综述：基于信息化学物质的草地贪夜蛾（Spodoptera frugiperda）（鳞翅目：夜蛾科）可持续治理策略

《Arthropod-Plant Interactions》：Semiochemical-based strategies for sustainable management of the fall armyworm, Spodoptera frugiperda (J.E Smith) (Lepidoptera: Noctuidae)

　　本综述系统探讨了信息化学物质（包括植物挥发物和性信息素）在草地贪夜蛾（Spodoptera frugiperda）综合治理（IPM）中的应用潜力。文章重点分析了其组成、特异性及通过监测、大量诱捕和交配干扰等策略调控害虫行为的机制，旨在为发展环境友好型害虫治理方案、减少对传统杀虫剂的依赖提供理论依据。

　　

Abstract

信息化学物质（Semiochemicals）由多种生物类群产生，用于介导种内和种间通讯。这些化学信号在害虫综合治理（Integrated Pest Management, IPM）中正变得越来越重要，可用于操纵植物-昆虫及昆虫-昆虫相互作用中的关键行为，如交配、觅食和寄主选择。基于信息化学物质的方法通过监测、大量诱捕和交配干扰等技术来调控害虫种群。理解介导这些相互作用的化学信号对于开发可持续和靶向性的害虫治理方案至关重要。本综述探讨了信息化学物质在治理害虫中的作用，重点关注了草地贪夜蛾（Spodoptera frugiperda）这一原产于美洲的全球性重大害虫。我们讨论了植物挥发物和性信息素在害虫治理中的组成、变异性、功效、特异性及应用。此外，我们还探讨了与采用基于信息化学物质的方法相关的挑战，并强调了新兴的研究方向，以促进其融入IPM项目。通过综合现有知识，本综述强调了基于信息化学物质的策略在减少对传统杀虫剂依赖的同时提高害虫防治效率的潜力。在农业系统中战略性地应用植物挥发物和性信息素，为发展更具生态合理性和可持续性的害虫治理实践提供了机遇，从而培育具有弹性且环境影响最小的种植系统。

信息化学物质构成了化学生态学的核心，其应用基础在于对昆虫行为的高度特异性干预。以草地贪夜蛾为例，其性信息素主要由特定的醋酸酯类化合物组成，这种种内通讯信号可用于开发高效的诱捕器，实现种群动态监测（Monitoring）和大量诱捕（Mass trapping）。更具创新性的交配干扰（Mating disruption）策略，则是通过释放高浓度的合成性信息素，扰乱雄蛾对雌蛾的定位，从而降低其交配成功率。

另一方面，植物挥发物作为种间信息化学物质，在害虫治理中扮演着多重角色。这些由寄主或非寄主植物释放的挥发性有机物（Volatile Organic Compounds, VOCs），可以影响草地贪夜蛾的寄主定位、产卵选择和天敌招引行为。例如，某些植物在受到害虫攻击后释放的萜烯类和绿叶挥发物（Green Leaf Volatiles, GLVs），既能直接驱避害虫，也能间接通过吸引捕食性或寄生性天敌来实现生物防治。这种“推-拉”（Push-Pull）策略将驱避剂和引诱剂结合使用，是信息化学物质在IPM中协同应用的典范。

然而，将信息化学物质从实验室研究推向田间应用仍面临诸多挑战。其成分的变异性、在开放环境中的稳定性、制剂加工技术以及成本效益都是需要克服的障碍。此外，信息化学物质的功效受环境因素（如风速、温度、湿度）和景观背景影响显著，要求治理策略必须具备高度的情境适应性。未来的研究将更侧重于信息化学物质与其他IPM措施（如生物防治、抗虫品种）的协同整合，并通过纳米技术等新兴手段提高其缓释性能和靶向性，以期最终构建出高效、可持续的害虫治理体系。