对加拿大魁北克地区田间玉米新出现的主要害虫——西豆切根虫（鳞翅目：夜蛾科）的现状评估

《Canadian Journal of Plant Science》：Assessment of the status of western bean cutworm (Lepidoptera: Noctuidae), a new major pest in field corn in Quebec (Canada)

本研究分析了2021-2022年魁北克西方豆荚切叶蛾（WBC）的分布及对玉米穗的影响，发现豆类种植面积、地区和土壤类型（沙质）显著影响成虫出现及卵块分布，而WBC幼虫主要导致玉米穗尖部损伤及促进镰刀菌耳腐病发生，但未显著影响穗长、宽度和重量。Bt Vip3A玉米和杀虫剂能有效控制WBC。

　　本研究围绕西部豆象（Western Bean Cutworm，简称WBC）这一玉米和干豆类作物的重要害虫，探讨其在魁北克省的分布特征、对玉米的影响以及现有的控制方法。WBC属于鳞翅目夜蛾科，原产于美国中西部和中部地区，近年来逐渐向东部扩展，现已在魁北克省、安大略省及部分加拿大东部省份如新不伦瑞克省、新斯科舍省和爱德华王子岛省等出现。研究的主要目的是了解影响WBC在魁北克省玉米田中出现和数量变化的生物和非生物因素，以期为建立综合管理策略提供依据。

WBC的生命周期包括成虫、卵、幼虫和蛹等阶段。成虫在玉米植株上产卵，幼虫在田间活动，主要以玉米的花粉和嫩叶为食，随后迁移到玉米穗上，开始取食玉米籽粒。这种害虫对玉米造成的伤害主要集中在穗尖和穗侧，且可能导致高达40%的穗部受损，进而导致每公顷约951公斤的产量损失。此外，幼虫还会促进玉米穗腐病的发生，该病由镰刀菌（Fusarium graminearum）引起，可能导致玉米籽粒产生有害的霉菌毒素，如脱氧雪腐镰刀菌烯醇（deoxynivalenol）、玉米赤霉烯酮（zearalenone）和T-2/HT-2毒素，这些毒素对牲畜健康构成威胁。

研究团队在魁北克省的12个农业区域和13个行政区域中，对WBC进行了为期两年的调查，从2021年7月至2022年10月。他们通过安装Unitrap诱捕器捕捉成虫，并对玉米田进行卵块和幼虫的实地调查。调查结果显示，影响WBC成虫和卵块数量的主要因素包括干豆类作物的种植面积、区域和土壤类型。例如，干豆类种植面积较大的地区更容易吸引WBC成虫，而Outaouais、Abitibi-Témiscamingue和Laurentides等区域的WBC数量较高。土壤类型方面，砂质土壤更有利于卵块的形成和幼虫的越冬。

研究还发现，尽管WBC对玉米穗的长度有一定影响，但对穗的宽度和质量没有显著影响。这意味着，虽然幼虫对玉米的生长有一定限制，但其对整体产量的影响可能不如对穗部结构的破坏那么明显。此外，WBC的幼虫会促进玉米穗腐病的发生，因此，控制WBC不仅有助于减少直接的产量损失，还能降低病害传播的风险。

在控制方法方面，研究团队评估了转基因Bt玉米（特别是含有Vip3A蛋白的品种）和杀虫剂的使用效果。结果显示，Bt Vip3A玉米对WBC具有良好的控制效果，而杀虫剂虽然在某些情况下也有效，但其使用受到多种因素的限制，包括成本、设备要求以及可能的环境和健康风险。此外，由于WBC幼虫在田间移动性较强，杀虫剂的施用时间窗口较为狭窄，且可能无法完全覆盖所有可能的幼虫活动区域。

研究团队还分析了魁北克省农业监测网络（RAP）的数据，发现WBC的种群数量在2015年至2022年间显著增加，尤其在2022年达到了记录水平。尽管如此，只有少数田块达到5%的经济损害阈值，这表明虽然WBC的分布范围扩大，但其对玉米的影响仍相对有限。然而，这一趋势可能意味着未来WBC的威胁将逐渐增强，需要进一步关注其扩散趋势和潜在影响。

此外，研究指出，WBC的幼虫在田间具有较强的移动能力，能够在田间不同植株之间迁移，甚至在行间活动。因此，仅依靠卵块监测可能无法完全反映其对玉米的潜在威胁。在某些情况下，即使田间没有明显的卵块，玉米穗仍可能受到幼虫的伤害。这表明，需要结合多种监测手段，如成虫诱捕和幼虫调查，以全面评估WBC对玉米的危害。

从生态角度来看，WBC的传播可能受到气候条件和地理因素的影响。例如，WBC成虫可能通过风力从美国中西部和南部安大略省迁移到魁北克省。因此，研究建议在魁北克省的农业管理中，应加强与美国和安大略省的协同监测，以更好地预测WBC的迁徙路径和种群动态。

在管理策略方面，研究强调了综合管理（IPM）的重要性。Bt Vip3A玉米和杀虫剂的使用可以作为主要的控制手段，但它们的应用需要结合其他方法，如卵块监测、生物防治和田间管理措施。例如，田间管理可以通过调整种植密度、合理安排作物轮作和加强田间清洁来减少WBC的繁殖和传播。此外，自然天敌如瓢虫、草蛉和捕食性昆虫在一定程度上也能控制WBC种群，但其作用可能受到环境因素的限制。

综上所述，WBC在魁北克省的出现和分布对玉米生产构成了新的挑战。尽管目前的控制手段在一定程度上有效，但其应用受到多种因素的制约，包括经济成本、技术要求和环境影响。因此，需要进一步研究WBC的生态行为和种群动态，以制定更加科学和可持续的管理策略。同时，加强农民对WBC危害的认知和监测能力，也是实现有效控制的关键。未来的研究应关注WBC在魁北克省的长期影响、不同控制方法的综合效果以及如何通过生态和农业措施减少其对玉米生产的威胁。