我国马铃薯甲虫发生危害规律及其防控技术的研究与应用

图：马铃薯甲虫现有分布图（CABI 2003） Fig: Distribution map of L. decemlineata(CABI 2003)
马铃薯甲虫在我国新疆的扩散、传播路径
马铃薯甲虫于1993年从哈萨克斯坦传入我区后，至1995年 仅在新疆伊犁、塔城两地州15县市发生为害。1996年马铃 薯甲虫越过塔城盆地天然屏障， 开始迅速东进传入乌苏市； 1997年传至玛纳斯县兰州乡；1998年同时在呼图壁、米泉 发现；1999 年到达乌鲁木齐县南山；同时1999年阿勒泰地 区哈巴河县与哈萨克斯坦接壤处（农十师185团）发现该 虫，后沿布尔津县传入阿勒泰市；2000年传至吉木萨尔； 2001 年 在奇台东湾乡发现；2002年在和静境内巩乃斯发 现；2003年传至木垒，2008年马铃薯甲虫被成功的阻截在 昌吉州木垒县大石头乡以西。
我国马铃薯甲虫防控形势
在20 世纪70 年代中期马铃薯甲虫对美国已注册的所有农 药产生抗性，如涕灭威是美国东北部防治此虫第1 代有效 的农药 ，施用5 年后 ，该虫对此药的抗性较北部缅因州 的马铃薯甲虫的抗性强 130倍。由于大量使用化学杀虫剂 ， 造成了严重的负面影响 ，生态环境受到破坏等问题 。在 生产实践中 ，其中马铃薯甲虫抗药性的发生和治理问题 最为突出，解决这些难题的关键在于采取加强检疫为首的、 安全高效的防治技术。研究表明，我国马铃薯甲虫对有机 磷和拟除虫菊酯类农药产生了明显抗性。
马铃薯甲虫的传播途径、世界分布情况
马铃薯甲虫主要通过主动迁飞随风、气流进行远距离 传播，也可通过人为携带、农副产品和水流进行传播。 目前马铃薯甲虫分布于欧洲、非洲、亚洲和北美洲的 30 多个国家和地区。在世界上主要分布于美洲北纬 15～55°之间 ，以及欧亚大陆北纬33～60°之间。见 国际应用生物科学中心（CABI）2003年绘制马铃薯 甲虫分布图。
我国马铃薯甲虫发生、危害规律及 其防控技术的研究与应用
马铃薯甲虫[Colorado potato beetle,Lepinotarsa decemlineata(Say) ] 形态及其识别
成虫
卵
蛹
幼虫
成虫识别特征：体长912mm，体宽：6-7mm，短 卵圆形，背方明显隆起， 红黄色，有光泽。鞘翅 色稍淡，每一鞘翅上具 有五条黑色纵带。雌虫 稍大，雄虫最末端复板 比较隆起，具一凹线， 雌虫无此特征。
成虫交尾
雌虫产卵
卵的主要识别特征：椭圆型，顶部钝尖，卵多聚产呈卵块， 20-60粒，平均卵粒数为32.7±17.88，卵橙黄色，少数为 橘红色。卵长：1.83±0.08mm；卵宽：0.83±0.06mm。
卵的颜色变化
幼虫的识别特征：1龄、2龄幼虫暗褐色，3龄以后逐渐变鲜黄色、 粉色或橙黄色。1龄、2龄幼虫头、前胸背板骨片及胸、腹部的气门 片暗褐色和黑色；3龄、4龄幼虫色淡，幼虫背方明显隆起，部两侧 各有两排黑色斑点 。
化学防治技术仍然是目前国内外马铃薯甲虫综合防 治技术的主体，存在较大隐患。在马铃薯甲虫防治 历史上 ，化学防治始终是其最有效、应用最广泛的 防治方法 ，但是也存在着弊端。其中最为突出的问 题是抗药性的问题，目前欧美每年用于防治的费用 可达上亿美元。自上世纪50 年代中期 ，马铃薯甲虫 对DDT产生抗药性后 ，对各类杀虫剂如砷制剂、有 机氯、有机磷、氨基甲酸酯、拟除虫菊酯等杀虫剂 的抗性快速提高 。其对新型杀虫剂产生抗药性更快 ， 而对大量使用的杀虫剂在 2～4 年内就会产生抗药性 。
马铃薯甲虫在中国的适生性风险评估
图：铃薯甲虫在我国大陆潜在定殖风险分析图 Fig. The potential distribution map of L. decemlineata in China
马铃薯甲虫在我国的适生性风险评估
我国大部分地区均有马铃薯甲虫定殖风险（除荒原沙漠、 森林、水体等不适宜农业害虫生存的区域），其中：西藏 南部、四川、云南、贵州大部、重庆、湖北大部、湖南西 北部集中部、河南西部、山西大部、安徽北部、陕西中南 部、陇南陇东地区、胶东半岛、江苏、黑龙江、辽宁和吉 林东部地区具有高定殖风险；新疆北部大部、甘肃、内蒙 中东部、青海南部、西藏中部、甘肃中部、宁夏、陕北、 黑龙江大部、吉林、辽宁西部、河北大部、河南东部北部、 山东西部，湖南东部、广西西北部具有中等定殖风险；南 疆大部、青海西部、西藏北部、内蒙西部、广西东南部、 广东、浙江南部、江西、福建、台湾、海南岛等地区具有 较低入侵定殖风险或无入侵定殖风险。
马铃薯甲虫的主要生物学特性
近些年，新疆开展了该虫生物学特性研究：单雌平 均产卵量：1682±804粒，平均约1000粒；世代发 育起点：5.99℃ ；属兼性滞育（14小时<；温度19 ℃ ~22 ℃ ）；一个生育季节主动迁飞距离可达115 公里；以越冬代在翌年春天取食后迁飞为主。马铃 薯甲虫的高繁殖率、滞育、迁飞和世代重叠等生物 学特性，使其具有较强的环境适应能力和生态可塑 性。这是造成其危害严重、难以防治主要原因。
注：○表示滞育成虫 ＋正常成虫 －幼虫
△蛹
。卵
入侵定居后马铃薯甲虫的持续防控技术
通过多年研究、试验和示范，我们总结出了马铃薯甲 虫的综合防治技术，制定了马铃薯甲虫的检疫监测技 术规程。提出了马铃薯甲虫的综合防治策略：加强检 疫、杜绝人为传播，采取“压前控后、治本清源”的 对策，尽最大努力降低害虫种群密度，延缓其主动和 自然扩散。在马铃薯甲虫发生区推广以“捕、诱、饿、 毒、治”为基本方针的综合治理技术，取得了良好的 效果，使该虫在传入我国15年来，没有扩散至其它省 份，为杜绝或延缓甲虫年生活史（新疆霍城县惠远乡）
1—3
上中下
4
上中下
5
上中下
6
上中下
7
上中下
8
上中下
9
上中下
10
上中下
11-12
上中下
越冬成虫 第一代
○○○
○○○ ＋
○○○ ＋＋＋ 。。。 ――
＋＋＋ 。。。 ――― △△△ ＋＋ 。
＋＋＋ 。。。 ――― △△△ ＋＋＋ 。。。 ――― △
＋＋＋ ○○ 。。。 ――― △△△ ＋＋＋ ○○ 。。。 ――― △△△ ＋＋＋ ○○
独 立 （ 栽 培 ） 寄 主
马铃薯
茄子
独 立 （ 野 生 ） 寄 主
中亚天仙子
独 立 （ 野 生 ） 寄 主
黄花刺茄
非 独 立 寄 主
曼陀罗
白菜
番茄
马铃薯甲虫的危害
马铃薯甲虫的危害通常是毁灭性的。 1-4龄幼虫取 食量分别占幼虫总取食量1.5%、4.5%、19.4%和 74.6%。主要以成虫和3-4龄幼虫暴食寄主叶片，常 将马铃薯植株叶片吃光。5头/株低龄幼虫可造成 14.9%的产量损失。20头/株幼虫产量损失可达60% 以上。因此，该虫所到之处，给当地马铃薯等茄科 蔬菜生产构成严重威胁，同时还可传播马铃薯的某 些病害，如褐斑病、环腐病等.因该虫危害造成马 铃薯产量一般损失为30~ 50%，严重者可达90%以上， 甚至绝产。全世界因此虫危害每年损失达数亿美元。
我国马铃薯甲虫防控的对策
从保障我国马铃薯生产安全的角度出发，根据我国马铃薯生产实 际，结合我国马铃薯产区生态、地理等特点。 2008年农业部启 动公益性行业专项“马铃薯甲虫持续防控技术研究与示范 ”该 项目总体目标：以马铃薯甲虫监测、防控关键技术和相关基础研 究为突破口，积极开展入侵害虫的适生性和风险性评估，马铃薯 甲虫迁飞等入侵生物学和生态学、成灾规律和抗药性机制等基础 研究；实施疫情监测技术、应急防控技术和抗药性检测与治理等 研究，以及化学农药替代、生态调控、与环境相容化学防治为重 点的马铃薯甲虫持续防控关键技术的研究。通过大面积示范，对 各项技术组装和集成，组建覆盖我国马铃薯主产区的，且安全高 效、可操作性强的马铃薯甲虫防控技术体系，为我国马铃薯安全 生产和持续发展提供技术支撑和保障。
马铃薯甲虫的传播、扩散路径
1855年该虫害在美国科罗拉多州马铃薯产区严重危害造成50% 的损失。以后每年以185公里的速度向东扩散，1875年传播到美 国大西洋沿岸，并相继传入加拿大、墨西哥，19世纪70年代通 过人为传播到欧洲西部的德国、英国和荷兰，但是通过检疫和 封锁控制，得到根治。一次世界大战后（1918-1920年）又经波 尔多进入法国，此后分三路向东扩散，不久在捷克、斯洛伐克、 罗地亚马、匈牙利、波兰等东欧国家定居。20世纪50年代侵入 原苏联边境，20世纪60年代传入原苏联欧洲部分，1975年传入 里海西岸，20世纪80年代继续向东蔓延至中亚各国。1991-1993 年传入我国新疆。最近 ，马铃薯甲虫又向俄罗斯的西伯利亚和 远东地区以及芬兰蔓延。继而迅速向东南方向传播扩散 ,几乎遍 布整个欧洲并波及亚洲的一些国家。
远距离迁飞扩散
高繁殖力
兼性滞育和休眠
马铃薯甲虫的寄主
马铃薯甲虫的寄主范围相对较窄，主要是茄 科20个种多为茄属（Solanum）的植物。其中 栽培寄主是马铃薯、茄子、栽培番茄 ；野生 寄 主 有 茄 属 的 黄花刺茄 (Solanum rostratum Dunal) 、 菲 沃 斯 属 的 中 亚 天 仙 子 （ Hyoscyamus niger ）植物。此外也取食茄 科的颠茄、曼佗罗属的个别植物。
初孵幼虫
一龄幼虫
二龄幼虫
三龄幼虫
四龄幼虫体色变化
老熟幼虫入土化蛹
蛹主要识别特征：为离蛹，体长：9.49±0.37mm；宽： 6.24±0.25mm。黄色或橘黄色，体侧各有一排黑色小点， 化蛹主要集中在1-5cm（粘性土壤），沙性土壤主要集 中在1-10cm。
蛹室
马铃薯甲虫的起源
马铃薯甲虫起源于爱荷华州 - 内布拉斯加州边界的落基 山山脉东麓 。Thomas Nuttall 于 1811年、Thomas Say 于1819～1820 年，在美国的爱荷华州内布拉斯加州边界 的刺萼龙葵 Solanum rostratum上采集到马铃薯甲虫 ， 1824 年作为新种记述。大约185 年前 ，北美东部引入栽 培马铃薯后，马铃薯甲虫很快成为马铃薯上最重要的毁 灭性害虫 。
＋＋＋ ○○○ － △△△ ＋＋＋ ○○○ 。。 ――― △△△ ＋＋＋ ○○○ 采收期
＋＋ ○○○
○○○
△△ ＋＋ ○○○
－ △△ ＋＋＋ ○○○
○○○
第二代
○○○
春播马铃薯 物候
出苗期
幼苗 期 从出 苗至 第8 片叶
发 棵 期 8至 16 片 叶
花期
结薯期
植株茎叶生长减少， 块茎膨大迅速
地上部分逐渐黄枯
我国马铃薯甲虫发生趋势
马铃薯甲虫传入我国后，十多年来自西向东传播，目前 我国新疆北部大部分区域均有分布，疫区面积扩大了数 百倍。而且近几年马铃薯甲虫出现扩散加快，危害加重 的趋势。根据马铃薯甲虫的生物学特性，结合地理、适 生环境条件分析，其进一步向东越过新疆东部传播扩散 至我国内蒙和甘肃省的风险正在加剧。其次，在我国东 北区域，马铃薯甲虫现已蔓延到俄罗斯的滨海边区西南 部，距珲春100多公里。因此，马铃薯甲虫从我国周边疫 情发生国传入的可能性增大。而且，近年来我国检疫部 门，通过口岸检疫截获马铃薯甲虫的频率在逐步增加， 对我国马铃薯生产也构成潜在威胁。综上所述，我国马 铃薯甲虫的防控形势十分严峻。
我国马铃薯甲虫防控形势
由于马铃薯甲虫入侵生物学、生态学和迁飞扩散、抗药 性机制等研究不足，生产上缺乏更为准确、科学的种群 监测技术，以及符合生产发展需要的持续控制技术。加 之，马铃薯甲虫抗药性发展过快，防治难度加大等原因， 也造成了马铃薯甲虫封锁和控制压力和传播扩散风险逐 步加剧。
我国马铃薯甲虫防控形势
马铃薯甲虫的危害
马铃薯甲虫的危害
马铃薯
马铃薯甲虫的危害
茄 子
马铃薯甲虫的危害
番 茄
马铃薯甲虫生活史
根据在我国新疆对马铃薯甲虫发生规律的系统研究。 马铃薯甲虫以成虫在寄主作物田越冬，深度6-30cm， 主要分布于11-20cm土层（91.2%）与国外研究结果一 致，一年可发生1~3代。在准格尔盆地热量资源较为 丰富的区域如：伊犁河谷地区伊宁市、察布查尔和霍 城、塔城市、沙湾县、玛纳斯县、昌吉市、奇台县等 地一年发生2~3代，其中以2代为主，个别地区的部分 甲虫可完成3代；在伊犁河谷昭苏、乌鲁木齐市南山 地区一年仅发生1代。
马铃薯甲虫在我国新疆的分布
15年间马铃薯甲虫向东直线距离扩散了约800公里, 平 均每年扩散速度约为80公里。距新疆与甘肃交界只有 550公里。分布扩展至天山以北准噶尔盆地8个地州， 35个县市约26万平方公里的区域，上述区域兵团所属 团场马铃薯种植区均有分布和危害。 （南疆阿克苏、 喀什、喀什、和田地区、克州，以及阿勒泰地区富蕴 和青河、昌吉州木垒县大石头乡以东的区域、东疆哈 密地区巴里坤、伊吾和哈密市均未发生）