馬 麗, 弓利英, 袁水霞, 王素平, 劉松濤, 王應君, 封洪強
(1.河南農業職業學院,鄭州 451450;2.河南省農作物病蟲害防治重點實驗室,農業部華北南部作物有害生物綜合治理重點實驗室,河南省農業科學院植物保護研究所,鄭州 450002)
近年來,隨著灌溉條件的改善以及秸稈還田、麥后免耕和化學除草技術的普及,蝸牛在果園、菜園、園林苗圃及多種作物田的為害也日趨加重[1-8],已成為農田的重要有害生物。在華北地區蝸牛為害盛期也是夏玉米生長的關鍵時期,所以對玉米造成的產量損失非常大。據開封市植保站調查,2010年常發區玉米被害株率高達68.2%,單株最高蝸牛量達7頭,玉米雌穗30%~50%被啃食,玉米減產達30%以上,個別地塊甚至絕收。另外,我們還發現較少受病蟲為害的美國紅楓(Acer rubrum L.)在局部地區也受到了蝸牛的猖獗為害。據2010年9月調查,河南農業職業學院苗圃的6 hm2美國紅楓苗木,株受害率達100%,葉受害率為84.5%。蝸牛為害不但影響其觀賞價值,而且還使樹勢衰弱,植株生長緩慢,經濟效益降低。
近幾 年 朱 白 平[9]、黃 傳 書[10]、朱 明 龍[11]、張 玉潔[12]、郭培宗[13]等曾先后對農田蝸牛的發生規律及防治技術作過報道,在化學防治方面均提出用撒粒法或毒餌法防治農田蝸牛。目前各地常用撒粒法防治蝸牛,這對蔬菜和較為低矮作物田的蝸牛起到了很好的控制作用,而在種植密集且較為高大的植物田,相對郁閉高濕的環境利于蝸牛的活動為害,蝸牛常棲息在高大的植株上,較少向地面轉移,此時用撒粒法很難控制蝸牛為害。為此,我們于2010年9月和2012年8月分別在美國紅楓園和玉米田使用常見殺軟體動物劑,按照生產中常用劑量對比了噴霧法(在玉米田僅對植株噴霧、在美國紅楓園對樹體+地面噴霧)和撒粒法對蝸牛的防治效果,旨在探索防治高大植物上棲息為害的蝸牛的有效方法,為有效控制蝸牛為害提供技術指導。
1.1.1 玉米試驗地概況
試驗地設在河南省通許縣大崗李鄉劉莊村。通許縣是河南省重要的農業大縣,玉米、小麥是當地重要的糧食作物,其中玉米常年種植面積達2.3萬h m2,種植方式大多為麥后直播。蝸牛在當地一年發生1~2代[1],8月下旬至9月中旬出現第2個產卵高峰[14],卵孵化后,大量成、幼螺棲息在玉米上為害葉片和幼穗,嚴重影響玉米灌漿和產量形成。通許縣為害玉米的蝸牛以灰巴蝸牛[Br adybaena r avida(Benson)]為主,約占種群數量的87%,其次是同型巴蝸牛[B.si mil aris(Fer ussac)],約占種群數量的12%,其他種類的蝸牛數量較少。以上兩種蝸牛均屬軟體動物門,腹足綱,柄眼目,巴蝸牛科。由于同型巴蝸牛的種群數量較低,在試驗中未單獨統計。施藥當天調查田間灰巴蝸牛成螺、幼螺的數量比例約為3.3∶1,平均螺量為3.85頭/株。試驗期間正值蝸牛由地面向植株遷移的高峰期,轉株為害率為26%。當地土壤肥力中等,有機質含量12 g/kg、全氮0.78 g/kg、有效磷18.24 mg/kg、速效鉀93.07 mg/kg,土壤質地為黏土,p H為8.29。試驗所用玉米品種為‘京科220’,6月10日播種,種植密度為6×104株/hm2。
1.1.2 美國紅楓園概況
試驗地設在河南農業職業學院高新科技示范園的美國紅楓苗圃內,距玉米試驗田30 k m,美國紅楓種植面積6 hm2,田間蝸牛的種類、成幼螺比例、轉株為害率均與玉米田接近。試驗期間正值蝸牛由地面向植株遷移的高峰期,平均螺量為25.2頭/株。試驗地土 壤 肥 力 中 等,有 機 質 含 量9.1 g/kg、全 氮0.86 g/kg、有效磷20.3 mg/kg、速效鉀200 mg/kg,土壤質地為輕壤土,p H為8.5,試驗品種為‘酒紅’,樹齡2年,株行距為1.2 m×1.1 m,株高2.5 m 左右。試驗地四周種植露地及保護地蔬菜。
26%四聚·殺螺胺懸浮劑(metaldehyde·niclosamide,江蘇艾津農化有限責任公司),70%殺螺胺乙醇胺鹽可濕性粉劑(niclosamide cla mine,上海農化實業有限公司),45%三苯基乙酸錫可濕性粉劑(fentin acetate,吉林省瑞野農藥有限公司),40%四聚乙醛懸浮劑(metaldehyde,瑞士龍沙公司),6%四聚乙醛顆粒劑(廣州密達化工有限公司)。
1.3.1 玉米田試驗設計
試驗共設5個處理、4次重復,隨機區組排列,小區面積為40 m2。各處理分別為:26%四聚·殺螺胺懸浮劑1.125 L/h m2、45%三苯基乙酸錫可濕性粉劑1.125 kg/h m2、70%殺螺胺乙醇胺鹽可濕性粉劑0.75 kg/hm2、40%四聚乙醛懸浮劑1.125 L/h m2、6%四聚乙醛顆粒劑7.5 kg/h m2,噴清水為空白對照。于2012年8月27日18:00施藥,進行噴霧試驗的4個處理均用工農-16型背負式噴霧器對整株玉米均勻噴霧,藥液用量為750 L/h m2;6%四聚乙醛顆粒劑7.5 kg/h m2在玉米株間均勻撒施。施藥時玉米處于灌漿期。
1.3.2 美國紅楓園試驗設計
試驗共設5個處理、4次重復,2株為一小區,隨機區組排列。各處理藥劑種類及用量同玉米田試驗處理。于2012年9月1日18:00施藥,噴霧時用工農-16型背負式噴霧器,對葉片正反兩面、枝干及小區內地面均勻噴霧,6%四聚乙醛顆粒劑7.5 kg/h m2在小區內均勻撒施。
在玉米田采用定點定株調查方法,每小區選5點,每點調查20株。施藥前調查包括葉背、葉鞘縫隙等在內的整株玉米上蝸牛基數;美國紅楓園于施藥前調查各小區內所有枝、干、葉上蝸牛基數[15]。兩試驗均于藥后3、7、14 d調查植株上殘存蝸牛數,每次調查的同時目測有無藥害出現。蟲口減退率和防治效果使用以下公式計算:

其中,PT為藥劑處理區蟲口減退率,CK為空白對照區蟲口減退率。
數據的統計分析使用R 3.01及其軟件包nl me 3.1-109完成。使用nl me軟件包中的gls函數對數據進行重復測量方差分析,并使用了帶有自相關型方差-協方差結構和方差隨時間變化的gls模型gls[防治效果 ~ 寄主植物 * 殺螺劑 * 時間,data=snailc,corr=cor AR1(,for m=~1|重復),weight=varIdent(for m=~1|時間)]。模型中snailc是數據矩陣名;防治效果、寄主植物、殺螺劑、時間和重復是存貯在snailc中的各列數據的名稱,即變量名,其他為R語言的關鍵詞。對相同寄主植物上不同殺螺劑的總體防治效果進行多重比較時,依次循環選取兩個作比較的殺螺劑的數據,使用相同的gls模型進行擬合,只是參數中少了變量“寄主植物”。
不同藥劑、不同施藥方法對玉米和美國紅楓上蝸牛的防治效果如圖1~2。從圖1~2可以看出,不同藥劑對蝸牛防治效果的方差隨施藥后時間的增加而增加,數據存在明顯的方差不均一現象,而且方差不均一不能通過反正弦轉換消除。包含自相關型方差-協方差結構和允許方差隨時間的變化而變化的重復性測量數據的方差分析結果見表1。

圖1 不同藥劑施用后不同時間對玉米上蝸牛的防治效果Fig.1 Control efficiency of different molluscicides to Br adybaena r avida at different ti me after application on cor n

圖2 不同殺螺劑施用后不同時間對美國紅楓上蝸牛的防治效果Fig.2 Control efficiency of different molluscicides to B.r avida at different ti me after application on American red maple

表1 重復測量方差分析結果Table 1 Resultof repeated measures ANOVA
由表1可以看出,各種殺螺劑施用在不同的寄主植物上對蝸牛的防治效果存在顯著差異。4種藥劑噴霧3 d后在美國紅楓上對蝸牛的防治效果均在90%左右,在玉米上的防治效果,均在80%左右,但施用6%四聚乙醛顆粒劑3 d后在兩種作物上的防治效果均在70%左右(圖1~3)。
各種藥劑的防治效果在施藥后不同時間表現出顯著差異,但不同藥劑和時間對防治效果的影響不存在交互效應(表1)。這表明隨著施藥后時間的延長,不同藥劑(或不同施藥方法)的防治效果均不斷下降,不同藥劑(或不同施用方法)具有相同的變化趨勢(圖3)。各種藥劑的防治效果均在施藥后第3天最高,且不論在玉米上還是在美國紅楓上4種藥劑噴霧的防治效果均顯著高于6%四聚乙醛顆粒劑撒施的效果,這種差異在美國紅楓上一直保持到第7天,此后各種藥劑(包含不同施用方法)間防治效果差異不顯著(圖3)。
在玉米和美國紅楓上6%四聚乙醛顆粒劑撒施的防治效果均顯著低于40%四聚乙醛懸浮劑噴霧的效果,而且也低于其他幾種藥劑噴霧的防治效果,這表明噴霧防治蝸牛比撒施顆粒劑的效果好(表2~3,圖3)。復配制劑26%四聚·殺螺胺懸浮劑對蝸牛的防治效果在美國紅楓上顯著高于單劑40%四聚乙醛懸浮劑和70%殺螺胺乙醇胺鹽可濕性粉劑,但在玉米上只顯著高于單劑70%殺螺胺乙醇胺鹽可濕性粉劑。復配制劑26%四聚·殺螺胺懸浮劑與三苯基乙酸錫可濕性粉劑的防治效果在玉米和美國紅楓上均無顯著差異(表2~3,圖3)。
試驗中均未出現藥害。

表2 玉米上不同藥劑(或施藥方法)總體防治效果的差異顯著性(P值)比較1)Table 2 Comparison of significance of differences in control efficiency to B.r avida bet ween different molluscicides(or application techniques)on cor n

表3 美國紅楓上不同藥劑(或施藥方法)總體防治效果的差異顯著性(P值)比較Table 3 Comparison of significance of differences in control efficiency to B.ravida bet ween different molluscicides(or application techniques)on American red maple

圖3 4種藥劑2種施用方法在玉米(a)和美國紅楓(b)上防治效果的變化動態Fig.3 Variation of contr ol efficacy of 4 molluscicides with 2 application techniques on cor n(a)and American red maple(b)
本文使用重復測量方差分析方法比較了不同藥劑和施藥方法對玉米和美國紅楓上的蝸牛的防治效果差異,發現使用四聚乙醛噴霧防治蝸牛比撒施顆粒法效果好,這與徐文華等的觀點[15]一致。當農作物植株高大葉茂,蝸牛轉移到植株上為害時,再進行地面施藥則防效甚微,因而需要選擇具有觸殺或胃毒功能的可濕性粉劑進行葉面噴霧,以有效消滅為害作物的蝸牛的功能貝體[16]。幾種藥劑噴霧在美國紅楓上防治蝸牛的效果高于在玉米上,由于兩次試驗期間均處于蝸牛通過地面向植株遷移的高峰期,并且兩種植物小區的地面遷移情況基本一致,由此分析,由于對美國紅楓噴藥的同時對地面上也進行了噴霧,對通過地面轉移的蝸牛起到了一定的殺傷作用。復配制劑26%四聚·殺螺胺懸浮劑對蝸牛的防治效果較好,顯著高于單劑40%四聚乙醛懸浮劑和70%殺螺胺乙醇胺鹽可濕性粉劑。
蝸牛在當地每年有兩個為害高峰期,即4-6月和8-9月。玉米、大豆、棉花、花生等秋作物在整個生育期都可受害,以8-9月受害最為嚴重[17]。8-9月是秋作物產量形成的重要階段[18],一般年份通許縣在此階段陰雨天氣較多[19],利于蝸牛的生長發育,此時蝸牛常在玉米、棉花等高大作物上棲息并造成猖獗為害,為挽回經濟損失,必須采取有效措施,及時控制蝸牛為害。可用26%四聚·殺螺胺懸浮劑1.125 L/hm2、45%三苯基乙酸錫可濕性粉劑1.125 kg/h m2、70%殺螺胺乙醇胺鹽可濕性粉劑0.75 kg/h m2、40%四聚乙醛懸浮劑1.125 L/h m2,按750 L/hm2的藥液用量進行噴霧防治。蝸牛為害嚴重時,可間隔7~10 d進行第二次施藥。施藥時間宜在上午8:00之前、下午18:00以后蝸牛活動為害時進行。為提高防效要注意輪換用藥,施藥時對葉片正反兩面及莖稈等處均勻噴霧。在蝸牛向植株遷移為害高峰期,結合地面噴施防效更佳。
當蝸牛在植株上棲息為害時,進行噴霧防治效果較好,但在高稈作物生長后期,還存在人工噴灑農藥難度大,效率低,成本高的問題。有條件的地區可采用高稈作物噴桿噴霧機進行防治[20]。目前隨著家庭農場、種植類專業合作社的增多以及各地統防統治工作的推進,一些地區已開始利用小型無人機噴霧防治作物病蟲害[20-22],若能用小型無人機噴霧防治農田蝸牛,不僅能解決高大作物田施藥困難的問題[22],而且還能迅速控制蝸牛為害。小型無人機噴霧防治蝸牛的施藥技術還有待于進一步試驗探討。
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