从敌到友：年生蓝草象甲（annual bluegrass weevil, ABW; Listronotus maculicollis Kirby）随杂草盖度下降由害虫转变为一年生早熟禾（Poa annua L.）的有益抑制者

《Crop Protection》：From foe to friend: The annual bluegrass weevil shifts from pest to beneficial suppressor of Poa annua as weed cover decreases

　　

年生蓝草象甲（ABW; Listronotus maculicollis Kirby）是短割高尔夫球场草坪的关键害虫，偏好在一年生早熟禾（Poa annua L.）上产卵并取得更高幼虫密度，而一年生早熟禾对ABW取食的耐受性低于匍匐翦股颖（Agrostis stolonifera L.）。一年生早熟禾亦是顽固杂草，因此在混合群落中停用靶向ABW的杀虫剂可使其作为生物防治因子选择性抑制一年生早熟禾。然而较高的一年生早熟禾丰度可能加剧ABW危害并降低群落水平耐受性，导致高强度精细草坪中发生不可接受的草皮损伤，限制其生物防治效用。研究人员检验了初始一年生早熟禾盖度是否制约该策略。两项田间试验设于匍匐翦股颖-一年生早熟禾混合球道草坪，按初始一年生早熟禾盖度（0、10、25、50%）分别实施预防式、危害阈值式或无杀虫剂管理；阈值处理在草皮质量降至1–9分制6分以下时触发施药。停用或延迟施药较预防式程序降低一年生早熟禾盖度（通常相对减少20–50%），但在ABW危害峰值期引起草皮质量短暂下降。不可接受草皮质量若发生，一般限于1–3周，且主要出现在实际初始一年生早熟禾盖度≥37%的样方；盖度≤33%的样方多维持可接受质量。综上，ABW可在一年生早熟禾丰度较低的混合群落中作为条件性生物防治因子，凸显了在减少杀虫剂使用的同时整合杂草与昆虫管理的机会。

研究背景与立项依据

年生蓝草象甲（ABW; Listronotus maculicollis Kirby）是北美东部短割高尔夫球场草坪主要害虫，春季成虫迁移至草坪草茎内产卵，后期幼虫取食茎基与冠部致严重损伤，传统依赖预防式杀虫剂致ABW广域抗药性。一年生早熟禾（Poa annua L.）是集约化草坪中顽固杂草，与匍匐翦股颖（Agrostis stolonifera L.）混生，具种子高产、生活史短、抗除草剂等特点。ABW对一年生早熟禾偏好产卵、促高幼虫密度且一年生早熟禾耐受性低，理论上可选择性抑制该杂草，但高杂草盖度可能放大幼虫压力并使整体耐受性下降，转化为不可接受草皮损伤。既有研究未实验操纵初始杂草盖度，条件边界不清。研究人员据此在混合草坪中操纵初始一年生早熟禾盖度与杀虫剂程序，检验“初始杂草丰度决定ABW是选择性抑制者还是伤害驱动者”的假设。论文发表于《Crop Protection》。

主要技术方法概括

研究人员于新泽西州Rutgers园艺农场开展两轮重复田间试验（2021–2023），在匍匐翦股颖-一年生早熟禾模拟球道中用选择性除草剂（fluazifop-P-butyl、ethofumesate）建立0%、10%、25%、50%目标初始一年生早熟禾盖度。试验1为4×3裂区随机完全区组设计（初始盖度×杀虫剂程序：无杀虫剂/阈值/预防式）；试验2为单因素随机区组，全按阈值规则但按盖度水平独立触发。ABW幼虫密度由5.7 cm径土芯盐浸检获并按头壳宽分龄，盖度由目视估测与100点网格相交法量化，草皮质量按NTEP 1–9分制双评估者均值计。线性混合效应模型（lme4，lmerTest）分析固定效应（盖度、程序、时间及其交互）与随机效应（区组、裂区层级），百分比数据经arcsin√变换、密度经log(x+1)变换，Tukey法比较边际均值。

研究结果

3.1 试验1.1（2021–2022）

3.1.1 ABW密度：预防式程序较无杀虫剂/阈值程序显著降低ABW密度（2021年抑制92–97%，2022年低盖度抑88–91%、高盖度抑59–69%）。初始盖度主效应显著但与程序无交互，证明盖度不抵消程序效果。

3.1.2 目视盖度：2022年6–10月无杀虫剂与阈值程序较预防式低14–19%（如7月43%对63%），2021年无一致差异；盖度梯度维持。

3.1.3 网格计数：无杀虫剂/阈值较预防式低约4%（54%对60%），盖度×日期交互显著。

3.1.4 草皮质量：仅在无杀虫剂/阈值且盖度25–50%时短期跌破6分，持续约1–3周；预防式全程可接受。

3.2 试验1.2（2022–2023）

ABW密度预防式抑85–94%；目视盖度无杀虫剂较预防式低7–23%；网格低4%；草皮质量无不可接受下降，但50%盖度整体偏低。

3.3 试验2.1（2021–2022）

阈值程序下，0%盖度ABW密度较低盖度低42–49%；目视/网格盖度随初始梯度维持；质量不可接受仅现于25–50%盖度晚春。

3.4 试验2.2（2022–2023）

2023年25%盖度ABW密度较低盖度低66–74%；盖度梯度维持；质量不可接受现于2022年25–50%与2023年50%盖度。

讨论与结论翻译

减少杀虫剂投入下一年生早熟禾盖度降低是否足以影响管理决策，取决于杂草丰度、ABW压力与草皮耐受性交互。停用ABW靶向杀虫剂在一年生早熟禾低盖度时兼容可接受质量，随盖度升高风险递增；实际初始盖度≥37%多现不可接受质量，≤33%多维持可接受，33–37%为过渡带。尽管高杂草丰度增风险，低-中丰度下减药仍可抑草且保质量，ABW由高丰度时致害者转为低-中丰度时杂草抑制者。预防式抑ABW约90%，减药致一年生早熟禾相对降20–50%，与既往25%降幅可比，抑草由幼虫取食而非环境变异驱动，但伴质量权衡。种间不对称性（一年生早熟禾高适生低耐受、匍匐翦股颖低适生高耐受）支撑选择性抑制。田间草皮损伤与幼虫密度弱相关，受寄主耐受性与应激敏感性主导——一年生早熟禾较匍匐翦股颖更应激敏感，故高盖度即使密度差弱亦放大损伤。密度依赖取食、季节发育与空间格局可调制表达。试验间差异源于时间动态：抑草多见于幼虫峰期，次年春因一年生早熟禾秋冬季萌发而衰减。管理上草皮质量而非抑草幅度制约减药可行性；精管球道容忍可见伤低，故不宜设刚性杂草阈值而宜判风险过渡带。低于33–37%盖度可试减药借ABW抑草，高于此应先降杂草再减药，并计ABW压力与短暂伤容忍度。阈值程序为预防式与停用间折中。结论限定于灌溉适中肥、春代ABW 250–600幼虫/m2（峰期常>1000乃至近4000/m2）的匍匐翦股颖-一年生早熟禾球道，地域、气候、生物型与草种组成会移渡边界。未来需操纵ABW密度与耐受性管理因子并建风险决策与偏预算分析。