甘草胭珠蚧卵有效積溫及若蟲化學防治研究

陳宏灝, 南寧麗, 邢 敏, 張 蓉

(寧夏農(nóng)林科學院植物保護研究所, 銀川 750002)

甘草胭珠蚧Porphyrophorasophorae(Arch.) 是人工甘草毀滅性害蟲[1],已經(jīng)成為制約甘草產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展的主要瓶頸。甘草胭珠蚧珠體寄生于甘草根莖部,口針刺入甘草韌皮部吸收養(yǎng)分,引起病原真菌侵入,造成根部糜爛干枯。甘草胭珠蚧繁殖量大、擴散速度快,一旦發(fā)生往往造成慘重損失,為害程度隨甘草種植年限逐年加重,通常2～3年生人工甘草受害率達到30%～50%,甚至絕產(chǎn)。楊彩霞等[2]從甘草胭珠蚧生活史、生物學習性、田間分布型、自然種群生命表、土壤含水量相關(guān)性等方面進行了系統(tǒng)的報道,高立原等[3]對甘草胭珠蚧生活史和分布特征作了進一步描述。王旭等[4]利用掃描電鏡和透射電鏡對甘草胭珠蚧雌蟲觸角超微結(jié)構(gòu)進行了觀察。Liu等[5]鑒定出了甘草胭珠蚧若蟲寄主定位的揮發(fā)性化學信號。在防治技術(shù)方面,國內(nèi)也開展了大量研究,但生產(chǎn)中的問題依然沒有得到有效解決。甘草胭珠蚧若蟲是最為脆弱的蟲態(tài),且若蟲具有在卵囊內(nèi)聚集一段時間的特性,卵孵化初期打散卵囊,若蟲可以活動但不能完成寄主定位過程。在甘草胭珠蚧若蟲期采取化學防治,并結(jié)合施藥在卵孵化初期打散卵囊,是有效防治該蟲的措施。本文通過研究甘草胭珠蚧卵的發(fā)育起點溫度和有效積溫,為若蟲發(fā)生期提供預測,并開展相應(yīng)化學防治技術(shù)研究,為該蟲的高效防治提供新方法。

1 材料與方法

1.1 甘草胭珠蚧卵的有效積溫測定

試蟲采自寧夏鹽池縣花馬池鎮(zhèn),將交尾后的甘草胭珠蚧雌蟲置于養(yǎng)蟲盒中,收集新產(chǎn)卵供試驗使用。設(shè)置5個溫度梯度,分別是15、20、25、30和35℃,將50枚甘草胭珠蚧卵放置在墊有吸水紙的培養(yǎng)皿中,置于黑暗、(80±7)% RH的培養(yǎng)箱中,每溫度設(shè)置5個重復,觀察并記錄卵孵化情況,每天8:00-22:00每隔5 h觀察1次。同一溫度下群體發(fā)育時間按個體發(fā)育的實際時間計算平均值,依據(jù)有效積溫法則T=C+KV(V=1/N),其中:V為發(fā)育速率,N為發(fā)育歷期(d),T為溫度(℃),利用“最小二乘法”建立回歸方程式,求其發(fā)育起點溫度 C和有效積溫 K及標準誤 (Sc和Sk),進行溫度與發(fā)育速率相關(guān)性檢驗[6]。

1.2 3種藥劑對甘草胭珠蚧若蟲的室內(nèi)毒力測定

供試藥劑為70%吡蟲啉水分散粒劑,拜耳公司;2%阿維菌素乳油,河北三農(nóng)農(nóng)化有限公司;40%辛硫磷乳油,山東勝幫魯南農(nóng)藥廠。各藥劑設(shè)5個有效成分濃度梯度,70%吡蟲啉水分散粒劑17.5、8.75、4.375、2.1875、1.09375 mg/kg;2%阿維菌素乳油4、2、1、0.5、0.25 mg/kg;40%辛硫磷乳油80、40、20、10、5 mg/kg,以清水作為對照。毒力測定參照張宗炳的方法[7],將1 mL藥液滴在鋪有吸水紙的9 cm培養(yǎng)皿中,接入甘草胭珠蚧若蟲20頭,重復5次,置于黑暗、25℃、(80±7)% RH的培養(yǎng)箱中,24 h后統(tǒng)計活蟲數(shù)量。

1.3 田間防治試驗

試驗地位于鹽池縣花馬池鎮(zhèn)沙邊子自然村,分別于2013年和2016年開展兩次防治試驗。選用5%阿維菌素緩釋顆粒劑,設(shè)置4個制劑用量處理,分別為30、45、60、75 kg/hm2,每處理5次重復,每個小區(qū)面積300 m2,小區(qū)隨機排列。 在10月上旬將5%阿維菌素緩釋顆粒劑均勻撒施在地表,耙地5 cm后灌水。次年4月底甘草胭珠蚧珠體初形成時調(diào)查蟲口密度,計算防治效果,并用鄧肯氏新復極差法對不同處理的防效進行差異顯著性分析。

防治效果=(對照區(qū)蟲口密度-處理區(qū)蟲口密度)/對照區(qū)蟲口密度×100%。

1.4 數(shù)據(jù)處理

數(shù)據(jù)統(tǒng)計與處理過程中的標準差計算、線性回歸、方差分析和多重比較等均利用DPS軟件完成[8]。

2 結(jié)果與分析

2.1 甘草胭珠蚧卵的有效積溫

甘草胭珠蚧卵的發(fā)育速率與溫度的關(guān)系式為T=574.98V+9.27,相關(guān)系數(shù)0.962(F=926.19,P=0.007 4),相關(guān)性檢驗達到極顯著水平,說明卵發(fā)育速率與溫度之間具有極好的相關(guān)性。按照有效積溫法則得出,甘草胭珠蚧卵的發(fā)育起點溫度為(9.27±2.00)℃,有效積溫(574.98±21.40) 日·度。

2.2 3種藥劑對甘草胭脂蚧若蟲的室內(nèi)毒力測定

3種殺蟲劑對甘草胭珠蚧的室內(nèi)毒力測定結(jié)果如表1。70%吡蟲啉水分散粒劑、2%阿維菌素乳油和40%辛硫磷乳油的毒力回歸方程相關(guān)系數(shù)分別為0.807 7(F=5.629 3,P=0.048 3),0.800 6(F=5.355 4,P=0.043 6)、0.885 6(F=10.905 1,P=0.045 7),均達到顯著水平,且相關(guān)系數(shù)均較高,說明方程擬合較好;供試的3種殺蟲劑中2%阿維菌素乳油的殺蟲活性最高,LC50為2.322 1 mg/L,70%吡蟲啉水分散粒劑和40%辛硫磷乳油LC50分別為4.543 1 mg/L和5.749 8 mg/L,不同藥劑對甘草胭珠蚧若蟲的毒力依次為:2%阿維菌素乳油>70%吡蟲啉水分散粒劑>40%辛硫磷乳油。

表13種藥劑對甘草胭脂蚧若蟲的室內(nèi)毒力測定

Table1Toxicityof3insecticidestothenymphofPorphyrophorasophorae

藥劑Insecticide毒力回歸方程Regression equation of toxicityLC50/mg·L-195%置信區(qū)間/mg·L-195% confidence limits相關(guān)系數(shù)Correlative coefficient70%吡蟲啉WG imidacloprid 70% WGy=0.452 0x+4.946 64.543 11.300 5～7.785 70.807 72%阿維菌素EC abamectin 2% ECy=0.733 7x+3.296 32.322 10.322 6～4.321 50.800 640%辛硫磷EC phoxim 40% ECy=0.344 2x+3.021 25.749 83.097 3～8.402 40.885 6

2.3 甘草胭珠蚧若蟲期田間防治

2013年和2016年兩次使用5%阿維菌素緩釋顆粒劑,不同劑量對甘草胭珠蚧若蟲的防治效果見表2。4個劑量水平均表現(xiàn)出了較高的防治效果,2013年最高防效91.54%,2016年最高防效達到92.15%。經(jīng)方差分析和多重比較,2013年各劑量防治效果差異達到顯著水平(F=5.17,P=0.010 9),2016年各劑量防治效果差異達到極顯著水平(F=8.233,P=0.001 5),用量60 kg/hm2和75 kg/hm2防治效果在兩年間均表現(xiàn)突出,且防治效果差異不顯著,從減少藥劑投入的角度考慮,應(yīng)選擇5%阿維菌素緩釋顆粒劑用量60 kg/hm2。

表25%阿維菌素緩釋顆粒劑對甘草胭珠蚧若蟲田間防治效果1)

Table2Fieldcontrolefficacyofabamectin5%BRGtothenymphofPorphyrophorasophorae

制劑用量/kg·(hm2)-1Dosage2013年 In 2013蟲口密度/頭·株-1Density防治效果/%Control efficacy2016年 In 2016蟲口密度/頭·株-1Density防治效果/%Control efficacy305.44±1.62(68.04±10.00)bA6.02±3.99(65.00±20.86)bB455.02±3.40(70.74±17.41)bA6.18±0.93(63.98±3.20)bB601.46±0.85(91.54±5.70)aA1.47±0.85(91.54±5.70)aA751.62±0.98(90.30±6.88)aA1.28±0.23(92.15±2.69)aACK17.40±3.61-20.76±6.22-

1) 同列數(shù)據(jù)后大寫字母表示各處理在0.01水平差異顯著,小寫表示在0.05水平差異顯著。

Different capital letters in the same column indicate significant difference at 0.01 level, and lowercase letters indicate significant difference at 0.05 level.

3 結(jié)論與討論

甘草胭珠蚧卵的發(fā)育起點溫度為(9.27±2.00)℃,有效積溫(574.98±21.40) 日·度,據(jù)此可預測不同環(huán)境條件下若蟲期,及時加以防治。2%阿維菌素乳油對甘草胭珠蚧若蟲毒性最高,LC50為2.322 1 mg/L,可作為甘草胭珠蚧若蟲防治藥劑。在若蟲初期,結(jié)合灌冬水,選用5%阿維菌素緩釋顆粒劑60 kg/hm2撒施,耙地混土并打散若蟲聚集再灌水,防治效果可達到90%以上。

根據(jù)田間觀察,甘草胭珠蚧卵孵化后,若蟲通常會在卵囊內(nèi)聚集20 d左右,其機理和生態(tài)學意義還不清楚。此期若受到干擾,若蟲會四處擴散,但此時的若蟲難以找到寄主,且越早打散效果越明顯,因此在卵孵化初期結(jié)合施藥過程打散卵囊,對化學防治具有輔助作用。甘草胭珠蚧卵孵化歷期因年份、地區(qū)不同而差異很大,本文研究了甘草胭珠蚧卵的發(fā)育起點溫度和有效積溫,便于抓住若蟲初發(fā)期這一關(guān)鍵防治節(jié)點。

甘草胭珠蚧產(chǎn)卵于地下5 cm左右的卵囊內(nèi),在寧夏一般10月前卵孵化,10月下旬到11月上旬為若蟲尋找寄主高峰期,若蟲在甘草根莖處越冬,到翌年4月底成為珠體。甘草胭珠蚧的防治關(guān)鍵在于選擇合適的防治時期,一方面要選擇蟲體脆弱時期,另一方面還要考慮到便于實施;甘草胭珠蚧若蟲個體小,比較脆弱,是防治該蟲的關(guān)鍵期。楊彩霞等[2]、劉生瑞等[9]分別在4月中旬對甘草胭珠蚧若蟲進行防治,此時甘草胭珠蚧寄生于甘草根部且部分珠體已經(jīng)形成,防治難度相應(yīng)增大,故應(yīng)在若蟲還沒有尋找到寄主之前就進行防治;甘草胭珠蚧8月中下旬成蟲出土交尾,此時雄蟲對藥劑較為敏感,張治科等[10]、張皓等[11]、楊彩霞等[2]、劉生瑞等[9]等均通過撒施和灌藥對其進行了防治研究,取得了一定的防治效果。甘草胭珠蚧成蟲期不再為害,防治效果主要體現(xiàn)在減少次年的蟲口基數(shù)和為害,同時成蟲期防治的主要對象是雄蟲,而甘草胭珠蚧具有孤雌生殖的特性,因此,若蟲期進行防治更為徹底;國內(nèi)許多關(guān)于珠體期灌根防治甘草胭珠蚧的報道[12],根據(jù)前期研究,該蟲在珠體期對藥物并不敏感,且甘草胭珠蚧主要分布在地下10～20 cm范圍內(nèi),在規(guī)模化種植條件下這種措施很難實施;化學措施之外,農(nóng)業(yè)措施是防治該蟲的重要途徑,如在掌握甘草胭珠蚧傳播擴散規(guī)律的基礎(chǔ)上阻斷害蟲傳入等,張治科等[13]也提出了適度深栽、露頭栽培、人工擾動剝離珠體、打散卵囊等措施,均取得了較好的防治效果。