粮食保卫战:一群必须被消灭的“幺蛾子”

中国农药登记
2019年5月23日

如果不是相关概念股在5月16日下午的集体暴涨,也许还没有多少人知道,一种来源于美洲新大陆的“幺蛾子”可能即将对当下中国农业构成严重威胁。而从农药市场来看,虫害的演化也极有可能加速一大批与之有关的农药产品登记入市。

这种“幺蛾子”学名为草地贪夜蛾(Spodoptera frugiperda),又称秋粘虫(fall armyworm),原产于美洲的热带和亚热带地区,最大的特点是具有超强的迁飞能力。合适的气象条件下,几个夜晚的时间,成虫迁移距离就能超过几百公里。有研究报道称,草地贪夜蛾虫群可随高低空急流,只需30小时即能从美国的密西西比州,飞越1600多公里直达加拿大南部。因此当草地贪夜蛾虫害从新大陆折回旧大陆,首次于2016年1月在西非的尼日利亚和加纳突然爆发后,仅几年时间内又在整个亚非欧大陆蔓延开来。它们只花了两年时间就侵袭了所有撒哈拉以南的非洲国家。

而另一端,印度在2018年5月第一次发现草地贪夜蛾后,年底该虫害便转移至缅甸和泰国北部,接下来短短两个月后,来自缅甸的虫源就于2019年1月入境我国云南,随后在广西、贵州、广东、湖南被陆续发现,截止今年5月14日前,国内权威机构的植物病虫情报显示,草地贪夜蛾已侵入了13个省份,初步统计发生面积高达108万亩。但目前随着气温的上升,虫害仍将可能持续扩散。去年12月就率先准确预测出虫害扩散动向的南京农业大学胡高教授课题组,在5月2日发表于bioRxiv的预印本研究结果揭示,草地贪夜蛾虫害在适宜的气候条件下,极有可能进一步北上,并将大概率的分别从6月和7月开始危害华北平原和东北地区。

除了极强的迁飞能力,草地贪夜蛾繁殖快且寄主广泛,为害程度也极为严重。虽然幼虫的孵育需要在温暖环境,但每只雌虫可多次交配产卵,一生的产卵量多达1000粒。适宜条件下,虫卵只需要2到4天就可孵化成幼虫,幼虫有6个龄期,以4~6龄的幼虫对作物危害最为严重。

28℃温暖条件下,草地贪夜蛾30天内可完成一个世代,发育为成虫,成虫随即具备远距离迁飞和大量繁殖能力。由于草地贪夜蛾无滞育现象,虽不太可能在气温较低的我国中北部地区越冬存活,但只要气候和寄主条件适宜,我国南方各地均可满足草地贪夜蛾周年繁殖条件。

草地贪夜蛾成虫
(来源:Lyle J. Buss/University of Florida/Bugwood.org - CC BY 3.0 US)

草地贪夜蛾的寄主植物多样,已知的寄主植物包括了玉米、水稻、棉花、大豆、小麦等180余种作物。按寄主植物的不同,草地贪夜蛾可进一步分为玉米品系和水稻品系两种单倍型,两者分别主要以玉米和水稻取食为害。在美洲和非洲,玉米为最主要的为害作物,研究显示在12个撒哈拉以南的玉米主产国,最近的草地贪夜蛾入侵已造成数十亿美元的经济损失。而美洲各国,草地贪夜蛾的威胁由来已有,仅美国佛罗里达州玉米减产量就达20%,中南美洲的危害则更为严重,其中阿根廷玉米损失量甚至高达72%。

中美贸易战下幺蛾子的威胁

尽管草地贪夜蛾在我国的危害尚未全部显现,但鉴于目前中美贸易战的背景下,这种“幺蛾子”所带来的威胁可能是巨大。表明上看,当前草地贪夜蛾主要危害作物玉米,在我国供给形势仍处于过剩的状态,同时非洲猪瘟疫情的影响也导致以玉米为原料的猪料需求预期减少。然而,随着其他产业玉米需求的上升,农业农村部曾在年初预测2019年玉米去库存有望进入尾声,再根据中华粮网最新的供需平衡数据,实际上可看出国内玉米供需已连续三年出现缺口。由于近日中美贸易战持续激化以及虫害的威胁,玉米供需关系受此影响,可能会迅速发生改变。今年3月末,美国农业部表示该国出口商将在4至7月期间,向中国出售30万吨玉米,仅这一笔玉米的采购量就接近美对华玉米的2018全年进口量。虽然2018年对华玉米进口量排第二的美国,其在我国玉米进口来源的占比相对较低,但玉米及相关农产品已在前几轮和即将到来的新一轮加征关税商品清单中,伴随着贸易战的升级,一旦草地贪夜蛾对玉米的为害程度加重,势必在短期内急剧损害玉米市场。

而草地贪夜蛾对另一种主要为害作物水稻的影响也存在较大的不确定性,目前我国稻米出口量由于价格优势,已维持在2004年以来的最高水平,如果虫害爆发引起水稻减产,这种出口创汇的价格竞争力也可能不复存在。

由目前的形势可见,针对于草地贪夜蛾的粮食保卫战已然打响,这是一群必须被消灭的“幺蛾子”。

股票市场的响应

股票市场率先对“幺蛾子”的威胁做出了响应,在全国农业技术推广服务中心发布草地贪夜蛾侵入的病虫情报两天后,5月16日下午,草地贪夜蛾防治概念股立马大涨,主要涉及的上市公司为化学杀虫剂生产企业。然而,当前资本市场对该领域的过度关注仍存在一定的盲目性,因为针对于害虫的防治必须成体系进行。

如何消灭幺蛾子?

在美洲地区,草地贪夜蛾已经对氨基甲酸盐类、有机磷酸酯类和拟除虫菊酯-除虫菊酯农药产生了抗药性。一些高毒性杀虫剂如灭多威、甲基对硫磷等虽对虫害有效,但由于潜在的健康和生态环境危害,这类农药已被包括我国在内的众多国家所禁用,因此就化学杀虫剂而言,不仅选择是受限的,使用过程中也是有局限性的。

当前,联合国粮食及农业组织(FAO)的草地贪夜蛾的防治策略对我国有一定的参考价值,由于草地贪夜蛾迁飞性极强且寄主广泛,将这种害虫全面消灭是不现实的。根据FAO的防治策略,我国针对草地贪夜蛾的相关的防治措施一方面应强化监测预警和虫情普查力度,可利用草地贪夜蛾的趋光性,采用地面与高空测报灯强化成虫监测,及时掌握迁飞发生动态,第一时间内获取虫情发生情况。另一方面,虫害的防控应优先选用物化诱控、生物防控措施,目前,白僵菌、Bt、和兴多角体病毒以及杆状病毒等一些昆虫病原微生物杀虫剂已经在美国等国家登记用于草地贪夜蛾的早期防治。

在北美国家,昆虫性信息素通过干扰成虫交配和诱杀作用也已有了广泛应用。而一旦虫害发生严重,可选用健康和环境风险相对可控的甲维盐、氯虫苯甲酰胺、啶虫脒、乙基多杀菌素等化学杀虫剂进行防治,遏制蔓延趋势。但化学杀虫剂的使用应注意抗药性的产生,需要重点强化抗性管理,应用过程中采用轮换、交替和间隔使用的施药策略,尤其应避免同种作用机制的化学杀虫剂高频次使用。


农药企业注意啦!

由于草地贪夜蛾刚传入我国,中国目前还没有经过农药管理部门登记的相关农药品种,围绕着该害虫的农药产品登记已然成为新的蓝海。相应的农药登记除了可以根据国外同类化学杀虫剂产品的登记情况,申请扩大使用范围,值得注意的是,由于涉及扩大防治对象,根据最新的2017《农药管理条例》,应提供抗性研究相关资料,包括对靶标生物敏感性测定、抗药性监测方法和抗药性风险评估等。同时,为了满足当前中国农药“零增长”的需要,可进一步研发包括白僵菌、Bt等在内的昆虫病原微生物杀虫剂,和印楝素、昆虫性信息素等生化农药。特别是对于昆虫性信息素,由于玉米品系和水稻品系的草地贪夜蛾在信息素成份方面具有明显差异,需要有针对性的开发相应的昆虫性信息素干扰剂或诱杀产品。

 

参考资料 

[1] 郭井菲, 赵建周, 何康来, 等. 警惕危险性害虫草地贪夜蛾入侵中国. 植物保护, 2018, 44(6): 1-10.

[2] 吴秋琳, 姜玉英, 吴孔明. 草地贪夜蛾缅甸虫源迁入中国的路径分析. 植物保护, 2019, 1(27): 2019.

[3] 中华粮网. 秋粘虫来袭,新季玉米或面临更大威胁. 2019

[4] Fernandes F O, Abreu J A, Christ L M, et al. Efficacy of insecticides against Spodoptera frugiperda (Smith, 1797). Journal of Agricultural Science (Toronto), 2019, 11(1): 494-503.

[5] Food and Agriculture Organization (FAO). Community-based fall armyworm (Spodoptera frugiperda) monitoring, early warning and management. 2019.

[6] Goergen G, Kumar P L, Sankung S B, et al. First report of outbreaks of the fall armyworm Spodoptera frugiperda (JE Smith)(Lepidoptera, Noctuidae), a new alien invasive pest in West and Central Africa. PloS one, 2016, 11(10): e0165632.

[7] Li X J, Wu M F, Ma J, et al. Prediction of migratory routes of the invasive fall armyworm in eastern China using a trajectory analytical approach. bioRxiv, 2019: 625632.

[8] Sparks A N. A review of the biology of the fall armyworm. Florida Entomologist, 1979: 82-87.

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