摘要[目的]綜合評價黃板和性誘劑對斑潛蠅和小菜蛾的防治效果,為大面積科學推廣使用該類技術防治害蟲提供參考。[方法]通過田間調查和結構式訪談對通海縣蔬菜主產區使用黃色粘蟲板和小菜蛾性誘劑復合配置防治靶標害蟲斑潛蠅和小菜蛾的防治成本、農藥減少情況、誘集效果以及對非靶標昆蟲的影響等進行綜合評價。[結果]黃板對斑潛蠅和性誘劑對小菜蛾均具有良好的誘集效果,誘集數量分別為3 414±720和(219±157)頭/張。在3種不同防治方法中,單獨使用農藥的防治成本最高,為(10 099.5±2 752.5)元/hm2,其次是黃板+誘芯配套使用,為(1 125.0±465.0)元/hm2,單獨使用黃板的防治成本最低,為(450.0±186.0)元/hm2。不使用黃板+誘芯防治時,農藥使用次數和費用分別為(15.0±2.7)次和(12 070.5±2 136.0)元/hm2;兼用黃板+誘芯防治時,農藥的使用次數和防治費用分別減少5.7次和4 618.5元/hm2。誘集的益蟲與靶標害蟲的比例(益害比)為1∶1 131,表明黃色粘蟲板和小菜蛾性誘劑分別對靶標害蟲斑潛蠅和小菜蛾的誘集效果顯著高于非靶標昆蟲。[結論]綜合來看,采用粘蟲色板附著誘芯的防治方法不但誘集效果良好而且操作簡單,比以往單獨使用粘蟲色板和性誘捕器節約防治成本,是目前較實用的一種害蟲誘殺復合配置方法,具有良好的應用前景和推廣價值。
關鍵詞 黃板;性誘劑;小菜蛾;斑潛蠅;綜合評價;生態影響;誘殺效果;應用前景
中圖分類號S433.4文獻標識碼A文章編號0517-6611(2014)30-10553-03
基金項目德國米蘇爾發展基金會項目(3350311028Z)。
作者簡介陳禎(1983- ),男,甘肅隴西人,博士研究生,研究方向:昆蟲生態學。*通訊作者,教授,碩士,博導,從事昆蟲生態學研究。
在我國,農藥廣泛應用于農業生產。農藥的使用在減少病蟲害、保障農業生產的同時也帶來了若干問題,包括害蟲抗藥性增強、急慢性中毒和由于農藥殘留所致的食品安全等問題[1-2]。2011年,全國農藥的使用量達173萬t[3]。目前,我國農藥使用量已位居全球榜首。有學者測算,目前我國農藥的平均施用量為13.4 kg/hm2,是發達國家和世界平均水平的2倍[4]。化學農藥的長期使用導致害蟲的天敵或其他益蟲迅速減少,害蟲的抗藥性急劇增強[2,5-8]。斑潛蠅(Liriomyza spp.)和小菜蛾(Plutella xylostella L.)是兩類世界性的重大害蟲。Leibee研究表明,一種新農藥防治斑潛蠅的有效期最多只能維持3年[9]。張雪燕等分別對昆明、通海、建水、大理和曲靖等菜區的小菜蛾進行了抗藥性調查。結果表明,通海、建水、大理和昆明菜區的小菜蛾對擬除蟲菊酯類藥劑的抗性達到中高度至極高抗性水平,抗性水平為36.5~1 000.0倍以上[10]。目前僅利用化學農藥已難以控制斑潛蠅和小菜蛾種群[7-10]。近些年,我國開始逐步推廣和使用粘蟲板和性誘劑對斑潛蠅和小菜蛾進行綜合防治,并開展了大量研究工作[11-17]。然而,這些研究主要側重于誘集效果方面,而對其使用成本、農藥減少情況、生態影響以及使用者的認知和反饋等方面的研究鮮見報道。
在云南通海蔬菜主產區,斑潛蠅和小菜蛾是當地危害最嚴重的兩類害蟲,主要為害白菜和花椰菜等十字花科作物[18]。通海縣于2011年開始在全縣蔬菜主產區推廣使用黃色粘蟲板和性誘劑防治斑潛蠅和小菜蛾。鑒于此,筆者對當地使用黃色粘蟲板和性誘劑防治斑潛蠅和小菜蛾的防治成本、農藥減少情況、誘集效果以及對非靶標昆蟲的影響等進行了綜合評價,并分析了其應用前景,以期為大面積科學推廣使用該類技術防治害蟲提供參考。
1材料與方法
1.1材料粘蟲板由福建省漳州市英格爾農業科技有限公司生產。
1.2研究方法分別于2012和2013年5月上旬至7月下旬對通海縣蔬菜主產區的20塊菜地(種植品種:夏陽白,別名:雞窩白)使用的粘蟲板和性誘劑進行田間調查和收集,共收集粘蟲板258張,帶回實驗室后進行昆蟲種類鑒定、數量統計。采用結構式訪談的形式對當地的50戶菜農進行訪談,了解菜農對其防治成本和效果的反饋意見。
1.3數據分析采用SPSS 19.0數據統計軟件對不同處理組數據進行LSD差異顯著性分析及t檢驗。
2結果與分析
2.13種不同防治方法的使用成本比較分析比較單獨使用黃板、黃板+誘芯和單獨使用農藥3種不同防治方法的使用成本(圖1)。結果表明,在當地使用的3種不同防治方法中,單獨使用農藥的防治成本最高,農藥的平均使用成本為(10 099.5±2 752.5)元/hm2,其次為黃板+誘芯,平均使用成本為(1 125.0±465.0)元/hm2,單獨使用黃板的防治成本最低,平均為(450.0±186.0)元/hm2。方差分析表明,單獨使用化學農藥防治成本顯著高于其他2種防治方法(LSD,P=0000),單獨使用黃板和黃板+誘芯的防治成本之間差異不顯著(LSD,P=0.103)。
注:不同字母表示在0.05水平差異顯著。
2.2使用色板+誘芯防治和不使用色板+誘芯防治的農藥使用次數和費用比較分析對使用色板+誘芯防治和不使用色板+誘芯防治方法的農藥使用次數和農藥使用費用進行比較(圖2、3)。結果表明,不使用黃板+誘芯防治時,農藥使用次數和費用分別為(15.0±2.7)次和(12 070.5±2 136.0)元/hm2;兼用黃板+誘芯防治時,農藥的使用次數和費用分別為(9.3±1.0)次和(7 452.0±810.0)元/hm2。農藥的使用次數和防治費用分別減少57次和4 618.5元/hm2(Tukey’s測驗,F=1.118,P=0331)。
注:不同字母表示在0.05水平差異顯著。
2.3單獨使用黃板和黃板+誘芯防治對斑潛蠅和小菜蛾的誘集效果比較分析比較單獨使用黃板和黃板+誘芯防治方法對斑潛蠅和小菜蛾2種靶標害蟲的誘集效果,并比較不同的誘芯放置方法對靶標害蟲的誘集效果影響(圖4)。此外,還比較黃板有誘芯面和無誘芯面誘集斑潛蠅和小菜蛾的數量情況(圖5)。結果表明,使用黃板和誘芯對靶標害蟲斑潛蠅和小菜蛾具有良好的誘集效果。方差分析表明,單獨使用黃板對斑潛蠅的誘集效果顯著高于黃板+誘芯(LSD,P=0.011)。黃板+誘芯對小菜蛾的誘集效果顯著高于單獨使用黃板(LSD,P=0.019)。2種不同的誘芯放置方法對小菜蛾的誘集效果差異不顯著(LSD,P=0.654),單面放置誘芯誘集的小菜蛾數量略高于雙面放置誘芯。t檢驗表明,同一張黃板的有誘芯面和無誘芯面對斑潛蠅和小菜蛾的誘集效果差異均不顯著。無誘芯面誘集的斑潛蠅數量略高于有誘芯面(Tukey’s測驗,F=2.752,P=0.104),有誘芯面誘集到的小菜蛾數量略高于無誘芯面(Tukey’s測驗,F=1.689,P=0.200)。
2.4菜農對其防治成本和效果的反饋評價對通海縣蔬菜主產區的50戶菜農進行隨機訪談。受訪的50戶菜農均認為防治效果很好,尤其是對小菜蛾的防治效果顯著。在受訪的50戶菜農中,55%的菜農認為使用黃板+誘芯防治小菜蛾的成本過高,尤其認為誘芯的價格過高(6元/支),受訪農戶認為比較合理的誘芯價格為2~3元/支;15%的菜農認為黃板和誘芯的價格并不高,使用成本低于農藥;其余30%的菜農認為目前黃板和誘芯的使用成本是可以接受的。
2.5黃板和黃板+誘芯對非靶標昆蟲的影響該次調查誘集的昆蟲種類包括雙翅目、鱗翅目、半翅目、鞘翅目、膜翅目和脈翅目6個目,共計11種,115 737頭。其中靶標害蟲斑潛蠅和小菜蛾分別為100 732和11 200頭,占總誘集數的870%和9.7%。非靶標昆蟲3 805頭,占誘集總數的33%。其中,被誘集的益蟲[種類包括異色瓢蟲(Harmonia axyvidis Pallas)、食蚜蠅(Syrphus sp.)、草蛉(Chrysopa perla)和蜜蜂]總數為98頭,僅占誘集總數的0.085%。誘集的益蟲與靶標害蟲的比例(益害比)為1∶1 131。由此可見,在該地區,粘蟲黃板和小菜蛾性誘劑對靶標害蟲斑潛蠅和小菜蛾的誘集效果顯著高于非靶標昆蟲,黃板和性誘劑對天敵昆蟲和傳粉昆蟲等非靶標昆蟲的影響甚小。
2.6存在問題
2.6.1黃板的使用量不科學。調查發現,菜農對黃板和誘芯的使用量缺乏科學統一的標準,放置數量在45~210張/hm2。
2.6.2黃板使用后未做處理。調查中發現,當地菜農收完蔬菜后,未把放置的黃板和誘芯回收,而是隨意丟棄在田埂地頭,造成污染。
2.6.3誘芯存放方法不當。由于性誘劑在常溫或高溫下極易揮發,因此科學的保存方法是將性誘劑存放在溫度區間為-15~-5 ℃的冰箱中冷藏儲存,且要注意與食物分開儲存,以避小孩不慎誤食。該次調查發現銷售性誘劑的農資店隨意將誘芯擺放在貨架上,沒有按科學的存放方法保存,易導致性誘劑失效。
2.6.4購買渠道非常有限。通過走訪調查發現,目前通海縣蔬菜主產區有上百家的農資店,但只有3家農資店銷售黃板和性誘劑。菜農普遍反映不知道購買黃板和性誘劑這些農藥替代產品的渠道,也從一定程度上限制了黃板和性誘劑在當地的推廣和使用。
2.6.5使用中缺乏相關的技術指導。目前當地使用粘蟲板和性誘劑防治斑潛蠅和小菜蛾已從最初的政府農技部門小規模示范發展為目前農戶的自發行為。但是,在大面積使用過程中缺乏農技部門的相關培訓和技術指導服務。因此,菜農在使用過程中存在諸多問題。
3討論
粘蟲板和性誘劑是我國目前使用較廣泛的2種害蟲誘殺技術。在通海蔬菜主產區,當地菜農主要采用黃色粘蟲板上附著誘芯的方法來防治靶標害蟲斑潛蠅和小菜蛾。該研究表明,采用黃色粘蟲板和小菜蛾誘芯相結合的防治方法不但對斑潛蠅和小菜蛾具有良好的防治效果,而且防治成本也較化學農藥低廉,同時大大減少了化學農藥的使用量。此外,該種防治方法也受到當地菜農的普遍歡迎。但是,在使用過程中也存在諸多問題。如黃板的使用量不夠科學、黃板使用后未做處理以及誘芯存放不當等突出問題。建議農技部門及時開展相關技術培訓和指導服務。
國內外有研究表明,由于昆蟲普遍具有趨光性[19],目前使用的粘蟲色板和殺蟲燈在誘殺靶標害蟲的過程中選擇性不強,在誘殺害蟲的同時對天敵昆蟲和其他非靶標昆蟲也具有較強的殺傷能力[20-34]。 該研究結果表明,黃色粘蟲板對靶標害蟲斑潛蠅的誘集效果顯著高于非靶標昆蟲,對天敵昆蟲和傳粉昆蟲等非靶標昆蟲的影響甚小。筆者認為這主要與當地長期大面積單一化種植和農藥使用量較高導致靶標害蟲抗藥性增強和昆蟲多樣性降低有關。因此,為了更好地保護自然生態平衡和生物多樣性,筆者建議在自然生態條件較好且生物多樣性較豐富的地區不適合大面積使用粘蟲色板和殺蟲燈進行害蟲防治,但可少量使用進行害蟲和天敵昆蟲的監測。在作物種植較單一和農藥使用量較高的地區適合大面積推廣使用,但應預先做好害蟲監測,應在防治適期使用。
綜合來看,采用粘蟲色板附著誘芯的防治方法不但誘集效果良好,而且操作簡單,比以往單獨使用粘蟲色板和性誘捕器節約防治成本,是目前較實用的一種害蟲誘殺復合配置方法,具有良好的應用前景和推廣價值。
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