楊曉文
(三明市森林病蟲害防治檢疫站,福建 三明 365000)
利用白僵菌高孢粉飛機(jī)防治剛竹毒蛾試驗
楊曉文
(三明市森林病蟲害防治檢疫站,福建三明365000)
摘要:運用海燕650C輕型飛機(jī)噴灑白僵菌高孢粉飛機(jī)防治專用藥防治剛竹毒蛾中、重度危害面積5 000 hm2,結(jié)果表明飛機(jī)噴灑白僵菌高孢粉是一種高效、穩(wěn)定、安全、持效期長的生物措施,使用噴灑量為150 g/hm2飛機(jī)防治作業(yè)16 d后,第1代蟲口減退率80.44%以上,防治效果好;對第2代剛竹毒蛾也具有一定的防治效果;飛機(jī)防治對林間生物多樣性的影響可忽略不計。
關(guān)鍵詞:剛竹毒蛾;白僵菌;飛機(jī)防治;海燕650C輕型飛機(jī);剛竹
文章編號:1001-7380(2015)05-0020-03
收稿日期:2015-08-19;修回日期:2015-09-06
作者簡介:楊曉文(1980-),男,甘肅會寧人,工程師,碩士,研究方向:森林保護(hù)學(xué)。
中圖分類號:S763.306.7
文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A
doi:10.3969/j.issn.1001-7380.2015.05.006
剛竹毒蛾(PantanaphyllostachysaeChao)屬鱗翅目(Lepidoptera)毒蛾科(Lymantriidae),分布于浙江、福建、江西、湖南、廣西、貴州、四川等地,危害毛竹、慈竹、白夾竹、壽竹等。在福建、浙江1 a發(fā)生3代,江西、四川等省1 a發(fā)生4代,以卵或1至2齡幼蟲在葉背面越冬,幼蟲7齡,偶見6齡或8齡[1~3]。剛竹毒蛾是福建省毛竹林的最重要害蟲, 1998年全省剛竹毒蛾發(fā)生面積達(dá)3.278萬hm2,造成嚴(yán)重?fù)p失[4]。同時,剛竹毒蛾也是三明市發(fā)生面積最大、危害最嚴(yán)重的重要竹林食葉害蟲,近20 a來,該蟲持續(xù)發(fā)生,呈周期性暴發(fā)成災(zāi)之勢,嚴(yán)重影響當(dāng)?shù)刂駱I(yè)生產(chǎn),破壞了森林、旅游資源和國土生態(tài)安全[5]。三明市屬于丘陵地帶,給人工防治帶來較大困難,為克服當(dāng)?shù)貥涓?、林密、水源缺乏、勞力工資昂貴等條件給防治工作帶來的困難,探索快速、高效、經(jīng)濟(jì)的剛竹毒蛾飛機(jī)防治方法,成為促進(jìn)當(dāng)?shù)刂駱I(yè)生產(chǎn)的迫切需要。2014年6~11月,筆者在地面防治確定用藥量的基礎(chǔ)上,結(jié)合當(dāng)?shù)仫w機(jī)防治工作實際情況,在將樂縣、沙縣開展了飛機(jī)噴灑白僵菌防治剛竹毒蛾的試驗,研究結(jié)果如下。
1試驗區(qū)概況
試驗區(qū)選擇在將樂縣、沙縣境內(nèi)毛竹純林區(qū),海拔高度100~320 m,毛竹立竹度2 000~2 500株/hm2,平均高度12 m,郁閉度0.8~0.9,長勢良好。防治期剛竹毒蛾為2~5齡幼蟲。蟲口密度20~178頭/株,危害率≥90%。
2材料與方法
2.1.1藥劑采用飛機(jī)防治專用藥白僵菌高孢粉(含孢量≥1 000億孢子/g,孢子萌發(fā)率≥90%,含水量≤10%),該藥由江西天人集團(tuán)提供。
2.1.2沉降劑為加速沉降,抑制蒸發(fā),使用尿素作沉降劑,每架次10 kg;白乳膠可增加白僵菌的粘附性;4%的ES-87濕潤劑(也可用洗潔精代替)可增加白僵菌高孢粉的水溶性。
2.1.3試驗場地及機(jī)型試驗場地設(shè)在三明市將樂縣大源鄉(xiāng)輕型飛機(jī)專用起降場地,跑道長600 m,寬80 m。供試機(jī)型為海燕650C輕型飛機(jī)(沈陽市中體飛機(jī)有限公司),飛機(jī)藥箱容量200 L(前120 L,后80 L),翅展為14.96 m,機(jī)高2.14 m,最長續(xù)航時間5 h,最大航程600 km。噴藥設(shè)備為電動超低容量噴灑設(shè)備HU2-HF2(沈陽市中體飛機(jī)有限公司提供),噴藥方式為超低容量噴霧和噴粉。
2.2.1藥物配制往400 L容量的配藥桶中加入約200 L清水,然后加入尿素,用電動攪拌機(jī)攪拌2 min,按500 g/hm2量先將高孢粉與4%的ES-87濕潤劑按1∶2調(diào)制成糊狀,再對水稀釋,然后加水至400 L,攪拌均勻后,加入飛機(jī)藥箱中,再加少量白乳膠。
2.2.2飛機(jī)作業(yè)技術(shù)參數(shù)飛機(jī)作業(yè)速度150~160 km/h。作業(yè)高度距毛竹林頂部約25~30 m,有效噴幅50 m,每架次載藥量200 L。
2.2.3航線設(shè)定將經(jīng)、緯度數(shù)據(jù)輸入在1∶50 000(或1∶25 000)地形圖上測量出作業(yè)區(qū)各航帶起始和終止航點的經(jīng)緯度,按照預(yù)先安排的防治作業(yè)順序,依次準(zhǔn)確輸入GPS導(dǎo)航定位儀。
2.2.4霧滴質(zhì)量測定地點設(shè)在將樂縣大源飛機(jī)起降場周邊空曠地帶,共布設(shè)2組霧滴接收線。組間距離50 m,在每個測定帶上,每隔2 m放置煙熏氧化鎂玻璃片1塊,規(guī)格為2.5 cm×7.5 cm,每20片為1組,預(yù)設(shè)測定噴幅80 m。噴藥后30 min收回。在顯微鏡下觀察單位面積霧滴數(shù)量、霧滴密度,用測微尺測定霧滴直徑,計算出有效噴幅及霧滴均勻度。
2.2.5防治效果調(diào)查(1)防治前及防治后4,8,12,16 d各開展1次調(diào)查,在防治作業(yè)區(qū)外選擇與試驗區(qū)立地、林分條件近似的毛竹林作為對照區(qū),統(tǒng)計剛竹毒蛾的自然死亡率。考慮到成本問題,調(diào)查時要盡量與當(dāng)?shù)孛癫煞ハ嘟Y(jié)合。隨機(jī)抽取伐倒毛竹10株,統(tǒng)計剛竹毒蛾活蟲數(shù),計算蟲口減退率;(2)進(jìn)行白僵菌對第2代剛竹毒蛾持效性調(diào)查,在當(dāng)年10月20日,第2代蟲蛹出現(xiàn)盛末期,對各試驗區(qū)開展1次調(diào)查,隨機(jī)抽取毛竹10株,伐倒后清點死蛹及活蛹數(shù)量,計算白僵菌持效性感染率(主要原因在于幼蟲感染白僵菌死亡脫落后,易被雨水沖走,而蛹不易脫落),從而了解白僵菌在竹林內(nèi)對剛竹毒蛾的持續(xù)影響效果。死蛹以蟲體表面分布有白僵菌為準(zhǔn)[8]。
活蟲率(%)=防治后的活蟲數(shù)/防治前的活蟲數(shù)×100;
死蟲率(%)=100-活蟲率;
校正死亡率(%)=(對照區(qū)的活蟲率-防治區(qū)的活蟲率)/對照區(qū)的活蟲率×100;
蟲口減退率(%)=(防治前的活蟲數(shù)-防治后的活蟲數(shù))/防治前的活蟲數(shù)×100。
以上數(shù)據(jù)分析采用SPSS19.0統(tǒng)計軟件,數(shù)值采用平均值±標(biāo)準(zhǔn)誤,多重比較采用Duncan法,每處理30重復(fù)。
3結(jié)果與分析
經(jīng)對提前設(shè)置的熏氧化鎂玻璃片測定,海燕650 C輕型飛機(jī)作業(yè)速度保持在130~150 km/h,作業(yè)高度距樹冠約25~30 m時,研究發(fā)現(xiàn)噴幅大于50 m時,霧滴密度與飛機(jī)噴幅幅度呈負(fù)相關(guān)關(guān)系,所以認(rèn)為有效噴幅為50 m。經(jīng)實驗室測定,最小霧滴密度為10粒/cm2,最大霧滴密度為22粒/cm2,平均為14.1粒/cm2,霧滴直徑最大為183 μm,最小為61 μm,平均霧滴直徑為122 μm。
從剛竹毒蛾的防效調(diào)查結(jié)果(見表1)中可以看出,飛機(jī)噴灑白僵菌高孢粉防治剛竹毒蛾整個過程雖然藥物起效慢,但后期效果顯著。噴藥初期即(即噴藥4 d后),效果并不明顯,平均蟲口減退率只有4.36%。但伴隨著白僵菌在竹林內(nèi)的擴(kuò)散蔓延,以及白僵菌孢子在昆蟲體表的萌發(fā)和菌絲的不斷侵入,蟲口減退率逐漸增大,噴藥8 d后平均蟲口減退率達(dá)到45.42%,12 d后達(dá)到63.12%,16 d后達(dá)到80.44%。從表1中還可以發(fā)現(xiàn),在白僵菌菌液中加入白乳膠能有效提高防治效率。
表1 飛機(jī)噴灑白僵菌高孢粉防治剛竹毒蛾第1代效果
不同小寫字母表示在P<0.05水平上出現(xiàn)顯著性差異。
從飛機(jī)防治剛竹毒蛾的持續(xù)效果(見表2)可以看出,白僵菌高孢粉持效性較好,對第2代剛竹毒蛾也有一定的防治作用,通過調(diào)查發(fā)現(xiàn),噴藥后,第2代剛竹毒蛾蟲蛹的白僵菌平均感染率為24.78%。對各地處理結(jié)果不同進(jìn)行分析發(fā)現(xiàn),在噴灑菌液中添加白乳膠能有效提高白僵菌對第2代剛竹毒蛾蟲蛹的感染率。
表2 飛機(jī)噴灑白僵菌高孢粉對第2代剛竹毒蛾的影響
飛機(jī)防治噴藥后,在開展白僵菌藥效調(diào)查的同時,對當(dāng)?shù)馗黝愄鞌橙珞?、瓢蟲、螞蟻、蜘蛛的林間數(shù)量也進(jìn)行了全面的調(diào)查研究。結(jié)果(見圖1)顯示,雖然這4類天敵的存活數(shù)量有一定的變化,但防治前后變化不大,差異不明顯(P>0.05),說明純白僵菌高孢粉對剛竹毒蛾的天敵影響可忽略不計。
圖1 白僵菌高孢粉飛機(jī)防治前后林間天敵數(shù)量變化
4結(jié)論與討論
隨著社會經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,輕型飛機(jī)在森林病蟲害防治方面的研究越來越受到人們的重視,各地森林保護(hù)工作者也進(jìn)行了大量的探索研究,三明市作為我國南方重點林區(qū),為改善當(dāng)?shù)厣址乐喂ぷ鞣绞?,?0世紀(jì)80年代就開始了飛機(jī)防治林業(yè)有害生物的探索與研究,先后采用超低容量飛機(jī)噴灑生物和化學(xué)農(nóng)藥以及菌藥混合液對馬尾松毛蟲、松墨天牛、毛竹枯梢病等林業(yè)有害生物進(jìn)行生產(chǎn)性防治試驗[6-7]。對各類影響因素如季節(jié)、風(fēng)速、降雨、云霧、機(jī)場質(zhì)地、作業(yè)區(qū)地形等進(jìn)行研究[9],提出了應(yīng)用輕型飛機(jī)治蟲應(yīng)“主攻越冬代,春秋防相結(jié)合”的防治策略,并指明免受這些不良因素的影響途徑和應(yīng)采取的措施等[10]。
本文結(jié)合當(dāng)?shù)貙嶋H情況和生產(chǎn)需要,對利用白僵菌高孢粉飛機(jī)防治剛竹毒蛾的工作開展了針對性的探索研究,并得出以下結(jié)論:首先,白僵菌高孢粉是一種無毒無味,無環(huán)境污染,對剛竹毒蛾具有持續(xù)防治作用的生物農(nóng)藥,害蟲一經(jīng)感染可連續(xù)侵染傳播。三明市毛竹林主要分布在海拔300~800 m的丘陵地帶,春秋季林間濕度大,溫度相對較低,非常適宜白僵菌的萌發(fā)和傳播[4],白僵菌可在竹林內(nèi)長期存活,持續(xù)發(fā)揮藥效。其次,根據(jù)剛竹毒蛾在三明市的生物學(xué)特性,當(dāng)?shù)仫w機(jī)防治工作一般選在春末夏初進(jìn)行,此時剛竹毒蛾幼蟲齡期整齊,適合飛機(jī)防治,但恰逢當(dāng)?shù)赜昙?,防治效果會受到?yán)重影響。本項研究在白僵菌高孢粉菌液中添加少量白乳膠,增強(qiáng)白僵菌孢子的粘附性,有效地克服了雨季對飛機(jī)防治工作的限制。三明市屬于南方丘陵地帶,山高林密,交通不便,采取人工投放粉炮、噴藥等措施成本太高,并且當(dāng)剛竹毒蛾大面積集中爆發(fā)時,很難在短期內(nèi)開展有效防治措施[8],所以開展快捷、高效的飛機(jī)防治,是當(dāng)?shù)亓謽I(yè)有害生物防治的發(fā)展趨勢。盡管有研究建議開展剛竹毒蛾防治時,在白僵菌粉中加入一定量的化學(xué)農(nóng)藥(如溴氰菊酯等)來增加防治效果[11],筆者通過調(diào)查發(fā)現(xiàn),該方法對于小范圍人工防治確實有一定的效果,但是在開展飛機(jī)防治時,由于很難避開養(yǎng)蜂場、菜地、飲用水源地等敏感地區(qū),所以筆者建議,在技術(shù)成熟后可進(jìn)行無人機(jī)精準(zhǔn)施藥[12]或在大規(guī)模飛機(jī)防治過程中采用環(huán)境友好型藥劑。
參考文獻(xiàn):此表來源[2]。
[1]趙仲苓.竹毒蛾屬一新種[J].昆蟲學(xué)報,1977,20(3):329-330.
[2]吳達(dá)武,詹先澤,楊在榮,等.剛竹毒蛾的初步研究[J].貴州林業(yè)科技,1989,17(2):37-39.
[3]蕭剛?cè)?中國森林昆蟲[M].北京:中國林業(yè)出版社,1991:1025-1027.
[4]陳順立,黃金聰,葉小瑜,等.剛竹毒蛾自然種群生命表的研究[J].福建林學(xué)院學(xué)報,2000 20(4) :298- 293.
[5]黃文玲.福建省三明市主要森林病蟲害的發(fā)生格局[J].福建林學(xué)院學(xué)報,2009,29(4):306-310.
[6]張再福.(超)輕型飛機(jī)防治森林病蟲害技術(shù)研究[J].林業(yè)科學(xué),2000,36(3):81-86.
[7]張華庭.輕型飛機(jī)噴灑白僵菌粗菌粉實驗[J].林業(yè)科技開發(fā),2006,20(2):73-75.
[8]吳建勤.白僵菌不同施藥方法防治剛竹毒蛾實驗[J].技術(shù)開發(fā),2009,23(4):102-104.
[9]黃炳榮.超輕型飛機(jī)防治作業(yè)影響因素的試驗[J].福建林學(xué)院學(xué)報,1998,18(1):44-47.
[10]劉巧云.白僵菌冬季防治松毛蟲實驗[J].福建林業(yè)科技,1995,22(3):66-68.
[11]蔡國貴,徐耀昌,林慶源,等.白僵菌與溴氰菊酯混用防治剛竹毒蛾增效作用的研究[J].福建林業(yè)科技,2003,30(3):8-11.
[12]陳志銀,高悅,仇才樓,等.對加快發(fā)展江蘇林用無人機(jī)開發(fā)應(yīng)用的思考[J].江蘇林業(yè)科技,2015,42(4):48-51.
表1 馬尾松毛蟲幼蟲的糞粒數(shù)量與大小