張瑞峰, 程 瑜, 楊 菲, 康芬芬, 魏亞東
(天津出入境檢驗檢疫局,天津 300457)
舞毒 蛾 (Lymantria dispar L.)屬 于 鱗 翅 目(Lepidoptera),毒蛾科(Lymantriidae),毒蛾屬(Lymantria),是世界性農(nóng)林害蟲,起源于歐亞大陸,目前主要分布于亞洲(日本、中國、朝鮮)、歐洲和北美洲[1]。舞毒蛾是世界上最嚴(yán)重的食葉性森林害蟲之一,在溫帶的全北區(qū)可引起大范圍的暴發(fā)。舞毒蛾
主要以幼蟲為害樹葉,其寄主包括楊、柳、桑、蘋果、柿、梨、桃和杏等500多種植物,是食性很廣的食葉害蟲[2]。
根據(jù)舞毒蛾地理分布、生物學(xué)習(xí)性和形態(tài)特征,現(xiàn)在被分為亞洲亞種 L.dispar asiatica Vnuk-ovskii、歐洲亞種L.dispar dispar(L.)和日本亞種L.dispar japonica(Motschulsky)[3]。這些亞種在行為、生理學(xué)和遺傳學(xué)特性方面,尤其在雌蛾的飛行能力上,已出現(xiàn)較大變異。目前,亞洲亞種和日本亞種統(tǒng)稱為亞洲型舞毒蛾,北美舞毒蛾和歐洲舞毒蛾由于親緣關(guān)系很近被合稱為舞毒蛾歐美亞種[4]。
由于亞洲型舞毒蛾雌、雄成蟲皆具有飛行能力,而舞毒蛾歐美亞種雌蛾不善飛行,因此美國認(rèn)為亞洲型舞毒蛾比舞毒蛾歐美亞種具有更大的危害。為防止亞洲型舞毒蛾傳入美國,從1991年開始美國在其港口及附近地區(qū)對該蟲開展監(jiān)測,并先后對來自俄羅斯遠東、日本高風(fēng)險港口的船舶實施特別檢疫措施。2007年北美植物保護組織及其成員國先后致函中國政府,并多次交涉,準(zhǔn)備對來自中國相關(guān)港口的船舶也實施特別檢疫措施,并出臺《關(guān)于來自亞洲舞毒蛾疫區(qū)的船只及船上貨物運行的管制指南》[5],2009年8月10日,該指南生效并對來自亞洲型舞毒蛾疫區(qū)的船舶和貨物進行檢查,是否存在亞洲舞毒蛾的卵塊、蛹、幼蟲或成蟲[6],對我國的外貿(mào)發(fā)展造成一定影響。
由于舞毒蛾在我國不是檢疫性有害生物,目前關(guān)于舞毒蛾的檢疫處理技術(shù)未見文獻報道。在森林保護中舞毒蛾的防治采用煙霧劑、多殺菌素、毒死蜱等化學(xué)藥劑進行化學(xué)治理,同時采用核型多角體病毒進行生物防治[7]。由于檢疫處理要求100%殺滅有害生物,而防治的目標(biāo)是將有害生物的危害控制在經(jīng)濟閾值以下,因此,在應(yīng)對美國等國家對中國輸美船舶及貨物實施特別的檢疫措施,同時在我國現(xiàn)有熏蒸操作要求下,判斷溴甲烷和硫酰氟熏蒸處理對舞毒蛾不同蟲態(tài)的殺滅效果研究十分重要。
1.1.1 藥劑
溴甲烷(methyl bromide,MB):99.4%化學(xué)純,臨海市化工有限公司生產(chǎn)。
硫酰氟(sulfuryl fluoride,SF):99.5%化學(xué)純,山東龍口市化工廠生產(chǎn)。
1.1.2 試蟲
舞毒蛾(亞洲亞種):中國林業(yè)科學(xué)研究院森林保護所,采自內(nèi)蒙古通遼,人工飼養(yǎng)后,提供齡期一致的供試各蟲態(tài)。
熏蒸桶:自制50L不銹鋼熏蒸桶。
溴甲烷濃度檢測儀:MB-ContainIR溴甲烷氣體紅外分析儀,美國Spectros公司生產(chǎn)。
硫酰氟濃度檢測儀:SF-ContainIR硫酰氟氣體紅外分析儀,美國Spectros公司生產(chǎn)。
1.3.1 舞毒蛾卵、幼蟲和蛹的熏蒸處理
在室溫(25℃)下,將經(jīng)過低溫刺激解除滯育后2d卵齡的舞毒蛾卵、1齡幼蟲和蛹齡為3d的蛹分別用銅網(wǎng)包好后置于自制熏蒸桶內(nèi),自制熏蒸桶容積為50L圓形不銹鋼材料制成。分別投入16、20、24、32g/m3的溴甲烷和40、56、72、88g/m3的硫酰氟,密閉熏蒸處理4.5h,熏蒸結(jié)束后取出置于光照培養(yǎng)箱中(25℃,60%~80%RH,光周期L∥D=14h∥10h),并向1齡幼蟲提供人工飼料。觀察記錄卵的孵化情況、1齡幼蟲的死亡情況及蛹的羽化情況,其中卵和蛹觀察30d,1齡幼蟲觀察3d,每處理3次重復(fù),每重復(fù)200粒卵、50頭幼蟲和30頭蛹。
1.3.2 舞毒蛾成蟲的熏蒸處理
將舞毒蛾成蟲置于自制塑料桶中,自制塑料桶大小為30cm×40cm(直徑×高),將桶壁開小孔保證透氣,同時放置葡萄糖棉球供試蟲食用,塑料桶放在熏蒸桶中。溴甲烷和硫酰氟的投藥濃度同1.3.1,密閉熏蒸處理4.5h,處理完畢后置于室溫條件下(25℃),每天觀察成蟲的死亡情況,連續(xù)觀察3d,每處理3次重復(fù),每重復(fù)30頭成蟲,雌雄性比為1∶1,成蟲日齡為3~4d。
在熏蒸桶內(nèi)投入16、20、24、32g/m3的溴甲烷,經(jīng)過不同時間后溴甲烷濃度的變化見表1。從表1中可以看出,與0h濃度相比,經(jīng)過4.5h后溴甲烷依然可以保持較高濃度,說明本試驗所用熏蒸桶氣密性良好,完全滿足熏蒸處理要求。
表1 熏蒸桶內(nèi)不同時間溴甲烷濃度檢測值Table 1 The MB concentration of fumigation tub in different times
不同濃度溴甲烷熏蒸處理對舞毒蛾不同蟲態(tài)的殺滅效果見表2。從表2中可以看出,經(jīng)過4.5h熏蒸,殺滅舞毒蛾卵、1齡幼蟲、蛹和成蟲的溴甲烷濃度分別為32、20、24和16g/m3。
表2 溴甲烷不同濃度熏蒸處理舞毒蛾不同蟲態(tài)的殺滅效果Table 2 Fumigation effects of MB against different development stages of gypsy moth(25 ℃)
從表3中可以看出,經(jīng)過4.5h熏蒸,殺滅舞毒蛾卵、1齡幼蟲、蛹和成蟲的硫酰氟濃度分別為88、56、72和40g/m3。殺滅相同蟲態(tài)的舞毒蛾試蟲所需硫酰氟的濃度遠遠高于溴甲烷的濃度。
表3 硫酰氟不同濃度熏蒸處理舞毒蛾不同蟲態(tài)的殺滅效果(25℃)1)Table 3 Fumigation effects of SF against different development stages of gypsy moth(25 ℃)
熏蒸設(shè)備氣密性好壞直接影響熏蒸效果[8]。本試驗通過檢測不同時間熏蒸桶內(nèi)溴甲烷濃度變化情況判斷所用熏蒸桶的氣密性,結(jié)果表明該熏蒸桶氣密性良好,用于本試驗熏蒸處理完全可行。
采用溴甲烷和硫酰氟熏蒸處理不同蟲態(tài)的舞毒蛾試蟲表現(xiàn)出相同的趨勢。舞毒蛾不同蟲態(tài)對溴甲烷和硫酰氟的耐受程度依次為:卵>蛹>幼蟲>成蟲,造成這種差異的主要原因是因為昆蟲的不同發(fā)育階段呼吸強弱不同。一般以成蟲呼吸率最大,其次是幼蟲和蛹,卵呼吸率最小,因此,卵比其他各蟲態(tài)對熏蒸劑的抵抗力都強[9]。在本研究中,相同溫度下殺滅舞毒蛾卵的溴甲烷和硫酰氟劑量即可殺滅其他蟲態(tài)舞毒蛾。此外,在同一處理溫度下,殺滅相同蟲態(tài)的舞毒蛾,溴甲烷的劑量遠低于硫酰氟,由此可判斷溴甲烷對舞毒蛾各蟲態(tài)的殺滅效果更好。但溴甲烷破壞大氣臭氧層,按照《蒙特利爾議定書》要求,除檢疫及裝運前(QPS,quarantine and per-shipment treatment)用途外,全世界發(fā)展中國家將在2015年禁止使用,而硫酰氟屬于中等毒性藥劑,是替代溴甲烷的潛在藥劑之一[10]。
目前,我國各口岸植物檢疫處理常用的熏蒸劑主要為溴甲烷,在溫度大于等于21℃時采用的熏蒸處理技術(shù)指標(biāo)最低為32g/m3熏蒸處理16h[11]。該處理指標(biāo)高于本試驗所得指標(biāo),因此采用現(xiàn)有處理技術(shù)指標(biāo)可殺滅舞毒蛾卵。但在實際操作中應(yīng)充分考慮環(huán)境溫度、貨物類別、貨物堆放形式和熏蒸設(shè)施氣密性等因素[12]。在環(huán)境溫度低、貨物對熏蒸劑吸附高、貨物堆放緊密和熏蒸設(shè)施氣密性差時應(yīng)增加投藥量和延長密閉時間以保證熏蒸處理效果。
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