花蕾注射防治香蕉黃胸薊馬的天然源藥劑篩選及田間防效

王 琴，葉火春，朱恩林，馮 崗，3，朱發娣，閆 超，張 靜,3

(1 海南大學植物保護學院，海口，570228；2 中國熱帶農業科學院環境與植物保護研究所，海口，571101；3 農業部熱帶作物有害生物綜合治理重點實驗室，海口，571101)

香蕉是國內外市場上經濟效益顯著的熱帶水果，也是我國熱帶地區支柱性產業之一[1]。黃胸薊馬Thripshawaiiensis屬纓翅目鋸尾亞目薊馬科，是一種為害香蕉幼果的害蟲，該蟲體型小且隱蔽性強[2]，善藏匿于未完全開放的蕾苞中為害幼嫩果實，使香蕉表皮產生黑色突起斑點進而影響香蕉外觀和品質[3-4]，從而降低其商品價值。目前生產上對黃胸薊馬主要采用化學農藥防治，然而，化學農藥的不合理施用導致的害蟲抗藥性及環境安全問題不容忽視。因此，尋找低毒、低殘留的天然源農藥替代化學農藥防治黃胸薊馬，對香蕉的安全生產和環境保護具有重要意義。

香蕉花蕾生長期分為現蕾、向地彎垂、苞片打開、斷蕾[5]等階段。黃胸薊馬主要在香蕉現蕾期為害，香蕉現蕾后，薊馬就開始聚集到花蕾上，由于該蟲體型小，苞片未完全打開時，其可通過苞片間的縫隙遷入果房中為害。當花苞完全張開時，薊馬即轉移到未開放花苞中[6]。被害部位產生淡紅色凸起傷痕小點，后期漸變成黑色。然而，由于薊馬藏于未完全開放的蕾苞中，使用傳統的噴霧法施藥時，香蕉苞片會阻擋部分藥液，藥液很難進入花苞接觸薊馬，進而使得防治效果較差[7]。再加上薊馬晝伏夜出的特性，使用常規的觸殺性藥劑白天噴霧時，常噴不到蟲體而見不到藥效。香蕉花蕾注射施藥技術是一項防治香蕉薊馬的新技術。藥液通過注射器注入花蕾內并存留于空隙中，當藥液接觸到香蕉苞內的薊馬時發揮殺蟲作用。該方法精準度和防治效果高，并且不受降雨、干旱等自然環境因素限制，大大提升了防治效果及作業效率。周昆華等[8]、尹可鎖等[9]、李強等[10]測試了花蕾注射吡蟲啉、螺蟲乙酯等藥劑對黃胸薊馬的防治效果，發現采用花蕾注射法防治香蕉花薊馬具有很強的防效，比傳統防治方法節約30%左右防治費用。筆者項目組前期研究發現，采用花蕾注射法可以減少化學農藥的使用量，并且防治效果遠高于噴霧的效果[11]。

為篩選防治黃胸薊馬效果好、綠色無公害的天然源藥劑，本研究采用花蕾注射法對9種天然源農藥防治香蕉黃胸薊馬的田間防效進行評價，并從中選出防治效果較好的藥劑進行田間桶混試驗，以期獲得有效防治香蕉薊馬的天然源農藥藥劑組合，降低香蕉果實中化學農藥的殘留風險。

1 材料與方法

1.1 材料

供試藥劑包括1.5%除蟲菊素水乳劑、0.3%苦參堿水劑、0.5%藜蘆堿可溶液劑、0.4%蛇床子素可溶液劑、0.5%小檗堿水劑，河北馥稷生物科技有限公司產；80億孢子/mL綠僵菌(CQMa421)可分散油懸浮劑，重慶聚立信生物工程有限公司產；32 000 IU/mg蘇云金桿菌可濕性粉劑，武漢科諾生物科技股份有限公司產；5%d-檸檬烯可溶液劑，奧羅阿格瑞國際有限公司產；99%礦物油乳油，吉克特種油株式會社(韓國)產。

試驗器械包括花蕾注射器，中國熱帶農業科學院環境與植物保護研究所提供；不銹鋼伸縮噴霧器噴桿，長度為1.5～3 m，浙江省臺州市托邦五金直銷店購買；3WBD-16A背負式電動噴霧器，浙江省臺州市路橋蓬街塑模機械廠產。

1.2 方法

1.2.1 田間試驗 參照農藥田間藥效試驗準則(二)(農業部農藥檢定所，2004)中關于鉆蛀性害蟲的農藥田間藥效試驗方法進行。2019年5月12日，此時香蕉處于現蕾期，在海南省澄邁縣福山鎮文斗村紅山二隊進行試驗，試驗小區隨機區組排列，每處理重復4次，每小區香蕉3株。在試驗區域內，隨機挑選同期現蕾的香蕉作為試驗對象，藥劑濃度為2和3.33 mL/L。將不銹鋼注射器、伸縮噴霧器噴桿和背負式電動噴霧器連接好，在距香蕉花蕾頂端1/3以內的位置插入注射器，打開噴霧器開關，注射藥液5 s，做好標記編號。以吡蟲啉懸乳液350 g/L為對照藥劑，藥劑濃度為制劑1 000倍液，在香蕉現蕾時噴施1次，之后每間隔4 d施藥1次，總共施藥4次。在第一次施藥后28 d調查香蕉果梳的黑斑數，每株香蕉自上而下隨機調查3梳蕉果，每梳蕉調查果指10個，計算防治效果[11]。

防治效果(%)=(對照黑斑數-處理黑斑數)/對照黑斑數×100

1.2.2 d-檸檬烯與3種藥劑的桶混篩選 方法同1.2.1，選擇d-檸檬烯 2.5、2 mL/L分別與除蟲菊素、黎蘆堿和綠僵菌2.5 mL/L進行田間桶混配比篩選，桶混濃度分別為d-檸檬烯2.5 mL/L+除蟲菊素2.5 mL/L、d-檸檬烯2 mL/L+除蟲菊素2.5 mL/L、d-檸檬烯2.5 mL/L+黎蘆堿2.5 mL/L、d-檸檬烯2 mL/L+黎蘆堿2.5 mL/L、d-檸檬烯2.5 mL/L+綠僵菌CQMa421 2.5 mL/L、d-檸檬烯2 mL/L+綠僵菌CQMa421 2.5 mL/L，另設d-檸檬烯2 mL、2.5 mL，除蟲菊素2.5 mL，黎蘆堿2.5 mL，綠僵菌CQMa421 2.5 mL，對照(空白)，共計12個處理，每處理重復4次，每小區選取香蕉3株，調查果指黑斑數，并按1.2.1的方法計算防治效果E。采用Colby法[12]評價d-檸檬烯與其他3種藥劑田間桶混防治香蕉黃胸薊馬的作用，計算理論防效E0。E0=X+Y-XY/100，X為d-檸檬烯單用時的防治效果，Y為待混合藥劑單用時的防治效果，E0為d-檸檬烯+待混合藥劑的理論防效。如果E-E0>0時為增效，E-E0=0時為相加，E-E0<0時為拮抗。

1.3 數據處理

采用SPSS 16.0軟件計算防治效果，采用Duncan’s新復極差法(p=0.05)進行差異顯著性檢驗。

2 結果與分析

2.1 單劑田間防效

試驗結果看出，供試的9種天然源農藥中，以除蟲菊素的活性最高，在供試濃度為3.33 mL/L時，香蕉果梳上的薊馬點僅為11.67個/10個果指，防治效果高達94.92%，與對照藥劑吡蟲啉防效無顯著性差異；其次，d-檸檬烯、綠僵菌和藜蘆堿也具有較高的殺蟲活性，其防效分別為93.74%、92.96%和91.06%；而苦參堿、蛇床子素、小蘗堿、蘇云金桿菌、礦物油的活性較差，其活性介于29.97%～54.96% 之間(見表1)。

表1 9種天然源農藥對香蕉黃胸薊馬的田間防效(海南澄邁，2019年)

2.2 藥劑田間桶混防效

根據2.1的結果，選擇活性較高的d-檸檬烯和除蟲菊素、藜蘆堿分別進行復配，結果發現，在制劑用量為2.5 mL/L +2.5 mL/L時增效作用明顯，其防治效果分別為98.74%和98.26%，均高于其理論防效，說明了d-檸檬烯和除蟲菊素與藜蘆堿田間混桶具有協同增效作用。

表2 d-檸檬烯與3種藥劑對黃胸薊馬的協同增效作用

3 結論與討論

化學農藥的使用對農業生產發展起到了重要作用，但也出現了一系列的問題如抗藥性、殘毒及環境污染等。而天然源農藥具有對人畜無害，對環境污染小，且不容易使害蟲產生抗藥性等特性，使得從天然資源寶庫中尋找農藥活性化合物和已知天然源農藥中篩選對靶標有效的農藥成為了新農藥創制的重要途徑和研究熱點之一。本文采用花蕾注射法篩選9種天然源農藥對香蕉黃胸薊馬的田間防效發現，除蟲菊素、藜蘆堿、d-檸檬烯的防治效果較佳，在推薦劑量下對香蕉黃胸薊馬的田間防效均達到了90%以上，這為防治香蕉薊馬提供了安全高效的有效藥劑。研究還發現，花蕾注射綠僵菌對香蕉黃胸薊馬也具有較好的防治效果。綠僵菌是一類重要的昆蟲病原真菌[12]，其在侵染寄主昆蟲時，菌絲在蟲體內大量繁殖進而產生毒素，最終導致昆蟲死亡[13-14]。邵凡旭等[15]報道了綠僵菌使用噴霧法防治棕櫚薊馬的效果并不理想，防治效果僅為60%左右。這與本研究結果不同，可能是由于噴霧法在使用時無法精準地與靶標生物接觸，而花蕾注射將綠僵菌油懸浮劑注入到香蕉蕾苞中，使綠僵菌更好地接觸到薊馬，充分發揮了藥效，進而提高了綠僵菌對薊馬的防治效果。

化學防治是目前防治香蕉黃胸薊馬最常用有效方法，然而，由于化學農藥長期的單一使用，使黃胸薊馬對其產生了抗藥性。對農藥進行科學合理的復配能夠有效地延緩抗藥性的發生以及延長藥劑使用壽命。d-檸檬烯是一種單萜類化合物，主要存在于柑桔類水果中，具有廣譜的殺蟲殺菌活性[16]。研究表明，d-檸檬烯不僅對黃胸薊馬有較好的活性，還對除蟲菊素有一定的增效作用，這與馬衛賓等[17]報道結果類似。d-檸檬烯的殺蟲機理是通過破壞昆蟲體表的蠟質防水保護層，使昆蟲體內大量排泄液產生處氣孔阻塞，不能獲得足夠的氧氣，進而昆蟲呈現快速窒息，明顯的失水狀態[18]。d-檸檬烯對除蟲菊素的增效作用，一方面可能是由于d-檸檬烯促進了除蟲菊素對薊馬體壁的穿透，使除蟲菊素更快的作用于黃胸薊馬的神經系統而達到對其的快速擊倒作用[19]；另一方面可能是通過降低除蟲菊素表面張力，增加其在葉片上的最大持留量和沉積量從而發揮的增效作用[20]，其增效機理有待進一步研究。

防治黃胸薊馬的藥劑施用方法主要有噴霧法[21]、淋根法[22]、假莖注射法[23]和花蕾注射法[7]。其中，最為常見的是噴霧法。由于薊馬在花蕾苞片未打開時已鉆入為害，故用噴霧法施藥時，藥液較難接觸到苞片內的薊馬，達不到預期的防效。為了提高防效，種植戶在整個花蕾期大概要施藥4次。施藥次數增多不僅增加了農藥殘留的風險，還增加了人工和藥劑成本；施用的農藥大部分沒有到達靶標生物，不僅對環境造成污染，并且可能對其他有益的昆蟲種群造成較大的傷害。淋根法防治香蕉黃胸薊馬時，結合滴灌技術將內吸性藥劑淋根，藥劑通過根部進入香蕉蕾苞內，在薊馬發生前期能部分控制住蟲口密度[24]。但大多數農藥非內吸性，而且藥劑隨水一起輸送到土壤中，在灌溉水中可能出現分散不均勻以及藥劑被吸附鈍化影響向頂部傳導的效率等問題。假莖注射法由于將藥液從注射的位置傳導到果穗需要一定時間，并且對果穗不同位置的防效差異明顯，故對薊馬的防效要低于花蕾注射法[23]。香蕉花蕾注射法防治香蕉薊馬是直接將藥劑注射到花蕾內部，薊馬接觸藥劑的時間和劑量都高于其他方法，故防治效果也大大提升。另外，花蕾注射器注射針孔較小，且注射位置靠近蕾苞的前端，不會對果實產生損傷[7]。本研究發現，花蕾注射法施用天然源藥劑可以很好地防治香蕉薊馬。在香蕉現蕾時，注射器將藥液注射到蕾苞及苞片的縫隙中，當薊馬順著苞片的縫隙進入花蕾時，接觸到了苞內的藥液或通過口器銼吸到含有藥劑的汁液，因此使藥劑更好地發揮了藥效。

綜上所述，本文研究了花蕾注射法施用9種天然源農藥對香蕉黃胸薊馬的田間防效，其中除蟲菊素、藜蘆堿、d-檸檬烯、綠僵菌對黃胸薊馬防效較高，可推薦為防治該蟲的綠色農藥。同時，d-檸檬烯與除蟲菊素或藜蘆堿可復配施用，以便減少害蟲抗藥性的產生。