新疆蝗蟲研究進(jìn)展

摘要

本文回顧并總結(jié)新疆從20世紀(jì)50年代至今近70年的蝗蟲研究進(jìn)展，包括蝗蟲種類、分布與生境特點(diǎn)、生物學(xué)特性和分子生物學(xué)領(lǐng)域等的相關(guān)研究。在蝗蟲防治方面，重點(diǎn)總結(jié)了從化學(xué)防治到生物防治的發(fā)展及其應(yīng)用。

關(guān)鍵詞

新疆蝗蟲;" 種類;" 地理分布;" 生物學(xué)特性;" 防治

中圖分類號(hào)：

S 433.2

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：" A

DOI：" 10.16688/j.zwbh.2024082

收稿日期：" 20240215""" 修訂日期：" 20240413

基金項(xiàng)目：

新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)草原有害生物普查（XJFS-ZFCG-002-02）

致" 謝：" 參加本試驗(yàn)部分工作的還有江代禮、譚翰杰、張能和紀(jì)燁斌等同學(xué)，特此一并致謝。

* 通信作者

E-mail：

wang_shaoshan@163.com

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為并列第一作者

Research progress on grasshoppers in Xinjiang

LIU Yuxian，" WANG Shaoshan*，" HE Yuheng，" YUAN Guanzheng，" PU Xingyu，" ZHOU Chao

（Key Laboratory of Xinjiang Oasis Agricultural Pest Management and Plant Protection Resource Utilization，

College of Agriculture， Shihezi University， Shihezi" 832003， China）

Abstract

This paper reviews and summarizes the research progress on grasshoppers in Xinjiang since the 1950s，including the classification of grasshopper species， distribution， habitat characteristics， biological traits， and studies in the field of molecular biology. In terms of locust control， the paper also summarizes the development and application of methods， from chemical control to biological control.

Key words

Xinjiang grasshoppers;" species;" geographical distribution;" biological characteristics;" control

新疆蝗蟲種類多、遍及全境、數(shù)量驚人，每年受蝗災(zāi)影響的草原面積超過(guò)約200萬(wàn)hm2，給新疆農(nóng)牧業(yè)帶來(lái)了巨額的經(jīng)濟(jì)損失，對(duì)新疆農(nóng)牧業(yè)可持續(xù)發(fā)展構(gòu)成極大威脅［1］。歷史上，新疆曾屢次遭到蝗蟲大規(guī)模侵襲。1883年巴里坤縣蝗蟲暴發(fā)并帶來(lái)極大危害;1937年在艾比湖的蘆葦叢中出現(xiàn)大規(guī)模的亞洲飛蝗Locusta migratoria migratoria［2］。近幾十年來(lái)，蝗蟲的為害面積一直在增加。據(jù)報(bào)道，1986年-1991年期間蝗蟲在新疆累計(jì)發(fā)生面積為395萬(wàn)hm2，其中有271萬(wàn)hm2為蝗災(zāi)發(fā)生嚴(yán)重地區(qū)，新疆可利用的天然草原有8.5%被蝗災(zāi)覆蓋［3］。1998年-2000年是最近一次新疆蝗蟲災(zāi)害較嚴(yán)重的時(shí)期，蝗災(zāi)發(fā)生面積達(dá)267萬(wàn)hm2［2］。從哈薩克斯坦遷入的蝗蟲，給新疆的環(huán)境和經(jīng)濟(jì)造成了雙重打擊，突發(fā)性的蝗災(zāi)給新疆邊境地區(qū)帶來(lái)了嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失和生態(tài)問題［4］。

新疆為何是我國(guó)蝗災(zāi)的高發(fā)地區(qū)，其原因可能包括：新疆氣候干燥、地域遼闊、地形相對(duì)復(fù)雜、南北疆氣候類型不同、植物種類繁多等。新疆特殊的地理環(huán)境為不同種類蝗蟲的繁衍提供了天然生境條件［56］。文獻(xiàn)統(tǒng)計(jì)表明，為害新疆草原的蝗蟲種類主要包括亞洲飛蝗Locusta migratoria migratoria、意大利蝗Calliptamus italicus italicus、西伯利亞蝗Gomphocerus sibiricus sibiricus、黑條小車蝗Oedaleus decorus、寬須蟻蝗Myrmeleotettix palpalis、紅脛戟紋蝗Dociostaurus （Stauronotulus） kraussi kraussi、偽星翅蝗Calliptamus coelesyriensis、朱腿痂蝗Bryodema gebleri、小墊尖翅蝗Epacromius tergestinus tergestinus及各類雛蝗等10余種［79］。

目前新疆蝗蟲分類還處于不斷完善階段，對(duì)草原蝗蟲生境研究還不夠深入，蝗蟲的生物學(xué)特性和分子生物學(xué)領(lǐng)域的相關(guān)研究均剛剛起步。對(duì)新疆蝗蟲種類，各科屬種蝗蟲分布地區(qū)的生境進(jìn)行總結(jié)，分析生態(tài)因子對(duì)蝗蟲分布及發(fā)生的影響，可為草原害蟲防治和資源利用領(lǐng)域提供參考。

本文回顧并總結(jié)了新疆從20世紀(jì)50年代至今近70多年的蝗蟲研究進(jìn)展，總結(jié)概括蝗蟲種類、分布與生境特點(diǎn)、生物學(xué)特性和分子生物學(xué)領(lǐng)域的相關(guān)研究。充分了解前人在新疆蝗蟲研究領(lǐng)域的貢獻(xiàn)，對(duì)未來(lái)更深入更全面的調(diào)查研究有重要意義，為今后的研究奠定扎實(shí)基礎(chǔ)。

1" 新疆蝗蟲物種調(diào)查及地理分布

1.1" 新疆蝗蟲種類調(diào)查現(xiàn)狀

1955年張學(xué)祖教授首次對(duì)新疆蝗蟲進(jìn)行初步研究，報(bào)道了9種對(duì)新疆草原危害較大的蝗蟲的分布，并描述了其卵的識(shí)別特征［10］;陳永林等在1957、1980年2次對(duì)新疆蝗蟲進(jìn)行系統(tǒng)分析，涉及蝗蟲的外部形態(tài)特征、成蟲識(shí)別、卵塊識(shí)別、蝗蝻識(shí)別等［9］，并于1980年出版《新疆的蝗蟲及其防治》，書中記載了新疆存在的58屬135種蝗蟲，此書對(duì)新疆蝗蟲的后續(xù)研究具有重要的參考和指導(dǎo)意義。次年陳永林（1981年）報(bào)道新疆蝗蟲有3科8亞科60屬144種［11］。1995年劉舉鵬報(bào)道新疆蝗蟲有8科62屬157種［12］。隨著近年來(lái)對(duì)新疆蝗蟲區(qū)系分布逐漸深入的研究，在此期間不斷有新種發(fā)表：昆侖蟻蝗Myrmeleotettix kunlunensis［13］、短翅綠洲蝗Euthystira brachptera、山林雛蝗Chorthippus gmontanus［13］、友誼裸蝗Conophyma amicus、紅脛裸蝗Conophyma rufitibia［14］、小異痂蝗Bryodemella elegans［15］等;截至2012年所記錄的新疆蝗蟲已達(dá)171種8科65屬［16］。

1.2" 新疆蝗蟲地理分布

新疆獨(dú)特的自然地理環(huán)境決定了蝗蟲的分布規(guī)律與分布特點(diǎn)?；认x地理分布一般分為3個(gè)方面：區(qū)系分布、區(qū)域分布和生態(tài)地理分布。從這3個(gè)方面分析總結(jié)新疆蝗蟲的分布可以綜合地反映其種群和群落結(jié)構(gòu)特征，從出現(xiàn)時(shí)間、種群數(shù)量和空間分布上探究差異性及規(guī)律性［7］。

1.2.1" 區(qū)系分布

新疆在動(dòng)物地理區(qū)劃上看屬于典型的古北界，故而新疆蝗蟲的區(qū)系組成也以古北種占絕對(duì)優(yōu)勢(shì)［16］。古北種包括：泛古北種、中亞種、歐洲西伯利亞種、地中海種、東北種5類，是根據(jù)不同種類蝗蟲在古北界的分布及它們不同的地理淵源關(guān)系劃分的。在新疆目前已研究發(fā)現(xiàn)的171種蝗蟲中，古北種有167種之多（除北極黑蝗Melanoplus frigidus、草綠蝗Parapleurus alliaceus、大墊尖翅蝗Epacromius coerulipes、隆額網(wǎng)翅蝗Arcyptera coreana 4種）。而在古北種中，中亞種最多，其次為泛古北種，歐洲西伯利亞種、地中海種和東北種均占比很少［12，17］。

特有種是指僅發(fā)現(xiàn)在新疆及其毗鄰地區(qū)分布的種類［11］。特有種在新疆蝗蟲區(qū)系組成中的占比并不算高，均勻分布在各科之中。

新疆蝗蟲區(qū)系的組成成分在各亞科之間有較明顯的差異，在新疆蝗蟲8個(gè)科中，斑腿蝗科Catantopidae基本均為古北種;網(wǎng)翅蝗科Arcypteridae缺少地中海種，斑翅蝗科Oedipodidae缺歐洲西伯利亞種和東北種;劍角蝗科Acrididae和槌角蝗科Gomphoceridae具有泛古北種和中亞種;錐頭蝗科Pyrgomorphidae、癩蝗科Pamphagidae、瘤錐蝗科Chrotogonidae的種類則全部為中亞種。

1.2.2" 區(qū)域分布

新疆由三大山脈及其環(huán)繞的兩大盆地組成，橫亙?cè)谄渲械奶焐缴矫}把新疆劃分為南、北疆2個(gè)大區(qū)域。總體來(lái)說(shuō)三山兩盆地的天然地形特點(diǎn)把新疆從北至南劃分成5個(gè)地帶：阿爾泰山山脈地帶、準(zhǔn)噶爾盆地地帶、天山山脈地帶、塔里木盆地地帶和昆侖山山脈地帶［9］。

諸多報(bào)道顯示，新疆蝗蟲的分布顯示出明顯的區(qū)域性和地帶性規(guī)律。北疆蝗蟲較南疆種類更多、分布更廣，其中北疆的阿勒泰、塔城、博爾塔拉、伊犁、昌吉等地區(qū)蝗蟲種類豐富［16］，而南疆只有哈密地區(qū)蝗蟲種類較豐富。陳永林等在1981年已經(jīng)對(duì)新疆蝗蟲的區(qū)域分布總結(jié)出一定規(guī)律，并從地帶分布和垂直分布兩方面加以分析探討［11］。林峻于2017年以新疆特有的地形地貌特征、草原資源特點(diǎn)和蝗蟲種群優(yōu)勢(shì)種作為3項(xiàng)劃分依據(jù)，對(duì)新疆草原優(yōu)勢(shì)種進(jìn)行了較為具體的區(qū)域劃分［18］：

1） 阿爾泰山南坡草原蝗蟲發(fā)生區(qū)：優(yōu)勢(shì)種為西伯利亞蝗Gomphocerus sibiricus sibiricus、小翅曲背蝗Pararcyptera microptera microptera、朱腿痂蝗Bryodema gebleri、寬須蟻蝗Myrmeleotettix palpalis、偽星翅蝗Calliptamus coelesyriensis、網(wǎng)翅蝗Arcyptera （Arcyptera） fusca、雛蝗屬Chorthippus、牧草蝗屬Omocestus（只有屬名的表示蝗蟲在數(shù)量上也有明顯優(yōu)勢(shì)，但并未具體到種，下同）等。

2） 準(zhǔn)噶爾西部山地草原蝗蟲發(fā)生區(qū)：優(yōu)勢(shì)種為西伯利亞蝗、小翅曲背蝗、朱腿痂蝗、網(wǎng)翅蝗、牧草蝗屬等。

3） 天山北坡東段草原蝗蟲發(fā)生區(qū)：優(yōu)勢(shì)種為西伯利亞蝗、脊翅蝗屬Eclipophleps、雛蝗屬等。

4） 天山北坡中段草原蝗蟲發(fā)生區(qū)：優(yōu)勢(shì)種為西伯利亞蝗、寬須蟻蝗、網(wǎng)翅蝗、雛蝗屬、牧草蝗屬等。

5） 天山南坡草原蝗蟲發(fā)生區(qū)：優(yōu)勢(shì)種為寬須蟻蝗、西伯利亞蝗等。

6） 伊犁河谷草原蝗蟲發(fā)生區(qū)：優(yōu)勢(shì)種為西伯利亞蝗、小翅曲背蝗、小米紋蝗Notostaurus albicornis albicornis、雛蝗屬等。

7） 昆侖山北坡蝗蟲發(fā)生區(qū)：優(yōu)勢(shì)種為小墊尖翅蝗、雛蝗屬等。

8） 亞洲飛蝗發(fā)生區(qū)：該區(qū)域主要為新疆境內(nèi)海撥200～600 m的湖濱沼澤草甸類草場(chǎng)，在上述7個(gè)亞區(qū)中均有分布。

1.2.3" 地理分布

從新疆地形及植被類型來(lái)看，陳永林等把全疆分為荒漠（HD）、荒漠草原（HMC）、山地草原（SCD）、亞高山及高山草甸（YGC）以及盆地平原河谷湖沼澤草原（PHZ）5個(gè)地帶［11］。并于1999年對(duì)新疆不同地帶蝗蟲種類及其分布特點(diǎn)進(jìn)行了總結(jié)歸納。結(jié)果顯示，在海拔較高（2 000～3 000 m）的植棲性山地草原和亞高山及高山草甸草地類型中，雛蝗屬、草地蝗屬Stenobothrus、牧草蝗屬為主要蝗蟲類型。在海拔1 000～1 700 m的半植棲性荒漠草地類型中星翅蝗屬Calliptamus、戟紋蝗屬Dociostaurus、米紋蝗屬Notostaurus的蝗蟲為優(yōu)勢(shì)種。在海拔700～2 000 m的地棲性、石棲性的荒漠草原草地類型中，斑腿蝗科、斑翅蝗科、網(wǎng)翅蝗科的蝗蟲為優(yōu)勢(shì)種。在海拔低于1 000 m的盆地平原河谷湖沼澤草原草地類型中，尖翅蝗屬Epacromius、飛蝗屬Locusta、沙蝗屬Hyalorrhipis、細(xì)距蝗屬Leptopternis蝗蟲分布密度很高［11］。

上述可知5種生態(tài)地理帶分布著不同的植被類型，很大程度上影響著蝗蟲的種群和區(qū)系成分。

有學(xué)者按照許鵬對(duì)草地類型的劃分方法［1920］，把新疆草原劃分為低地草甸類、高寒草甸類、溫性草原化荒漠類、溫性草甸草原類、溫性草原類、溫性荒漠草原類、溫性荒漠類7種草原類型。

無(wú)論采取何種方式劃分草地類型都可以得出相同的結(jié)果，長(zhǎng)期生活在固定的生態(tài)地理帶內(nèi)，不同種蝗蟲的生態(tài)生理特性、行為及形態(tài)結(jié)構(gòu)都呈現(xiàn)出相同的表現(xiàn)和反映，這種現(xiàn)象可以在一定程度上驗(yàn)證蝗蟲與其所棲居生境是相互影響的關(guān)系。

2" 新疆蝗蟲生物學(xué)及預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)

研究不同種蝗蟲的生物學(xué)特性對(duì)新疆蝗蟲的預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)與防治具有重要意義。學(xué)者在蝗蟲研究70年間對(duì)新疆不同地區(qū)蝗蟲優(yōu)勢(shì)種的生物學(xué)特性做了研究。如，1995年黃春梅對(duì)新疆巴里坤草原優(yōu)勢(shì)種蝗蟲及其生物學(xué)特性進(jìn)行研究［21］;陳永林1981年研究了新疆7種優(yōu)勢(shì)種蝗蟲的生物學(xué)特性［11］;席瑞華等于1991年在新疆巴里坤草原野外試驗(yàn)地探究了朱腿痂蝗、意大利蝗、西伯利亞蝗、黑條小車蝗的產(chǎn)卵情況與溫度、時(shí)間、日照強(qiáng)度的關(guān)系，在一定程度上闡明了不同種蝗蟲產(chǎn)卵的起始溫度不同，存在不同的產(chǎn)卵高峰期［22］。從李鴻昌等于1983年首次提出蝗蟲上顎與其食性可能具有一定關(guān)系后［23］，喬茗瑛等對(duì)新疆草原10種蝗蟲的上顎結(jié)構(gòu)進(jìn)行比較研究，得出不同上顎類型對(duì)應(yīng)著蝗蟲喜食的不同植物類型［24］，但相關(guān)研究還不夠全面，后續(xù)仍需要深入探討。

準(zhǔn)確預(yù)測(cè)蝗災(zāi)的暴發(fā)可以為治蝗部門及早采取治蝗措施提供參考。季榮及課題組分析了1952年-2005年間新疆蝗蟲發(fā)生面積與大氣環(huán)流指標(biāo)的相關(guān)性，并給出了擬合模型［25］。其團(tuán)隊(duì)近幾年以意大利蝗和亞洲飛蝗為對(duì)象探究了蝗蟲的遷飛能力與其卵巢發(fā)育與保幼激素的關(guān)系，根據(jù)昆蟲雷達(dá)及其他多種因素確定了中亞遷飛場(chǎng)的存在［26］。張顯峰等以2009年之后的陸地溫度數(shù)據(jù)和植被數(shù)據(jù)為依據(jù)，利用遙感技術(shù)在新疆范圍內(nèi)對(duì)蝗災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行預(yù)測(cè)［27］。

總的來(lái)說(shuō)，對(duì)新疆蝗蟲生物學(xué)特性展開研究的學(xué)者們還是比較有限，由于蝗蟲種類繁多，工作量龐大，目前也只對(duì)新疆草原為害嚴(yán)重的幾種蝗蟲研究較為透徹，研究?jī)?nèi)容僅局限于蝗蟲生活史、產(chǎn)卵規(guī)律、口器類型、腸道構(gòu)造等方面［28］?；认x生物學(xué)特性研究的局限性在一定程度上限制了蝗蟲預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)的研究，故進(jìn)一步探索新疆蝗蟲的生物學(xué)特性非常有必要，而且迫在眉睫。

3" 新疆蝗蟲分子生物學(xué)研究

我國(guó)分子生物學(xué)領(lǐng)域近幾年發(fā)展迅速，使得分子生物學(xué)技術(shù)廣泛應(yīng)用于生命科學(xué)研究，為更深一步地認(rèn)識(shí)生物了解其奧秘提供了可靠的渠道［29］。我國(guó)在20世紀(jì)90年代開始對(duì)蝗蟲進(jìn)行分子生物學(xué)研究，一批學(xué)者對(duì)新疆蝗蟲的遺傳學(xué)規(guī)律進(jìn)行探索，開啟了我國(guó)蝗蟲分子生物學(xué)領(lǐng)域的研究。1992年姜濤利用同工酶技術(shù)對(duì)新疆5種蝗蟲進(jìn)行了生化遺傳學(xué)研究，初步確定了其種間親疏關(guān)系和物種分化時(shí)間［28］。21世紀(jì)初更多的學(xué)者根據(jù)蝗蟲的染色體指標(biāo)，更加準(zhǔn)確細(xì)致地進(jìn)行蝗蟲的系統(tǒng)分類，借助分子生物學(xué)分析的方法解決了一批較為困難的問題［2930］。

目前，GenBank公布的直翅目昆蟲線粒體遺傳基因組全序列共有39條，其中29條來(lái)自我國(guó)學(xué)者，一大批文章相繼發(fā)表［3134］。近10年來(lái)基于 Cytb、COⅠ、COⅡ等基因作為分子標(biāo)記鑒定新疆蝗蟲的研究逐漸增多，主要探究新疆蝗蟲種群內(nèi)的遺傳分化水平，種群間和種群內(nèi)基因交流是否頻繁。分子工具也在一定程度上助力蝗蟲物種鑒定，但因新疆蝗蟲的親緣關(guān)系較近，同屬中包含的蝗蟲種類較多，分子鑒定結(jié)果仍需要結(jié)合基礎(chǔ)形態(tài)學(xué)鑒定統(tǒng)一分析。

有關(guān)新疆蝗蟲分子生物學(xué)的研究尚處于起步階段，相關(guān)文章很少，這方面還有很多工作可以繼續(xù)研究。

4" 蝗蟲的防治

4.1" 新疆蝗蟲防治歷史

新疆的蝗蟲防治是在我國(guó)蝗蟲防治的大前提下逐步建立、完善的。我國(guó)對(duì)蝗蟲的防治早在公元前700年就已經(jīng)存在，當(dāng)時(shí)主要采用火燒、開溝掩埋等方法［35］。唐代以前缺少對(duì)蝗蟲的科學(xué)認(rèn)知，人們只能通過(guò)祈禱神靈來(lái)治蝗［36］。到了唐代開元年間，姚崇提出用火焚瘞防治蝗蟲［35］。北宋熙寧八年（公元1075年）中國(guó)第一道治蝗法規(guī)“熙寧詔”頒發(fā)［37］。

從清朝新疆被國(guó)家統(tǒng)一管理之后，天山北麓的新興農(nóng)業(yè)區(qū)得到持續(xù)快速發(fā)展，天山以南的巴音布魯克草原等原有綠洲農(nóng)業(yè)也恢復(fù)生產(chǎn)。因內(nèi)地文化信仰的傳入，內(nèi)地特有的蝗神崇拜也流傳至新疆，各種類型的蝗神廟守護(hù)著天山南北的農(nóng)耕民族。清末、民國(guó)時(shí)期，治蝗政策、組織管理都十分欠缺，主要靠大量人工治蝗以殺滅蝗蟲。新疆官員借鑒由內(nèi)地人經(jīng)驗(yàn)集成的《牧令全書》中的巡查、挖溝、撲捕、火燒、收買等手段［38］來(lái)治理蝗蟲。

1949年后，綜合治蝗逐漸被提倡，機(jī)械治蝗、化學(xué)農(nóng)藥治蝗被廣泛使用，同時(shí)基于更加完善的現(xiàn)代治蝗系統(tǒng)，全國(guó)許多歷史老蝗區(qū)的蝗災(zāi)被有效控制［39］。但新疆草原針對(duì)蝗蟲的防治措施仍是采用化學(xué)藥劑快速有效地控制蟲口密度，這些化學(xué)藥劑大多是高毒的有機(jī)氯、有機(jī)磷等廣譜性化學(xué)農(nóng)藥。邱式邦等于1975年提出了“預(yù)防為主，綜合防治”的植保方針［40］把蝗蟲的防治帶入一個(gè)嶄新的階段。近些年來(lái)國(guó)家有關(guān)部門對(duì)高毒農(nóng)藥逐步禁用，2002年國(guó)務(wù)院印發(fā)了《國(guó)務(wù)院關(guān)于加強(qiáng)草原保護(hù)建設(shè)的若干意見》，強(qiáng)調(diào)采取生物、物理、化學(xué)等綜合防治措施治理草原病蟲害。為了降低化學(xué)農(nóng)藥對(duì)草原生物的危害與生態(tài)環(huán)境的污染，植物源、微生物源農(nóng)藥在新疆蝗蟲治理中被大面積應(yīng)用。

4.2" 新疆蝗蟲防治研究進(jìn)展

4.2.1" 化學(xué)防治

20世紀(jì)70－80年代中后期，在新疆草原蝗蟲治理中處于主導(dǎo)地位的依舊是化學(xué)防治蝗蟲［41］?；瘜W(xué)防治是一種快速有效的滅蝗措施，尤其是在暴發(fā)性和遷飛性蝗災(zāi)的控制中具有極其重要的作用。

有機(jī)氯類殺蟲劑是以苯或者環(huán)戊二烯為原料的殺蟲劑，此類殺蟲劑高效高毒高殘留，對(duì)環(huán)境生態(tài)污染極大［4243］，很多已被禁用，如滴滴涕、六六六、氯丹、七氯和艾氏劑等。

有機(jī)磷農(nóng)藥具有高效、易降解、低殘留的特點(diǎn)，從而逐步取代了有機(jī)氯農(nóng)藥。有機(jī)磷殺蟲劑種類多、藥效高、用途廣，在人、畜體內(nèi)一般不積累［44］。但21世紀(jì)以來(lái)，高毒的有機(jī)磷、有機(jī)氯等化學(xué)農(nóng)藥逐漸被高效低毒的農(nóng)藥和生物源農(nóng)藥所代替，比如人工合成的氯氰菊酯、甲氰菊酯等擬除蟲菊酯類高效低毒的農(nóng)藥均有良好的治蝗效果。

2006年，阿勒泰地區(qū)蝗蟲嚴(yán)重發(fā)生，防治面積達(dá)到100%。其中化學(xué)藥物防治面積達(dá)85%以上，使用氟蟲腈9 000 kg，菊酯類藥物24 000 kg，有效地控制了蝗蟲的危害。隨著環(huán)保型農(nóng)業(yè)新產(chǎn)品的推出，化學(xué)防治已經(jīng)較之前用于快速應(yīng)付突發(fā)性蝗災(zāi)的目的有所突破與進(jìn)步，未來(lái)的化學(xué)防治將有效結(jié)合更先進(jìn)的農(nóng)業(yè)技術(shù)，在治蝗工作中存在很大的發(fā)揮空間。

4.2.2" 植物源農(nóng)藥

植物源農(nóng)藥是由植物與有害生物在長(zhǎng)期斗爭(zhēng)過(guò)程中形成的一些防御的次生代謝物質(zhì)制備成的［45］。目前在新疆蝗蟲防治中應(yīng)用較多的植物源農(nóng)藥有印楝素乳油和苦參堿制劑［46］。

印楝素是提取自印楝的一類具有良好殺蟲特性的植物源物質(zhì)，具有作用對(duì)象廣泛、低毒且不易產(chǎn)生抗藥性和環(huán)境相容性好等優(yōu)點(diǎn)［4748］。

生物堿從有毒植物中提取，因其具有堿性而得名。目前研究多認(rèn)為生物堿類成分是山豆根產(chǎn)生毒性的主要物質(zhì)基礎(chǔ)，其中苦參堿、氧化苦參堿、金雀花堿是主要毒性成分［49］。

已有研究證實(shí)了植物源殺蟲劑可以達(dá)到治蝗效果，徐秀霞等［50］利用0.3%印楝素乳油在新疆、內(nèi)蒙古、青海、河北等地對(duì)多種草原蝗蟲進(jìn)行防治試驗(yàn)，結(jié)果表明，用0.3%印楝素乳油防治草原蝗蟲不僅效果明顯，且對(duì)人、畜安全，對(duì)非靶標(biāo)動(dòng)物干擾小;豆衛(wèi)等設(shè)計(jì)試驗(yàn)證實(shí)了1%苦參堿可溶性液劑對(duì)荒漠草原蝗蟲具有一定的防治效果［51］。

4.2.3" 生物防治

4.2.3.1" 動(dòng)物天敵

自然界中喜食蝗蟲的鳥類包括但不限于燕鸻、白翅浮鷗、田鷯、粉紅椋鳥等，其中燕鸻和粉紅椋鳥表現(xiàn)最為突出［52］。粉紅椋鳥屬季節(jié)候鳥，新疆為其核心繁殖區(qū)域。5月-8月，粉紅椋鳥在新疆草原內(nèi)大范圍活動(dòng)，對(duì)草原蝗害具有重要的遏制作用［53］。如伊犁地區(qū)通過(guò)保護(hù)鳥類的繁衍棲息地，制造良好的筑巢環(huán)境等方法，人工招引粉紅椋鳥，使其在發(fā)生蝗害的區(qū)域內(nèi)進(jìn)行捕食并逐代繁殖，有效控制了蝗災(zāi)影響范圍，降低了蝗蟲繁殖速度［54］。

雞鴨鵝等禽類是蝗蟲的重要天敵，此外螳螂、蜥蜴、蜘蛛等也可捕食蝗蟲，尤其對(duì)飛蝗有較大的殺傷力。有試驗(yàn)表明在祁連山的高山草原牧雞防蝗，2個(gè)月后可以降低六成的蝗蟲密度。雞鴨鵝不僅可以有效控制蝗災(zāi)，同時(shí)也給牧民帶來(lái)了一些經(jīng)濟(jì)效益［5556］。

鞘翅目昆蟲為蝗蟲的主要捕食性天敵，以取食蝗蟲的卵為生，如皮金龜科Trogidae、步甲科Caraboidea、擬步甲科Tenebrionoidea昆蟲等［5758］。還包括捕食蝗蟲卵的雙翅目Diptera花蠅科Anthomyiidae昆蟲［59］。我國(guó)學(xué)者對(duì)蝗蟲捕食性天敵昆蟲的研究較少。在有限的報(bào)道中所記錄的飛蝗天敵約20余種，包括芫菁、步甲、虎甲、皮金龜、虻類、馬蜂、泥蜂等，但是缺乏詳細(xì)應(yīng)用的報(bào)道［60］。

4.2.3.2" 蝗蟲微孢子蟲

蝗蟲微孢子蟲具有能夠通過(guò)母體垂直傳播給下一代的特點(diǎn)。微粒子屬Nosema （Paranosema）和變形孢蟲屬Vairimorpha被認(rèn)為是可以替代化學(xué)農(nóng)藥防治蝗蟲的最優(yōu)微生物制劑［61］。微孢子在蝗蟲體內(nèi)不斷增殖，逐步破壞寄主的生理功能最終導(dǎo)致死亡，有效影響其產(chǎn)卵量、孵化率，進(jìn)而可以對(duì)未來(lái)蝗蟲的發(fā)生情況做出一定調(diào)控。在新疆地區(qū)的一些試驗(yàn)田撒播微孢子蟲毒餌發(fā)現(xiàn)雖無(wú)法快速控制當(dāng)年的蝗蟲災(zāi)害，但往后幾年的蟲口密度均有所降低。例如1996年-1998年，在巴音布魯克草原累計(jì)應(yīng)用微孢子蟲毒餌防治寬須蟻蝗3.3萬(wàn)hm2，到2011年，防治區(qū)的蝗蟲密度仍處于較低水平［62］。1996年新疆塔城地區(qū)烏爾哈夏山草原用飛機(jī)播撒微孢子蟲后持續(xù)多年呈現(xiàn)出較好的防治效果［63］?；认x微孢子蟲對(duì)環(huán)境友善、對(duì)天敵昆蟲不會(huì)造成傷害、對(duì)人畜安全，具有明顯的靶標(biāo)效果，有利于保護(hù)生物多樣性［64］。目前，蝗蟲微孢子蟲已經(jīng)應(yīng)用于世界各國(guó)的主要蝗災(zāi)發(fā)生區(qū)，均顯示出良好的控蝗效果，是理想的生物制劑［65］。

4.2.3.3" 蝗蟲病原真菌及病毒

20世紀(jì)80年代，國(guó)際生物防治研究所發(fā)現(xiàn)了有效治蝗的菌株金龜子綠僵菌Metarhizium anisopliae var.acridum （Metsch.） Sorr.，球孢白僵菌Beauveria bassiana （Bals.） Vuill.和小團(tuán)孢屬Sorosporella等［66］。

綠僵菌產(chǎn)生的蛋白，如蛋白酶、幾丁質(zhì)酶和次生代謝物質(zhì)滲透進(jìn)入昆蟲的體壁和組織，幫助其侵染和寄生［6768］。20世紀(jì)90年代中期我國(guó)開始將綠僵菌用于田間防治蝗蟲，并取得顯著效果。李保平等

在新疆的溫性荒漠草原和高寒山地草原開展了綠僵菌防治蝗蟲的研究，結(jié)果表明，綠僵菌治蝗不僅迅速控制了蝗蟲對(duì)作物造成的危害，同時(shí)還有效抑制了蝗蟲的長(zhǎng)期遠(yuǎn)距離傳播［69］。由此可見，利用病原真菌滅蝗已初露頭角，但對(duì)其殺蟲機(jī)制還需進(jìn)行深入研究。

昆蟲痘病毒對(duì)蝗蟲具有極強(qiáng)的滅殺效果，其侵入寄主體內(nèi)后吸收寄主的營(yíng)養(yǎng)完成迭代復(fù)制，最終使寄主感病而亡。1966年Henry等從血黑蝗Melanoplus sanguinipes中首次分離出蝗蟲痘病毒［70］。我國(guó)最早報(bào)道的蝗蟲痘病毒是新疆西伯利亞蝗痘病毒Gomphoceru sibiricns EPV［71］，之后學(xué)者又從死去的蝗蟲中分離出其他幾種蝗蟲痘病毒［7273］，并逐步完善對(duì)蝗蟲痘病毒的深入研究，還有學(xué)者將綠僵菌和蝗蟲痘病毒結(jié)合探究其治蝗效果［72］，但目前并沒有得到廣泛應(yīng)用。

5" 討論與展望

自20世紀(jì)50年代以來(lái)的70年間，我國(guó)對(duì)新疆蝗蟲的研究取得了一定成果，蝗蟲種類鑒定工作取得很大進(jìn)展，陸續(xù)有新種發(fā)表;并且已有研究深入探究了種的分布與生境特點(diǎn)之間的關(guān)系［73］，利用病毒和真菌防治蝗蟲［74］，結(jié)合大氣環(huán)流、植被特點(diǎn)等多種因素找尋蝗蟲遷飛的規(guī)律，這些研究為蝗蟲預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)和防治作出了貢獻(xiàn)。

但與此同時(shí)也存在著諸多不足，特別是蝗蟲生物學(xué)特性和分子生物學(xué)的研究還處于起步階段。在新疆171種蝗蟲中，優(yōu)勢(shì)種約50種，對(duì)農(nóng)牧業(yè)危害較大的約30種，但目前有具體生物學(xué)特性報(bào)道的不足20種，大量蝗蟲種類尚處于確認(rèn)其存在的階段。探究蝗蟲的生物學(xué)特性工作量大，但其結(jié)果對(duì)確定不同種類蝗蟲的最佳防御、防治時(shí)期有重要意義，這個(gè)工作還需要我們逐漸完善。

在蝗蟲防治方面，近年來(lái)已經(jīng)取得了很大的進(jìn)步，逐漸嘗試把生物防治作為主要的防治手段，化學(xué)防治則作為一種應(yīng)急的措施。但基于蝗蟲的預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)工作并沒有跟上蝗蟲防治領(lǐng)域的進(jìn)步速度，無(wú)法提前預(yù)估蝗蟲遷飛場(chǎng)及遷飛時(shí)間，故提前部署生物防治措施存在諸多困難。另一方面新疆發(fā)生蝗災(zāi)的面積大、農(nóng)民的防患意識(shí)薄弱、境外蝗蟲遷飛控制難度大等，使預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)工作較難進(jìn)行或者不夠準(zhǔn)確，這些真正作用于生產(chǎn)實(shí)踐的問題才是科研工作者需要進(jìn)一步探究完善的。

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（責(zé)任編輯：楊明麗）