螺旋粉虱為害對四季豆產量的影響及其防治指標研究

潘飛 林珠鳳 謝圣華 嚴春雨 秦雙 肖彤斌

摘 要：通過設置田間籠罩試驗，確定了螺旋粉虱不同種群發生密度對四季豆產量的影響。研究結果表明，隨著螺旋粉虱蟲口密度的增加，四季豆平均莢果長度、平均最粗處周長、平均單果質量、每株豆莢數量和質量均顯著下降，蟲口密度與豆莢質量呈顯著負相關。在研究產量損失的基礎上，確定了不同產量水平下四季豆的經濟允許損害水平和螺旋粉虱防治的經濟閾值。當產量為1 500 kg/667 m2時，四季豆的經濟允許損害水平為9.80%，螺旋粉虱防治的經濟閾值為11對成蟲。

關鍵詞：螺旋粉虱；四季豆；產量；經濟允許損害水平；經濟閾值

中圖分類號：S643.1 文獻標識碼：A 文章編號：1001-3547（2016）14-0064-04

螺旋粉虱（Aleurodicus disperses Russell）屬同翅目（Homoptera）粉虱科（Aleyrodidae）粉虱亞科（Aleyrodieina），是一種危險性的入侵害蟲。該蟲在我國的適生區主要包括以廣東、廣西為中心的1個大區和以四川盆地為中心的1個小區，其中高度危險區主要包括臺灣、海南、廣東、廣西的大部分地區、福建東南部以及江西、云南的個別地區，面積約為38.84萬km2 [1]。海南于2006年4月首次在陵水縣椰林鎮的番石榴和印度紫檀上發現該蟲，經初步調查其寄主植物達70多種[2]，2007年9月寄主植物已增至49科105屬120種[3]。李國寅等[4]運用野外跟蹤調查與室內接蟲飼養相結合的方法，發現在海南島螺旋粉虱能完成世代發育的寄主植物有28科42屬45種（含變種）。在海南該蟲1 a可發生8～9代，18～28℃恒溫條件下世代發育歷期為26.63～57.16 d，繁殖能力強，但低溫和高溫均不易繁殖，14℃下無法完成世代發育[5]。螺旋粉虱主要通過刺吸植物汁液為害，造成寄主組織營養缺乏，嚴重時可造成植株提前落葉，若蟲分泌的大量蜜露可誘發煤煙病，影響寄主光合作用、呼吸散熱功能和植株外觀。潘軍[6]研究發現，螺旋粉虱的為害降低了番石榴頂部功能葉片的凈光合速率，番石榴連續受害4個月后中層葉片凈光合速率小于0，需要其他部位葉片供應植株所需養分。

經濟允許損害水平（Economic injury leve，EIL）和經濟閾值（Economic thresholds，ET）的確定是評價害蟲防治指標的重要內容和基礎。通過設置田間籠罩試驗，以確定螺旋粉虱不同種群發生密度對四季豆產量的影響；通過回歸分析，建立蟲口密度與四季豆平均質量及平均減產率的關系，以確定不同產量水平下四季豆的經濟允許損害水平和螺旋粉虱防治的經濟閾值，從而制定相應防治指標，為螺旋粉虱的綜合防控提供重要的理論依據。

1 材料與方法

1.1 試驗材料及設計

四季豆于2015年2月10日播種于海南省農科院試驗基地，選取大小、長勢一致的植株定植，然后用40～60目防蟲網搭建籠罩（長×寬×高=3 m×

1.5 m×2.4 m）小區，每個籠罩小區內5株，試驗共設5個處理，每個處理3個重復，隨機排列。苗期（即3片真葉期）接蟲，以2對成蟲為起始種群，從2倍遞增梯度進行設置至32對成蟲，即2對、4對、8對、16對、32對5個處理，以未接蟲的植株作為空白對照。試驗時選取羽化時間較一致、個體大小相當的成蟲配對，待補充營養和充分交配后作為供試蟲源。在四季豆出苗后20 d開始交替輪換施用80%代森錳鋅可濕性粉劑600～800倍液、75%百菌清可濕性粉劑600～800倍液、5%腈菌唑乳油3 000倍液、20%苯醚甲環唑水分散粒劑3 000倍液、磷酸二氫鉀液、海島素（氨基寡糖素）800～1 000倍液等藥劑以控制病害發生，每7～10 d施藥1次。常規水肥管理，株高控制在2 m左右。四季豆采摘期（2015年4月22日），每周采摘1次，采收期持續約2個月，分別記錄每個處理收獲的豆莢數量和單莢質量，并測量單莢的大小（長度、最粗處周長及單果質量），取平均值。在研究四季豆產量損失的基礎上，根據防治費用、四季豆價格、產量水平、產量損失和防治效果的關系，確定四季豆經濟允許損害水平和螺旋粉虱的防治指標。

1.2 數據處理

采用Excel軟件對試驗數據進行整理、統計和計算，用統計分析軟件DPS 9.50進行多重比較。

2 結果與分析

2.1 螺旋粉虱不同種群發生密度對四季豆豆莢性狀的影響

表1結果表明，四季豆平均莢果長度、平均最粗處周長和平均單莢質量均隨著螺旋粉虱蟲口密度的增加而顯著下降。8對、16對和32對成蟲為害與空白對照的平均莢果長度差異顯著，2對成蟲為害與32對成蟲為害的平均莢果長度差異顯著，其余各處理平均莢果長度差異不顯著。螺旋粉虱為害后各處理間平均最粗處周長差異不顯著，但均顯著低于空白對照。螺旋粉虱為害后各處理間平均單莢質量均顯著低于空白對照，16對和32對成蟲為害與2對成蟲為害的平均單莢質量差異顯著，其余各處理平均單莢質量差異不顯著。

2.2 螺旋粉虱不同種群發生密度對四季豆產量的影響

表2結果表明，隨著螺旋粉虱蟲口密度的增加，每株四季豆采摘的豆莢數量和產量均顯著下降。16對和32對成蟲為害與空白對照的豆莢數量差異顯著，其余各處理間差異不顯著。32對成蟲為害與2對成蟲為害、空白對照的豆莢質量差異顯著，其余各處理間差異不顯著。蟲口密度（Y）與豆莢質量（X1）的關系式為：Y=-2.884 9 X1+371.780 0，R2=0.944 2；蟲口密度（Y）與平均減產率（X2）的關系式為：Y=0.734 9 X2+2.096 6，R2=0.936 0。

2.3 四季豆不同產量水平的經濟允許損害水平和螺旋粉虱的經濟閾值

Stern等[7]提出了臨界害蟲密度的定義，指出臨界密度時實施人工防治的成本與由于防治而獲得的經濟收益相當。結合經濟學要求，螺旋粉虱防治挽回的經濟收益必須大于防治成本的原則，得出四季豆的經濟允許損害水平模型為EIL=C/（A×P×M）×F×100%，其中C為防治費用（包括農藥、勞務、機械折舊等費用），A為單位面積產量，P為四季豆價格， M為防治效果，F為效益校正系數，一般認為收益是支出的2倍為宜。

以海南冬季四季豆種植農戶為例，防治費用500元/667 m2，產量1 500 kg/667 m2，四季豆價格8.0元/kg，防治效果85%。四季豆的經濟允許損害水平（EIL）=500/（1 500×8×85%）×2×100%=9.80%，螺旋粉虱的經濟閾值（ET）=（EIL-2.096 6）/0.734 9=（9.80-2.096 6）/0.734 9=10.48≈11對成蟲。

根據調查，就采用同種藥劑和機械來說，各地的價格、防治效果基本相近，各地四季豆單價也基本相同，但由于各地的耕作水平和土壤肥力不同，則產量不同，因此影響經濟允許損害水平（EIL）的主要因素是產量水平。表3顯示了在不同產量水平下四季豆的經濟允許損害水平和螺旋粉虱防治的經濟閾值，可見，隨著產量水平的增加，四季豆經濟允許損害水平逐漸下降，螺旋粉虱防治的經濟閾值逐漸減小。在產量為2 500 kg/667 m2，四季豆經濟允許損害水平5.88%，有5對螺旋粉虱成蟲為害時就需要采取防治措施；產量為1 500 kg/667 m2，四季豆經濟允許損害水平9.80%，有11對螺旋粉虱成蟲為害時就需要采取防治措施。

3 討論與結論

林珠鳳等[8]研究報道，螺旋粉虱的為害可大幅降低珍珠番石榴的產量，當植株受害指數達73.07時，其產量損失率高達86.09%。在臺灣地區，經螺旋粉虱為害4個月后，番石榴果實產量損失73%～80%[9]。螺旋粉虱亦可使木薯產量損失53%，并使木薯園荒廢[10]。本文通過設置田間籠罩試驗，以不同種群密度配對成蟲（0～32對）為處理，確定了在500～2 500 kg/667 m2產量水平下四季豆的經濟允許損害水平為5.88%～29.41%，螺旋粉虱防治的經濟閾值為5～37對成蟲。

螺旋粉虱為害造成四季豆減產的原因是成蟲和若蟲群集刺吸植株汁液，分泌大量蜜露，誘發煤煙病，影響植物的光合作用，從而影響收獲果實的產量和品質。在對螺旋粉虱進行生物學、生態學特性、風險評估等各方面研究，逐步轉向綜合防治和生態控制的過程中，對螺旋粉虱經濟允許損害水平和經濟閾值進行確定，評估其為害損失，制定防治指標，為指導螺旋粉虱的綜合防治提供科學的理論依據和參考，具有重要的實踐意義。

經濟允許損害水平隨著防治費用、單位面積產量、農產品價格和防治效果的變化而變化，決定著經濟閾值。經濟閾值是一個動態的模型，具有時效性和地域性的特點。確定害蟲防治的經濟閾值必須綜合考慮當地農戶的耕作習慣、農業生產水平和市場經濟情況，在不同時間、不同區域對經濟閾值模型進行適當調整。

參考文獻

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[3] 韓冬銀，劉奎，陳偉，等.螺旋粉虱在海南的分布與寄主植物種類調查[J].昆蟲知識，2008，45（5）：765-770.

[4] 李國寅，艾怡雯，王偉，等.海南島螺旋粉虱寄主植物新紀錄種調查[J].熱帶作物學報，2010，31（4）：655-660.

[5] 韓冬銀，劉奎，張方平，等.螺旋粉虱的生物學特性[J].昆蟲學報，2009，52（3）：281-289.

[6] 潘軍.螺旋粉虱危害對番石榴光合作用的影響[J].熱帶農業科學，2010，30（5）：66-67.

[7] Stern V M， Smith R F， Bosch R V D， et al. The integration of chemical and biological control of the spotted alfalfa aphid [J]. Hilgardia， 1959（29）： 81-101.

[8] 林珠鳳，王三勇，謝圣華，等.螺旋粉虱為害對珍珠番石榴果實產量及品質的影響[J].熱帶生物學報，2010（4）：347-349，356.

[9] 溫宏治，許洞慶，陳秋男.螺旋粉虱危害損失與防治[J].中國農業研究，1995，44（2）：147-156.

[10] Neuenschwander P. Spiraling whitefly， Aleurodicus disperses， a recent invader and new cassava pest [J]. African Crop Science Journal， 1994， 2（4）： 419-421.