综述:利用化学信息素管理灰野蛞蝓(Deroceras reticulatum Müller)——一种主要农作物害虫的应用

【字体: 时间:2025年07月01日 来源:Pest Management Science 3.8

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  这篇综述系统探讨了行为调控化学物质(semiochemicals)在灰野蛞蝓(D. reticulatum)综合治理(IPM)中的潜力,重点分析了植物源引诱剂、驱避剂和生物防治剂的研发趋势。文章指出,随着传统合成杀软体动物剂(如metaldehyde)的禁用,基于嗅觉调控的推拉策略(push-pull)和陷阱作物(trap crops)技术为可持续防控提供了新方向。

  

灰野蛞蝓的生态威胁与防控挑战
作为温带地区主要农业害虫,灰野蛞蝓(Deroceras reticulatum)每年造成英国农业损失超1亿英镑。这种高度杂食性的软体动物尤其危害小麦、油菜等作物幼苗期,而传统杀蛞蝓剂(如metaldehyde)因环境污染问题被欧盟禁用后,铁磷酸盐成为唯一注册化学药剂,但其效果有限且存在抗性风险。

嗅觉机制:行为调控的生物学基础
灰野蛞蝓通过两对触角中的嗅觉上皮感知化学信号,其中后触角(superior tentacle)对空气传播挥发物敏感,前触角(inferior tentacle)则负责接触性线索。其独特的指状神经节(digitate ganglion)能将气味信息传递至前脑叶(procerebrum),形成嗅觉记忆。这种精密机制使其能区分食物源、天敌信号及同类黏液轨迹。

植物源引诱剂的开发潜力
研究筛选出多种高引诱性植物:红三叶草(Trifolium pratense)可使小麦受害降低50-78%,羽扇豆低生物碱品种(如Regent)对蛞蝓具特异性吸引。发酵类产品(啤酒、面包面团)因含双乙酰等挥发物表现出强引诱效果,其中非酒精麦芽饮料的吸引力超越某些啤酒品牌。值得注意的是,杂草如荠菜(Capsella bursa-pastoris)与作物间作可分流蛞蝓,但需平衡杂草竞争风险。

天然驱避剂的分子作用机制
多种植物次生代谢物展现防控潜力:
• 单萜类:茴香酮((+)-fenchone)通过 enantiomer-specific 效应抑制取食
• 生物碱:毒芹碱(γ-coniceine)使摄食量减少72%
• 硫苷:高含量油菜品种可降低适口性
• 真菌挥发物:绿僵菌(Metarhizium brunneum)产生的1-辛烯-3-醇(1-octen-3-ol)兼具驱避与熏杀作用

创新防控技术与田间应用瓶颈
射频识别(RFID)追踪显示蛞蝓在田间呈斑块分布,这为精准施用半化学物质提供依据。雪松油(cedarwood oil)与寄生线虫(Phasmarhabditis hermaphrodita)联用可提升防效,但部分精油(如肉桂、丁香)会杀伤有益线虫。虽然香精油(如百里香、欧薄荷)的杀卵效果显著,但成本限制其大田应用。

未来研究方向
亟待解决的核心问题包括:1)鉴定物种特异性引诱/驱避化合物;2)阐明植物防御代谢物(如酚胺类)的分子靶点;3)开发缓释制剂以延长精油持效期;4)评估推拉系统(push-pull)在不同作物体系的经济可行性。通过整合化学生态学与精准农业技术,有望建立环境友好的蛞蝓综合治理策略。

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