張 妍王 培張友軍徐寶云王少麗*
(1 中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院蔬菜花卉研究所,北京 100081;2 湖南省植物保護(hù)研究所,湖南長(zhǎng)沙 410125)
蚜蟲(chóng)、粉虱、薊馬和葉螨等是設(shè)施蔬菜和瓜類作物生產(chǎn)中的常發(fā)性害蟲(chóng),這類害蟲(chóng)種類多,田間混合發(fā)生;體型微小,田間發(fā)生初期肉眼難以識(shí)別鑒定,常常延誤早期防治時(shí)機(jī);常隱匿于葉片背面取食植物汁液,影響作物的光合作用。但更為嚴(yán)重的是,蚜蟲(chóng)、粉虱、薊馬等害蟲(chóng)也是傳播植物病毒病的媒介,例如煙粉虱Bemisia tabaci(Gennadius)傳播的番茄黃化曲葉病毒(tomato yellow leaf curl virus,TYLCV)、番茄褪綠病毒(tomato chlorosis virus,ToCV)、瓜類褪 綠黃化病毒(cucurbit chlorotic yellows virus,CCYV)等,近年來(lái)給蔬菜和瓜類產(chǎn)業(yè)造成嚴(yán)重經(jīng)濟(jì)損失,也成為設(shè)施園藝產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展的重要阻礙因子。
煙堿類殺蟲(chóng)劑是煙堿型乙酰膽堿受體(nicotinic acetylcholine receptors,N-AChRs)的激動(dòng)劑,可阻斷靶標(biāo)昆蟲(chóng)的中樞神經(jīng)系統(tǒng)的傳導(dǎo),進(jìn)而使害蟲(chóng)出現(xiàn)麻痹直至死亡,因此是登記用于防控?zé)煼凼刃⌒臀惡οx(chóng)的優(yōu)良?xì)⑾x(chóng)劑?;诖祟愃巹┑膬?nèi)吸性能,以往研究發(fā)現(xiàn),吡蟲(chóng)啉在作物苗期灌根施用后,可在植株生長(zhǎng)的各個(gè)部位檢測(cè)到藥劑的存在(宗建平 等,2009);苗期采用噻蟲(chóng)嗪灌根處理能夠降低作物生長(zhǎng)前期害蟲(chóng)的種群數(shù)量,且對(duì)薊馬防效優(yōu)良(吳青君,2013),并且在瓜類作物收獲時(shí)果實(shí)內(nèi)藥劑殘留不超過(guò)國(guó)家殘留限量標(biāo)準(zhǔn)(尹宏峰 等,2014),可以作為小型害蟲(chóng)種群抑制的重要方法之一;但同時(shí)研究也發(fā)現(xiàn),噻蟲(chóng)嗪灌根或噴霧施用區(qū)的葉螨種群數(shù)量顯著高于對(duì)照區(qū),表明煙堿類殺蟲(chóng)劑的使用對(duì)田間葉螨具有一定程度的種群刺激作用(王玲 等,2015),由此推測(cè),煙堿類殺蟲(chóng)劑灌根防蟲(chóng)的關(guān)鍵技術(shù)應(yīng)用不能有效防控同一寄主植物上、同期同域發(fā)生的葉螨種群。智利小植綏螨(Phytoseiulus persimilis)是一種對(duì)葉螨具有較強(qiáng)控制作用的專性捕食性天敵,研究發(fā)現(xiàn)其對(duì)草莓、茄子等園藝作物上的二斑葉螨種群控制及防效優(yōu)良(宮亞軍 等,2015;郝建強(qiáng) 等,2015)。
針對(duì)這個(gè)問(wèn)題,基于前期研究,本試驗(yàn)探索研究了內(nèi)吸性殺蟲(chóng)劑噻蟲(chóng)嗪苗期灌根處理與釋放捕食螨協(xié)同應(yīng)用對(duì)大棚西瓜中小型害蟲(chóng)、害螨的防控效果,研究結(jié)果將對(duì)設(shè)施栽培中小型刺吸類害蟲(chóng)的高效防控提供重要的科學(xué)依據(jù)和技術(shù)指導(dǎo)。
25%噻蟲(chóng)嗪水分散粒劑,先正達(dá)(中國(guó))投資有限公司產(chǎn)品。智利小植綏螨,首伯農(nóng)(北京)生物技術(shù)有限公司產(chǎn)品。
試驗(yàn)在湖南省長(zhǎng)沙市長(zhǎng)沙縣春華鎮(zhèn)龍王廟村塑料大棚內(nèi)進(jìn)行,西瓜品種為早春紅玉(湖南雪峰種業(yè)有限公司提供)。春季西瓜3 月18 日育苗,4 月22 日定植,秋季西瓜7 月21 日育苗,8 月10 日定植;每茬設(shè)置2 個(gè)小區(qū),每個(gè)區(qū)面積大約為100 m2。所有小區(qū)采用常規(guī)除草、施肥等農(nóng)事管理。
1.2.1 噻蟲(chóng)嗪苗期灌根 西瓜定植2 d 后,處理區(qū)采用25%噻蟲(chóng)嗪水分散粒劑3 000 倍液灌根,每株藥液量為50 mL;對(duì)照小區(qū)采用清水進(jìn)行同樣處理。作物定植時(shí)處理區(qū)和對(duì)照區(qū)均無(wú)任何害蟲(chóng)發(fā)生。
1.2.2 生育期釋放捕食螨 西瓜上自然發(fā)生葉螨初期,人工釋放智利小植綏螨,直接撒施在帶有截形葉螨的西瓜葉片上,釋放比例為益害比(智利小植綏螨∶葉螨)1∶10。每個(gè)季節(jié)釋放2 次,2 次間隔10 d 左右,春茬分別于5 月14 日和5 月26 日釋放,秋茬分別于8 月26 日和9 月16 日釋放。
1.2.3 刺吸類害蟲(chóng)的種群調(diào)查 灌根處理10 d(春季)和7 d(秋季)后開(kāi)始調(diào)查,每個(gè)小區(qū)隨機(jī)設(shè)置4 個(gè)調(diào)查點(diǎn),每個(gè)點(diǎn)調(diào)查10 株作物,每處理共調(diào)查40 株,每隔7 d 調(diào)查1 次,記錄瓜蚜、煙粉虱、薊馬和截形葉螨的種群數(shù)量。連續(xù)調(diào)查6 次。
蟲(chóng)口減退率(%)=〔(捕食螨釋放前蟲(chóng)口數(shù)-捕食螨釋放后蟲(chóng)口數(shù))/捕食螨釋放前蟲(chóng)口數(shù)〕× 100
相對(duì)防效(%)=〔(處理區(qū)蟲(chóng)口減退率-對(duì)照區(qū)蟲(chóng)口減退率)/(1 -對(duì)照區(qū)蟲(chóng)口減退率)〕× 100
原始數(shù)據(jù)收集后用Excel 2010 和SigmaPlot 14.0 進(jìn)行基礎(chǔ)運(yùn)算和作圖,并采用SPSS 19.0 軟件中Duncan 氏新復(fù)極差法對(duì)協(xié)同防控處理區(qū)和對(duì)照區(qū)的害蟲(chóng)種群數(shù)量進(jìn)行差異顯著性分析。
從空白對(duì)照區(qū)蟲(chóng)口數(shù)據(jù)可以看出,試驗(yàn)基地春茬和秋茬西瓜上主要發(fā)生害蟲(chóng)略有差異。春茬西瓜上以瓜蚜(Aphis gossypiiGlover)和截形葉螨〔Tetranychus truncatus(Ehara)〕為主,5 月中下旬開(kāi)始種群數(shù)量快速上升,6 月9 日瓜蚜和截形葉螨密度分別為2 897.5 頭·株-1和1 897 頭·株-1,煙粉虱和薊馬零星發(fā)生(圖1);而秋季煙粉虱、瓜蚜和截形葉螨均嚴(yán)重發(fā)生,9 月23 日蟲(chóng)口密度分別為257.7、36.9 頭·株-1和35.9 頭·株-1,薊馬發(fā)生數(shù)量稍低(圖2)。
西瓜定植2 d 后進(jìn)行灌根處理,生長(zhǎng)期內(nèi)釋放2 次智利小植綏螨,小型刺吸類害蟲(chóng)種群數(shù)量見(jiàn)圖1 和圖2。春季西瓜定植灌根后,瓜蚜零星發(fā)生,未造成為害;截形葉螨種群數(shù)量從捕食螨釋放前的30 頭·株-1下降為釋放后的少于10 頭·株-1,其中6 月9 日第6 次調(diào)查時(shí)截形葉螨密度為2 頭·株-1,此時(shí)接近作物收獲期,不會(huì)造成為害,而此時(shí)對(duì)照區(qū)截形葉螨的蟲(chóng)口密度為1 897 頭·株-1,兩者差異顯著(圖1)。
秋季,西瓜定植后煙粉虱、薊馬、瓜蚜和截形葉螨即有發(fā)生,噻蟲(chóng)嗪灌根處理對(duì)瓜蚜種群的壓低效果優(yōu)良,對(duì)煙粉虱和薊馬種群的控制作用低于對(duì)瓜蚜的效果。灌根29 d(9 月16 日)時(shí),對(duì)照和防控處理區(qū)的煙粉虱密度分別為286.7 頭·株-1和23.6 頭·株-1,蟲(chóng)口密度約相差10 倍,兩者之間差異顯著。9 月23 日第6 次調(diào)查時(shí),對(duì)照區(qū)截形葉螨密度為35.9 頭·株-1,防控處理區(qū)截形葉螨在捕食螨種群的持續(xù)控制下,表現(xiàn)為零星發(fā)生,蟲(chóng)口密度為2.4 頭·株-1,顯著低于對(duì)照(圖2),后期隨著作物生長(zhǎng)及溫度降低,可以不再進(jìn)行防控。
由春季和秋季設(shè)施西瓜的害蟲(chóng)種群動(dòng)態(tài)可以看出,試驗(yàn)地區(qū)春季以瓜蚜和截形葉螨為主,秋季西瓜棚內(nèi)煙粉虱、薊馬、瓜蚜和截形葉螨均有發(fā)生(圖1、2)。噻蟲(chóng)嗪灌根與捕食螨協(xié)同應(yīng)用后,春季處理區(qū)和對(duì)照區(qū)煙粉虱和薊馬種群數(shù)量很低,以捕食螨釋放前的蟲(chóng)口數(shù)量為基數(shù),協(xié)同處理區(qū)瓜蚜和截形葉螨相對(duì)防效分別為93.33%和97.42%;秋季協(xié)同處理區(qū)截形葉螨防效為92.72%,煙粉虱和薊馬的防效略低,分別為79.17%和78.10%,處理區(qū)瓜蚜種群數(shù)量很低,每40 株蟲(chóng)口數(shù)量為10 頭(表1)。
表1 噻蟲(chóng)嗪灌根與捕食螨協(xié)同應(yīng)用對(duì)不同刺吸類害蟲(chóng)的相對(duì)防效
為了提升對(duì)設(shè)施蔬菜和瓜類作物上小型害蟲(chóng)的防控效果,內(nèi)吸性殺蟲(chóng)劑(吡蟲(chóng)啉、噻蟲(chóng)嗪、溴氰蟲(chóng)酰胺等)在作物上應(yīng)用后,能夠通過(guò)作物內(nèi)吸作用將藥劑輸送到作物的各個(gè)部分,從而進(jìn)行害蟲(chóng)的預(yù)防性控制,生產(chǎn)實(shí)踐中簡(jiǎn)單易行,且可保障產(chǎn)品的安全性(尹宏峰 等,2014)。葉螨和其他小型害蟲(chóng)在溫室、大棚的設(shè)施瓜菜栽培中發(fā)生危害普遍嚴(yán)重且防控困難,尤其是常規(guī)殺蟲(chóng)劑無(wú)殺螨效果,因此通常在防控害蟲(chóng)時(shí)不能實(shí)現(xiàn)同時(shí)殺蟲(chóng)殺螨的一噴多防的目的。本試驗(yàn)在大棚西瓜苗期采用噻蟲(chóng)嗪灌根的基礎(chǔ)上,與1∶10 比例釋放智利小植綏螨協(xié)同應(yīng)用,可以明顯壓低同期發(fā)生的害蟲(chóng)和害螨種群數(shù)量,解決了單一技術(shù)無(wú)法控制多種有害生物的問(wèn)題。與捕食螨釋放前數(shù)據(jù)相比,噻蟲(chóng)嗪灌根的化學(xué)防控與釋放智利小植綏螨的生物防控的協(xié)同使用技術(shù)對(duì)煙粉虱和薊馬的防效分別達(dá)79.17%和78.10%,對(duì)截形葉螨的防效超過(guò)92.72%。之前的研究表明,噻蟲(chóng)嗪早期灌根施藥處理對(duì)其他寄生性天敵昆蟲(chóng)(如麗蚜小蜂)無(wú)直接致死影響,且對(duì)其寄生煙粉虱若蟲(chóng)的寄生率也影響較?。▌④?等,2016),因此,該協(xié)同技術(shù)也可為其他作物上類似問(wèn)題的害蟲(chóng)防控方案的制定提供參考。另外,本試驗(yàn)是在西瓜定植緩苗后進(jìn)行灌根處理,實(shí)際操作中也可以選擇在育苗定植前,使用內(nèi)吸性殺蟲(chóng)劑進(jìn)行帶苗穴盤(pán)噴淋處理(張鵬 等,2015),也更為省力。
噻蟲(chóng)嗪苗期灌根與生長(zhǎng)期釋放捕食螨的協(xié)同應(yīng)用技術(shù)實(shí)施后,即使后期還會(huì)有少量害蟲(chóng)發(fā)生,但屆時(shí)春茬作物接近收獲期,不再施用化學(xué)藥劑也不會(huì)對(duì)作物造成經(jīng)濟(jì)損失。該協(xié)同技術(shù)在湖南長(zhǎng)沙地區(qū)的春茬大棚西瓜田中經(jīng)過(guò)多次田間試驗(yàn),防控效果穩(wěn)定且效果優(yōu)良(數(shù)據(jù)未示);同時(shí),值得注意的是,有些年份害蟲(chóng)發(fā)生數(shù)量大,經(jīng)歷了春季、夏季的蟲(chóng)口累積后,秋季作物種植時(shí)害蟲(chóng)種群數(shù)量迅速增大,故在秋季西瓜或其他蔬菜生長(zhǎng)期內(nèi),還需要根據(jù)害蟲(chóng)發(fā)生的實(shí)際情況再實(shí)時(shí)采取其他防控措施。目前,防蟲(chóng)網(wǎng)、粘蟲(chóng)板等物理防控措施已在多地普及使用,該協(xié)同技術(shù)可以與這些基礎(chǔ)物理措施配合應(yīng)用,預(yù)期防效更高。智利小植綏螨除了可防控截形葉螨外,對(duì)其他葉螨種類也有控制作用,例如二斑葉螨(郝建強(qiáng) 等,2015),該螨由于對(duì)多種殺螨劑的抗藥性極強(qiáng)導(dǎo)致化學(xué)防控面臨嚴(yán)重挑戰(zhàn)(唐小鳳 等,2014;Xu et al.,2018),而采用生物防控技術(shù)也是治理該抗性害螨的重要有效途徑之一。