这只“非常饥饿的毛毛虫”正在全球各地的农田中肆虐

A crop-eating armyworm is seen on a sorghum plant at a farm in Settlers, northern province of Limpopo, February 8,2017. REUTERS/Siphiwe Sibeko - RC11ADEC8620
Fall armyworm has spread from Africa to Asia in just three years.Image: REUTERS/Siphiwe Sibeko
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一只非常饥饿的毛毛虫正在全球各地的农作物间横行,所过之处留下一片破坏。秋粘虫,又名草地贪夜蛾(果实毁灭者),喜食玉米,但也侵害许多对人类粮食安全至关重要的其他作物,例如水稻和高粱。

这台入侵性的“进食机器”起源于美洲,最早于1797年被描述,但在过去几年中已遍及全球。它于2016年在非洲被报告出现,如今已抵达中国,在短短三年内从西向东横跨两大洲蔓延。这种害虫进入亚洲这一地区之所以重要,是因为当地及邻近地区生活着大量人口,而该地区的粮食生产体系本已承受巨大压力。

但我们仍怀有希望。我和同事们正在研究无需依赖有害农药即可防治该害虫的方法,这些方法有望在全球推广。

秋粘虫如何跨越大西洋,从其在美洲热带和亚热带地区的原生分布区来到非洲,目前尚不清楚。可能是飞蛾经长距离迁徙(或许借助风力)抵达非洲并在当地产卵,也可能是通过携带卵和饥饿幼虫的受污染农产品贸易传入。

尽管传入途径尚不明确,但其后果是显而易见的:作物和生计正遭受毁灭。粘虫可毁掉生产者多达50%的作物,而对靠种植作物养家糊口的小农户而言,其影响极为严重。

更甚者,成虫飞蛾可飞行数百公里,这种害虫迅速蔓延至撒哈拉以南非洲的大部分地区,所到之处造成严重破坏。据估计,12个非洲国家的作物损失可能高达每年61亿美元。

但它并未止步于此。2018年7月,它在印度卡纳塔克邦被发现,这是亚洲首次有报告的虫害。到2018年12月,它已蔓延至泰国,而且仍在扩散,目前已在中国一半以上的省份被报告发现。

秋粘虫能在如此短的时间内跨越两大洲,实属罕见。如今大片农作物面临该害虫的威胁,而它的传播范围已广到无法根除,因此只能对其种群进行管理。

许多地方的首要应对措施是使用农药,但秋粘虫以其产生抗药性的能力而闻名。而且,更强效的广谱杀虫剂可能会杀死那些作为该害虫天敌的有益昆虫。然而,采用一些更为天然的防御手段,实际上可能是一种可行的策略,同时也更加环境友好。

四部分解决方案

在与肯尼亚国际昆虫生理生态中心的合作研究中,我和同事们正在制定四种提升作物对该害虫抵抗力的方法。首先,我们正在评估作物的天然抗性水平,以确定哪些品种更能抵御该害虫的侵害。早期结果显示,通过这种方式可部分减轻损害。

其次,我们尝试将作物与另一种害虫不喜食的作物间作,以此驱赶害虫远离主要作物,这种作物会释放与已受损植株相关的驱避气味。第三,我们种植所谓的诱集植物,将害虫引诱至其他地点。这种技术被称为“推-拉”伴生种植系统,目前已成功用于防治茎螟类害虫。早期结果显示,显著减少了“推-拉”系统农田中的秋粘虫虫害。

Image: 联合国粮农组织莱索托

第四,我们尝试吸引该害虫的本地天敌,例如寄生蜂,它们会将卵产在毛毛虫体内从而将其杀死。为此,我们使用具有吸引力的伴生作物以及其他能释放求救信号的作物。这种信号是植物受到攻击时释放的气味,用以召唤“保镖”昆虫。

我们的研究需要深入了解作为入侵性秋粘虫主要天敌的捕食者和寄生物。因此,我们项目的一个重要部分,是了解作物种植地现有的害虫与天敌之间的关系。我们正与当地农民密切合作,共同构建这一系统。

我们希望,结合抵御、驱逐、诱捕和消灭秋粘虫的这一综合策略,能够形成一种可以抵御虫害侵袭的新型种植系统。尽管我们的项目以肯尼亚为基地,但我们希望类似的方法也能在亚洲乃至全球范围内应用。

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