張 帥, 尹 姣, 曹雅忠, 李克斌
(中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所,植物病蟲(chóng)害生物學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室, 北京 100193)
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藥用植物地下害蟲(chóng)發(fā)生現(xiàn)狀與無(wú)公害綜合防治策略
張帥,尹姣,曹雅忠,李克斌*
(中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所,植物病蟲(chóng)害生物學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室, 北京100193)
近年來(lái),藥用植物地下害蟲(chóng)為害日益突出,嚴(yán)重降低中草藥的產(chǎn)量和品質(zhì)。由于地下害蟲(chóng)在土壤中活動(dòng),取食藥用植物的地下部分,給防治帶來(lái)很大的困難。同時(shí),農(nóng)藥的過(guò)度使用也給中草藥安全帶來(lái)了隱患。本文對(duì)藥用植物地下害蟲(chóng)的主要種類(lèi)、為害特點(diǎn)、發(fā)生規(guī)律和防治中存在的問(wèn)題進(jìn)行了綜述,重點(diǎn)闡述了不同藥用植物上常見(jiàn)的地下害蟲(chóng)種類(lèi),并提出了相應(yīng)的無(wú)公害綜合防治措施。
中草藥;藥用植物;地下害蟲(chóng);蠐螬;無(wú)公害防治
中藥材是中醫(yī)藥學(xué)的物質(zhì)基礎(chǔ),主要由植物藥、動(dòng)物藥和礦物藥組成,其中絕大部分是植物藥,因此中藥常被稱(chēng)為中草藥。中國(guó)是中草藥的發(fā)源地,也是中草藥資源最為豐富的國(guó)家,目前共有中草藥資源12 000余種,已鑒定可藥用植物9 000余種,其中常用藥材500余種,主要依靠人工栽培的已達(dá)300余種[13]。隨著藥用植物的廣泛種植,特別是道地藥材產(chǎn)區(qū)某些中藥材品種的長(zhǎng)期種植,造成害蟲(chóng)蟲(chóng)源累積,為害日益突出,嚴(yán)重影響中藥材的產(chǎn)量和質(zhì)量。由于許多藥用植物的根、塊根和鱗莖等地下部分,既是藥用植物營(yíng)養(yǎng)成分積累的部位,又是藥用部位,這些部分極易受到地下害蟲(chóng)的為害,造成藥材減產(chǎn)和品質(zhì)的下降[3]。對(duì)于地上部分入藥的藥用植物,其苗期也經(jīng)常遇到地下害蟲(chóng)為害,造成缺苗斷壟,嚴(yán)重影響藥材產(chǎn)量。地下害蟲(chóng)不僅直接為害藥用植物的根部,而且可引起根腐病等細(xì)菌和真菌性病害,嚴(yán)重影響了中草藥的產(chǎn)量和品質(zhì),制約了中草藥種植業(yè)的發(fā)展[4]。本文對(duì)藥用植物種植過(guò)程中常見(jiàn)的地下害蟲(chóng)種類(lèi)和發(fā)生規(guī)律進(jìn)行綜述,分析和總結(jié)了目前防治中存在的問(wèn)題,并提出無(wú)害化綜合防治策略。
1.1地下害蟲(chóng)主要類(lèi)群
地下害蟲(chóng)是指整個(gè)生活史或特定時(shí)期生活在土壤中,以植物地下部分(包括發(fā)芽的種子)或近地面部分為食的一類(lèi)害蟲(chóng)。地下害蟲(chóng)可為害糧食作物、經(jīng)濟(jì)作物、蔬菜、花卉、牧草、藥用植物等[56]。據(jù)筆者統(tǒng)計(jì),為害藥用植物的地下害蟲(chóng)類(lèi)群包括蠐螬、地老虎、金針蟲(chóng)、螻蛄、蟋蟀、根蛆、根蚜、根蚧、擬地甲、土棲螨、白蟻等類(lèi)群,其中蠐螬、金針蟲(chóng)、地老虎、螻蛄是分布廣泛、為害嚴(yán)重的主要類(lèi)群,以蠐螬為害最為嚴(yán)重。
1.2藥用植物地下害蟲(chóng)發(fā)生為害的特點(diǎn)
1.2.1地下害蟲(chóng)種類(lèi)多、分布廣、食性雜、為害隱蔽
地下害蟲(chóng)種類(lèi)繁多,據(jù)統(tǒng)計(jì)我國(guó)有危害記載的有320余種,隸屬于8目38科;分布非常廣泛,在全國(guó)各省區(qū)均有發(fā)生,尤其是長(zhǎng)江以北各省區(qū)發(fā)生最為嚴(yán)重;食性廣雜,能取食為害多種藥用植物。藥用植物從苗期到成熟期都可受到地下害蟲(chóng)為害,地下害蟲(chóng)一般生活在土壤下0~30 cm土層中隱蔽為害,不易被發(fā)現(xiàn),防治難度大[67]。
1.2.2道地藥材受地下害蟲(chóng)為害嚴(yán)重
藥用植物栽培由于特定的氣候、土壤等生態(tài)條件以及栽培習(xí)慣等自然和歷史原因,形成了道地藥材的概念,即特定的地區(qū)主要種植特定的一種或幾種中藥材。由于長(zhǎng)期自然選擇的結(jié)果,適應(yīng)于該地區(qū)環(huán)境條件和相應(yīng)寄主植物的地下害蟲(chóng)等蟲(chóng)源必然會(huì)逐年積累,因此道地藥材往往受害較重[8]。
1.2.3地下害蟲(chóng)主要取食為害藥用植物的地下部分
幾乎所有的以地下部分入藥的藥用植物都存在嚴(yán)重的地下害蟲(chóng)為害問(wèn)題。這是因?yàn)樵S多藥用植物的根、塊根、鱗莖等地下部分,往往是營(yíng)養(yǎng)成分積累的部位,而地下害蟲(chóng)多喜食營(yíng)養(yǎng)豐富的部位。其取食方式因地下害蟲(chóng)的種類(lèi)而異,如蠐螬類(lèi)和螻蛄類(lèi)咬食根、塊根、鱗莖;地老虎類(lèi)咬食根莖結(jié)合部;金針蟲(chóng)類(lèi)蛀食塊根、鱗莖;根蚧、根蚜和根蝽等吸食根、塊根和鱗莖。藥用植物這些部位受地下害蟲(chóng)為害后,不僅導(dǎo)致減產(chǎn)而且造成藥材品質(zhì)下降。同時(shí),這些藥用植物根部被害后造成的傷口,導(dǎo)致病原菌、病毒或線(xiàn)蟲(chóng)的感染,加劇地下部病害的發(fā)生和蔓延。
1.2.4無(wú)性繁殖材料常為地下害蟲(chóng)初侵染來(lái)源
有的藥用植物種子發(fā)芽困難,或用種子繁殖植株生長(zhǎng)緩慢,無(wú)性繁殖比用種子繁殖生長(zhǎng)快、產(chǎn)量高、生長(zhǎng)年限短,并能保持母本優(yōu)良性狀,對(duì)于雌雄異株的植物,無(wú)性繁殖還可以控制其雌雄株的比例,因此無(wú)性繁殖在藥用植物栽培中被廣泛應(yīng)用。無(wú)性繁殖材料多為藥用植物的根、塊根、鱗莖等地下部分,常常攜帶一些地下害蟲(chóng)的蟲(chóng)卵或幼蟲(chóng)(若蟲(chóng)),造成地下害蟲(chóng)的廣泛傳播為害[8]。
1.2.5多年生藥用植物地下害蟲(chóng)發(fā)生嚴(yán)重
地下害蟲(chóng)的發(fā)生期普遍較長(zhǎng),少則1年,多則2年甚至數(shù)年,常以幼蟲(chóng)在土中越冬,來(lái)年春暖后繼續(xù)為害并繁殖,因此種植多年生藥用植物如人參、貝母、甘草、天麻、黃連等的地塊,地下害蟲(chóng)蟲(chóng)源連年積累,混合為害,導(dǎo)致多年生中草藥受害嚴(yán)重,同時(shí)也增加了防治的難度。
2.1根與根莖類(lèi)藥用植物常見(jiàn)地下害蟲(chóng)種類(lèi)
在所有中草藥中,根莖類(lèi)藥用植物受地下害蟲(chóng)為害最為嚴(yán)重,常常在塊根或塊莖膨大期受害。最常見(jiàn)的地下害蟲(chóng)類(lèi)群為蠐螬,其次為地老虎、螻蛄、金針蟲(chóng)、擬地甲、蟋蟀,較為不常見(jiàn)的地下害蟲(chóng)有根蛆、土棲螨、白蟻、黃芪根瘤象、食根金花蟲(chóng)、東方鱉甲等。全國(guó)人工栽培根與根莖類(lèi)中藥材有84種,隸屬于31科55屬。受蠐螬為害的根莖類(lèi)藥用植物有天南星、知母、黃花、牛膝、厚樸、肉蓯蓉等;受地老虎為害的有魚(yú)腥草;受螻蛄為害的有白姜;受蠐螬和地老虎為害的有北沙參、玄參、紫菀、元胡、黃精、葛、玉竹等;受蠐螬、地老虎、螻蛄、金針蟲(chóng)為害的有西洋參、黨參、貝母、白術(shù)、山藥、防風(fēng)等。其他常見(jiàn)的根與根莖類(lèi)藥用植物受各地下害蟲(chóng)類(lèi)群的為害情況統(tǒng)計(jì)見(jiàn)表1[932]。
2.2其他部位入藥的藥用植物常見(jiàn)地下害蟲(chóng)種類(lèi)
非地下部位入藥的藥用植物在苗期也經(jīng)常遭受地下害蟲(chóng)為害,常見(jiàn)地下害蟲(chóng)類(lèi)群為蠐螬、地老虎、金針蟲(chóng)、螻蛄、擬地甲、蟋蟀等?,F(xiàn)將常見(jiàn)的非根莖類(lèi)藥用植物常見(jiàn)地下害蟲(chóng)類(lèi)群統(tǒng)計(jì)見(jiàn)表2[3337]。
表1 常見(jiàn)根與根莖類(lèi)藥用植物主要地下害蟲(chóng)類(lèi)群1)
1) ●表示該蟲(chóng)在該中草藥上有為害,空白表明暫無(wú)文獻(xiàn)表明該蟲(chóng)在該中草藥上有為害,下同。
●indicates the specific group of insect pests was found damaging the corresponding medicinal plant, blank indicates no evidence was found that the specific pests can damage the corresponding medicinal plant, similarly hereinafter.
表2 常見(jiàn)非根莖類(lèi)藥用植物主要地下害蟲(chóng)類(lèi)群
根據(jù)表1和表2的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)可以看出,藥用植物地下害蟲(chóng)優(yōu)勢(shì)類(lèi)群為蠐螬、地老虎、金針蟲(chóng)和螻蛄?,F(xiàn)將以上4種優(yōu)勢(shì)類(lèi)群的具體種類(lèi)以及發(fā)生規(guī)律和為害特點(diǎn)等進(jìn)行概述。
3.1蠐螬類(lèi)
蠐螬(white grubs)是金龜子幼蟲(chóng)的總稱(chēng),隸屬于鞘翅目金龜子總科(Scarabaeoidea),我國(guó)有危害記載的共計(jì)110余種,約占全部地下害蟲(chóng)種類(lèi)的1/3,是最重要的地下害蟲(chóng)類(lèi)群[38]。蠐螬食性廣雜,能取食多種藥用植物,如人參、地黃、貝母、麥冬、牡丹、白術(shù)、黃連、桔梗、黃芪、半夏、菊花、薄荷、杜仲、紅花等(參見(jiàn)表1,表2)。為害藥用植物的主要蠐螬種類(lèi)有華北大黑鰓金龜(Holotrichiaoblita)、暗黑鰓金龜(Holotrichiaparallela)、東方絹金龜(Sericaorientalis原稱(chēng)黑絨鰓金龜Maladeraorientalis)、銅綠異麗金龜(Anomalacorpulenta)、蘋(píng)毛麗金龜(Proagoperthalucidula)等。筆者統(tǒng)計(jì)了22種中藥材上常見(jiàn)蠐螬種類(lèi),其中為害芍藥的種類(lèi)最多,有銅綠麗金龜、黃褐麗金龜(Anomalaexoleta)、黃閃彩麗金龜(Mimelatestaceoviridis)、蘋(píng)毛麗金龜、無(wú)斑弧麗金龜(Popilliamutans)、白星花金龜、闊脛絨金龜(Maladeraverticalis)、小闊脛絨金龜(M.ovatula)、東方絹金龜、大黑鰓金龜、暗黑鰓金龜、棕色鰓金龜(Holotrichiatitanis)和毛黃鰓金龜(H.trichophora)等13種;其次是為害丹參的有7種,包括銅綠麗金龜、琉璃弧麗金龜(Popilliaatrocoerulea)、小青花金龜(Oxycetoniajucunda)、白星花金龜(Potosiabrevitarsis)、大黑鰓金龜、暗黑鰓金龜和大云斑鰓金龜(Polyphyllalaticollis);為害麥冬的有銅綠麗金龜、蘋(píng)綠麗金龜(Anomalasieversi)、灰胸突鰓金龜(Hoplosternusincanus)、鉛灰齒爪鰓金龜(Holotrichiaplumbea)、暗黑鰓金龜5種;為害牡丹的有銅綠麗金龜、蘋(píng)毛麗金龜、東方絹金龜、大黑鰓金龜和暗黑鰓金龜5種;為害桔梗的有蘋(píng)毛麗金龜、東方絹金龜、大黑鰓金龜、暗黑鰓金龜4種;為害貝母的有銅綠麗金龜、蘋(píng)毛麗金龜、暗黑鰓金龜和棕色鰓金龜4種;為害百合的有銅綠麗金龜、斑喙麗金龜(Adoretustenuimaculatus)和小云斑鰓金龜(Polyphyllagracilicornis)3種;為害黃芪和杜仲的有銅綠麗金龜、大黑鰓金龜、暗黑鰓金龜;為害山茱萸的有蘋(píng)毛麗金龜、東方絹金龜和大黑鰓金龜;為害山藥和菊花的有大黑鰓金龜和暗黑鰓金龜;為害木瓜的有銅綠麗金龜和褐銹花金龜(Anthracophorarusticola);為害甘草的有黃褐麗金龜和黑皺鰓金龜(Trematodestenebrioides);為害人參和紫菀的有東方絹金龜和大黑鰓金龜;為害當(dāng)歸的有銅綠麗金龜和小云斑鰓金龜;為害知母和菊花的有銅綠麗金龜;為害厚樸的有東方絹金龜;為害川芎的有寬褐齒爪鰓金龜(Holotrichialata);為害紅花的有白星花金龜。
蠐螬在土中棲息,主要取食藥用植物的地下部分如剛萌發(fā)的種子或無(wú)性繁殖材料、幼苗的根、膨大的塊根和根狀莖或根莖結(jié)合部。受蠐螬為害的幼苗,切口較整齊,導(dǎo)致植株枯死,造成缺苗斷壟;受害的塊根或根狀莖產(chǎn)生孔洞,嚴(yán)重影響藥材的產(chǎn)量和質(zhì)量。蠐螬一般1年發(fā)生1代,少數(shù)種類(lèi)2年1代,以老熟幼蟲(chóng)或成蟲(chóng)在地下30~40 cm處越冬。幼蟲(chóng)共3齡,1~2齡歷期較短,3齡歷期最長(zhǎng)。初孵幼蟲(chóng)以腐殖質(zhì)為食,之后取食植物根系、塊根和根狀莖,成蟲(chóng)則喜食果樹(shù)、林木的葉和花器等[17, 39]。
蠐螬在土中有隨溫濕度變化而垂直遷移的習(xí)性。它生活的最適土溫為13~18℃,最適土壤含水量10%~20%,溫、濕度過(guò)低或過(guò)高都會(huì)向土壤深處轉(zhuǎn)移,暫時(shí)停止取食為害,因此蠐螬對(duì)中草藥的為害主要在春、秋兩季[6, 17]。成蟲(chóng)(金龜子)有假死性、趨光性、趨化性,牲畜糞便和腐爛的有機(jī)物,特別是未腐熟的有機(jī)肥有招引成蟲(chóng)產(chǎn)卵的作用[6]。
3.2地老虎類(lèi)
地老虎(cutworms)屬鱗翅目夜蛾科(Noctuidae),在我國(guó)有危害記載的30余種。與蠐螬相似,地老虎的食性也非常廣雜,可取食人參、地黃、白術(shù)、白芷、桔梗、元胡、當(dāng)歸、黃芪、何首烏、半夏、黃精、防風(fēng)、穿心蓮、薄荷、枸杞、黃柏、山茱萸、青蒿等藥用植物(見(jiàn)表1,表2)。據(jù)筆者統(tǒng)計(jì),為害藥用植物主要的地老虎種類(lèi)有小地老虎[Agrotisipsilon(Rottemberg)]、黃地老虎[A.segetum(Denis & Schiffermüller)]、大地老虎(A.tokionisButler)、警紋地老虎[A.exclamationis(Linnaeus)]、八字地老虎[Xestiac-nigrum(Linnaeus)]等,其中小地老虎對(duì)藥用植物的為害最為廣泛,可為害黃芪、人參、丹參、桔梗、百合、白芷、菊花、當(dāng)歸、杜仲、半夏、紫菀、山茱萸、魚(yú)腥草等;黃地老虎可為害人參、丹參、桔梗、紫菀和山茱萸等;大地老虎可為害丹參等藥用植物。
地老虎幼蟲(chóng)為害中草藥,多從地面上咬斷幼苗莖基部(根莖結(jié)合部),使植株死亡,造成缺苗斷壟,嚴(yán)重的甚至毀種重播[39]。地老虎喜歡在黏濕的土地生活,在沿河、湖等低洼濕地處發(fā)生較重。以老熟幼蟲(chóng)在地下2~17 cm處筑土室越冬,幼蟲(chóng)一般有6個(gè)齡期,4齡以后進(jìn)入暴食期。成蟲(chóng)對(duì)黑光燈和糖酒醋液有較強(qiáng)趨性,并有季節(jié)性長(zhǎng)距離遷飛的特性[6,40]。
3.3金針蟲(chóng)類(lèi)
金針蟲(chóng)(wire worms)是叩頭蟲(chóng)幼蟲(chóng)的總稱(chēng),隸屬于鞘翅目叩頭蟲(chóng)總科(Elateridae),我國(guó)共有50余種。金針蟲(chóng)可取食為害人參、貝母、牡丹、白術(shù)、桔梗、當(dāng)歸、山藥、半夏、天麻、防風(fēng)、甘草、菊花、薄荷、牛蒡子、金蓮花、山茱萸等藥用植物(參見(jiàn)表1,表2)。為害藥用植物的金針蟲(chóng)種類(lèi)主要有溝金針蟲(chóng)(PleonomuscanaliculatusFaldermann)、細(xì)胸金針蟲(chóng)(AgriotessubvittatusMotschulsky)、褐紋金針蟲(chóng)(MelanotuscaudexLewis)和寬背金針蟲(chóng)(SelatosomuslatusFabricius)等,其中以溝金針蟲(chóng)分布最多,為害最重,可為害人參、丹參、芍藥、桔梗、貝母、當(dāng)歸、山茱萸等;細(xì)胸金針蟲(chóng)可為害甘草、人參、丹參、半夏等;寬背金針蟲(chóng)可為害人參等藥用植物。
金針蟲(chóng)幼蟲(chóng)在土中取食剛播下和萌發(fā)的種子、將根莖食成小孔,造成死苗或引起塊莖腐爛[6]。金針蟲(chóng)生活史很長(zhǎng),常需3~5年才能完成一代,以幼蟲(chóng)或成蟲(chóng)在地下20~60 cm處越冬。在平原旱地、有機(jī)質(zhì)缺乏而土質(zhì)較疏松的粉砂壤土地發(fā)生較多。成蟲(chóng)有叩頭彈跳能力、具假死性和趨光性,對(duì)新鮮略萎蔫的雜草及枯枝落葉有較強(qiáng)趨性,常群集于草堆下[6]。
3.4螻蛄類(lèi)
螻蛄(mole crickets)屬直翅目螻蛄科(Gryllotalpidae),我國(guó)共有4種,為害藥用植物較重的主要有2種,即華北螻蛄(GryllotalpaunispinaSaussure)和東方螻蛄(GryllotalpaorientalisBurmeister),其中華北螻蛄分布更為廣泛。螻蛄可取食人參、地黃、貝母、牡丹、白術(shù)、桔梗、山藥、黃芪、白姜、射干、天麻、甘草、穿心蓮、款冬花等多種藥用植物,其中華北螻蛄為害更為廣泛,可為害甘草、黃芪、人參、丹參、黨參、芍藥、貝母、百合、杜仲等;東方螻蛄可為害黃芪、丹參、黨參、芍藥、杜仲等藥用植物。
螻蛄成、若蟲(chóng)均在土中活動(dòng)和取食,主要為害各種作物剛播下的種子或幼芽、幼根、幼苗、嫩莖等,中藥材和作物受害部位呈亂麻狀或絲狀,同時(shí)螻蛄活動(dòng)將地表土層鉆成許多縱橫彎曲的隧道,使種子架空不能發(fā)芽,幼苗吊根失水而干枯死亡,造成缺苗斷壟[39]。
華北螻蛄生活史較長(zhǎng),約3年完成一代,而東方螻蛄2年完成一代。以成蟲(chóng)或若蟲(chóng)在地下55~150 cm處越冬。螻蛄喜潮濕,晝伏夜出,成蟲(chóng)趨光性強(qiáng),對(duì)香甜物質(zhì)和未腐熟的有機(jī)肥有很強(qiáng)的趨性[6]。
4.1藥用植物地下害蟲(chóng)防治存在的問(wèn)題和挑戰(zhàn)
4.1.1藥農(nóng)綜合防治意識(shí)差
目前絕大多數(shù)藥農(nóng)以化學(xué)防治為主,很少遵循以農(nóng)業(yè)防治、生物防治、物理防治、生態(tài)防治等措施為主,以化學(xué)防治為輔的原則,僅有少部分藥農(nóng)能在選種、耕地、整地等農(nóng)事操作時(shí)利用機(jī)械防治、農(nóng)業(yè)防治等措施殺滅地下害蟲(chóng),極少部分藥農(nóng)能利用地膜覆蓋、控制灌水、清除雜草、摘除殘枝病葉等措施改變土壤生態(tài)環(huán)境,控制地下害蟲(chóng)發(fā)生、發(fā)展[4]。
4.1.2用藥盲目性大、無(wú)公害意識(shí)差
藥農(nóng)用藥盲目性一方面表現(xiàn)在盲目加大用藥量,部分藥農(nóng)在使用農(nóng)藥時(shí)超過(guò)安全用量的2~3倍,灌根時(shí)甚至超過(guò)4倍以上,導(dǎo)致農(nóng)藥殘留超標(biāo)和土壤污染;另一方面表現(xiàn)在盲目選用農(nóng)藥品種,一些明令禁止使用的高毒、高殘留的農(nóng)藥如甲拌磷、甲基異柳磷、涕滅威等仍在局部使用,個(gè)別藥農(nóng)甚至還在使用六六六、氯丹等違禁農(nóng)藥。這就大大降低了中草藥的安全性,將會(huì)危害人們的身體健康,導(dǎo)致中草藥種植基地土壤等環(huán)境的不斷惡化[4]。
4.1.3施藥方法不科學(xué)
大部分藥農(nóng)土壤處理時(shí),用粉劑在耕地過(guò)程中直接撒施,藥粉隨風(fēng)浮散,藥劑損失嚴(yán)重;部分藥農(nóng)耕地時(shí)藥劑撒施后不能及時(shí)翻耕土壤,藥效顯著下降;還有部分藥農(nóng)在灌根時(shí)濃度大、水量少,藥液僅灌濕土壤表面,又不及時(shí)進(jìn)行封土覆蓋,藥液很難浸到草藥根部等。施藥方法不科學(xué),不僅對(duì)農(nóng)藥造成浪費(fèi),也降低了防治效果,同時(shí)對(duì)生態(tài)環(huán)境造成了破壞[4]。
4.1.4防治地下害蟲(chóng)的無(wú)公害藥劑匱乏,不能滿(mǎn)足中草藥生產(chǎn)需要
目前市場(chǎng)上銷(xiāo)售的地下害蟲(chóng)用藥種類(lèi)較少,高毒、高殘留農(nóng)藥在普遍銷(xiāo)售,而其中許多農(nóng)藥農(nóng)業(yè)部明令禁止在蔬菜和中草藥上使用。在藥農(nóng)們普遍缺乏綜合防治知識(shí)的情況下,高效、低毒、無(wú)公害農(nóng)藥的開(kāi)發(fā)和推廣顯得尤為重要。
4.2藥用植物地下害蟲(chóng)無(wú)公害綜合防治措施
4.2.1農(nóng)業(yè)防治
1) 深翻土地,精耕細(xì)作。深耕翻土主要是通過(guò)深翻改變地下害蟲(chóng)的生存環(huán)境,使深土中的害蟲(chóng)暴露到地表,受到高溫、低溫、干旱的威脅,致其死亡,或被天敵捕食,降低蟲(chóng)口密度;精耕細(xì)作對(duì)地下害蟲(chóng)有較強(qiáng)的機(jī)械殺傷作用,直接導(dǎo)致害蟲(chóng)的死亡[41]。
2) 清潔田園。雜草是地下害蟲(chóng)隱藏或產(chǎn)卵的主要場(chǎng)所,前茬藥材收獲后要及時(shí)清除田間雜草,減少越冬幼蟲(chóng)和蛹的數(shù)量。在藥用植物生長(zhǎng)期間要及時(shí)清除田間和周?chē)碾s草,以減少害蟲(chóng)的中間寄主,破壞其產(chǎn)卵場(chǎng)所。
3) 合理輪作或間作。前茬為豆類(lèi)、花生、甘薯和玉米的地塊,常會(huì)受到蠐螬的嚴(yán)重為害,這與蠐螬成蟲(chóng)(金龜子)的取食和產(chǎn)卵活動(dòng)有關(guān)。因此藥用植物的種植應(yīng)盡量避開(kāi)這類(lèi)地塊或與非禾本科作物輪作和間作,減少害蟲(chóng)食料,自然控制害蟲(chóng)密度。
4) 適時(shí)灌水滅蟲(chóng)。土壤濕度可控制地下害蟲(chóng)的活動(dòng),在水源較好的地塊,在不影響中草藥正常生長(zhǎng)的情況下,可通過(guò)灌水來(lái)控制地下害蟲(chóng)。地老虎、螻蛄、蟋蟀等都可通過(guò)灌水來(lái)殺滅,蠐螬等則會(huì)往土層深處遷移,暫停為害。
5) 科學(xué)施肥。用作物秸稈和牲畜糞便堆漚的農(nóng)家肥易招引地下害蟲(chóng)產(chǎn)卵,因此不要施用未腐熟的農(nóng)家肥,以免被帶入大量蟲(chóng)卵和招引成蟲(chóng)產(chǎn)卵,引起害蟲(chóng)暴發(fā)。另外碳酸氫銨等化肥可產(chǎn)生氨氣,應(yīng)深施土中,既可提高肥效又可通過(guò)腐蝕、熏蒸殺死或趨避地下害蟲(chóng)。
4.2.2物理防治
1) 燈光誘殺成蟲(chóng)。蠐螬、地老虎、螻蛄和部分金針蟲(chóng)等成蟲(chóng)對(duì)黑光燈有很強(qiáng)的趨向性,可在3-4月份用黑光燈誘殺小地老虎成蟲(chóng),在5-6月份用黑光燈誘殺金龜子和螻蛄。高燕研究發(fā)現(xiàn)使用4 591.93 lx亮度的頻振式殺蟲(chóng)燈對(duì)金龜子、螻蛄、蟋蟀等地下害蟲(chóng)有較好的引誘效果[42]。
2) 人工捕捉。在藥用植物苗期,每天清晨到田間扒開(kāi)被害苗周?chē)耐寥辣韺?捕捉地下害蟲(chóng),集中處理。
4.2.3化學(xué)防治
化學(xué)防治的原則是對(duì)癥下藥、適時(shí)用藥、合理用藥、科學(xué)施藥,包括采用土壤處理、藥劑拌種、根部灌藥、撒施毒土、毒餌誘殺、植株噴藥、涂抹莖干等措施。另外由于中草藥與人們的健康息息相關(guān),還要遵循的原則是一定要使用高效、低毒、低殘留的農(nóng)藥(如辛硫磷、敵百蟲(chóng)、菊酯類(lèi)農(nóng)藥等)或劑型(如微膠囊懸浮劑),禁止使用高毒、高殘留農(nóng)藥防治中草藥地下害蟲(chóng)。
此外,利用化學(xué)生態(tài)學(xué)手段防治地下害蟲(chóng)也是重要的無(wú)公害防治方法。如利用性信息素、聚集信息素、寄主揮發(fā)物等化學(xué)信息物質(zhì),誘引和殺滅地下害蟲(chóng)成蟲(chóng),以壓低蟲(chóng)口數(shù)量減少幼蟲(chóng)為害,是一種特異性強(qiáng)、環(huán)境友好的害蟲(chóng)控制手段。目前,鰓金龜科(Melolonthidae)和麗金龜科(Rutelidae)的很多金龜子性信息素已經(jīng)被鑒定出來(lái)[4344]。李曉等運(yùn)用性誘劑防治花生田暗黑鰓金龜,幼蟲(chóng)減退率達(dá)78.8%[45]。羅宗秀等對(duì)暗黑鰓金龜性信息素的田間應(yīng)用進(jìn)行了探討,明確了信息化合物比例、劑量、溶劑與誘芯類(lèi)型與誘捕器種類(lèi)與高度對(duì)誘捕量的影響[46]。性誘劑防治小地老虎研究表明,連續(xù)誘捕兩年后蟲(chóng)口減退率可達(dá)60%以上[47]。植物源引誘劑方面,李為爭(zhēng)等研究了蓖麻源引誘劑的不同配方以及田間效果,得到一種對(duì)華北大黑鰓金龜、暗黑鰓金龜、銅綠麗金龜以及黃褐麗金龜均有較好引誘效果的配方[48]。
4.2.4生物防治
1) 植物源農(nóng)藥。一些植物源活性物質(zhì)有殺滅和趨避地下害蟲(chóng)的作用,具有易分解、對(duì)環(huán)境無(wú)污染和對(duì)非靶標(biāo)生物較安全等優(yōu)點(diǎn)。一些植物的葉子的水浸液和莖或根皮磨成粉后,對(duì)地下害蟲(chóng)有較好的防治效果。如,銀杏果衣加工液對(duì)于蠐螬和螻蛄有很好的防治效果[49],蓖麻葉水浸液噴施或側(cè)柏葉粉末拌種均可殺滅蠐螬[50],牧荊葉水浸液可殺滅地老虎[6],還有一些植物的下腳料如油桐籽餅和茶籽餅既是優(yōu)質(zhì)的有機(jī)肥料又具有防治蠐螬和改良土壤的作用[6, 50]。
2) 昆蟲(chóng)病原微生物。包括昆蟲(chóng)病原細(xì)菌如蘇云金桿菌(Bt),昆蟲(chóng)病原真菌如綠僵菌、白僵菌和昆蟲(chóng)病原線(xiàn)蟲(chóng)如斯氏線(xiàn)蟲(chóng)(Steinernemaspp.)、異小桿線(xiàn)蟲(chóng)(Heterorhabditisspp.)等,具有寄主范圍廣、致死性強(qiáng)、安全性高等特點(diǎn)。尤其是昆蟲(chóng)病原線(xiàn)蟲(chóng),具有主動(dòng)搜尋寄主的能力,這對(duì)于難以防治的隱蔽性為害的地下害蟲(chóng)具有特別的防治效果,有廣泛的應(yīng)用前景[51]。若干對(duì)蠐螬有毒力的蘇云金桿菌菌株已經(jīng)被篩選出來(lái)[5253],白僵菌和綠僵菌已經(jīng)在蠐螬防治中進(jìn)行初步的田間應(yīng)用[5455],昆蟲(chóng)病原線(xiàn)蟲(chóng)在防治蠐螬和地老虎方面也獲得了較好的防治效果[56]。
3) 天敵昆蟲(chóng)。寄生蜂是地下害蟲(chóng)幼蟲(chóng)的重要天敵,如臀鉤土蜂(Tiphiidae)是鰓金龜科大黑鰓金龜、暗黑鰓金龜、毛黃鰓金龜和麗金龜科的蘋(píng)毛麗金龜?shù)奶禺愋约纳?弧麗金龜鉤土蜂(Tiphiapopilliavora)是日本弧麗金龜(Popilliajaponica)的主要天敵,亦可用來(lái)防治銅綠麗金龜[57]。王衛(wèi)國(guó)等對(duì)弧麗金龜鉤土蜂的生物學(xué)習(xí)性進(jìn)行了系統(tǒng)研究,并用來(lái)防治花生田大黑鰓金龜,取得了良好的控制效果[58]。
中草藥為人們的健康保駕護(hù)航,因此中草藥的品質(zhì)和安全性尤為重要。地下害蟲(chóng)為害是導(dǎo)致藥用植物產(chǎn)量和品質(zhì)下降的重要因素,而不科學(xué)的防治還會(huì)帶來(lái)農(nóng)藥殘留等問(wèn)題,對(duì)人們的健康產(chǎn)生新的威脅。因此,對(duì)于藥用植物地下害蟲(chóng)防治來(lái)說(shuō),無(wú)公害防治無(wú)疑更加重要。
由于地下害蟲(chóng)多數(shù)是幼蟲(chóng)期在土壤中為害藥用植物地下部分,成蟲(chóng)期轉(zhuǎn)換寄主取食植物地上部分,其防治也分為幼蟲(chóng)期和成蟲(chóng)期。幼蟲(chóng)期無(wú)公害防治,適宜采用昆蟲(chóng)病原線(xiàn)蟲(chóng)、昆蟲(chóng)病原細(xì)菌或真菌和寄生性昆蟲(chóng)等生物防治措施。其中昆蟲(chóng)病原線(xiàn)蟲(chóng)在防治蠐螬等地下害蟲(chóng)幼蟲(chóng)中已有較多研究,并且已經(jīng)部分應(yīng)用于田間。由于昆蟲(chóng)病原線(xiàn)蟲(chóng)不同地理種群或品系對(duì)不同種地下害蟲(chóng)的致病力也有差異,未來(lái)研究可能更多地集中在致病力高和定位能力強(qiáng)的線(xiàn)蟲(chóng)品系的篩選和致病力相關(guān)基因的研究中。
成蟲(chóng)期防治對(duì)于減少成蟲(chóng)產(chǎn)卵,降低下一代幼蟲(chóng)蟲(chóng)口密度有積極作用,因此成蟲(chóng)期同樣需要重視。成蟲(chóng)期無(wú)公害防治,可采用化學(xué)生態(tài)方法,使用化學(xué)信息物質(zhì)等對(duì)地下害蟲(chóng)成蟲(chóng)進(jìn)行誘殺,未來(lái)針對(duì)地下害蟲(chóng)性信息素、聚集信息素、植物源揮發(fā)物、成蟲(chóng)取食偏好和產(chǎn)卵偏好等化學(xué)生態(tài)學(xué)和行為學(xué)研究,有助于發(fā)展更有效的化學(xué)生態(tài)學(xué)控制方法。
綜上所述,科學(xué)、系統(tǒng)的無(wú)公害綜合防治措施對(duì)于中草藥產(chǎn)業(yè)和中醫(yī)藥學(xué)有重要的意義。大力發(fā)展以農(nóng)業(yè)防治、物理防治、生態(tài)防治和生物防治為核心的綠色無(wú)公害綜合防治技術(shù)、減少農(nóng)藥使用是藥用植物地下害蟲(chóng)防治的目標(biāo)。相信隨著科學(xué)研究的不斷發(fā)展,越來(lái)越多的綜合防治措施將被應(yīng)用到藥用植物地下害蟲(chóng)防控中來(lái)。
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(責(zé)任編輯:田喆)
Present occurrence of underground insect pests on medicinal plants and their integrated management strategies
Zhang Shuai,Yin Jiao,Cao Yazhong,Li Kebin
(State Key Laboratory for Biology of Plant Diseases and Insect Pests, Institute of Plant Protection, Chinese Academy of Agricultural Sciences, Beijing100193, China)
In recent years, Chinese herbal medicines are suffering from underground insect pests severely, which cause decrease in quality and quantity of the herbal medicine. It is difficult to control because of underground insect pest living in the soil and feed on the underground part of medicinal plant. Meanwhile, overuse of pesticide poses a threat to the safety of Chinese herbal medicine. This article reviewed main underground pest groups, their damage characteristics, the regularity of outbreak and the questions faced in the present control practice, and proposed pollution-free integrated management measures against underground insect pests, specific underground insect species on different medicinal plants were discussed in emphasis.
Chinese herbal medicine;medicinal plant;underground insect pest;white grub;pollution-free pest control
20150525
20150625
國(guó)家自然科學(xué)基金(31371997, 31501892)
E-mail:kbli@ippcaas.cn
S 433.8
A
10.3969/j.issn.05291542.2016.03.004