邸墊平,楊菲,張愛紅,李希望,苗洪芹
(河北省農林科學院植物保護研究所/ 河北省農業有害生物綜合防治工程技術研究中心,河北 保定 071000)
亞洲玉米螟〔Ostrinia furnacalis(Guenée)〕 (以下簡稱“玉米螟”)幼蟲鉆蛀玉米莖稈導致穗部發育不全、子粒灌漿不滿或植株莖稈折斷,一般年份造成玉米減產10%左右,嚴重時減產幅度可達30%以上[1,2]。玉米螟在我國主要玉米產區均有分布,其中吉林、黑龍江、河南、四川等地為害嚴重[1]。近年來,黃淮海夏玉米區大面積實施秸稈還田,玉米螟越冬基數下降,加上春播寄主面積較少,第2 代玉米螟在夏玉米心葉期為害較輕,農戶大多不進行防治,使得第3 代玉米螟種群數量上升,導致河北、山東等局部地區穗期為害呈現逐漸加重趨勢,并且誘發或加重玉米穗腐病,造成玉米品質以及商品等級降低,經濟損失較大[3~6]。
玉米是我國主要的糧食作物,防治玉米螟為害對保障糧食安全具有重要意義。玉米螟防治措施主要是化學防治,應用內吸性殺蟲劑防治效果顯著,但是常年單一使用化學農藥會增加玉米螟的抗藥性[7]。此外,化學農藥對天敵和非靶標生物具有殺傷性,破壞生態環境,且農藥殘留影響農產品質量和人畜安全。赤眼蜂、蘇云金芽孢桿菌、頻振式殺蟲燈、昆蟲性信息素等具有高效、環保、無污染的特點,以這些產品為依托的應用技術是綠色防控玉米螟的重要措施,對于農業可持續發展具有重要的應用價值。但綠色防控技術存在一定的局限性,特別是玉米螟重發生年份,單一的綠色防控措施不能有效控制為害[8~12]。為更好地為農業生產提供安全高效的防治措施,對種子包衣與性誘劑聯合應用防治玉米螟的效果進行了研究,以期為玉米螟綠色防控提供技術依據。
玉米品種為京科728,種子由北京農林科學院玉米研究中心提供。
種衣劑為29%噻蟲·咯·霜靈懸浮種衣劑,總有效成分含量29%(噻蟲嗪28.08%、咯菌腈0.66%、精甲霜靈0.26%),由先正達作物保護有限公司生產。
玉米螟性誘劑誘芯、塑料誘捕器,均為北京中捷四方科技有限公司生產。
1.2.1 試驗設計 試驗于2018~2019 年連續2 a 在河北省三河市燕郊鎮大柳店村進行,前茬作物為小麥。播種前一天進行種子包衣,按照100 kg 玉米種子用種衣劑200 mL(處理Ⅰ)、300 mL(處理Ⅱ)和400 mL(處理Ⅲ)加水500~800 mL 拌種。將種子攤開在塑料布上,用噴壺將種衣劑藥液噴灑在種子上并反復攪拌,待種子表面均勻著藥后,置于通風、避光處陰干,備用。6 月下旬小麥收獲后,采用種肥同播方式等行距條播玉米,行距60 cm,株距22 cm,密度75 000 株/hm2,每處理播種面積6.67 hm2。以商品包衣的京科728 為對照,播種面積3.33 hm2。出苗后噴施除草劑進行除草,常規管理。玉米長至3~4 葉時,按面積15 m×15 m 間距安裝1 個玉米螟誘捕器,誘捕器高度1.5 m,每個誘捕器安裝1 個性誘劑誘芯,以“S”型嵌入誘芯架的凹槽內;對照區(CK)不安裝誘捕器。
1.2.2 測定項目與方法
1.2.2.1 大喇叭口期玉米螟的防治效果。玉米大喇叭口期,每小區均按照棋盤式取樣法選擇5 個點,每點選擇100 株,觀察植株心葉或葉腋蛀莖、折株情況,記錄玉米螟為害株數。同時調查誘捕器內玉米螟成蟲數量,計算受害株率和防治效果:
受害株率=玉米螟為害株數/調查玉米總株數×100%
防治效果=(對照區玉米受害株率-處理區玉米受害株率)/對照區玉米受害株率×100%
1.2.2.1 乳熟期玉米螟的防治效果。玉米乳熟期,每小區均按照棋盤式取樣法選擇5 個點,每點連續選擇50 株,剝開雌穗苞葉和花絲,觀察有無蛀孔;用小刀沿蛀孔切開將蟲取出,判斷幼蟲種類和數量,記錄果穗內玉米螟幼蟲活蟲數量。同時調查誘捕器內玉米螟成蟲數量,計算果穗受害率和防治效果:
果穗受害率=玉米螟為害果穗數/調查玉米總穗數×100%
防治效果=(對照區單個果穗平均幼蟲數-處理區單個果穗平均幼蟲數)/對照區單個果穗平均幼蟲數×100%
1.2.3 數據處理與分析 采用SPSS 17.0 軟件單變量一般線性全因子模型進行方差分析,利用最小顯著差異法(LSD)進行多重比較。
調查結果(表1)顯示,種衣劑處理區單個誘捕器最高捕獲的玉米螟成蟲數量為10 頭,每個誘捕器平均誘殺1.21~2.76 頭,不同處理間差異均不顯著,其中處理Ⅲ的指標值最低;玉米受害株率分別為0.16%~1.03%,均<CK,且除處理Ⅰ外,其他2 個處理與CK 差異均達到了極顯著水平,其中處理Ⅲ的指標值最低,其次是處理Ⅱ,二者差異顯著,且均極顯著<處理Ⅰ;最終,防治效果為6.36%~85.45%,其中處理Ⅲ的指標值最高。表明試驗的3 個種衣劑處理均對大喇叭口期玉米螟成蟲具有一定的防治效果,其中處理Ⅲ效果最好。

表1 性誘劑與種衣劑聯合應用對大喇叭口期玉米螟的防治效果Table 1 Control effect of combined application of sex attractant and seed coating agent on corn borer at bell mouth stage
2.2.1 成蟲誘捕效果 調查結果(表2)顯示,種衣劑處理區2018 年單個誘捕器最高捕獲的玉米螟成蟲數量為50 頭,每個誘捕器平均誘殺11.61~16.77 頭,其中處理Ⅲ的指標值最高,與處理Ⅰ差異達到了顯著水平,但二者均與處理Ⅱ差異不顯著;2019 年單個誘捕器最高捕獲的玉米螟成蟲數量為11 頭,每個誘捕器平均誘殺2.14~3.05 頭,不同處理間差異均不顯著,其中處理Ⅲ的指標值最低。表明試驗的3 個種衣劑處理均對乳熟期玉米螟成蟲具有一定的防治效果,其中處理Ⅲ效果最好。

表2 性誘劑與種衣劑聯合應用對乳熟期玉米螟成蟲的誘捕效果Table 2 Control effect of combined application of sex attractance and seed coating agent on corn borer adults at milk ripening stage
從不同年際間單個誘捕器誘捕的玉米螟成蟲數量看,2019 年較2018 年減少了73.73%~87.24%。表明上年聯合應用性誘劑與種衣劑后,第2 年乳熟期玉米螟成蟲發生量明顯減少。
2.2.2 幼蟲防治效果 調查結果(表3)顯示,2018年種衣劑處理區的玉米果穗受害率為61.11%~85.00%,均<CK;玉米螟幼蟲數量為1.37~2.20 頭/穗,不同處理間差異均不顯著,但均<CK,其中處理Ⅲ的指標值最低且與CK 差異達到了極顯著水平,而其他處理與CK 差異不顯著;防治效果為15.38%~47.31%,其中處理Ⅲ的指標值最高。2019 年種衣劑處理區的玉米果穗受害率為12.35%~18.82%,均<CK;玉米螟幼蟲數量為0.14~0.20 頭/穗,不同處理間差異不顯著,但均極顯著<CK,其中處理Ⅲ的指標值最低;防治效果為44.44%~61.11%,其中處理Ⅲ的指標值最高。表明試驗的3 個種衣劑處理均對乳熟期玉米螟幼蟲具有一定的防治效果,其中處理Ⅲ效果最好。

表3 性誘劑與種衣劑聯合應用對乳熟期玉米螟的防治效果Table 3 Control effect of combined application of sex attractance and seed coating agent on corn borer at milk ripening stage
從不同年際間單個玉米穗發生的玉米螟幼蟲數量看,2019 年較2018 年減少了89.78%~92.38%。表明上年聯合應用性誘劑與種衣劑后,第2 年乳熟期玉米螟幼蟲發生量明顯減少。
種子包衣是玉米種植過程中防治地下害蟲、根腐病以及苗期刺吸類害蟲的常規措施,但對非靶標害蟲卻有加重為害的趨勢。前人研究顯示,新煙堿類殺蟲劑拌種后,抽雄期、吐絲期和收獲期的玉米螟發生數量以及為害程度均有加重趨勢[13];吡蟲啉拌種后,玉米螟和桃蛀螟的幼蟲種群數量有增加現象,這可能與藥劑拌種后植株吸引玉米螟成蟲產卵、天敵數量減少有關[14,15]。趙志宏等[16]試驗發現,種子包衣和抽雄期噴施14%氯蟲·高氯氟微膠囊懸浮劑對玉米螟的防效顯著高于單獨噴施,表明種衣劑對玉米螟具有防治效果。本研究結果表明,種子包衣均可降低玉米螟種群數量以及玉米受害情況,但效果與種衣劑的使用劑量有關,其中100 kg 玉米種子用種衣劑400 mL(處理Ⅲ)拌種效果最好,可顯著降低大喇叭口期玉米的受害株率以及乳熟期玉米螟幼蟲的種群數量。因此,適量種子包衣對玉米螟具有一定的防治效果。此外,本研究中還發現,種衣劑處理對玉米大喇叭口期棉鈴蟲和乳熟期桃蛀螟也有較好的防治效果,蟲口數量分別較對照區減少了45.70%和44.56%(數據未顯示)。
昆蟲性信息素具有專一性強、高效、環保、無污染的特點,已廣泛應用于玉米螟的監測與防治。本研究結果表明,利用性誘劑和桶形誘捕器監測防治玉米螟,乳熟期的玉米螟成蟲數量顯著高于大喇叭口期,因此,在河北北部需要重點防治第3 代玉米螟,以減少中后期玉米螟幼蟲鉆蛀果穗為害。2019 年全國農業技術推廣服務中心根據氣溫和降水等氣候條件,預測第3 代玉米螟在華北和江南局部偏重發生,黃淮海大部地區中等發生,與2018 年發生程度基本相當[17]。但本研究結果顯示,2019 年乳熟期誘捕的玉米螟成蟲數量較2018 年明顯減少。因此,大面積連續應用性誘劑和誘捕器防治玉米螟,可以起到持續控制的作用。
連續2 a 的試驗結果綜合分析表明,性誘劑和誘捕器對持續控制玉米螟種群數量具有顯著效果,同時播種時適當提高種衣劑的使用劑量可以有效降低大喇叭口期和乳熟期的玉米螟為害。本研究結果可為科學防治玉米螟提供參考。