盧會祥吳中波鄒繼生俞 懿楊銀娟黃釗貞李惠明*
(1上海星輝蔬菜有限公司,上海 201419;2上海市農業技術推廣服務中心,上海 201103;3上海市奉賢區蔬菜技術推廣站,上海 201400)
應用自繁病毒復合性誘劑防治夜蛾的新技術
盧會祥1吳中波1鄒繼生1俞 懿2楊銀娟3黃釗貞2李惠明2*
(1上海星輝蔬菜有限公司,上海 201419;2上海市農業技術推廣服務中心,上海 201103;3上海市奉賢區蔬菜技術推廣站,上海 201400)
在人工飼養甜菜夜蛾、斜紋夜蛾3、4齡期的幼蟲食料上,噴施致病力強的核型多角體病毒商品制劑稀釋液,其幼蟲染毒后制備出F2的新鮮活體病毒液,再復合高效性誘劑在田間應用,能達到降低田間害蟲密度的作用,防治大蔥、甘藍田兩種夜蛾的效果分別穩定在70%、78%以上,可成為優質綠色蔬菜的安全配套技術。
光明食品集團下屬的上海星輝蔬菜有限公司是上海市主要出口蔬菜生產基地之一,常年種植十字花科蔬菜和大蔥的面積有1 300 hm2(1.95萬畝)。甜菜夜蛾(Spodoptera exigua)和斜紋夜蛾(Spodoptera litura)是這兩類蔬菜的重要害蟲,常年發生量大、危害重,長期化學防治導致其抗藥性強,是造成農藥使用過量的主要害蟲種群(李惠明和潘月華,1995;李惠明 等,2011)。而且兩種夜蛾在大蔥上是鉆蛀性為害,從卵孵化到幼蟲蛀入蔥葉只需1 d(天)左右,一旦蛀入蔥葉(管)內,就會導致化學防治失效,在發生嚴重時即使多次用藥,還經常造成蔥田一片枯白。因此解決兩種夜蛾的危害是出口蔬菜主要的植保防治工作。
兩種夜蛾的生物防治常用核型多角體病毒或白僵菌,只對初齡幼蟲效果好,并常受到紫外線等環境影響而失去活性,防治效果不夠理想。近10 a(年)來也開始引用性誘技術,探索高效性誘劑,通過誘殺更多雄成蟲,減少田間雌蟲的交配率控制幼蟲量。但由于雄蟲具有多次交配習性,通常誘殺田間雄成蟲數量達到95%以上才有一定的控制效果,誘引效果低于85%不僅近于無效,可能還會吸引周邊的蟲源增加危害;還需要每2 d(天)清理一次誘捕器內被誘殺的死蟲(陳志貴 等,2010;李惠明 等,2010a,2010b)。2005~2007年引進了“夜蛾桿狀病毒流行機理研究”成果,即夜蛾的核型多角體病毒可以通過上代害蟲(成蟲)感染的病毒傳到子代而致死,降低子代蟲口密度(蔣杰賢 等,2011)。結合應用性誘劑與核型多角體病毒的新技術,治理兩種夜蛾效果較好(李惠明 等,2010c)。最近2 a(年)在先前采用商品病毒制劑的基礎上再次開發出應用活蟲飼養、獲取活體強致病的病毒與配制病毒液配方的更新,讓誘捕和傳毒的能力得到加強,取得了防治應用上新的突破。
收集斜紋夜蛾、甜菜夜蛾卵塊,帶回室內用甘藍葉盆飼養數批次,當幼蟲生長發育至3~4齡期時,將200億PIB·g-1斜紋夜蛾、甜菜夜蛾核型多角體病毒水分散粒劑(NPV制劑,中國科學院動物研究所河南濟源基地產品)3 000倍液,或10億PIB·mL-1苜蓿銀紋夜蛾核型多角體病毒懸浮劑(奧綠1號商品制劑,安徽績溪縣慶豐天鷹生化有限公司產品)400倍液,噴灑在飼養幼蟲的葉片上,晾干后再喂養幼蟲,使其感染病毒,至5齡挑選蟲體發黑的幼蟲作為活體多角體病毒源。視蟲體大小、黑色深淺程度調節,選用病毒蟲體質量10~12 g,將蟲體粉碎后稀釋成1 kg高濃度病毒液(為一組標準配液,一次使用,根據需要常配制多組,如飼養還有多余的病毒蟲體保存在冰箱中冷藏備用)。在病毒液中加5%的蜂蜜、芥子油1 g(或用油菜籽10 g研磨,代替芥子油,利于引誘成蟲補充營養)、100 mg的VE 1粒、苯甲酸鈉(防腐)2 g。每5~6 d(天)在誘殺盆中噴(更換)1次,補充新病毒液。
提前備好甜菜夜蛾、斜紋夜蛾高效性誘劑,為PVC毛細管誘芯,以及可懸掛式專用性誘的綠色誘集盆(浙江寧波紐康生物技術有限公司產品)。在誘集盆底中央倒扣放,1只小的塑料(網格型)圓盤型洗菜籃(市售),在儲水盆內墊高,防止盆內加水保濕時病毒液被水稀釋,減少加水的次數與用工。上面放1層直徑15~18 cm 、厚0.5 cm的吸水泡沫海綿(市購),再取2層直徑18~20 cm的圓形脫脂棉紗布蓋在泡沫海綿上,棉紗布能沿塑料圓盤型洗菜籃掛到盆底,引水保濕;在誘集盆內注水至1.5~2.5 cm高,一般比塑料籃的高度略低0.5 cm,用手持小噴霧器往脫脂棉紗布上噴病毒液10~15 mL。在誘捕器放置誘芯部位,分別插入甜菜夜蛾誘芯、斜紋夜蛾誘芯各1根,2種誘芯不可同時放在一個誘捕器內,再將引誘盆分別掛在田間誘集位置。誘盆上面有蓋,以防雨、防曬,保持病毒液的濃度與活性(圖1)。當天氣干燥、高溫蒸發量大時,需要防止誘盆內缺水,可視盆內水量每隔2~3 d(天)補充1次清水。保持吸毒棉紗布有一定的濕潤度,一般每5~6 d(天)補充噴1次病毒液,直到誘引防治結束。

圖1 病毒引誘盆
每1 300~2 000 m2菜田設甜菜夜蛾、斜紋夜蛾誘芯各1只的成蟲誘集盆,每30~40 d(天)更換1次誘芯。掛在試驗示范田內,引誘夜蛾雄蟲取食并感染病毒,再飛到田間擴大傳播。誘盆要固定好,比蔬菜作物略高20~30 cm,同種誘芯的誘盆間隔距離為35~45 m,不同種類的誘芯之間相隔距離不得少于10 m,以防止性誘劑間的干擾。在試驗范圍內,外圍區域放置引誘盆的密度要略高一些,中心區域可略稀一點。
田間試驗設在上海星輝蔬菜有限公司的種植基地,連片面積600 hm2(9 000畝),常年以種植日本大蔥和春秋季結球甘藍為主。于8~10月兩種夜蛾害蟲盛發期內進行,從甜菜夜蛾、斜紋夜蛾3代發生初期或蔬菜移栽時開始,至一茬蔬菜采收基本結束或蟲情發生末期為止。設置不同調查日期以減輕調查日的工作量,便于保質保量地按時完成精準的調查。各示范區與化學防治區均進行使用農藥次數與防治成本的記錄與成本核算。
4.1 對甘藍和大蔥田甜菜夜蛾、斜紋夜蛾的殺卵效果 不區分甜菜夜蛾和斜紋夜蛾,從放盤后20、25、30 d(天)共取樣3次,分設甘藍、大蔥兩種作物,設試驗區、對照區(對照區選遠離示范區1 000 m以上的同類田塊,不用藥劑防治)。每5 d(天)1次,同期隨機采集示范區3塊田、對照區1塊田的兩種夜蛾卵塊各15~30塊,連續3次。將每次調查取樣的卵塊在室內分別用130 mm見方的塑料培養皿飼養,每個卵塊單獨保濕飼養至孵化后第5天(為孵化后方便觀察,用無毒甘藍葉飼養),記錄示范區的卵塊孵化,單個卵塊幼蟲殘存數少于5頭為防治有效,最后對比防治效果。
結果表明,甘藍田和大蔥田應用核型多角體病毒與性誘劑復合治理甜菜夜蛾、斜紋夜蛾,其殺卵效果與對照相比均達到極顯著差異,平均防治效果分別為72.75%和84.21%。通常情況下,對照區內的卵塊孵化率要高于調查數據,因其臨近防治區,兩種夜蛾的飛翔能力強,染毒蟲源可能擴散到了對照區,因此實際對卵的防效應該還略高;而在大蔥上的滅卵效果優于甘藍,與甜菜夜蛾更嗜好在大蔥上產卵有關。
4.2 對甘藍和大蔥田甜菜夜蛾、斜紋夜蛾幼蟲的防治效果
4.2.1 對甘藍田兩種夜蛾幼蟲防治效果 甘藍田間蟲口密度調查不區分甜菜夜蛾、斜紋夜蛾,設示范區、化學防治區、對照區。化學防治區、對照區選遠離示范區1 000 m以上的同類田塊,以不用藥防治的作為對照區,其余的作為化學防治區調查。從放盤后22、27、32 d(天)共調查3次,同期隨機調查示范區3塊田、化學防治區1塊田、對照區1塊田的兩種夜蛾發生量,每塊田采用五點取樣法,每點10株,共50株,調查有蟲株率、總蟲口數,最后統計分析試驗全期的蟲口,對比防治效果。
試驗結果顯示,應用核型多角體病毒與性誘劑復合治理甜菜夜蛾、斜紋夜蛾幼蟲,示范區防治效果為77.15%~80.00%,極顯著高于化學防治區(62.66%)。
4.2.2 對大蔥田2種夜蛾幼蟲防治效果 大蔥田間蟲口密度調查不區分甜菜夜蛾、斜紋夜蛾,設示范區、化學防治區、對照區調查(化學防治同甘藍田)。從放盤后24、29、34 d(天)共調查3次,同期隨機調查染毒區3塊田、化學防治區1塊田、對照區1塊田的兩種夜蛾發生量,每塊田用五點取樣法,每點查20根蔥管,共100根蔥管,調查有蟲蔥管率、總蟲口數,最后統計分析試驗全期的蟲口,對比防治效果。試驗結果表明,對照區幼蟲蟲口密度最高,化學防治區次之,示范區最低。應用核型多角體病毒與性誘劑復合治理甜菜夜蛾、斜紋夜蛾幼蟲的平均防治效果為71.88%,明顯高于化學防治區(38.12%);應用核型多角體病毒與性誘劑復合治理,在大蔥田的后期防治效果低于甘藍,可能與幼蟲蛀入蔥管內危害后,殘存的幼蟲避開了當地捕食性海鳥等天敵的控害作用有關。
4.3 生物治蟲新技術與化學防治對大蔥上2種害蟲防效差別的原因 甜菜夜蛾、斜紋夜蛾在大蔥上具鉆蛀危害習性,初孵幼蟲經1~2 d(天)取食發育后即可蛀入蔥管內取食葉肉、排泄糞便污染寄主。化學農藥防治必須在幼蟲孵化后、蛀入蔥管前才有效,因此化學防治效果通常較差,且必須保持7~10 d(天)用藥1次。而應用核型多角體病毒與性誘劑復合治理的生物治蟲新技術,初孵幼蟲感染病毒后死亡率高,即使有的幼蟲蛀入蔥管,但體內的病毒增殖,仍可使幼蟲感病而死在蔥管內,因此生物治蟲新技術防治效果優于化學防治。
常規應用性誘劑防治害蟲,是將成蟲誘集到誘捕器內淹死或悶死。由于這2種夜蛾都具有很強的飛翔能力和多次交配的習性,最多1頭雄蟲可與6~7頭雌蟲交配,因此只有將田間的雄蟲誘殺95%以上才可起到控制蟲口密度的作用。而應用生物治蟲新技術,是將田間的大量雄成蟲誘集到含高濃度病毒液的水盆內使其感染病毒,在病毒液中添加蜂蜜有利于成蟲補充營養、延長壽命和提高生活力,與田間的健康雄蛾爭奪與雌蟲的交配權,提高傳毒效率,同時也會吸引雌成蟲到誘盆內補充營養而染毒,并讓帶毒雌成蟲尋找最適寄主以傳播病毒、產卵,雌成蟲產下的卵、卵殼、復蓋卵塊的絨毛上都感染病毒,使初孵幼蟲咬食卵殼時即可受到病毒侵染而死亡(圖2、3)。

圖2 病毒復合性誘致初孵幼蟲全部死亡

圖3 病毒復合性誘試驗中無效卵塊
多年來在應用性誘劑防治甜菜夜蛾、斜紋夜蛾的過程中發現,性誘控制區域面積越大,效果越好;而面積越小則受周邊補充蟲源的影響,防治效果遞減直至無效,甚至出現蟲口密度增加的現象。應用生物治蟲新技術后,會使較小區域內感染病毒的雄成蟲比例增大,提高了與雌成蟲的交配幾率,使卵塊的帶毒率增加,從而減少田間蟲口密度。在上海市奉賢區甘藍上設的小面積應用示范2 600 m2中,只設4個誘殺盆(甜菜夜蛾、斜紋夜蛾各2個),調查結果表明,生物治蟲新技術對幼蟲的防治效果達80%以上,卵塊下降率達到90%。
根據斜紋夜蛾和甜菜夜蛾在上海郊區的發生危害規律,按秋茬主要蔬菜作物2個月的防治期計算,生物治蟲新技術中每667 m2所用性誘劑的成本為15元,飼養獲取活體多角體病毒的成本為2元,蜂蜜與紗布、誘捕器〔按3 a(年)折舊計算〕6.5元,合計24.5元。在降低田間蟲口密度基礎上,再使用1~2次化學農藥防治其他害蟲,兼治殘留的甜菜夜蛾、斜紋夜蛾,即可有效控制其危害。同比常規化學防治區,大蔥可減少農藥使用6次,甘藍可減少4次,化學農藥用藥量下降60%~75%。以每667 m2每次防治成本減少20元計,平均減少5次,每667 m2減少防治成本約100元,同時節省人工費30元,合計每667 m2節約成本130元。光明食品集團上海星輝蔬菜有限公司每年生產大蔥、秋甘藍面積達1 333.3 hm2(2萬畝),通過該項生物治蟲新技術投入,每年減少成本約260萬元。
核型多角體病毒復合性誘劑治理兩種夜蛾的新技術,將兩項生物防治技術揚長避短、有機結合在一起,可以對整個害蟲種群起到良好的控制和致弱作用,從而實現對害蟲的可持續控制。
① 改變了性誘技術的殺蟲機理,更具可操作性。常規應用性誘劑單一誘殺雄蟲,使田間的雌雄性比嚴重失調;而應用生物治蟲新技術是將性誘劑變為傳毒的誘集媒介,不再是誘殺,保證了田間雌雄比例的生態平衡,并通過讓帶毒雄成蟲與殘存的無毒雄成蟲爭奪與雌成蟲交配的幾率,提高感染病毒的無效卵數量,從而達到降低田間有效卵量和幼蟲密度的防治效果。此外,單用性誘劑防治2種夜蛾,每2 d(天)要進行清理誘捕的蟲殘體、換袋等操作,如大面積應用則用工量大,比較繁瑣。應用本項生物防治新技術,無需收蟲,只需一個清水桶和手持噴霧器、病毒液即可。
② 改變了核型多角體病毒的施用方法,保證自繁純正病毒的新鮮和質量。應用單一的核型多角體病毒制劑防治害蟲,通常采用噴霧法,需要掌握防治適期、施藥時間及保證均勻施藥質量等。而本項生物防治新技術是利用害蟲的生活習性,使核型多角體病毒在靶標害蟲種群內流行傳播,將害蟲種群控制在經濟允許水平之下。應用該技術可配制高濃度病毒液,提高殺蟲活性,避免了商品制劑中的添加劑對帶毒成蟲壽命的影響;病毒液中添加了芥子油、蜂蜜和VE后,不僅增加了對雄成蟲誘引效果,還能吸引部分雌成蟲補充營養而染毒,誘殺效果較前幾年的單一應用性誘劑的防治效果有明顯提高,同時田間還因有大量的帶病毒蟲源,可引起田間幼蟲的二次感染,延長有效防治期。
③ 改進了誘盆設置和病毒液的添加方式,利于核型多角體病毒控害技術的推廣。該生物治蟲新技術還進行了一些改變,例如用網格籃墊高,添加病毒液是用手動小噴霧機噴在脫脂紗布上,保濕只添加清水,不僅避免了以往更新換配好的病毒制劑藥液時,多次添加藥液量大,費工、費時的缺點,而且配制的病毒藥液量減少90%,提高了藥液濃度,增加了復合性誘劑的生物治理效果的可靠性。該技術同時還可以改善單用核型多角體病毒不抗紫外線、持效期短、易被雨水沖刷等缺點,2種夜蛾的卵塊均在較隱蔽的地方,應用多角體病毒噴藥時需要很周到,而用手動噴霧機每天的防治面積只有1 300~2 000 m2,很難保證噴霧質量和防治效果。例如,甘藍蓮座期前多數葉片基本上貼地生長,較難將藥劑噴到產卵部位,達不到最好的防治效果。應用生物治蟲新技術后,一個勞力1 d(天)的防治面積達7 hm2(105畝),可提高工效30倍以上,還可減少應用多角體病毒的防治用量8~10倍,成本降低近20倍。
當然,該項新技術還需要進一步改進與提高,有待深入研究的課題很多,如自繁的核型多角體病毒和田間應用的病毒液,病毒的有效劑量應該量化;靶標害蟲染毒、傳播和對害蟲的致死作用和亞致死作用,應進一步闡明。
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李惠明,趙勝榮,朱佩瑾,陸信仁,楊銀娟,陳志貴,邱源,湯海軍.2010c.性誘劑與核型多角體病毒強化生物治理兩種夜蛾的新技術示范.中國植保導刊,30(S1)44-47.
盧會祥,高級農藝師,主要從事蔬菜病蟲測報與綠色蔬菜安全生產與新技術示范推廣工作,電話:021-57501595,E-mail:luhx108@163.com *通訊作者:李惠明,推廣研究員,主要從事蔬菜病蟲害的測報與綜合治理技術的研究與開發工作,E-mail:shzblhm@qq.com
2016-06-07,接受日期:2016-08-05
國家公益性行業科研專項中的子專項(9312010Y1125),上海市科委項目(9312014Y0053)
致謝:本文得到中國農業科學院蔬菜花卉研究所朱國仁研究員的指導,深表感謝!