黃保宏, 林桂坤, 王學輝, 張先鋒
(1.安徽科技學院,鳳陽 233100;2.福建銀梓岙生態林業發展有限公司,廈門 361012;3.安徽和縣姥橋鎮無公害蔬菜合作社,和縣 238200)
無公害蔬菜是中國21世紀的主導蔬菜產品,是設施蔬菜產業發展的必然選擇,是社會進步和消費者的迫切需求。植保專家開展防蟲網、殺蟲燈、黃板誘捕、性信息素等一系列綠色蔬菜防蟲技術,希望能夠解決農藥殘留超標問題[1-3]。其中防蟲網是繼農膜、遮陽網之后出現的一種新型農用覆蓋材料,具有無毒無味、耐腐蝕、耐水、抗熱、抗拉等特點,收藏輕便,在正確保管的條件下壽命可達3~5年[4]。其防蟲原理是以人工構建的隔離屏障切斷各種害蟲潛入直接為害或產卵繁殖幼蟲的途徑,將害蟲拒之網外,并減少了病害的傳染。其主要用于城郊夏秋季葉菜類蔬菜生產,可減少蟲害嚴重造成的不利影響,滿足人們對高品質蔬菜的需求[5]。但防蟲網防蟲作用不是萬能的,防蟲網覆網栽培蔬菜依然需噴藥防蟲,若施藥不合理,同樣會產生農藥殘留超標問題。為此,有必要系統研究防蟲網對設施蔬菜害蟲的控害作用,以期探索并建立較合理的無公害綜合防治對策和具體防治措施。
(1)供試蔬菜:‘天正夏白3號’白菜[Brassica pekinensis(Lour.)Rupr.],5月15日播種、5月20日出苗。
(2)防蟲網:30、40、50、60目4種規格及白色、銀灰色、黑色、綠色、黃色5種顏色防蟲網(美亞建邦國際貿易(北京)有限公司產)。
和縣毗鄰長江,位于安徽省東南部,近鄰南京、馬鞍山和蕪湖市,屬北亞熱帶濕潤季風氣候、氣候溫和、雨量適中、光照充分、熱量條件較好、無霜期長、四季分明。試驗于2010年5月-8月在和縣姥橋鎮蔬菜種植大戶張先鋒家具有代表性GP-C832加強型鋼管大棚中進行,供試棚為0.5hm2,棚內土壤為沙壤土,肥力中等。
1.3.1 不同目數防蟲網對害蟲的阻隔作用
試驗設30~60目4種銀灰防蟲網(網罩長、寬、高各2.0m,中間裝拉鏈)覆蓋和不覆蓋對照(CK)共5個處理。小區面積4m2,重復3次,隨機區組排列。網罩四周底邊用土壓實。由于安徽設施蔬菜生產上較難防治害蟲為溫室白粉虱[Tri aleurodes vaporariorum (Westwood)](簡稱白粉虱)、蘿卜蚜[Lipaphis erysimi (Kaltenbach)]、黃 胸 薊 馬(Thrips hawaiiensis Morgan)(簡稱薊馬)和美洲斑潛蠅(Liriomyza sativae Blanchard)(簡稱斑潛蠅)等“微小”害蟲[2],因此本試驗重點針對這4種害蟲進行調查研究。6月2日定苗后用藥對4種微小害蟲進行1次防治,藥后5d覆網,于覆網后第7、14、21、28天的上午9:00分別調查1次各處理網內4種“微小”害蟲數以及網內外菜青蟲、小菜蛾、斜紋夜蛾、黃曲條跳甲等非微小害蟲的總數。每處理區對角線5點取樣,每樣點調查5株,每株選擇上、中、下部葉片各5片,計算阻隔作用。阻隔作用=(CK白菜上害蟲數-網內白菜上害蟲數)/CK白菜上害蟲數。水肥管理等按常規園藝操作。
1.3.2 防蟲網顏色對害蟲的驅避作用
試驗設均以50目銀灰色、白色、黑色、綠色、黃色5種防蟲網覆蓋和CK共6個處理。小區面積4m2,重復3次,隨機區組排列。每小區防蟲網使用方法和調查方法同1.3.1。均于罩網后第7天的上午9:00分別調查各處理網內白粉虱等4種微小害蟲的總數來初步分析判斷網色的驅避作用。
1.3.3 防蟲網控害作用與蔬菜病毒病發病率間關系
試驗地、設計和方法同1.3.1。觀察記錄蘿卜蚜、白粉虱等傳毒害蟲發生數與總病毒病發病率。安徽省蔬菜主要以黃瓜花葉病毒(CMV)為主。其中菜蚜主要傳播CMV和芫青花葉病毒(TuMV)。
1.3.4 防蟲網與其他防治措施的控害作用比較
于2010年6月-8月間,試驗設以銀灰色50目網覆網、農業防治、黃板誘殺、生物防治、化學防治和常規園藝操作為CK等6個處理,小區面積4m2,重復3次,隨機區組排列。除化防處理外其他處理均不使用農藥。同時,統計計算各處理蔬菜產量。
防蟲網覆網處理方法同1.3.1。
農業防治采用合理密植、溫湯浸種、腐熟農家肥、通風降濕、高溫悶棚等。試驗前調查蟲口基數和農防后第3、7、14天調查蟲口數。
黃板誘殺成蟲。在蔬菜頂部約20cm處,以東西向懸掛3張規格為30cm×40cm的黃板Ⅰ型(滄州佳和生物科技有限公司)誘殺害蟲,675片黃板/hm2,黃板粘滿蟲時進行更換。試驗前調查蟲口基數,掛黃板后第3、7、14天調查24h內黃板誘集成蟲數。
生防采用懸掛麗蚜小蜂卡(河北農林科學院旱作農業研究所)防蟲。將蜂卡懸掛于白菜中上部葉片,放蜂量約2.5萬頭/667m2。試驗前調查蟲口基數,生防后第3、7、14天調查蟲口數。
化防選用10%吡蟲啉可濕性粉劑(安徽金泰農藥化工有限公司)2000倍采用3WBS-15CB型噴霧器(臺州市路橋奇勇農業機械有限公司)噴藥防治。藥前調查1次蟲口基數,藥后第3、7、14天調查各處理區定點株上殘留活蟲數,計算蟲口減退率,并與對照區(CK)比較,計算校正防效。1.3.5 防蟲網控害作用與蔬菜產量品級間關系
試驗地、設計和覆網處理方法等同1.3.1。觀察記錄不同網目銀灰色網覆網對害蟲控害作用和蔬菜品級,并于收獲后,分處理統計記錄蔬菜產量。
1.3.6 防蟲網對害蟲控害作用的效益分析
從經濟、生態和社會三方面分析其效益。
所有調查數據均采用Excel 2003和DPS(V5.12)進行分析[6],方差分析采用Duncan氏新復極差法。
由表1表明所有網目防蟲網均能100%免除菜青蟲、小菜蛾、斜紋夜蛾、黃曲條跳甲等非微小害蟲危害,且與CK間均達極顯著水平。
以白粉虱為例來說明不同防蟲網目數對4種“微小”害蟲的阻隔作用。由表1表明不同防蟲網目數對白粉虱的阻隔作用差異很大,隨著網目數增加,蟲口數隨之減少,隔離作用也隨之增強。在覆網7d后30、40目防蟲網對白粉虱和對照(CK)相比均有一定的阻隔作用,50、60目防蟲網則有較好的阻隔作用。其中,CK與30、40目,30、40目與50、60目處理間差異均達到極顯著水平,30目與40目、50目與60目均未達到顯著水平。60目比50目防蟲網阻隔作用稍好,但透光率相對于50目差,約為30%,對棚內蔬菜生長有一定的影響。隨著網目增加,白粉虱百株蟲口數隨之降低;隨著覆網時間的增加(7、14、21d和28d)所有處理區的百株白菜上白粉虱數量均呈略有增長之勢。其原因是:白粉虱為刺吸性害蟲,取食專注性較強而活動性較??;防蟲網有一定的阻隔作用,迫使已進網內的白粉虱不易向外遷飛;網內白粉虱可能由于白菜多年種植且復種指數高,連續施用農藥,其對農藥敏感性降低,致使試驗處理時不能完全消除白粉虱,從而造成白粉虱繼續進行繁殖所致。防蟲網對其他3種微小害蟲的阻隔作用基本上與白粉虱相似。

表1 不同網目的防蟲網對不同害蟲的阻隔效果1)Table 1 Barrier effect of different mesh nets in controlling different pests
由圖1可知,所有網目防蟲網對白粉虱、薊馬、蘿卜蚜和斑潛蠅等微小害蟲的平均阻隔作用分別達89.5%、89.3%、81.5%和82.5%;而對菜青蟲等非微小害蟲的平均阻隔作用達100%。

圖1 不同目防蟲網對設施蔬菜害蟲的阻隔作用Fig.1 Barrier effects of different mesh nets in controlling vegetable pests
因此,覆網均能有效地阻隔非微小型害蟲和微小害蟲的潛入,尤以50目防蟲網為最佳選擇,能很好地保護蔬菜免受害蟲的為害而不影響蔬菜生長。
由圖2表明,銀灰色、白色、黑色、綠色和黃色防蟲網外單位面積誘集蟲量的比例分別為:白粉虱為1∶2.67∶5.71∶8.75∶11.84,薊馬為1∶4.80∶7.49∶11.56∶15.63,蘿卜蚜為1∶2.30∶5.43∶7.99∶9.86,斑潛蠅為1∶3.41∶5.69∶12.61∶14.20,這些表明4種害蟲對5種網色的趨性不同,其趨性強弱順序依次均為黃色>綠色>黑色>白色>銀灰色,尤其對黃色、綠色有很強的趨性。

圖2 設施蔬菜上微小害蟲對不同顏色防蟲網的趨性Fig.2 Taxis of tiny pests to different colors of fly nets
由圖3可知,銀灰色、白色、黑色、綠色和黃色等5種網色防蟲網驅避處理的防蟲效果,白粉虱依次為-20.73%、-9.76%、1.22%、12.20%、18.29%,薊馬依次為-17.86%、-8.33%、1.19%、13.10%、16.67%,蘿卜蚜依次為-49.18%、-27.87%、1.64%、37.71%、52.46%,斑潛蠅依次為-59.15%、-47.89%、1.41%、16.90%、33.80%。因此,5種網色防蟲網驅避對4種害蟲總驅避作用差別極大,即黃色和綠色為負驅避效應,黑色驅避效應基本不明顯,白色有一定驅避效應,銀灰色有強驅避效應。

圖3 不同顏色防蟲網對設施蔬菜各微小害蟲的趨避作用Fig.3 Expelling and evading effects of fly nets with different colors to tiny pests in greenhouse vegetables
由圖4~5表明,防蟲網目數與傳毒害蟲控害作用呈正相關,而與蔬菜病毒病發病率之間均呈負相關,各網目防蟲網對傳毒害蟲平均控害作用約為90%。因此,防蟲網可較為高效地抑制由于昆蟲傳播而導致病毒病的發生。


圖6 防蟲網與其他防治措施間的控害作用比較Fig.6 Comparison of the control effects between the fly nets and other measures
由圖6表明,農防處理后第3、7、14天的控害作用分別為41.7%、52.6%和55.4%,平均為49.9%,且控害作用持續加強,其效果明顯好于CK。
黃板誘殺處理后第3、7、14天的控害作用分別為69.9%、67.8%和65.8%,平均為67.8%,且控害作用逐漸減弱,其控害作用優于農防。其原因為:黃板在誘蟲期內隨誘殺時間延長,板上蟲數越多,影響了黃板誘殺有效面積,導致控害作用逐漸減弱;隨著誘殺時間延長,防蟲網上灰塵逐漸增多,影響到銀灰網避蚜效果和透光性。
生防處理后第3、7、14天的控害作用分別為62.9%、68.9%和71.8%,平均為67.8%,且控害作用持續加強,優于農防,低于化防和黃板誘殺。其原因為網內不施藥,保護和穩定了麗蚜小蜂種群,起到了較好的自然抑制作用。
化防處理后第3、7、14天的控害作用分別為99.1%、98.2%和98.2%,平均為98.5%,且持續保持在98%以上,能有效地控制微小害蟲暴發為害,控害作用最強。
覆網處理后第3、7、14天的控害作用分別為78.3%、82.4%和88.7%,平均為83.1%,且控害作用持續加強,其效果僅次于化學防治。
5種防治法與CK間差異均達極顯著水平,但5種防治法間差異達顯著水平,其控害作用強弱依次為化防>防蟲網覆網防治>生防≥黃板誘殺>農防>CK。
由圖7可知,4種網目銀灰色防蟲網處理區各累計蔬菜產量與CK間均在0.05水平有顯著差異,但4種網目防蟲網處理間均無顯著差異;覆網后,其控害作用逐步增強,均比CK提高了約20%蔬菜產量。覆網后有效地阻隔了害蟲為害和傳毒,蔬菜病毒病發病少;覆網改善蔬菜的光照、溫度和濕度等生長環境,促進蔬菜生長并相對地增加了蔬菜經濟產量,覆網蔬菜品級為4級,比CK提高了1個品級。

圖7 不同網目防蟲網的控害作用與設施蔬菜產量間的關系Fig.7 Relationships between the control effects of fly nets with different meshes and yields
2.6.1 經濟效益分析
覆網栽培能很好地發揮天敵控害作用,減少施藥次數,避免農藥對蔬菜的污染;節約勞動力成本;還能提高蔬菜產量和品級,商品性好。因此,可實現設施蔬菜生產省藥、省工、省本,且由于防蟲網使用壽命較長并可多茬使用,提高了設施蔬菜生產經濟效益。安徽加大了設施農業生產支持力度,且大幅補貼各類型設施棚型,故效益分析中,未計算設施大棚成本。從成本分析上看,5-8月,覆網處理區從未施藥防蟲,而CK已施藥2次,且施藥費為2418.6元/hm2,用工費1500.0元/hm2;覆網處理區平均產量為22.5萬 kg/(hm2·茬),比CK增產28%,以0.45元/kg計算,凈增產值22148.5元/hm2;50目防蟲網,購買價格按2.0元/m2計算,需要投入20010.0元/hm2,可使用3~5年,則平均費用6670元/年。因此,扣除防蟲網成本后,覆網蔬菜生產可節省成本11559.9元/hm2。
2.6.2 生態效益分析
覆網栽培是以人工構建的隔離屏障達到防多種害蟲和預防病毒病的目的,效果顯著,確保無公害蔬菜生產實施,克服了化防諸多弊端,有利于保護生態環境,受到了菜農們的一致好評。
首先,減少污染,保護農業生態環境。其次,降低農藥殘留,提高蔬菜品級。隨著經濟全球化進程的加快和國際農產品貿易技術壁壘日趨森嚴以及我國蔬菜生產農殘超標問題嚴重等制約了蔬菜出口。通過覆網栽培,不僅可有效防治害蟲,還能夠減少和避免蔬菜的農藥殘留問題,提高蔬菜品質,有利于人體健康并擴大出口。
2.6.3 社會效益分析
覆網栽培是一項增產增收,省工省力,簡單易行的生態農業新技術,也是一項無公害蔬菜生產的有效措施。首先,覆網栽培可大大提高夏秋季節設施蔬菜的防蟲、抗災能力,解決長期以來的蔬菜伏缺難題;其次,覆網栽培可實現蔬菜無公害生產,做到優質優價,在實施“放心菜”工程和實現農業可持續發展的戰略中發揮更大的作用,其社會效益十分顯著。
防蟲網覆網增產增收、省工省力、簡單易行,是一項生態農業新技術,也是一項無公害蔬菜生產的有效“綠色植保技術”。試驗結果表明,50目銀灰防蟲網覆網栽培,可100%地阻隔害蟲為害,其平均控害作用為85.7%,控害作用強弱依次為化防>防蟲網覆網防治>生防≥黃板誘殺>農防>CK;并且也可有效地抑制蔬菜病毒病發生,提高蔬菜產量和品級;其經濟效益、生態效益和社會效益十分顯著。
從不同網目和顏色防蟲網的防蟲效果來看,以選用50目銀灰色防蟲網為宜。這和吳永漢等[7]研究結果基本一致,但與趙永根等[8]認為選擇22目或24目較理想的報道有較大的差異;防蟲網能完全阻隔菜粉蝶、黃曲條甲等,對白粉虱、蘿卜蚜等控害作用達85%左右,這與楊自保等[9]研究結果基本一致,若防蟲網能與黃板、性誘劑等其他綠色防控措施結合運用就能達到更好的效果;防蟲網對設施蔬菜生產的經濟效益、生態效益和社會效益等與舒暢等[10]研究結果基本一致,即在覆網蔬菜全生育期內未施任何農藥防病蟲害,節約了用藥成本,減少了環境污染和蔬菜中農藥殘留。
防蟲網覆網栽培是一項綠色植保技術,其不僅能夠有效控制設施蔬菜害蟲為害且能延緩害蟲抗藥性,避免了農藥頻繁使用所造成的蔬菜、土壤、水體等污染,具有良好的生態環保作用;同時,生產出大量無公害的“放心菜”,切實保護生產者和消費者的安全,而且也利于無公害蔬菜的出口創匯;在解決無公害蔬菜伏缺的同時,獲得較好的經濟效益。隨著社會的進步和人們生活水平的不斷提高,人們對環境安全和農產品安全問題也愈加關注,防蟲網必將在設施蔬菜生產上獲得更廣泛的應用,成為保障設施蔬菜產業發展的中堅“綠色防控”技術,故具有良好的開發、應用和推廣前景。
[1] 胡美華,楊新琴,任永源,等.蔬菜防蟲網覆蓋栽培應用技術研究[J].上海農業科技,2005(2):94-95.
[2] 顧江濤,丁建成,高同春,等.江淮地區設施蔬菜病蟲害發生特點及無公害防治措施[J].安徽農業科學,2004,32(3):500-501,508.
[3] 季萬紅,楊進.淺談綠色植保[J].上海農業科技,2012(1):20-21.
[4] 吳永漢,張純胄,許方程,等.物理技術對越冬大棚番茄煙粉虱的防控效果試驗[J].長江蔬菜,2008(7):48-49.
[5] 趙德萬,王桂樓.淺述防蟲網在蔬菜生產中的使用[J].現代農業科技,2007(14):86-86,88.
[6] 唐啟義,馮明光.實用統計分析及其計算機處理平臺[M].北京:中國農業出版社,2000:53-55.
[7] 吳永漢,張純胄,許方程,等.防蟲網對越冬大棚番茄煙粉虱的隔離效果試驗[J].溫州農業科技,2007(4):39-41.
[8] 趙永根,卞覺時,蔡良華,等.非洲菊上煙粉虱發生特點與綜合防治措施[J].中國植保導刊,2007,27(3):19-20.
[9] 楊自保,丁祖明,聶立田.防蟲網覆蓋在蔬菜栽培上的應用效果[J].安徽農學通報,2001,7(6):55-56.
[10]舒暢,陳鳳英,徐國平,等.防蟲網對蔬菜病蟲害防治效果對比試驗[J].江西植保,2003,26(3):108-109.