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什麽是性激素?什麽是性誘劑?如何應用?

性信息素(sexpheromone)是指由昆蟲某壹性別個體分泌於體外,能被同種異性個體所接受,並引起異性個體產生壹定的行為和生理反應(如覓偶、定向求偶、交配等)的微量化學物質。它能夠保證昆蟲在種內雌雄個體間性的聯系及種的有序繁衍。性誘劑是生物體兩性之間起化學通訊作用的化合物的統稱,是昆蟲交流的化學分子語言。兩者的區別在於前者為昆蟲體內分泌的,而後者是人工合成的具有性引誘活性、但不壹定是昆蟲體內含有的化學物質。

不同昆蟲性外激素的釋放與性別有關,大多數昆蟲只有雌性具有性外激素,有的兩性皆可分泌,性外激素腺的位置,各類昆蟲也有不同。雌蛾往往位於腹末數節,接受性激素的感受器,大都位於觸角上。

壹般昆蟲在性成熟時期就可分泌性激素。

昆蟲性信息素的應用:使用信息素防治害蟲具有經濟有效、不汙染環境、保護天敵、使用方便安全等優點,對害蟲不產生抗性的特點,有利於維護森林生態平衡,保護人類的生存環境,能滿足農林業可持續發展的要求,是符合有害生物綜合管理要求的新技術和新方法。國外對其在害蟲監測與防治應用非常廣泛。性信息素在害蟲防治中的應用主要集中在以下幾個方面:蟲情監測、大量誘捕、幹擾交配及與其他農藥的結合使用等。

昆蟲信息素自20世紀30年代末開始研究以來,其中不少森林昆蟲信息素已成功地應用到種群監測及直接防治上,如國外的北歐雲杉八齒小蠹、舞毒蛾及我國的白楊透翅蛾等,尤其是應用信息素監測森林害蟲的發生量、發生期及種群動態等,其方法具備簡便實用、經濟效益顯著等特點,而優於傳統的監測手段。目前,我國已在美國白蛾、華北落葉松鞘蛾等成蟲發生期及種群動態的監測上,進行了成功的應用。

(1)昆蟲信息素在害蟲測報上的應用

利用信息素測報,壹般通常將含有信息素粗提物或人工合成信息素並能以恒定速率釋放的誘芯裝在水盆或內壁塗以黏膠的紙質誘捕器中,根據害蟲的分布特點,選擇具有代表性的各種類型的林地,設置數個誘捕器,每天記錄誘蟲數,準確地測知害蟲發生的時間、地點、為害範圍和消長情況,就能及時為防治害蟲提供可靠的依據,為按蟲情輕重采取壹定的防治措施提供理論依據。這種測報方法操作簡便、靈敏度高、費用低,因而很受歡迎。近年來我國壹些地區用梨小食心蟲、桃小食心蟲、蘋果蠹蛾、棗粘蟲、小菜蛾、槐小卷蛾等多種性誘劑監測蟲情指導防治,收到了良好效果,發揮了重要作用。

信息素應用於害蟲預測預報主要分為害蟲發生期預測、發生量預測、林木受害水平預測和害蟲分布區域的預測等。

(2)昆蟲信息素在害蟲防治上的應用

昆蟲性信息素應用於直接防治,主要有大量誘捕法和交配幹擾法以及與其他農藥聯合使用等三個方面。

大量誘捕法

顧名思義,是用性信息素直接防治害蟲的壹種方法,簡稱誘捕法或誘殺法。在林間大量設置性信息素誘捕器大量誘殺雄蟲,導致雌雄比例嚴重失調,使雌蟲失去交配的機會,降低雌蟲的受精率,降低下代的孵化率,從而大幅度降低子代種群密度。大量研究表明,雌雄(尤其是雄蟲)均是單次交配且蟲口密度較低的害蟲,是大量誘捕法的最佳防治對象。而蟲口密度過高或雌雄可多次交配的害蟲則難以達到快速降低害蟲蟲口密度的目的。

交配幹擾法

俗稱“迷向法”,交配幹擾法的基本原理是在充滿信息素的環境中,雄蟲喪失對雌蟲的定向能力,或者由於雄蟲的觸角長時間接觸高濃度的性信息素而處於麻痹狀態(被抑制),失去對雌蟲散發的性信息素的反應能力,雌蟲得不到交配進而導致雌雄交配幾率的降低,這種交配幾率的降低導致產卵率和下壹代孵化率降低,從而使下壹代種群密度降低。該法對非遷飛性而寄主範圍較狹窄而且蟲口密度不是很高的昆蟲有效。用於交配幹擾的性信息素可以是目標昆蟲性信息素、目標昆蟲性信息素類似物、目標昆蟲性信息素抑制劑。該方法壹般是在林地裏普遍設置性信息素散發器或用噴霧裝置直接將性信息素物質噴施到需保護的林地,使壹定區域內空氣中到處都有性信息素的氣味,這樣雄蟲無法定向找到雌蟲進行交配,後代種群數量就會大大降低。

性信息素與其他生物農藥聯用技術

是將信息素與化學不育劑、病毒、細菌等配合使用,利用性信息素誘捕器引誘雄蛾,使被引誘雄蛾沾染病毒、原生動物、細菌或化學不育劑後仍返回林間,與其他正常雌蟲交尾,導致整個種群產生流行病死亡或子代不育,進而降低害蟲種群密度。如大袋蛾信息素加病毒誘芯防治大袋蛾技術。此外,也有用昆蟲的性引誘劑與農藥結合防治害蟲的成功例子,該法是將誘捕器與農藥觸殺劑連用,將害蟲引誘後直接殺死。

(3)應用技術

信息素的應用技術研究包括誘芯材料的選擇、誘捕器的選擇、誘劑釋放速率的控制等。我國在蟲情測報和誘殺防治中常用的有天然橡膠帽誘芯、聚乙烯塑料管誘芯、矽橡膠誘芯等,迷向法防治的有開口纖維防治劑型、塑料膜片、夾層塑囊劑型和微膠囊劑型。誘捕器有水盆式、圓筒形、飛機形、船形、三角形、誘蓋漏鬥形等多種誘捕器,往往根據不同的昆蟲接近信息素源時的近距離飛翔行為來選擇合適的誘捕器種類。

(4)誘捕器的林間設置

林間放置的數量、位置和高度對能否誘到昆蟲以及誘到的數量都起著很重要的作用。

①誘捕器放置的數量:誘捕器數量並非越多越好,應考慮到各方面的經濟因素,壹般要根據誘捕器的有效誘捕半徑來確定誘捕器的數量。有效半徑的測定常采用在不同距離釋放定量的標記雄蛾,根據標記雄蛾的回收率來估算。壹般在實際操作中常采用在林間迎風線形設置3個誘捕器,當第壹、三個誘捕器誘到的數量較多,而第二個稍低時的誘捕器間的距離即可作為有效誘捕半徑,參考這個距離可確定誘捕器的數量,這樣可最大限度的發揮每個誘捕器的效用而又能覆蓋整個林地。②位置:對某壹林地而言,在上風處設置的誘捕器要比林地中央的誘捕數量多。通常,誘捕器的位置主要根據植物的種類和種植地的環境來決定。如帶狀林地可在上風口的林內外設置;成片林地如果園,應在樹上和林間空地上設置。③高度:誘捕器的高度要根據所要誘捕的對象飛行和交配習性以及植物的生長狀態而定。如壹種榛小卷葉蛾(Melissopus latiferrean)的誘捕器懸掛於離地4~4.8米處誘到的蛾數量最多;果樹、林木壹般在2/3樹高處。