金龜子綠僵菌與吡蚜酮減量聯(lián)用防控水稻白背飛虱

姚經(jīng)武，王蓓蓓，李 飛，曹春霞，程賢亮

（1.湖北省農(nóng)業(yè)科學(xué)院湖北省生物農(nóng)藥工程研究中心，武漢 430064；2.湖北省農(nóng)業(yè)科學(xué)院糧食作物研究所，武漢 430064）

白背飛虱（Sogatella furcifera）屬于半翅目飛虱科，是水稻的主要害蟲，其分布廣、遷飛能力和繁殖力強(qiáng)［1］，水稻白背飛虱防治主要依賴于化學(xué)農(nóng)藥。水稻生長(zhǎng)季節(jié)中農(nóng)藥過量施用導(dǎo)致利用率不高，對(duì)生態(tài)環(huán)境形成傷害，導(dǎo)致水稻田間害蟲天敵種群消減、白背飛虱抗藥性增強(qiáng)、農(nóng)藥殘留超標(biāo)、環(huán)境污染等一系列問題，嚴(yán)重影響水稻的產(chǎn)量和品質(zhì)安全［2］。真菌殺蟲劑具有對(duì)環(huán)境友好安全、持效性長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)，但殺蟲速度較慢［3］，有效解決的途徑是與化學(xué)殺蟲劑混配使用。通過真菌殺蟲劑與化學(xué)殺蟲劑進(jìn)行減量混配，一方面可以解決真菌殺蟲劑速效性較慢的問題，提高殺蟲效果，另一方面還可以減緩化學(xué)殺蟲劑抗藥性產(chǎn)生，延長(zhǎng)化學(xué)殺蟲劑的使用壽命［4-7］。真菌殺蟲劑與化學(xué)殺蟲劑減量混配防治白背飛虱，在水稻生產(chǎn)中具有較好的應(yīng)用前景。

本研究將金龜子綠僵菌與不同量的吡蚜酮混配聯(lián)合應(yīng)用，以期找到適合的施藥方法，減少化學(xué)農(nóng)藥的使用量，提高農(nóng)藥的使用效率，達(dá)到速效性與持效性兼顧的效果，為白背飛虱的長(zhǎng)效綠色防控提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 供試藥劑

80 億孢子∕mL 金龜子綠僵菌CQMa421 可分散油懸浮劑（重慶聚立信生物工程有限公司）；25%吡蚜酮水分散粒劑（江蘇安邦電化有限公司）；25%噻嗪酮可濕性粉劑（上海悅聯(lián)化工有限公司）；70%吡蟲啉水分散粒劑（拜耳作物科學(xué)（中國(guó)）有限公司）；25%噻蟲嗪水分散粒劑（河北冠龍農(nóng)化有限公司）。

1.2 室內(nèi)防效測(cè)定

從室內(nèi)飼養(yǎng)的白背飛虱種群（2020 年6 月采集于湖北省鄂州市）中挑選3 齡若蟲作為供試?yán)ハx。室內(nèi)生測(cè)試驗(yàn)采用噴霧器噴霧接種法，將20 頭若蟲放入種有水稻苗的塑料杯（95 mm×170 mm）中，低容量噴霧器（50 mL）噴霧2 mL。試驗(yàn)設(shè)6 個(gè)處理，詳見表1，每處理重復(fù)3次。噴霧處理后，杯苗置于（27±1）℃、濕度（75±5）%、光周期L∶D =16 h∶8 h 的人工氣候箱中，每天觀察1 次，并記錄死蟲數(shù)，連續(xù)觀察14 d，計(jì)算累計(jì)死亡率，累計(jì)死亡率=（累計(jì)死亡蟲數(shù)）∕總蟲數(shù)×100%。并對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用SPSS 21.0 軟件進(jìn)行差異顯著性分析。

表1 金龜子綠僵菌與化學(xué)農(nóng)藥的用量

1.3 田間防治

試驗(yàn)安排在荊州市沙市區(qū)金穗家庭農(nóng)場(chǎng)，田塊面積2 700 m2，常年種植水稻，土地平整，肥力均勻，2019 年水稻白背飛虱發(fā)生嚴(yán)重。供試作物為水稻，品種為巨2優(yōu)60，水稻2020年5月10日播種，6月2日機(jī)插秧。試驗(yàn)共設(shè)6 個(gè)處理，藥劑用量見表2，每個(gè)處理重復(fù)3次。每個(gè)小區(qū)面積為105 m2（5 m×21 m），各小區(qū)之間留0.5 m 寬的保護(hù)行，避免藥劑相互影響。第一次施藥為7 月19 日下午，施藥當(dāng)天為晴天，最低溫度24 ℃，最高溫度30 ℃。

表2 金龜子綠僵菌與吡蚜酮聯(lián)用劑量

1.4 調(diào)查方法

1.4.1 白背飛虱和天敵的調(diào)查 白背飛虱取樣采用盆拍法，平行跳躍式10 點(diǎn)取樣，每點(diǎn)調(diào)查2 叢，分別于藥前、藥后7、14、21 d 共4 次調(diào)查，記混合百蔸蟲量，計(jì)算蟲口減退率、相對(duì)防效。

蟲口減退率＝（藥前蟲口數(shù)-藥后蟲口數(shù)）∕藥前蟲口數(shù)×100%

相對(duì)防效＝（處理區(qū)蟲口減退率-對(duì)照區(qū)蟲口減退率）∕（100-對(duì)照區(qū)蟲口減退率）×100%

結(jié)合調(diào)查白背飛虱，同時(shí)調(diào)查田間優(yōu)勢(shì)天敵數(shù)量，主要為蜘蛛、隱翅蟲、黑肩綠盲蝽等捕食性天敵。

1.4.2 水稻各項(xiàng)指標(biāo)的測(cè)定 測(cè)定水稻的有效穗數(shù)、每穗粒數(shù)、結(jié)實(shí)率、千粒重和產(chǎn)量，并對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用SPSS 21.0 軟件進(jìn)行差異顯著性分析。具體方法見參考文獻(xiàn)［8］。

有效穗數(shù)：每個(gè)處理小區(qū)分別選取2 m×3 m 種植區(qū)域，計(jì)數(shù)每平方米的結(jié)實(shí)稻穗數(shù)。

每穗粒數(shù)：選取不同試驗(yàn)處理小區(qū)的代表性6株水稻，單個(gè)樣本穗脫粒后，將每穗稻粒分別用清水漂洗，將空秕粒（浮于水上）和飽粒（沉入水底）分開，分別撈出曬干后，使用自動(dòng)數(shù)粒儀計(jì)數(shù)，總粒數(shù)即為每穗粒數(shù)。

結(jié)實(shí)率：結(jié)實(shí)率為飽粒數(shù)占總粒數(shù)的百分比。千粒重：自動(dòng)數(shù)粒儀計(jì)數(shù)1 000 個(gè)飽粒，稱量其重量。

產(chǎn)量：折算成每公頃產(chǎn)量，產(chǎn)量=（有效穗數(shù)×每穗總粒數(shù)×每穗結(jié)實(shí)率×千粒重）×10 000，單位為kg∕hm2。

2 結(jié)果與分析

2.1 金龜子綠僵菌與化學(xué)農(nóng)藥對(duì)白背飛虱的室內(nèi)防治效果

室內(nèi)測(cè)定田間常用的幾種化學(xué)農(nóng)藥吡蚜酮、噻嗪酮、吡蟲啉，噻蟲嗪及金龜子綠僵菌的防治效果。在藥后1、3、7 d ，吡蚜酮的防治效效果顯著性高于其他處理，且噻嗪酮、吡蟲啉和噻蟲嗪的防治效果較低；在藥后14 d，吡蚜酮的防治效果最佳，噻嗪酮、吡蟲啉和噻蟲嗪與金龜子綠僵菌的防治效果無顯著差異。說明白背飛虱種群可能對(duì)噻嗪酮、吡蟲啉和噻蟲嗪產(chǎn)生了一定的抗性，因此后續(xù)田間試驗(yàn)的化學(xué)藥劑只選擇了吡蚜酮（表3）。

表3 金龜子綠僵菌與化學(xué)農(nóng)藥對(duì)白背飛虱室內(nèi)防治效果

2.2 金龜子綠僵菌與吡蚜酮聯(lián)用對(duì)白背飛虱的田間防治效果

藥后7 d，單獨(dú)使用化學(xué)農(nóng)藥，防治效果最高（表4）；單獨(dú)使用金龜子綠僵菌防治效果最低；金龜子綠僵菌聯(lián)合使用參考用量75%與50%的吡蚜酮相比較，防治效果沒有顯著差異，但高于聯(lián)合使用參考用量25%的吡蚜酮。藥后14 d ，單獨(dú)使用吡蚜酮與金龜子綠僵菌聯(lián)用參考用量25%的吡蚜酮比較，防治效果差異不顯著；金龜子綠僵菌聯(lián)用參考用量75%的吡蚜酮與金龜子綠僵菌聯(lián)用參考用量50%的吡蚜酮比較，防治效果差異也不顯著；單獨(dú)使用金龜子綠僵菌防治效果最差。藥后21 d，金龜子綠僵菌聯(lián)合使用參考用量75%、50%和25%的吡蚜酮相比較，防治效果差異不顯著；單獨(dú)使用吡蚜酮的防治效果最差。金龜子綠僵菌聯(lián)合使用參考用量50%的吡蚜酮，在減少化學(xué)農(nóng)藥用量的基礎(chǔ)上，兼顧了速效性和持效性。

表4 金龜子綠僵菌與化學(xué)農(nóng)藥聯(lián)用對(duì)白背飛虱的田間防治效果

2.3 金龜子綠僵菌與吡蚜酮聯(lián)用對(duì)稻田捕食性天敵的影響

不同處理對(duì)稻田捕食性天敵的影響見表5。藥后7、14、21 d，單獨(dú)使用金龜子綠僵菌與空白對(duì)照的天敵增加率之間無顯著差異；金龜子綠僵菌聯(lián)合使用參考用量75%、50%、25%吡蚜酮的天敵增加率之間無顯著差異；單獨(dú)使用吡蚜酮的天敵增加率低，且消長(zhǎng)動(dòng)態(tài)趨于穩(wěn)定。說明吡蚜酮對(duì)捕食性天敵有明顯殺傷作用，且影響較大，而金龜子綠僵菌對(duì)蜘蛛、隱翅蟲和綠盲蝽有較好的保護(hù)作用。說明生物農(nóng)藥對(duì)生態(tài)系統(tǒng)具有較好的保護(hù)作用。

表5 不同處理對(duì)稻田捕食性天敵的影響

2.4 金龜子綠僵菌與吡蚜酮聯(lián)用對(duì)水稻的影響

水稻產(chǎn)量的高低與產(chǎn)量構(gòu)成因子（有效穗數(shù)、每穗粒數(shù)、結(jié)實(shí)率、千粒重等）密切相關(guān)。單獨(dú)使用吡蚜酮處理與金龜子綠僵菌聯(lián)合使用參考用量75%、50%吡蚜酮處理的有效穗數(shù)、每穗粒數(shù)、結(jié)實(shí)率與產(chǎn)量均存在顯著差異；單獨(dú)使用金龜子綠僵菌與金龜子綠僵菌聯(lián)合使用參考用量25%的每穗粒數(shù)、結(jié)實(shí)率、千粒重和產(chǎn)量均無顯著差異，而有效穗數(shù)存在顯著差異。單獨(dú)使用吡蚜酮處理與單獨(dú)使用金龜子綠僵菌的每公頃產(chǎn)量分別為9 398.75、8 805.00 kg，分別比對(duì)照增產(chǎn)26.59%和18.59%。說明金龜子綠僵菌聯(lián)合使用參考用量75%、50%吡蚜酮可以替代吡蚜酮對(duì)白背飛虱進(jìn)行防治，但單獨(dú)使用金龜子綠僵菌防治白背飛虱獲得收益達(dá)不到單獨(dú)使用吡蚜酮帶來的收益（表6）。

3 討論

化學(xué)防治作為防治稻飛虱、保護(hù)水稻的主要手段，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中起著重要作用。然而在開放的田間環(huán)境中，化學(xué)農(nóng)藥藥效一旦降低，白背飛虱便造成危害，需要反復(fù)施藥，加大了防控成本，還容易導(dǎo)致稻飛虱產(chǎn)生抗藥性，并對(duì)環(huán)境、生態(tài)造成破壞［8］。金龜子綠僵菌具有在環(huán)境中長(zhǎng)期存活，對(duì)環(huán)境友好，害蟲不易產(chǎn)生抗藥性等優(yōu)勢(shì)，但其也有致死緩慢、防治效果不理想等問題，在生產(chǎn)中推廣難度較大［9］。將化學(xué)殺蟲劑與生防制劑混合使用，可以結(jié)合雙方的優(yōu)點(diǎn)，通過協(xié)同聯(lián)用，減少化學(xué)農(nóng)藥的施入，保護(hù)環(huán)境中的害蟲天敵，緩解稻飛虱對(duì)化學(xué)農(nóng)藥產(chǎn)生抗藥性等問題［3］。

金龜子綠僵菌與吡蚜酮按不同劑量聯(lián)用，可在減少化學(xué)農(nóng)藥用量的同時(shí)，兼顧速效性和持效性。藥后7 d，與單獨(dú)使用吡蚜酮相比，金龜子綠僵菌聯(lián)用減量50%吡蚜酮的防治效果較低，為84.32%。但在藥后14、21 d 時(shí)，金龜子綠僵菌聯(lián)用減量50%吡蚜酮與單獨(dú)使用吡蚜酮比較，防治效果更好，達(dá)95.05 %和88.92%。金龜子綠僵菌與低毒化學(xué)農(nóng)藥聯(lián)合使用，具有顯著的協(xié)同增效作用，究其原因，可能是化學(xué)農(nóng)藥沒有降低真菌制劑的孢子萌發(fā)率能，但降低了蟲體的免疫力，使其更容易被寄生［9］。金龜子綠僵菌對(duì)田間的捕食性害蟲天敵具有良好的保護(hù)作用，有利于通過天敵持續(xù)性控制白背飛虱。后期對(duì)各處理的水稻進(jìn)行測(cè)產(chǎn)，結(jié)果表明，金龜子綠僵菌聯(lián)用減量50%的吡蚜酮與單獨(dú)使用吡蚜酮處理獲得產(chǎn)量無顯著差異。金龜子綠僵菌聯(lián)用減量50%的吡蚜酮可以替代單獨(dú)使用吡蚜酮對(duì)白背飛虱進(jìn)行田間防治。

金龜子綠僵菌與化學(xué)農(nóng)藥減量聯(lián)用，可以提速增效和持續(xù)控害以及延緩抗藥性。特別對(duì)白背飛虱周年繁殖省區(qū)和遷飛擴(kuò)散省區(qū)而言，是一種重要的降低種群數(shù)量的綠色防控方法。病蟲害是影響水稻產(chǎn)量的重要因素，在穩(wěn)產(chǎn)增產(chǎn)的前提下，發(fā)展化學(xué)農(nóng)藥替代技術(shù)，促進(jìn)傳統(tǒng)化學(xué)防治向現(xiàn)代綠色防控的轉(zhuǎn)變，減少生產(chǎn)中化學(xué)農(nóng)藥的投入，實(shí)現(xiàn)水稻產(chǎn)量與品質(zhì)安全和農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境保護(hù)相協(xié)調(diào)的可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。

真菌制劑部分替代化學(xué)農(nóng)藥，對(duì)白背飛虱防治效果明顯增強(qiáng)，金龜子綠僵菌與吡蚜酮混配的防治效果顯著高于單獨(dú)使用吡蚜酮。真菌制劑部分替代化學(xué)農(nóng)藥在減少化學(xué)農(nóng)藥用量、提高防治效果和降低應(yīng)用成本方面，具有實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。