前翅翅尖突伸,外緣較直,斑紋模糊不清。后翅灰白色,脈紋褐色明顯,沿外緣有黑褐色寬帶。前足脛節外側有1個端刺。
成蟲晝伏夜出,晚上活動、覓食和交尾、產卵。成蟲有取食補充營養的習性,羽化后吸食花蜜或蚜蟲分泌的蜜露。成蟲飛翔力強,對黑光燈的短光波趨性較強,對萎蔫的楊、柳、風楊、刺槐等枝把散發的氣味有趨性。雌成蟲有多次交配習性,羽化當晚即可交尾,2-3天后開始產卵,產卵歷期6-8天。產卵多在黃昏和夜間進行,喜歡產卵于嫩尖、嫩葉等幼嫩部分。分布于北緯50°至南緯50°的亞洲、大洋洲、非洲及歐洲各地。
棉鈴蟲進入二十世紀九十年代后在中國淮河以北及黃河流域棉區暴發為害,成為中國農業生產、科研關注的焦點。但其從側面促進了轉基因棉花的發展,有效緩解了棉鈴蟲給棉花生產造成的巨大損失,保護了環境和生態平衡。
棉鈴蟲(3亞種)
中文名稱 學名 命名者及年代 分布范圍
1 棉鈴蟲指名亞種 Helicoverpa armigera armigera (Hübner, 1808) 歐洲南部、亞洲大陸及其附近島嶼和非洲
2 棉鈴蟲大洋洲亞種 Helicoverpa armigera conferta (Walker, 1857) 斐濟、新西蘭、澳大利亞、新幾內亞、印度尼西亞和關島
3 棉鈴蟲坎頓島亞種 Helicoverpa armigera commoni Hardwick, 1965 坎頓島(Conton)
棉鈴蟲適于偏干旱的環境條件,最適溫度為25-28℃,低于20℃不能正常生長發育,適宜相對濕度70%以上。卵和幼蟲在15℃條件下大量死亡,卵在35℃高溫下的死亡率達44.7%,秋季低溫來臨早可降低末代卵的孵化率和越冬蟲口密度。適于成蟲羽化的土壤含水量為7.6%,含水量達20%時絕大多數蛹不能羽化,達25%飽和狀態時蛹的死亡率達93.3%;中國南方棉區常年降雨較多,大發生年份均是干旱少雨的年份,北方棉區棉田很少積水,有利于幼蟲化蛹和成蟲羽化,常年發生較重。棉鈴蟲屬兼性滯育昆蟲,秋季的短光照和低溫是誘導滯育的重要因素,4齡和5齡幼蟲是感受光周期的臨界蟲態。
分布于北緯50°至南緯50°的亞洲、大洋洲、非洲及歐洲各地。中國各棉區普遍發生,其中黃河流域棉區、遼河流域棉區和西北內陸棉區為常發區,長江流域棉區為間歇性發生區。
成蟲:體長15-20毫米,翅展27-38毫米。雌蛾赤褐色,雄蛾灰綠色。前翅翅尖突伸,外緣較直,斑紋模糊不清,中橫線由腎形斑下斜至翅后緣,外橫線末端達腎形斑正下方,亞緣線鋸齒較均勻。后翅灰白色,脈紋褐色明顯,沿外緣有黑褐色寬帶,寬帶中部2個灰白斑不靠外緣。前足脛節外側有1個端刺。雄性生殖器的陽莖細長,末端內膜上有1個很小的倒刺。
卵:近半球形,底部較平,高0.51-0.55毫米,直徑0.44-0.48毫米。初產時乳白色或淡綠色,逐漸變為黃色,孵化前紫褐色。卵表面可見縱橫紋,其中伸達卵孔的縱棱有11-13條,縱棱有2岔和3岔到達底部,通常26-29條。
幼蟲:老熟幼蟲體長40-50毫米。初孵幼蟲青灰色,以后體色多變。頭部黃色,有褐色網狀斑紋。蟲體各體節有毛片12個,前胸側毛組的L1毛與L2毛的連線通過氣門,或至少與氣門下緣相切。體表密生長而尖的小刺。
蛹:紡錘形,長13.0-23.8毫米,寬4.2-6.5毫米。赤褐色。腹部第5-7節背面和腹面前緣有7-8排較稀疏的半圓形刻點。氣孔較大,圍孔片呈筒狀突起。腹部末端有1對基部分開的刺。
成蟲:晝伏夜出,晚上活動、覓食和交尾、產卵,在19:00-21:00和3:00-4:50出現2次活動高峰。成蟲有取食補充營養的習性,羽化后吸食花蜜或蚜蟲分泌的蜜露。成蟲飛翔力強,對黑光燈,尤其是波長333納米的短光波趨性較強,對萎蔫的楊、柳、風楊、刺槐等枝把散發的氣味有趨性。
幼蟲:一般6齡。初孵幼蟲先吃卵殼,后爬行到心葉或葉片背面棲息,第2天集中在生長點或果枝嫩尖處取食嫩葉,但為害狀不明顯。2齡幼蟲除食害嫩葉外,開始取食幼蕾。3齡以上的幼蟲具有自相殘殺的習性。5-6齡幼蟲進入暴食期,每頭幼蟲一生可取食蕾、花、鈴10個左右,多者達18個。幼蟲有轉株為害習性,轉移時間多在9時和17時左右。老熟幼蟲在入土化蛹前數小時停止取食,多從棉株上滾落地面。在原落地處1米范圍內尋找較為疏松干燥的土壤鉆入化蛹,因此,在棉田畦梁處入土化蛹最多。
棉鈴蟲在中國各棉區的年發生代數和主要為害世代各不相同。在遼河流域棉區和新疆大部分棉區年發生3代,以第2代為害為主;在黃河流域棉區和部分長江流域棉區年發生4代,以第2代最重,3代次之;在長江流域大部分棉區每年發生5代,以第3、4代最重;在北緯25°以南地區每年可發生6-7代,以第3、4、5代為害嚴重。各地一般均以蛹在土中越冬。
棉鈴蟲全年的發生過程因地而異。西北內陸棉區5月下旬越冬成蟲進入羽化盛期,在玉米、谷子、西葫蘆、豌豆等作物上產卵。第1代卵、幼蟲和成蟲發生盛期分別在6月初、6月上中旬和7月上旬,第2代卵、幼蟲和成蟲的盛發期分別在7月中旬、下旬和8月下旬,第3代卵和幼蟲的盛發期分別在8月下旬至9月初、9月中旬。黃河流域棉區4月下旬至5月中旬當氣溫升至15℃以上時越冬代成蟲羽化,第1代幼蟲主要為害小麥、豌豆、苜蓿、春玉米、番茄等作物,6月上、中旬入土化蛹,6月中、下旬第1代成蟲盛發,大量遷入棉田產卵;第2代幼蟲發生較重,6月底至7月中下旬為第2代幼蟲化蛹盛期,7月下旬至8月上旬為第2代成蟲盛發期,主要集中于棉花上產卵;第3代幼蟲為害盛期在8月上中旬,成蟲盛發期在8月下旬至9月上旬,大部分成蟲仍在棉花上產卵;9月下旬至10月上旬第4代幼蟲老熟,在5-15厘米深的土中筑土室化蛹越冬。長江流域棉區4月底至5月上旬越冬代成蟲羽化,在早春寄主上產卵;第1代成蟲6月份盛發,遷入棉田產卵;第2代成蟲盛發期在7月中下旬至8月上旬,常出現2-3次發蛾高峰;第3代成蟲盛發期在8月中下旬,發生期長,峰次多;第4代幼蟲在旺長遲發的棉田發生較重;發生5代的棉區第4代成蟲盛發期在9、10月份,多數成蟲在秋玉米、向日葵、晚秋蔬菜等寄主上產卵。
雌成蟲有多次交配習性,羽化當晚即可交尾,2-3天后開始產卵,產卵歷期6-8天。產卵多在黃昏和夜間進行,喜歡產卵于嫩尖、嫩葉等幼嫩部分。卵散產,第1代卵集中產于棉花頂尖和頂部的3片嫩葉上,第2代卵分散產于蕾、花、鈴上。單雌產卵量1000粒左右,最多達3000多粒。
各蟲態歷期:卵3-6天,幼蟲12-23天,蛹10-14天,成蟲壽命7-12天。
棉鈴蟲原來被放在實夜蛾屬(Heliothis Ochsenheimer,1816)中,這是一個多型屬。Hardwick(1965)經過對棉鈴蟲復合種的詳細研究,從Heliothis屬中分出了部分種類,并放在他所建立的鈴夜蛾屬(Helicoverpa)中,但一直未被人們廣泛接受,后經Matthews, M.(1991,1993)、Mitter,C.(1993)和Poole, R. w.(1993)等人的進一步研究和證實,現越來越多的人接受了此屬。
棉鈴蟲是一種多食的害蟲。寄主植物達30多科200余種,常見的受害作物有棉花、玉米、小麥、高粱、豌豆、蠶豆、苕子、苜蓿、油菜、芝麻、胡麻、青麻、花生、番茄,辣椒、向日葵等。棉鈴蟲為害棉花時,主要以幼蟲蛀食棉花的蕾、花、鈴。蕾被蛀食后苞葉張開發黃,2-3天后脫落;花的柱頭和花藥被害后,不能授粉結鈴;青鈴被蛀成空洞后,常誘發病菌侵染,造成爛鈴。幼蟲也食害棉花嫩尖和嫩葉,形成孔洞或缺刻,造成無頭棉,影響棉花的正常生長發育。
棉鈴蟲的防治要強化農業防治,從農業生產的整體出發合理布局作物,推廣抗蟲品種,改進栽培技術,壓低棉鈴蟲發生基數。采用生物防治、誘殺成蟲等無公害防治措施,控制各代蟲口密度。針對主要為害世代,選用高效、低毒農藥,以卵期和初齡幼蟲階段為防治重點,科學合理使用農藥。
1.種植抗蟲品種。應用轉Bt基因抗蟲棉不僅可以控制棉鈴蟲的猖獗為害,而且對于充分發揮天敵對其他害蟲的自然控制作用也有一定效果。
2.合理布局作物。棉花與小麥、油菜、玉米等合理間作套種或插花種植,可以豐富棉田天敵資源。按2000-2500株/公頃的密度在棉花行間套種玉米,可誘集第1代成蟲在喇叭口中潛藏,每天清晨人工捕捉集中滅殺,可減輕棉鈴蟲的發生。
3.耕地滅蛹。冬季深翻冬灌,破壞蛹室,結合冬灌,可使越冬蛹窒息死亡。麥收后及時中耕滅茬,可降低成蟲的羽化率。
4.噴磷驅蛾。產卵盛期在棉田噴灑2%過磷酸鈣浸出液,具有驅蛾產卵,減輕為害的作用。
5.人工除蟲。成蟲產卵盛期結合對棉花進行整枝、摘心、抹贅芽、剪空果枝等,將去除的幼嫩部分帶出棉田外銷毀,可以消滅大量卵和幼蟲。
6.誘殺成蟲。①燈光誘殺。成蟲對黑光燈、高壓汞燈有較強的趨性,特別是高壓汞燈的有效誘殺半徑約80-160米,在中度以下發生年份,單燈可控制6.7公頃棉田,大發生年可控制4.7公頃左右。②楊樹枝把誘蛾。有效誘殺半徑約10米,在第2、3代成蟲羽化盛期,取長60-70厘米的帶葉2年生楊樹枝條,每8-10枝捆成1束,堆漚萎蔫1-2天后,按105-150把/公頃的密度均勻插于棉田,每天日出前用網袋或塑料袋套住枝把捕捉成蟲,集中殺死,每7-10天更換1次枝把。③性誘劑誘蛾。有效誘殺半徑約30米,在成蟲羽化初期,每200-250平方米放置1個水盆誘捕器,盆高出作物約10厘米,盆中放入清水并加少許洗衣粉,用細鐵絲將性誘芯懸掛于盆口中心上方距盆內水面0.5-1.0厘米處,每天早晨撈出死蛾,并及時補足水,每月換1次誘芯。
1.保護自然天敵。應盡量減少農藥的使用和改進施藥方式,減少對天敵的殺傷,發揮自然天敵對棉鈴蟲的控制作用。
2.噴灑生物農藥。在初齡幼蟲期噴灑含100億活孢子/毫升以上的Bt乳劑300-400倍液、核多角體病毒(NPV)1000-2000倍液、20%雷公藤精乳油1500倍液等。
3.釋放赤眼蜂。從產卵初盛期開始,每隔3-5天釋放1次赤眼蜂,連續釋放2-3次,每次22.5萬頭/公頃,對卵的寄生率可達60-80%。
防治參考指標:為100粒卵/百株或10頭幼蟲/百株。但考慮到不同棉田棉花的生長狀況,可結合當地情況進一步細化。如在黃河流域種植常規棉花品種的棉田,第2代防治參考指標高產棉田為36頭/百株、中產棉田為12頭/百株,低產棉田和第3代為8頭/百株;種植轉Bt基因抗蟲棉的棉田,第2代防治參考指標為400粒卵/百株或5.2頭幼蟲/百株,第3代為85粒卵/百株或4.7頭幼蟲/百株。
藥劑防治時期在卵或初孵幼蟲盛期:在進行棉田噴霧防治時,還要針對不同世代的為害特點,采用相應的噴霧方法,如防治第2代時要將藥液主要噴灑在上部嫩葉和頂尖上,防治第3、4代時藥液要噴灑在群尖和幼蕾上。為避免或延緩抗藥性的產生,要注意多種藥劑交替和輪換使用。常用的農藥有:20%抑食肼可濕性粉劑500-1000倍、5%定蟲隆(抑太保)乳油1000-2000倍、5%氟蟲脲(卡死克)乳油或水劑1000-2000倍、20%除蟲脲懸浮劑1000-2000倍、20%蟲酰肼(米滿)懸浮劑1500-2000倍、1.8%阿維菌素乳油3000倍、10%滅多威可濕性粉劑2000倍、20%滅多威乳油1500-2000倍、75%拉維因可濕性粉劑1000-1500倍、48%毒死蜱(樂斯本)乳油1000倍、50%辛硫磷乳油1000倍、50%丙溴磷乳油1000-1500倍、35%賽丹(硫丹)乳油800-1000倍、2.5%溴氰菊酯或功夫菊酯乳油2500倍、2.5%聯苯聚酯乳油3000倍等。
棉鈴蟲進入二十世紀九十年代后在中國淮河以北及黃河流域棉區暴發為害,成為中國農業生產、科研關注的焦點。但其從側面促進了轉基因棉花的發展,有效緩解了棉鈴蟲給棉花生產造成的巨大損失,保護了環境和生態平衡。
中科院上海生命科學研究院植物生理生態研究所的陳曉亞院士和他的博士研究生毛穎波發明了一種植物介導的RNA干擾技術。該技術可有效地、特異性地抑制棉鈴蟲參與棉酚解毒的基因—P450的表達,從而使棉鈴蟲對棉酚的耐受性大大減弱,抑制其生長,甚至導致其死亡。
棉鈴蟲、煙青蟲、斜紋夜蛾以及粘蟲等可以吃掉大量雜草,因而可以用于一些果園的除草,而且雜草的殘枝敗葉以及棉鈴蟲的糞便、蛻皮和尸體也可以為果樹提供養分,促進果樹高產,同時,棉鈴蟲又是許多候鳥(如燕子)的食物,因而對于候鳥的保護也起到一定作用,可見,對于整個生態系來說,棉鈴蟲是不可或缺的一部分。對此,可以對其進行大力保護與開發,使其變害為寶。