蝗虫微孢子虫病在优势蝗虫种类中的持续传播

Ｂ●ＲＥ●ＬＩ一暑ＩｎＩＣ●　●　Ｃ　Ｔ　●　●＿矗ＩＣＵＬＴＵＲ●Ｅ　华北农学报・２００６，２１（２）：１　３２—１　３４　蝗虫微孢子虫病在优势蝗虫种类中的持续传播　王振平　一，塔　娜。，严毓骅　，石旺鹏　（１．中国农业大学农学与生物技术学院，北京１０００９４；２．北京北农康地生物技术有限公司，北京　１０００８８；　３．北京小汤山现代农业科技示范园北京，１０２２１１）　摘要：对施用蝗虫微孢子虫后ｌ～ｌ０年的草场中５种主要蝗虫种群中微孢子虫病的流行状况进行了研究，结果表　明，蝗虫微孢子虫病能在蝗群中长期传播，蝗虫种群的感病率和感染指数呈波动趋势，随着施用后年限的增加，波幅　变动范围趋于稳定。感染率波幅范围为２０％～８０％，感染指数为１０％～４１％；鼓翅皱膝蝗、白边痂蝗和毛足棒角蝗种　群对微孢子虫病的感染指数，不同年份波动较大，短期内难以形成一个稳定的流行群体；而在小车蝗和宽须蚁蝗种群　中引入微孢子虫４年后，感染指数下降，但能够形成比较稳定的感染群体。　关键词：草原蝗虫；蝗虫微孢子虫；疾病传播　中图分类号：￥４３３．２　文献标识码：Ａ　文章编号：１０００—７０９ｌ（２００６）０２—０１３２—０３　Ｓｕｓｔａｉｎａｂｌｅ　Ｉｎｆｅｃｔｉｏｎ　ｏｆ　Ｎｏｓｅｍａ　Ｌｏｃｕｓｔａｅ　ｉｎ　Ｍａｉｎ　Ｇｒａｓｓｈｏｐｐｅｒ　Ｐｏｐｕｌａｔｉｏｎ　ＷＡＮＧ　Ｚｈｅｎ—ｐｉｎｇ　一，ＴＡ　Ｎａ　，ＹＡＮ　Ｙｕ—ｈｕａ　，ＳＨＩ　Ｗａｎｇ—ｐｅｎｇ　（１．Ｉｎｓｔｉｔｕｔｉｏｎ　ｏｆ　Ａｇｒｏｎｏｍｙ　ａｎｄ　Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｃｈｉｎａ　Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｂｅｉｊｉｎｇ　１０００９４，Ｃｈｉｎａ；　２．Ｂｅｉｊｉｎｇ　Ｂｅｉｎｏｎｇ　Ｋａｎｇｄｉ　Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ，Ｂｅｉｊｉｎｇ　１０００８８，Ｃｈｉｎａ；　３．Ｂｅｉｊｉｎｇ　Ｘｉａｏｔａｎｇｓｈａｎ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｃａｌ　Ｄｅｍｏｎｓｔｒａｔｉｏｎ　Ｂａｓｅ　ｏｆ　Ｍｏｄｅｍ　Ａ　ｃｕｌｔｕｒｅ，Ｂｅｉｊｉｎｇ　１０００２１，Ｃｈｉｎａ）　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎ　ｔｈｅ　ｒｅｇｉｏｎｓ　ｏｆ　ｔｒｅａｔｍｅｎｔ　ｕｓｉｎｇ　Ｎｏｓｅｍａ　ｌｏｃｕｓｔａｅ　ｉｎ　ｒｅｃｅｎｔ　ｔｅｎ　ｙｅａｒｓ，ｔｈｅ　ｐｅｒｃｅｎｔａｇｅｓ　ｏｆ　ｉｎｆｅｃｔｅｄ　ｇｒａｓｓｈｏｐｐｅｒｓ　ｂｙ　Ｎｏｓｅｍａ　ｌｏｃｕｓｔａｅ　ａｒｅ　２０％一８０％．ｔｈｅ　ｉｎｆｅｃｔｉｏｎ　ｅｘｐｏｎｅｎｔｓ　ａｒｅ　１０％一４１％．Ｉｔ　ｗａｓ　ｐｒｏｖｅｄ　Ｎｏｓｅｍａ　ｌｏ—　ｃｕｓｔａｅ　ｃｏｕｌｄ　ｓｐｒｅａｄ　ｉｎ　ｔｈｅ　ｐｏｐｕｌａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｇｒａｓｓｈｏｐｐｅｒ　ｆｏｒ　ａ　ｌｏｎｇ　ｔｉｍｅ．Ａｆｔｅｒ　ｓｐｒａｙｉｎｇ，ｉｎｆｅｃｔｉｏｎ　ｅｘｐｏｎｅｎｔｓ　ｓｈｏｗｅｄ　ｓｔａｂｌｅ　ｔｒｅｎｄ　ｗｉｔｈ　ｅｘｔｅｎｄｉｎｇ　ｔｉｍｅ．Ｔｈｅ　ｉｎｆｅｃｔｉｏｎ　ｅｘｐｏｎｅｎｔｓ　ｏｆ　Ａｎｇａｒａｃｒｉｓ　ｂａｒａｂｅｎｓｉｓ，Ｂｒｙｏｄｅｍａ　ｌｕｃｔｕｏｓｕｍ　ｌｕｃｔｕｏｓｏｍａ　ａｎｄ　Ｄａｓｙ一　ｈａｒｂｉｐｅｓ　ｗｅｒｅ　ｕｎｓｔａｂｌｅ　ｉｎ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ　ｙｅａｒｓ，ｉｔ　ｉｓ　ｄｉｆｉｃｕｌｔｆ　ｔｏ　ｅｓｔａｂｌｉｓｈ　ｉｎｆｅｃｔｅｄ　ｐｏｐｕｌａｔｉｏｎｓ　ｉｎ　ｓｈｏｒｔｅｒ　ｐｅｒｉｏｄ．Ｂｕｔ　ｔｈｅ　ｐｒｏｐｏｒｔｉｏｎ　ｏｆ　Ｏｅｄａｌｅｕｓ　ａｓｉａｔｉｃｕｓ　ａｎｄ　Ｍｙｒｍｅｌｅｏｔｅｔｔｉｘ　ｐａｌｐａｌｉｓ’ｓ　ｉｆｅｃｔｅｄ　ｐｏｐｕｌａｔｉｏｎ　ｗｅｒｅ　ｓｔａｎｂｌｅ　ｒｅｌａｔｉｖｅｌｙ，ａｆｔｅｒ　ｓｐｒａｙｉｎｇ　Ｎｏｓｅｍａ　ｌｏｃｕｓｔａｅ　ｆｏｒ　ｆｏｕｒ　ｙｅａｒｓ．Ｉｔ　ｉｓ　ｉｍｐｏｒｔａｎｔ　ｔｏ　ｉｍｐｒｏｖｅ　ｃｏｎｔｒｏｌｌｉｎｇ　ｅｆｉｃｉｆｅｎｃｙ　ｔｏ　ｇｒａｓｓｈｏｐｐｅｒｓ　ｕｓｉｎｇ　Ｎｏｓｅｍａ　ｌｏｃｕｓｔａｅ　ａｎｄ　ｃｏｎｔｒｏｌ　ｔｈｅ　ｇｒａｓｓｈｏｐｐｅｒｓ　ｂｅｌｏｗ　ｔｈｅ　ｌｅｖｅｌ　ｏｆ　ｅｃｏｎｏｍｉｃ　ｄａｍａｇｅ．　Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：Ｇｒａｓｓｈｏｐｐｅｒｓ；Ｎｏｓｅｍａ　ｌｏｃｕｓｔａｅ；Ｉｎｆｅｃｔｉｏｎ　在北方广袤的牧区及农牧交错地带，气候异常，　超载过牧，滥垦草场等，导致了旱生性、中旱生性蝗　学防治走向综合防治，研究有效的天敌及其他可持　续治理蝗虫手段，成为引人注目的领域之一　｜４　Ｊ。　虫种群数量剧增，加剧了草场的退化和沙化，严重阻　碍了畜牧业的发展｜１　Ｊ。蝗害还加重了草场环境恶　化，间接损失更是难以估计。因此，草地蝗虫的研究　蝗虫微孢子虫（Ｎｏｓｅｍａ　ｌｏｃｕｓｔａｅ）是蝗虫等直翅目昆　虫的专性寄生生物，是蝗虫综合治理中最重要的生　物防治手段之一，因其对蝗害的可持续控制作用，受　到广泛重视｜５　Ｊ。蝗虫微孢子虫可以侵染我国多种蝗　虫。蝗虫微孢子虫从１９８６年由美国引入我国以来，　与防治是我国草地管理中的一项重要任务｜２　Ｊ。随着　人类对环境质量的要求不断地提高，蝗虫治理由化　收稿日期：２００５．１２．１１　基金项目：国家自然科学基金资助项目（３０１００１２１）　作者简介：王振平（１９６２一），男，内蒙古呼和浩特人，讲师，主要从事生物制剂研制和利用工作；石旺鹏为通讯作者。　维普资讯 http://www.cqvip.com

●　Ｃ　Ｔ　●　２期　王振平等：蝗虫微孢子虫病在优势蝗虫种类中的持续传播　ｌｌＣＵＬＴＵｌｌａＥ　１３３　ｔｌｌ－●砸舢・射刖船　其相关研究和示范应用至今历时近２０年，在我国蝗　由图２可以看出，蝗虫微孢子虫对亚洲小车蝗　害治理中发挥了巨大的作用，并显示了明显的持续　控制效果。　种群的控制作用也较明显，施用当年及第２年的感　染率较高为５９．２６％～６０．７１％，感染指数为４１．４８％　～１　材料和方法　１．１　材料　３２．４４％；以后逐渐下降，施用微孢子虫后４　１０　年样区中，蝗群的感染指数呈波动趋势，但变幅范围　较小，感染率基本稳定在１３．６５％～２３．８９％之间，感　染指数在３．６４％～８．４１％之间波动。　含量８　Ｘ　１０　蝗虫微孢子虫的孢子浓缩液制剂，　由中国农业大学草地植保研究中心微孢子中试厂提　供。微量吸液器由上海医械专机厂生产；微量进样　器由上海医用激光仪器厂生产；感量０．１　ｇ，称量２００　ｇ架物架盘天平（ＨＣ．ＴＰ１２Ａ．Ｉ）；普通光学显微镜；自　制标准样框（１ｍ×１　ｍ）；捕虫网（网径３３　ｃｉｎ）。　１．２方法　在草原蝗虫优势种若虫末龄至成虫盛发期，在　一冰一瓣　内蒙古达茂旗、阿巴嘎旗、太卜寺旗共选取最近１０　彗口０　＿　ｒＩ　年中应用蝗虫微孢子虫防治过的草场１０块（施用微　∞∞∞∞加Ｏ　孢子虫的浓度均为７５　Ｘ　１０８孢子／ｈｍ２），随机扫网取　样，每块草场分东、南、西、北、中设３２个样点，每个　方向隔５００　ｍ设置一个样点，每样点扫２００往返网　次，取样区覆盖面积１６　ｋｍ　。网捕样本做好标签装　入塑料袋带回室内冷冻贮藏，依处理分类鉴定，统计　昆虫种类、数量。并随机抽取一定数量（１００头以　上）的不同种类蝗虫个体作单体研磨，镜检感染情　况。　蝗虫微孢子虫病分级标准＿６　Ｊ：０级，无孢子；１　级，视野中小于１个孢子；２级，视野中有１—１０个孢　子；３级，视野中有１０～１００个孢子；４级，视野中有　１００个以上孢子。　感染指数＝（（∑感染级别数×虫数）／最高级别　数Ｘ总虫数）Ｘ　１００％。　２结果与分析　２．１不同年份的处理样区中毛足棒角蝗感病率　由图１可以看出，当年施用蝗虫微孢子虫的草　场中，蝗虫微孢子虫对毛足棒角蝗种群的感染率为　８０．３６％，感染指数为４１．９６。防后２～４年的蝗区其　感染指数呈下降趋势，以后随着在寄主种群中适应　能力增强和新的感染群体形成，呈波动趋势，变幅范　围为感染率在２１．３％～６０．７１％，感染指数在６．３７％　～３２．４４％。虽然防后３，５和６年的地区被改造，缺　少相应的研究结果，但仍能明显看出微孢子虫病的　流行趋势。　２．２不同年份处理样区中亚洲小车蝗种群感病率　２　４　７　８　９　１０　防后年样区　Ｙｅａｒｓ　ａｆｔｅｒ∞　ｇＮｏｓｅｎ￣如　础”　图１　防后不同年份的处理样区中毛足棒脚蝗　自然种群的感染指数　Ｆｉｇ．１　Ｉｎｆｅｃｔｉ彗口０ｇｏｎ　ｅｘｐｏｎｅｎｔ　ｓ　ｏｆ　Ｄａｓｙｈｉｐｐｕｓ　ｈａｒｂｉｐｅｓ　一　冰　一　＊　１Ⅲ　防后年祥区　Ｙｅａｒｓ　ａｆｔｅｒｌＩｓｉｌｌｇＮｏｓｅｎｍｌｏｃｕｓｔａｅ　图２　防后不同年份的处理样区中亚洲小车蝗自感染指数　Ｆｉｇ．２　Ｉｎｆｅｃｔｉｏｎ　ｅｘｐｏｎｅｎｔｓ　ｏｆ　Ｏｅｄａ／ｅｕｓ　ａｓ／ａａｃｕｓ　２．３不同年份的处理样区中自边痂蝗种群感病率　由图３可以看出，当年施用区中，蝗虫微孢子虫　对痂蝗种群感染率较高为７８．４６％，感染指数为　４０．９１％。第２年以后呈下降趋势，施用后４～１０年　的样区中，痂蝗自然种群中的微孢子虫病的感染率　呈波动趋势，但变幅范围较大，感染率在２１．０５％～　５９．２６％，感染指数在９．２１％～４１．４８％之间波动。　说明感染痂蝗的蝗虫微孢子虫种群受环境及其他因　子影响较大。　一　冰　一　＊　１Ⅲ　防后年样区　Ｙｅａｒｓ　ａｆｔｅｒＩｍｉｌｌｇＮｏｓｅｎｍｌｏｃｕｓｔａｅ　图３防后不同年份处理样区白边痂蝗自然　种群的感染指数　Ｆｉｇ．３　Ｉｎｆｅｃｔｉｏｎ　ｅｘｐｏｎｅｎｔｓ　ｏｆ　Ｂｒｙｏｄｅｎｍ　ｉｕｃｔｕｏｓｕｍ　ｉｕｃｔｕｏｓｏｉｎ８　２．４不同年份的处理样区中宽须蚁蝗种群感病率　由图４可以看出，蝗虫微孢子虫施入草场后的　１～ｌ０年区中，对宽须蚁蝗的感染率由５９．２６％逐年　维普资讯 http://www.cqvip.com

－Ｃ　Ｔ－——　ｉｌｉｌＲＩｇＯＬＴＯＲＡｌ　１　３４　华北农学报　２１卷　ｌ－删－ＳＩＨＩＣｌｌ——　下降到１９．１５％，感染指数由４１．４８％下降到　５．７７％，总体呈下降趋势，但年度间变幅较小，变幅　范围感染率在５％～１０％之间。说明蝗虫微孢子虫　在宽须蚁蝗种群中的传播，受异质性因子影响较小，　容易形成比较稳定的病害流行群体，有利于蝗虫微　孢子虫病在蝗虫中的传播流行。　防后年样区　＇Ｙｅａｒｓ　ａｆｔｅｒｕｓｌｎｇＮｏ￣ｍａｌｏｃｕｓｔａｅ　图４防后不同年份的处理样区中宽须蚁蝗　自然种群感染指数　Ｆｉｇ．４　Ｉｎｆｅｃｔｉｏｎ　ｅｘｐｏｎｅｎｔｓ　ｏｆ　Ｍｙｒｍｅｌｅｏｔｅｔｔｉｘ　ｐａｌｐａｌｉｓ　２．５不同年份的处理样区中鼓翅皱膝蝗种群感病　盎　８０　７Ｏ　三彗蠡　蓉重　Ｏ　１　２　４　，８　９　ＩＵ　防后年样区　Ｙｅａｒｓ　ａｆｔｅｒｕ￣ｉｎｇＮｏｓｅｍａｌｏｅｕｓＵｌｅ　图５防后不同年份的处理样区中鼓翅皱膝蝗　自然种群感染指数　Ｆｉｇ．５　Ｉｎｆｅｃｔｉｏｎ　ｅｘｐｏｎｅｎｔｓ　ｏｆ　Ａｎｇａｒａｃｒｉｓ　ｂａｒａｂｅｎｓｉｓ　由图５可以看出，当年施用的草场中，蝗虫微孢　子虫对皱膝蝗种群的感染率为６０％，感染指数为　４１．６％。以后逐年下降，施用７～８年以后病虫比例　又有所回升，呈波动趋势，波幅变动范围为：感染率　在２０％～５１．０２％，感染指数为８．７５％～２５．８７％。　说明蝗虫微孢子虫在皱膝蝗种群中，短期内难以形　成一个稳定的流行群体，这可能与皱膝蝗种群在混　合种群的密度较低有关。　３　讨论　应用蝗虫微孢子虫病防治草原蝗虫，旨在丰富　草地生态系统中有益生物种类质与量的构成，促发　蝗虫微孢子虫病的流行，以期达到持续控制蝗害目　的　Ｊ。研究结果表明，蝗虫微孢子虫流行性疾病的　发生，主要取决于微孢子虫在自然界及媒介中的生　存能力和其在蝗虫种群中及环境中的扩散能力，如：　饵料载体上的蝗虫微孢子虫在蝗虫栖息地的存活时　间；在蝗虫种群中被感染个体的生存能力；在蝗虫天　敌如捕食天敌和其他动物个体内的生存能力。同　时，被感染蝗虫的尸体、被感染蝗虫的粪便、病虫的　反吐液，取食了病虫的天敌以及病虫取食后残草碎　屑等皆可扩散病原，是蝗虫微孢虫病在蝗群中水平　传播的主要途径　ｌ９　Ｊ。被感染蝗虫产下的卵，是微　孢子虫病垂直传播的主要途径。此外，微孢子虫对　不同种类蝗虫的侵染性存在差异，蝗群中是否存在　敏感种群，敏感种群的种类、密度、分布等与微孢子　虫病的流行有密切关系，是影响蝗虫微孢子虫病的　流行及对蝗虫的持续控制效果的重要因子。　研究认为，蝗虫微孢子虫在皱膝蝗、痂蝗和毛足　棒角蝗体内的生存和繁殖能力较强，它们在种群中　的较大的数量，有利于微孢子虫病在蝗群中的持续　流行，但在这些蝗群的微孢子虫病的感染指数，不同　年份波动较大，短期内难以形成一个稳定的流行群　体；而在小车蝗和蚁蝗种群中引入微孢子虫４年后，　感染指数下降，但能够形成比较稳定的感染群体，这　可能还与它们在混合种群中的密度较高有关系。　总之，蝗虫微孢子虫在蝗群中的长期传播，对蝗虫　种群的感染率和感染指数呈波动趋势，随着施用后年　限的增加，波幅变动范围趋于稳定，感染率波幅范围为　２０％～５０％，感染指数为１０％～４１％，不同种类的蝗虫　对微孢子虫的敏感性存在差异，对微孢子虫病在蝗群　中的长期传播有一定影响。这将为我们指导微孢子虫　治蝗，提高微孢子虫的持续控蝗效果有重要意义。　参考文献：　［１］李鸿昌．中国北方草原蝗虫学研究概况［Ｊ］．昆虫知识，　１９９２，２９（３）：１４９—１５２．　［２］李鸿昌．内蒙古典型草原亚带锡林河流域蝗虫区系的　研究［Ｊ］．草原生态系统研究，１９８８，（２）：２６—４０．　［３］　Ｃｈａｐｍａｎ　Ｒ　Ｆ．Ｂｉｏｌｏｇｙ　ｏｆ　ｇｒａｓｓｈｏｐｐｅｍ　ｌ　Ｍ　Ｊ．Ｗｉｌｅｙ＆Ｓｏｎｓ，　Ｉｎｃ．１９９０．　［４］Ｃａｒｒｕｔｈｅｒｓ　Ｒ　Ｉ，Ｏｎｓａｇｅｒ　Ｊ　Ａ，Ｌ￣ｃｋｗｏｏｄ　Ｊ　Ａ．Ｐｅｒｓｐｅｃｔｉｖｅ　ｏｎ　ｔｈｅ　ｕｓｅ　ｏｆ　ｅｘｏｔｉｃ　ｎａｔｕｒａｌ　ｅｎｅｍｉｅｓ　ｏｆ　ｂｉｏｌｏｇｉｃａｌ　ｃｏｎｔｒｏｌ　ｏｆ　ｐｅｓｔ　ｇｒａｓｓｈｏｐｐｅｒｓ（Ｏｒｔｈｏｐｔｅｒａ：Ａｃｒｉｄｉｄａｅ）［Ｊ］．Ｅｎｖｉｒｏｎ　Ｅｎｔｏｍｏｌ，　１９９３，２２（５）：８８５—９０３．　［５］Ｌｏｍｅｒ　Ｃ　Ｊ，Ｂａｔｅｍａｎ　Ｒ　Ｐ，Ｄｅｎｔ　Ｄ，ｅｔ　ａ／．Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ　ｏｆ　ｓｔｒａｔｅｇｉｅｓ　ｆｏｒ　ｔｈｅ　ｉｎｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｂｉｏｌｏｇｉｃａｌ　ｐｅｓｔｉｃｉｄｅｓ　ｉｎｔｏ　ｔｈｅ　ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ　ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ　ｏｆ　ｌｏｃｕｓｔｓ　ａｎｄ　ｇｒａｓｓｈｏｐｐｅｒｓ　ｌ　Ｊ　Ｊ．Ａ　Ｆｏｒｅｓｔ　Ｅｎｔｏｍｏｌ，１９９９，１：７ｌ一８８．　［６］　Ｊｏｈｎｓｏｎ　Ｄ　Ｌ．Ｔｈｅ　ｅｆｅｃｔｓ　ｆｏ　ｔｉｍｉｎｇ　ｎａｄ　ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ　ｏｆ　ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ　ｆｏ　Ｎｏｓｅｍａ　ｌｏｃｕｓｔａｅ（Ｍｉｃｒｏｓｐｏｒａ：Ｍｉｃｒｏｓｐｏｒｉｄａ）ｏｎ　ｔｈｅ　ｉｎｆｅｃ—　ｔｉｏｎ　ｒａｔｅ　ａｎｄ　ａｃｔｉｖｉｔｙ　ｏｆ　ｇｒａｓｓｈｏｐｐｅｒｓ（Ｏｒｔｈｏｐｔｅｒａ：Ａｃｒｉｄｉｄａｅ）　［Ｊ］．Ｊ　Ｉｎｖｅｒｔｅｂｒａｔｅ　Ｐａｔｈｏｌ，１９８９，５４（３）：３５３—３６２．　［７］严毓骅．试论拓宽生物防治范围，发展虫害可持续治理　［Ｊ］．昆虫学报，１９９８，４１（增刊）：１—３．　［８］张龙，严毓骅，王贵强．蝗虫微孢子虫病田间流行的　初步调查［Ａ］．全国生物防治学术讨论会论文摘要集　［Ｃ］．１９９５．２４２．　［９］任程，蒋湘，石旺鹏．蝗虫微孢子虫防治青藏高原　蝗虫对主要天敌种群数量的影响［Ｊ］，黑龙江畜牧兽　医．２００４，４：ｌ１—１３．