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],已經成為制約甘草產業健康發展的主要瓶頸。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。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、土壤含水量相關性等方面進行了系統的報道,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構進行了觀察。Liu等[5]鑒定出了甘草胭珠蚧若蟲寄主定位的揮發性化學信號。在防治技術方面,國內也開展了大量研究,但生產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,且若蟲具有在卵囊內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育起點溫度和有效積溫,為若蟲發生期提供預測,并開展相應化學防治技術研究,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,將交尾后的甘草胭珠蚧雌蟲置于養蟲盒中,收集新產卵供試驗使用。設置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皿中,置于黑暗、(80±7)% RH的培養箱中,每溫度設置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。同一溫度下群體發育時間按個體發育的實際時間計算平均值,依據有效積溫法則T=C+KV(V=1/N),其中:V為發育速率,N為發育歷期(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),進行溫度與發育速率相關性檢驗[6]。

1.2 3種藥劑對甘草胭珠蚧若蟲的室內毒力測定

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,河北三農農化有限公司;40%辛硫磷乳油,山東勝幫魯南農藥廠。各藥劑設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的培養箱中,24 h后統計活蟲數量。

1.3 田間防治試驗

試驗地位于鹽池縣花馬池鎮沙邊子自然村,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,每個小區面積300 m2,小區隨機排列。 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=(對照區蟲口密度-處理區蟲口密度)/對照區蟲口密度×100%。

1.4 數據處理

數據統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

甘草胭珠蚧卵的發育速率與溫度的關系式為T=574.98V+9.27,相關系數0.962(F=926.19,P=0.007 4),相關性檢驗達到極顯著水平,說明卵發育速率與溫度之間具有極好的相關性。按照有效積溫法則得出,甘草胭珠蚧卵的發育起點溫度為(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毒力測定

3種殺蟲劑對甘草胭珠蚧的室內毒力測定結果如表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系數分別為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,且相關系數均較高,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毒力測定

Table1Toxicityof3insecticidestothenymphofPorphyrophorasophorae

藥劑Insecticide毒力回歸方程Regression equation of toxicityLC50/mg·L-195%置信區間/mg·L-195% confidence limits相關系數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) 同列數據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 結論與討論

甘草胭珠蚧卵的發育起點溫度為(9.27±2.00)℃,有效積溫(574.98±21.40) 日·度,據此可預測不同環境條件下若蟲期,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。

根據田間觀察,甘草胭珠蚧卵孵化后,若蟲通常會在卵囊內聚集20 d左右,其機理和生態學意義還不清楚。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、地區不同而差異很大,本文研究了甘草胭珠蚧卵的發育起點溫度和有效積溫,便于抓住若蟲初發期這一關鍵防治節點。

甘草胭珠蚧產卵于地下5 cm左右的卵囊內,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形成,防治難度相應增大,故應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,防治效果主要體現在減少次年的蟲口基數和為害,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;國內許多關于珠體期灌根防治甘草胭珠蚧的報道[12],根據前期研究,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,在規模化種植條件下這種措施很難實施;化學措施之外,農業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律的基礎上阻斷害蟲傳入等,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。