草地贪夜蛾(Spodoptera frugiperda)为鳞翅目(Lepidoptera)夜蛾科(Noctuidae)灰翅夜蛾属(Spodoptera)害虫,又名秋黏虫。其起源于美洲热带和亚热带地区,广泛分布于美洲大陆。随着国际贸易等活动的频繁,草地贪夜蛾已入侵非洲44个国家和亚洲16个国家。2017年草地贪夜蛾被列入世界十大植物害虫“黑名单”,2018年被联合国粮农组织认定为全球预警的重大迁飞性害虫。
因繁殖力强、寄主广泛、适生温度范围宽、迁飞快,且对部分药剂抗性突出,草地贪夜蛾极易暴发成灾。若防治不及时,作物苗期受害后一般田块减产10%~25%,严重危害田块可造成绝收。据估测,仅在非洲,草地贪夜蛾每年造成的玉米损失就多达1,770万吨,造成的经济损失高达46亿美元。
1 2019年虫害发生情况
入侵我国的草地贪夜蛾为玉米型,主要危害玉米,还危害小麦、高粱、甘蔗等。2019年1月草地贪夜蛾首次入侵我国云南,很快在我国广泛发生为害。2019年,全国26个省(市、区)1,524个县(区、市)见虫,22个省份查见幼虫,查实发生面积1,688万亩,玉米发生面积占98.1%,甘蔗、高粱、生姜、小麦等其他19种作物发生面积占1.9%。
2019年,草地贪夜蛾秋季成虫量大,冬小麦局部田块受害,冬玉米发生区域广。8月下旬至10月下旬,黄淮、长江流域、江南、西南、华南高空测报灯均监测到成虫高峰,部分地区百株成虫数均过百。9月下旬后,云南、安徽、江苏、河南、山东、四川6省15个县麦田查见草地贪夜蛾幼虫,查实面积9,120亩,严重田块虫株率在95%以上,最高虫量每平方米125头。12月中旬,云南、广东、海南、福建、广西、四川6省冬玉米发生57.6万亩,其中云南占比92.6%。鲜食玉米田发生普遍,百株虫量最高达182头。
2 2020年发生趋势
2020年1月初,全国农技中心根据专家研判,发布农技植保函〔2020〕2号。2020年草地贪夜蛾北迁时间更早、发生区域更广、危害程度更重,防控任务更为艰巨。专家分析,2020年草地贪夜蛾可能会侵入包括东北在内的广大玉米产区,除对玉米造成危害外,还会对西南、长江中下游和黄淮地区小麦,西南、华南地区甘蔗、高粱等多种作物安全生产造成重大威胁。
2月初,全国农技中心根据华南和西南省份植保部门调查,确定草地贪夜蛾在云南、广东、海南、广西、四川、贵州等省(区)冬玉米种植区都有发生,云南、海南、广东等省发生普遍,部分地区虫量较高。云南和四川冬小麦、广东和广西甘蔗田个别县见虫。初步统计,草地贪夜蛾在云南、广东、海南、广西、四川、贵州6省(区)113个县(市、区)查见幼虫,发生面积近50万亩,累计发生面积60.8万亩,玉米和小麦分别发生58.9万亩和1.9万亩,累计防治面积170.4万亩。
2月20日,农业农村部根据全国农作物病虫害监测网调查监测和专家会商分析,印发《2020年全国草地贪夜蛾防控预案》(农农发〔2020〕1号)。2020年草地贪夜蛾预计呈重发态势,各地区均有集中危害可能。预测依据包括以下几方面:1)虫源基数大。国内周年繁殖区冬季虫量大,去年11月至今年1月,西南、华南六省冬季玉米种植区持续监测到草地贪夜蛾发生危害。与云南毗邻的老挝草地贪夜蛾已发生112万亩,虫源基数明显大于上年。境内外虫源的双重叠加,势必加重今年我国发生程度。2)北迁时间提早。由于境内发生时间提早,加之境外虫源的持续迁入,预计2020年周年繁殖区和迁飞过渡区虫源北迁时间提早1个月左右。3)发生面积扩大。草地贪夜蛾发生面临境内外虫源双重叠加,加之越冬基数大、北迁时间提前、发生代次增加,有利于该虫向黄淮海等北方玉米区扩散蔓延,威胁区域占玉米种植区域的50%以上,预计全年发生面积1亿亩左右,黄淮海夏玉米苗期遭遇草地贪夜蛾危害风险显著增加,极有可能造成缺苗断垄危害。同时,西南华南地区甘蔗、高粱,以及黄淮以南地区冬小麦也存在受害风险。
3 国外主要防治药剂
草地贪夜蛾在入侵中国前,已在美洲、非洲、印度等地肆虐为害,而这些地方也因此积累了大量防控草地贪夜蛾的方法。化学防治一直是草地贪夜蛾防控的重要技术措施。20世纪80年代以前,美洲国家防治草地贪夜蛾以有机磷类和氨基甲酸酯类杀虫剂为主,随后拟除虫菊酯类杀虫剂得到广泛使用。20世纪90年代中后期,美洲特别是美国推广种植转基因Bt玉米后,防治草地贪夜蛾杀虫剂的用量显著减少。
巴西登记用于防控草地贪夜蛾的产品有:新型酰胺类杀虫剂氯虫苯甲酰胺、溴氰虫酰胺、氟苯虫酰胺;有机磷类杀虫剂乙酰甲胺磷、丙溴磷、毒死蜱、马拉硫磷;新烟碱类杀虫剂啶虫脒、吡虫啉、噻虫嗪;拟除虫菊酯类杀虫剂甲氰菊酯、氯氰菊酯、高效氯氟氰菊酯、高效氯氰菊酯、联苯菊酯、溴氰菊酯、氰戊菊酯、氯菊酯;取代脲类杀虫剂氟苯脲、杀铃脲、氟啶脲、除虫脲、虱螨脲、氟酰脲;氨基甲酸酯类杀虫剂丁硫克百威、灭多威、硫双威;双酰肼类杀虫剂环虫酰肼、甲氧虫酰肼、虫酰肼;以及茚虫威、氰氟虫腙、乙基多杀菌素、多杀霉素、草地贪夜蛾核型多角体病毒、印楝素、苏云金杆菌、甲氨基阿维菌素苯甲酸盐、阿维菌素等。
近年来,甲氨基阿维菌素苯甲酸盐、乙基多杀菌素、除虫脲、虱螨脲、茚虫威、氯虫苯甲酰胺、氟苯虫酰胺、溴氰虫酰胺等新型杀虫剂在国外草地贪夜蛾防治中发挥了突出的作用。
在草地贪夜蛾的美洲原生地,化学农药已有几十年的历史,草地贪夜蛾对多种化学农药产生不同程度的抗性。1992年,美国佛罗里达州草地贪夜蛾种群已对拟除虫菊酯类、有机磷类、氨基甲酸酯类农药分别产生3~264倍、11~517倍、10~507倍的抗性。此外,草地贪夜蛾还对一些新型作用机制的杀虫剂产生了中到高水平抗性。报道显示,使用氯虫苯甲酰胺、氟苯虫酰胺、多杀霉素、乙基多杀菌素、茚虫威及甲氧虫酰肼等药剂均可有效控制草地贪夜蛾。然而仅经过6年的时间,美国波多黎各田间草地贪夜蛾种群已对多种新型作用机制杀虫剂产生了高水平抗性,如氟苯虫酰胺(500倍)和氯虫苯甲酰胺(160倍),对乙基多杀菌素(14倍)也显示出了中等水平抗性,对多杀霉素(8倍)、甲氨基阿维菌素苯甲酸盐(7倍)和阿维菌素(7倍)表现出低水平抗性。
4 国内主要防控药剂及开发
2019年初,草地贪夜蛾由东南亚侵入我国,严重威胁我国农业及粮食生产安全。目前我国尚无防治草地贪夜蛾的登记药剂。
为配合国家做好草地贪夜蛾防控工作,中国农科院植保所等科研单位、基层农业部门及相关企业开展了大量的室内毒性试验和田间药效试验。
中国农科院植保所研究人员采用浸渍法,室内测定了14种杀虫剂对草地贪夜蛾的杀卵活性。结果表明:在100 mg/L剂量下,苯氧威、灭多威和吡丙醚的杀卵活性最强,能够完全抑制卵的孵化;甲氨基阿维菌素苯甲酸盐、氟虫脲、硫双威、氟铃脲、除虫脲和溴氰虫酰胺的杀卵活性在71.67%~90.00%。在10 mg/L剂量下,苯氧威和吡丙醚杀卵活性最高,可完全抑制卵的孵化;甲氨基阿维菌素苯甲酸盐、除虫脲和溴氰虫酰胺也表现出较好的杀卵效果,杀卵活性在55%~66.67%。
中国农科院植保所研究人员采用浸叶法和浸卵法,室内测定了1%甲氨基阿维菌素苯甲酸盐EC、6%乙基多杀菌素SC、15%茚虫威SC、200 g/L氯虫苯甲酰胺SC等21种常用杀虫剂对草地贪夜蛾卵和幼虫的防治效果。结果表明:20%甲氰菊酯EC、15%唑虫酰胺SC、25 g/L溴氰菊酯EC、25 g/L高效氯氟氰菊酯EC和20%呋虫胺SC对草地贪夜蛾卵具有较高的毒杀活性,药后5 d校正孵化抑制率在80%以上。1%甲氨基阿维菌素苯甲酸盐EC、5%甲氨基阿维菌素苯甲酸盐ME、5%啶虫脒EC、75%乙酰甲胺磷SP、6%乙基多杀菌素SC和20%甲氰菊酯EC对草地贪夜蛾2龄幼虫具有较强的毒杀作用,药后48 h校正死亡率超过90%。
为减少化学农药的使用,中国农科院植保所研究人员还在室内测试了10种常用生物农药对草地贪夜蛾卵和幼虫的防治效果。结果表明,所试10种生物农药对草地贪夜蛾的杀卵活性较低,但对幼虫有不同程度的控制作用。药后5 d,25 g/L多杀霉素ME、10%多杀霉素WG、1.5%阿维菌素UL、80亿孢子/克球孢白僵菌OF、8000 IU/μL苏云金杆菌SC对2龄幼虫的校正死亡率为54.67%~82.67%,0.3%苦参碱AS、0.3%印楝素EC和6%鱼藤酮ME对2龄幼虫防效较差。
中国农科院植保所研究人员采用前期筛选得到的8种对草地贪夜蛾有较高活性的农药,在云南开展玉米田间药效试验。结果表明:60 g/L乙基多杀菌素SC、5%甲氨基阿维菌素苯甲酸盐ME、200 g/L氯虫苯甲酰胺SC、5%氯虫苯甲酰胺UL、75%乙酰甲胺磷SP药后7 d对草地贪夜蛾的防效为81.42%~92.59%,药后15 d对玉米叶片的保护率为82%~95%。10%多杀霉素WG药后7 d的防效为73.62%,药后15 d对叶片保护率为57.50%。
中国热带农业科学院采用浸叶法测定了15种杀虫剂对草地贪夜蛾幼虫的毒力。试验结果表明:5 mg/L甲氨基阿维菌素苯甲酸盐(24 h)、5 mg/L多杀霉素(24 h)、50 mg/L氯虫苯甲酰胺(72 h)、100 mg/L辛硫磷(72 h)对草地贪夜蛾幼虫的致死率均达到100%,4 种杀虫剂的LC50(24 h)值分别为 0.28、0.31、9.77 和 11.7 mg/L;灭多威、吡丙醚、氟虫腈、啶虫脒、阿维菌素、高效氯氰菊酯和虱螨脲在 100 mg/L 浓度水平下72 h 对草地贪夜蛾幼虫的校正死亡率在 80%以上。
贵州省农科院植保所研究了在玉米喇叭口期撒施用药对草地贪夜蛾的防效。研究表明:药后1 d、3 d和7 d,0.2%甲维盐·高效氯氟氰菊酯颗粒剂、0.2%甲氨基阿维菌素苯甲酸盐药肥颗粒剂、0.2%甲氨基阿维菌素苯甲酸盐颗粒剂对草地贪夜蛾的最低防效为88.75%;颗粒剂在施药剂量为600 g/亩时,对草地贪夜蛾表现出良好的防治效果。
云南农业大学植物保护学院选取登记靶标为鳞翅目害虫的28种农药,通过浸虫法和浸叶法研究不同药剂对草地贪夜蛾2龄幼虫的室内毒杀效果。结果显示:3%甲氨基阿维菌素苯甲酸盐微乳剂、35%氯虫苯甲酰胺水分散粒剂、19%乙基多杀菌素水分散粒剂、240 g/L虫螨腈悬浮剂、10%醚菊酯悬浮剂、50 g/L虱螨脲乳油、10%甲维·茚虫威悬浮剂、12%甲维·氟酰胺微乳剂、34%乙多·甲氧虫悬浮剂和40%氯虫·噻虫嗪水分散粒剂对草地贪夜蛾2龄幼虫均具有较好的杀虫效果,校正死亡率在80.0%以上。其中,3%甲氨基阿维菌素苯甲酸盐微乳剂和10%甲维·茚虫威悬浮剂表现出较好的速效性,处理后24 h内2龄幼虫全部死亡。3%甲氨基阿维菌素苯甲酸盐微乳剂LC50(12 h)为0.6 mg/L;100亿芽孢/g苏云金杆菌可湿性粉剂具有较好的毒杀效果,LC50(48 h)为1.5 mg/L。
云南农业大学采用浸叶法测定了8种应急产品对云南草地贪夜蛾种群3龄幼虫的毒力。8种杀虫剂对当地草地贪夜蛾种群的毒力大小顺序依次为:5%甲氨基阿维菌素苯甲酸盐WG(0.05~0.09 mg/L)、25%乙基多杀菌素WG(0.16~0.26 mg/L)、5%虱螨脲SC(0.84~7.07 mg/L)、20%氯虫苯甲酰胺SC(3.31~10.50 mg/L)、10%虫螨腈SC(4.82~11.47 mg/L)、30%茚虫威SC(23.79~40.41 mg/L)、2.5%高效氯氟氰菊酯EC(102.85~147.60 mg/L)、32000 IU/mg 苏云金杆菌WP(141.09~352.61 mg/L)。
丽水市农业科学研究院采用短稳杆菌、苏云金杆菌、多杀霉素等15种药剂开展室内试验,测定各药剂对草地贪夜蛾卵和幼虫的活性。结果显示:8%杀螟丹AF、25%灭幼脲SC、5%虱螨脲EC、100亿孢子/mL短稳杆菌SC对草地贪夜蛾卵的校正孵化抑制率在88%以上。处理后72 h,25%灭幼脲SC、100亿孢子/mL短稳杆菌SC对草地贪夜蛾幼虫的毒杀效果最佳,校正死亡率在93.5%以上;5%虱螨脲EC、8000 IU/mg苏云金杆菌SC、8%杀螟丹AF、1.8%甲氨基阿维菌素苯甲酸盐EC、18%杀虫双AS和5%多杀霉素SE对草地贪夜蛾幼虫校正死亡率高于63%。
兴化市农业技术推广中心验证了部分应急药剂对草地贪夜蛾的防效。结果显示:采用1%甲氨基阿维菌素苯甲酸盐ME、3%阿维·氟铃脲EC、9%阿维·茚虫威SC、35%氯虫苯甲酰胺WG叶面喷雾,对草地贪夜蛾药后3 d和5 d的防效均在84%以上,虫口减退率在80%以上,4种药剂可以应用到草地贪夜蛾紧急防治中。
自草地贪夜蛾发生后,世科姆公司与各地植保部门合作开展12%甲维·氟酰胺ME(商品名亮戈®,4%甲氨基阿维菌素苯甲酸盐+8%氟苯虫酰胺)、8%阿维·茚虫威WG(商品名艾酷®,2%阿维菌素+6%茚虫威)防治玉米上草地贪夜蛾的试验示范。结果显示:亮戈®对草地贪夜蛾防治效果优异,采用1,500倍喷雾后,防治效果达到89.3%。防治草地贪夜蛾宜在幼虫3龄前采用亮戈®1,500倍液均匀喷雾,对于大龄虫及玉米植株较高时,需要加大用药剂量(1,000倍液)及亩用水量。艾酷®对草地贪夜蛾也具有良好的防治效果,持效性与亮戈®相当,药后20 d的防效维持在83%以上。亮戈®速效性优于艾酷®。
富美实先后安排了以氯虫苯甲酰胺产品为主的室内活性筛选及田间试验示范。结果显示,在作物生长早期、草地贪夜蛾卵孵化盛期使用无人机施药,氯虫苯甲酰胺产品药后7 d的防效达到95%,即使药后1 h降雨也不会影响药效。氯虫苯甲酰胺具有良好的渗透作用和内吸特性,能够有效防治草地贪夜蛾。
综上,对草地贪夜蛾卵有较好抑制作用的杀虫剂包括:氨基甲酸酯类、取代脲类、拟除虫菊酯类、新型酰胺类杀虫剂,以及甲氨基阿维菌素苯甲酸盐、短稳杆菌等。对草地贪夜蛾幼虫具有较好防治效果的杀虫剂有:氨基甲酸酯类、拟除虫菊酯类、新烟碱类、有机磷类、取代脲类、新型酰胺类、沙蚕毒素类杀虫剂,以及甲氨基阿维菌素苯甲酸盐、乙基多杀菌素、阿维菌素、多杀霉素、球孢白僵菌、苏云金杆菌等。此外,阿维菌素与氟铃脲、茚虫威二元复配制剂,甲氨基阿维菌素苯甲酸盐与茚虫威、氟苯虫酰胺二元复配产品,乙基多杀菌素与甲氧虫酰肼,氯虫苯甲酰胺与噻虫嗪也均对草地贪夜蛾幼虫具有良好的防治效果。
2019年,农业农村部在专家论证的基础上,印发《全国草地贪夜蛾防控方案》,确定25种应急使用产品。这25种应急产品中,单剂产品有17种,其中包括生物制剂6种;复配产品8种。2020年,农业农村部根据2019年各地草地贪夜蛾防治用药效果调查,经农业农村部组织专家评估,将2019年发布的草地贪夜蛾应急防治用药进行优化调整,推荐28种应急用药。这28种应急产品中,单剂产品14种,其中包括生物制剂6种;复配制剂14种。2019年及2020年应急使用产品名录见表1。
表1 2019年和2020年应急使用产品
分类 |
2019年应急药剂 |
2020年优化药剂 |
化学农药单剂 |
甲氨基阿维菌素苯甲酸盐 |
甲氨基阿维菌素苯甲酸盐 |
茚虫威 |
茚虫威 |
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四氯虫酰胺 |
四氯虫酰胺 |
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氯虫苯甲酰胺 |
氯虫苯甲酰胺 |
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虱螨脲 |
虱螨脲 |
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虫螨腈 |
虫螨腈 |
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高效氯氟氰菊酯 |
乙基多杀菌素 |
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氟氯氰菊酯 |
氟苯虫酰胺 |
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甲氰菊酯 |
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溴氰菊酯 |
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乙酰甲胺磷 |
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生物制剂 |
甘蓝夜蛾核型多角体病毒 |
甘蓝夜蛾核型多角体病毒 |
苏云金杆菌 |
苏云金杆菌 |
|
金龟子绿僵菌 |
金龟子绿僵菌 |
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球孢白僵菌 |
球孢白僵菌 |
|
短稳杆菌 |
短稳杆菌 |
|
草地贪夜蛾性引诱剂 |
草地贪夜蛾性引诱剂 |
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复配制剂 |
甲氨基阿维菌素苯甲酸盐·茚虫威 |
甲氨基阿维菌素苯甲酸盐·茚虫威 |
甲氨基阿维菌素苯甲酸盐·氟铃脲 |
甲氨基阿维菌素苯甲酸盐·氟铃脲 |
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甲氨基阿维菌素苯甲酸盐·高效氯氟氰菊酯 |
甲氨基阿维菌素苯甲酸盐·高效氯氟氰菊酯 |
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甲氨基阿维菌素苯甲酸盐·虫螨腈 |
甲氨基阿维菌素苯甲酸盐·虫螨腈 |
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甲氨基阿维菌素苯甲酸盐·虱螨脲 |
甲氨基阿维菌素苯甲酸盐·虱螨脲 |
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甲氨基阿维菌素苯甲酸盐·虫酰肼 |
甲氨基阿维菌素苯甲酸盐·虫酰肼 |
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氯虫苯甲酰胺·高效氯氟氰菊酯 |
氯虫苯甲酰胺·高效氯氟氰菊酯 |
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除虫脲·高效氯氟氰菊酯 |
除虫脲·高效氯氟氰菊酯 |
|
氟铃脲·茚虫威 |
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甲氨基阿维菌素苯甲酸盐·甲氧虫酰肼 |
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氯虫苯甲酰胺·阿维菌素 |
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甲氨基阿维菌素苯甲酸盐·杀铃脲 |
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氟苯虫酰胺·甲氨基阿维菌素苯甲酸盐 |
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甲氧虫酰肼·茚虫威 |
对比两年应急用药产品,2020年产品名单中减少了拟除虫菊酯类和有机磷类单剂产品,增加了乙基多杀菌素和氟苯虫酰胺单剂产品,以及6种复配产品。
我国发生的草地贪夜蛾为迁入型,因此抗性研究对于科学指导用药具有重要意义。中国农科院、中国农业大学等研究了我国草地贪夜蛾种群对常用药剂的抗性。结果表明,草地贪夜蛾对拟除虫菊酯类、氨基甲酸酯类、有机磷类杀虫剂,以及多杀霉素等产生较高水平抗性,而对新型酰胺类杀虫剂和苏云金杆菌比较敏感。2020年应急用药产品中未见有机磷类、拟除虫菊酯类杀虫剂单剂产品,增加复配制剂产品可能与草地贪夜蛾的抗药性相关。
甲氨基阿维菌素苯甲酸盐、氯虫苯甲酰胺、乙基多杀菌素、四氯虫酰胺、氟苯虫酰胺、虱螨脲等对我国草地贪夜蛾具有较好的防治效果,可优先采用。此外,还应结合生物制剂甘蓝夜蛾核型多角体病毒、苏云金杆菌、短稳杆菌等,采用轮换用药或混用方式,减缓药剂抗药性的发生和发展。
5 结语
总体而言,草地贪夜蛾发生时间长,世代重叠,防治难度大,因此,在农业生产中需要构建其迁飞监测预警,加强科学用药指导,注重交替、轮换用药,并结合灯光诱杀、食物诱杀等绿色防控措施进行综合防控。
进行化学防治时,应注意作物生长阶段,如在玉米抽雄后不使用对蜜蜂毒性大的药剂;采用杀卵效果好的药剂与杀幼虫效果好的药剂混合使用;采用不同作用机理的农药轮换使用,生物农药与化学农药混合使用,且每种农药在一季作物使用次数不超过2次,以延缓害虫产生抗药性。
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