综述:豆秆野螟(Ophiomyia spp.)对菜豆的全球威胁:管理实践的视角与局限
《The Crop Journal》:Global Threats of Bean Fly [
Ophiomyia spp.] on Common Bean: Perspectives and Limitations of Management Practices
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时间:2025年11月01日
来源:The Crop Journal 6.0
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本综述系统阐述了豆秆野螟(Ophiomyia spp.)对全球菜豆(Phaseolus vulgaris L.)生产的严重威胁,重点分析了三种关键物种(O. phaseoli、O. spencerella、O. centrosematis)的生态分布、为害机制及综合管理(IPM)策略,为可持续豆类生产和粮食安全提供了重要见解。
豆秆野螟(Ophiomyia spp.)是菜豆生产中最具破坏性的害虫之一,可能导致高达100%的产量损失。本研究通过系统检索Scopus、Web of Science等主要学术数据库及灰色文献,对豆秆野螟的生态学和治理策略进行了全面回顾。研究发现,尽管该虫害影响深远,但相关研究仍显不足,特别是在物种特异性生态学方面。
豆秆野螟的幼虫在寄主植物内取食和钻蛀是造成损害的主要原因。卵产在叶片或胚轴上,幼虫孵化后通过叶肉向下钻蛀至叶柄和茎秆,并在茎内化蛹。侵染症状通常在播种后约五周出现,包括茎秆肿胀开裂、可见的幼苗虫道以及茎内未成熟虫态。三种关键物种中,O. phaseoli 和 O. spencerella 造成的产量损失最为显著,而 O. centrosematis 发生频率较低,经济影响相对较小。
成虫阶段的 O. phaseoli、O. spencerella 和 O. centrosematis 形态极为相似,有效鉴定需要仔细检查雄性生殖器的阳茎特征。然而,先前的分类学研究一致报告了蛹的颜色和后气门形态存在明显差异。例如,O. spencerella 的蛹主要为黑色,腹面呈灰色,而 O. phaseoli 和 O. centrosematis 的蛹通常呈琥珀色或淡黄色。这些形态学特征对于准确物种鉴定至关重要。
豆秆野螟的分布模式和种群动态因地理区域和菜豆种植季节而异。O. phaseoli 和 O. centrosematis 是广布种,主要分布在温暖的低至中海拔地区,而 O. spencerella 则局限于东非的热带高海拔地区。提早播种、增加降水和高品种多样性通常与较低的侵染率相关,而缩短休耕期间隔和高种植密度则为种群增长创造了有利条件。气候变化导致的温度、湿度和降水模式改变,可能进一步影响其分布和危害程度。
由于豆秆野螟幼虫的隐蔽取食行为及其时空种群动态认知有限,其防治具有挑战性。在肯尼亚和马拉维进行的研究表明,相当大比例的农民不了解豆秆野螟及其防治策略。这种知识差距可能源于昆虫相关特征(如体型小和内生取食行为)以及推广服务不足。文化防治措施,如调整播种期、轮作、保持田间卫生和使用诱集作物,被认为是治理豆秆野螟的经济有效且环境可持续的方法。然而,其效果可能因当地条件和农民采用程度而异。
合成农药目前仍是豆秆野螟防治的主要手段,但它们只能提供短期效益,并对生态系统完整性和人类健康构成长期风险。此外,农药可能因破坏天然害虫调控机制而加剧问题。生物防治,例如利用寄生蜂(如 Opius phaseoli)和病原真菌(如球孢白僵菌 Beauveria bassiana),提供了一种有前景的替代方案。然而,其效果需要在大田条件下进一步验证和优化。
使用抗性豆品种是治理豆秆野螟最具成本效益和环境可持续性的选择之一。然而,关于抗性栽培种的可用性和可获得性信息仍然有限。未来的育种工作应侧重于将抗性基因导入高产、适应性强且符合消费者偏好的品种中。
总之,豆秆野螟是影响菜豆的最具破坏性的害虫,在非洲热带地区可造成60%至100%的产量损失。三种关键物种——O. phaseoli、O. spencerella 和 O. centrosematis——是造成这些损失的主要原因,但其侵染水平受温度、相对湿度和降水等环境因素的影响而有所不同。未来的研究应侧重于了解这些物种在气候变化背景下的生态学、开发可持续的综合治理策略(包括生物防治、文化实践和抗性品种的使用),以及加强农民教育和推广服务。通过将生态原则融入害虫治理,可以保护生态系统服务,维持作物产量,并为全球粮食和营养安全做出贡献。
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