人工釋放普通草蛉田間防治棉蚜效果研究

丁瑞豐，朱曉華，阿克旦·吾外士*，阿曼古麗·卡爾瓦木，牛站平，丁愛華，王 樂，艾買提·艾則孜，帕提古麗·瓦依提，沙代提·阿不都

(1. 新疆農業科學院植物保護研究所，農業部西北荒漠綠洲作物有害生物綜合治理重點實驗室，農業部庫爾勒作物有害生物綜合治理野外科學試驗站，烏魯木齊 830091；2. 哈密地區農業技術推廣中心，哈密 839001)

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技術與應用
Technology & Application

人工釋放普通草蛉田間防治棉蚜效果研究

丁瑞豐1，朱曉華2，阿克旦·吾外士1*，阿曼古麗·卡爾瓦木2，牛站平2，丁愛華2，王 樂2，艾買提·艾則孜2，帕提古麗·瓦依提2，沙代提·阿不都2

(1. 新疆農業科學院植物保護研究所，農業部西北荒漠綠洲作物有害生物綜合治理重點實驗室，農業部庫爾勒作物有害生物綜合治理野外科學試驗站，烏魯木齊 830091；2. 哈密地區農業技術推廣中心，哈密 839001)

于2013年利用人工繁殖的普通草蛉對新疆哈密地區棉田的棉蚜進行生物防治，結果表明，棉田釋放密度為30、40、50和60粒/株的普通草蛉卵5～13 d后，與對照相比，各處理棉田的棉蚜數量均呈不斷下降趨勢，與對照相比校正防效不斷升高。其中釋放卵50和60粒/株10～13 d后，校正防效可達69.88 %～78.73 %，取得了較好的防治效果。本研究通過小區試驗研究人工繁殖的普通草蛉對棉田棉蚜的生物防治效果，為新疆棉田棉蚜的生物防治研究提供了理論基礎和指導依據。

人工繁殖； 普通草蛉； 棉蚜； 校正防效

新疆作為我國最大的商品棉生產基地，其棉花生產在我國棉花產業中占有舉足輕重的地位。新疆植棉面積、總產和單產已連續15年位居全國首位，與長江、黃河流域棉區并稱我國三大棉區[1]，2012年新疆棉花種植面積已增長為172.08萬hm2[2]。新疆棉區由于其特殊的地理位置和氣候環境，實施與內陸棉區不同的“矮、密、早、膜”栽培模式，棉田昆蟲種類與內陸棉區亦有差別。

棉蚜[Aphisgossypii(Glover)]是全世界范圍內一種重要的農業雜食性害蟲，主要為害棉花等經濟作物，寄主多達76科285種[3-4]。棉蚜在棉田直接為害取食棉花植株的同時，能夠分泌蜜露降低光合作用[5]和傳遞病毒[6]，嚴重影響棉花的產量和品質。棉蚜在我國分布范圍極廣，除西藏外全國各地均有不同程度的發生和為害[7]。普通草蛉[Chrysoperlacarnea(Stephens)]屬脈翅目草蛉科，是一種捕食性天敵，捕食對象包括蚜蟲、蜱螨、葉蟬、鞘翅目、鱗翅目昆蟲的卵和幼蟲。普通草蛉在歐美是普通種，國際上用來成功地防治了棉鈴蟲、葉蟬、馬鈴薯甲蟲等害蟲[8-10]，其在我國大部分省區均有分布[11-12]，在新疆發生較普遍，屬于新疆農區優勢種草蛉之一[13-16]。國外針對普通草蛉捕食溫室白粉虱、棉蚜和鱗翅目卵后的生長發育情況進行了一系列的研究[17-19]，并通過對普通草蛉大規模繁殖和飼養技術評價了其田間釋放的可能性[20]，同時成功釋放普通草蛉來防治煙粉虱[Bemisiatabaci(Gennadius)][21]等害蟲，并針對普通草蛉的生物學特性、人工繁殖和利用技術有較多研究，在普通草蛉成蟲和卵的短期、長期貯存方面重點研究了草蛉成蟲的低溫貯藏方法[22-23]。我國對普通草蛉的分布，發生規律和捕食對象進行了較多的研究[24-26]。針對新疆棉區棉蚜的大規模發生，并且由于長期使用化學農藥導致生態系統日益脆弱等一系列問題，本研究利用人工繁殖普通草蛉對棉田棉蚜進行生物防治，為新疆棉花蚜蟲的生物防治體系的建立提供理論支撐和研究基礎。

1 材料與方法

1.1 供試地點

試驗地點為新疆哈密市陶家宮鄉泉水地村二隊棉田(N：42.8187°，E：93.5511°)，棉田土壤類型為沙壤土。試驗進行時棉田害蟲主要為棉蚜[Aphisgossypii(Glover)]和棉薊馬[Thripsflavus(Schrank)]。天敵主要為多異瓢蟲[Hippodamiavariegata(Goeze)]、黑食蚜盲蝽[Deraeocorispunctulatus(Fall)]、華姬蝽[Nabissinoferus(Hsiao)]和蜘蛛(Araneida)等。棉田雜草主要為反枝莧(AmaranthusretroflexusLinn.)、灰綠藜(ChenopodiumglaucumLinn.)和稗[Echinochloacrus-galli(L.)Beauv.]等。

1.2 供試蟲源

普通草蛉于2012年秋季采自新疆哈密市棉田，室內用麥蛾(SitotrogacerealellaOlivier)和人工飼料[24]對普通草蛉進行飼養繁殖1代后，置于(7±2)℃的環境中冷藏5個月，2013年繼續擴繁2代后將1～3 d能夠孵化的草蛉卵釋放于棉田，待其在田間自然孵化后供本試驗所用。

普通草蛉室內飼養條件：溫度(25±1)℃，相對濕度80%±5%，光照L∥D=16 h∥8 h。

1.3 供試棉花

供試棉花為常規棉品種‘新陸中32號’，棉種購自哈密市永豐種子經銷部，由巴州豐和源種業生產，種植密度為2 250株/100 m2。棉田肥力中等，采用地膜栽培，播種時間為2013年4月20日，棉花生長過程中不使用任何化學農藥進行防治，其他管理措施按當地常規技術進行。

1.4 試驗方法

試驗于2013年6月初棉田棉蚜開始發生、棉花生長至現蕾初期進行。試驗共分5個處理釋放不同密度的普通草蛉卵，每個小區面積為100 m2，共計20個小區，各小區之間間隔10 m以作隔離。處理小區普通草蛉卵釋放密度分別為30、40、50、60粒/株，對照小區不釋放草蛉卵，即0粒/株，每個處理各設4次重復。每小區在100株棉花上釋放草蛉卵，分為5點，每點20株。調查時每小區定株調查50株，分為5點，每點調查10株。釋放普通草蛉卵當天調查棉蚜基數，釋放后5、7、10、13 d分別調查定點棉株上的棉蚜數量，有翅蚜和無翅蚜未做區分。操作時將產在布條上的普通草蛉卵連同布條一同固定在棉葉上，有草蛉卵的一面向下。

1.5 統計分析

采用SPSS 19.0軟件的(ANOVA)LSD方法對各處理間試驗數據進行方差分析和多重比較，棉田棉蚜數量等可數數據先轉化為平方根數值后再進行方差分析，蟲口減退率、防效和校正防效等百分率數值先轉換成反正弦函數后再進行方差分析，方差分析有差異的基礎上進行多重比較。

蟲口減退率(%)=

校正防效(%)=

2 結果與分析

2.1 釋放普通草蛉卵后棉田棉蚜數量消長

棉田釋放不同密度的普通草蛉卵第5、7、10和13天后對棉田棉蚜發生數量進行統計。方差分析結果表明，釋放當日各處理與對照棉田的棉蚜數量差異并未達顯著水平(df=4，15，F=0.674，P=0.620)，釋放第5、7、10和13天后各處理棉田的棉蚜數量均低于對照，且差異均達極顯著水平(5 d：df=4，15，F=14.850，P<0.001；7 d：df=4，15，F=21.833，P<0.001；10 d：df=4，15，F=43.019，P<0.001；13 d：df=4，15，F=33.031，P<0.001)，各處理密度之間在釋放5 d和7 d后棉田的棉蚜數量差異未達顯著水平，10 d和13 d后釋放50粒/株和60粒/株棉田的棉蚜數量顯著低于釋放30粒/株的棉田，但與釋放40粒/株的棉田棉蚜數量差異不顯著。

對同一處理的棉田，釋放普通草蛉卵30粒/株和40粒/株的棉田在釋放5、7、10和13 d后，棉田棉蚜的數量差異并未達顯著水平(30粒/株：df=4，15，F=0.872，P=0.503；40粒/株：df=4，15，F=0.609，P=0.663)。釋放50粒/株的棉田棉蚜數量在釋放后10 d和13 d均低于釋放當日、5 d和7 d時的棉蚜數量，且差異達極顯著水平(df=4，15，F=7.838，P=0.001)。釋放60粒卵的棉田棉蚜數量為：第13天和第10天<第5天和第7天<棉蚜基數，它們之間的差異亦達極顯著水平(df=4，15，F=35.569，P<0.001)。而對照棉田的棉蚜數量由于未使用普通草蛉和化學農藥進行防治，棉田棉蚜的數量呈逐漸增長的趨勢，且差異達極顯著水平(df=4，15，F=17.557，P<0.001)。

表1 棉田釋放不同密度普通草蛉卵5、7、10和13 d后棉蚜的數量1)

1) 表中數值為4次重復的平均值±標準誤。小寫字母不同表示同一行數值差異顯著，大寫字母不同表示同一列數值差異顯著 (P≤0.05, LSD)。下同。

Data in this table are mean ± SE of 4 replications. The different small letter in the same line and the capital letter in the same column indicate significant difference respectively (P≤0.05, DMRT). The same below.

2.2 釋放普通草蛉卵對棉田棉蚜的防治效果

2.2.1 釋放普通草蛉卵后棉田棉蚜的減退率

各處理棉田在釋放普通草蛉卵5、7、10和13 d后，棉蚜減退率均高于對照棉田，且差異達極顯著水平(5 d：df=4，15，F=17.948，P<0.001；7 d：df=4，15，F=20.260，P<0.001； 10 d：df=4，15，F=25.705，P<0.001；13 d：df=4，15，F=33.456，P<0.001)，第10天和第13天時，各處理之間的棉蚜減退率亦存在差異，釋放60粒/株棉田的棉蚜減退率均高于其他棉田，其中顯著高于釋放30粒/株和40粒/株的棉田，但與釋放50粒/株棉田的棉蚜減退率不存在顯著性差異。

對于同一處理的棉田，釋放30粒/株和40粒/株棉田的棉蚜減退率在第5、7、10和13天時差異均未達顯著水平(30粒/株：df=3，12，F=0.060，P=0.980；40粒/株：df=3，12，F=0.034，P=0.991)。釋放50粒/株和60粒/株棉田的棉蚜減退率在第10天和13天時均高于第5天和第7天時的棉蚜減退率，差異分別達顯著和極顯著水平(10 d：df=3，12，F=4.138，P=0.031；13 d：df=3，12，F=17.228，P<0.001)。

表2 棉田釋放草蛉卵5、7、10和13 d后棉蚜減退率

2.2.2 釋放普通草蛉卵后對棉田棉蚜的校正防效

棉田釋放草蛉卵5、7、10和13 d后對棉蚜的校正防效進行統計，方差分析結果表明，釋放草蛉卵5、7和10 d后各處理棉田棉蚜的校正防效之間差異并不顯著(5 d：df=3，12，F=0.245，P=0.863；7 d：df=3，12，F=0.236，P=0.870；10 d：df=3，12，F=3.064，P=0.069)。釋放草蛉卵13 d后，釋放60粒/株棉田棉蚜校正防效高于釋放30粒/株和40粒/株的棉田，且差異達顯著水平(df=3，12，F=3.939，P=0.036)，但與釋放50粒/株的棉田棉蚜校正防效差異并不顯著。

對于同一處理的棉田，釋放30粒/株和40粒/株的棉田棉蚜校正防效在釋放5、7、10和13 d時差異均未達顯著水平(30粒/株：df=3，12，F=0.857，P=0.490；40粒/株：df=3，12，F=1.572，P=0.247)。而釋放50粒/株和60粒/株的棉田棉蚜校正防效在釋放10 d和13 d后均高于釋放5 d和7 d后的校正防效，且差異達到顯著和極顯著水平(50粒/株：df=3，12，F=5.597，P=0.012；60粒/株：df=3，12，F=17.948，P<0.001)。

表3 棉田釋放草蛉卵5、7、10和13 d后棉蚜校正防效

3 討論

我國江蘇、山西等地早在20世紀70年代就有田間釋放草蛉防治棉蚜、棉葉螨和棉小造橋蟲的歷史，釋放草蛉卵186 000粒/hm27 d后，棉蚜數量減少了71.9%[24]。國外亦有田間釋放草蛉卵對田間害蟲進行生物防治[27]的報道，在蘋果園釋放普通草蛉卵335 000粒/ hm2后，能夠有效地減少蘋果黃蚜[Aphispomi(DeGeer)]的數量[28]，取得較好的生物防治效果，并指出合適的天敵與害蟲比例是取得較好防治效果的關鍵。在棉田釋放普通草蛉卵50 000～100 000/hm2后，能夠有效地控制煙芽夜蛾[Heliothisvirescens(F.)]的發生和為害，而釋放普通草蛉幼蟲721 700頭/hm2后，在有效防治煙芽夜蛾幼蟲為害的同時使棉花產量增長了3倍[29]。

有研究表明，普通草蛉在生長發育過程中能夠取食最多790頭草莓毛管蚜[Chaetosiphonfragaefolii(Cockerell)]，在網罩的每株草莓植株上釋放8頭普通草蛉幼蟲就能有效地降低草莓毛管蚜的數量，但大規模的田間試驗過程中釋放密度最大達25頭/5株時，也不能顯著降低草莓毛管蚜的數量[30]，表明田間實際防治效果和試驗亦有所差距，可能是由于環境氣候條件和釋放天敵后其存活率等因素造成的。

本研究在棉田不使用化學農藥進行防治的前提下，研究釋放不同密度的普通草蛉卵對棉田棉蚜的控制作用。結果表明，棉田釋放各密度普通草蛉卵5 d和7 d后，對棉田棉蚜的校正防效最高僅為52.33%，而在釋放普通草蛉卵50粒/株和60粒/株10 d和13 d后，在小區試驗中對棉田棉蚜具有明顯的防治效果，與對照相比校正防效可達69.88 %～78.73 %。本研究僅是采用小區試驗利用人工繁殖的普通草蛉對棉田的棉蚜進行防治，為棉田棉蚜的生物防治提供了理論基礎，但利用人工繁殖的普通草蛉大規模防治棉蚜時，還應當參考防治成本等因素，并對釋放后天敵的存活率進行監測。本試驗僅進行了一年，對于人工繁殖的普通草蛉對棉田棉蚜的控制作用，仍需要進一步深入研究。

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Control effects on Aphis gossypii (Glover) by releasing Chrysoperlacarnea(Stephens) in cotton field

Ding Ruifeng1, Zhu Xiaohua2, Akedan·Wuwaishi1, Amanguli·Kaerwamu2,Niu Zhanping2, Ding Aihua2, Wang Le2, Aimaiti·Aizezi2,Patiguli·Wayiti2, Shadaiti·Abudu2

(1. Institute of Plant Protection, Xinjiang Academy of Agricultural Sciences, Key Laboratory of Integrated Pest Management on Crop in Northwestern Oasis, Ministry of Agriculture, Scientific Observing Experimental Station of Crop Pest in Korla, Ministry of Agriculture, Urumqi 830091, China; 2. The Center of Agricultural Technologies Extension in Hami, Hami 839001, China)

The control effects onAphisgossypii(Glover) by releasingChrysoperlacarnea(Stephens) has been investigated in cotton field of Hami, Xinjiang in 2013. The results showed the number ofA.gossypiicontinuously declined compared with control group after releasingC.carneawith 30, 40, 50, 60 eggs per plant for 5-13 days. The correct effectiveness of the process group which released 50 eggs/plant and 60 eggs/plant were 69.88% to 78.73% after 10-13 days, and obtained better results. Biological control efficiency forA.gossypiiby releasingC.carneain cotton field through plot tests has been evaluated in this paper, it can provide theoretical foundation and guideline for biological control theA.gossypiiin Xinjiang.

artificial propagation;Chrysoperlacarnea;Aphisgossypii; correct effectiveness

2014-03-13

2014-04-17

新疆維吾爾自治區科技廳國際科技合作項目(20116006)；新疆農業科學院院長基金(Xjnky-2012-y06)

S 476

B

10.3969/j.issn.0529-1542.2015.02.039

* 通信作者 E-mail: ahtamil@163.com