徐学农 王恩东 岳永德 王 进
摘要:竹醋液是竹炭加工过程中的副产品,为纯天然产品,在农业上有着广泛的应用。本文在室外笼罩环境下研究了竹醋液对豆株上西方花蓟马成虫的忌避作用。结果显示:竹醋液的不同浓度和同一浓度下的不同处理时间,对西方花蓟马成虫的忌避作用有显著差异。浓度增加显著地提高了竹醋液对西方花蓟马成虫的忌避作用,而忌避作用随时间的延长而逐渐降低。质量分数为2.06%和1.03%的竹醋液对西方花蓟马成虫有明显的忌避作用,前者在使用后10 d时其忌避显著下降。本文同时探讨了竹醋液在西方花蓟马控制上应用的可能性。
关键词:西方花蓟马;竹醋液;忌避作用
中图分类号:S 433.89
西方花蓟马[Frankliniella occidentalis(Per-gande)(Thysanoptera:Thripidae)]是一种世界性的害虫。20世纪七八十年代在世界范围内迅速传播扩散,给许多国家的农业生产造成了严重的经济损失。西方花蓟马可对多种蔬菜、花卉、果树、棉花等造成严重的危害。除直接刺吸为害外,还可传播番茄斑点萎蔫病毒(Tomato spotted wilt virus,TSWV)和凤仙斑点坏死病毒(Impatiens necroticspot virus,INSV],对农业生产造成更大危害。西方花蓟马近年入侵我国,于2003在北京市郊区大棚辣椒上首次发现,并在局部地区暴发成灾。据张友军等调查,平均每株辣椒上的西方花蓟马达数千头。
化学农药防治西方花蓟马十分困难。就目前所知,西方花蓟马对几乎所有用于防治它的化学农药都产生了抗性。而释放捕食性天敌有时效果并不很稳定。植物源农药作为一种低毒、低残留和与环境友好的农药,成为近年来国内外农药的重要研究领域之一。苦楝、鱼藤草、烟草等的植物提取物已长期被广泛使用。苦楝油近年也被用于西方花蓟马的防治。新的植物源农药仍在不断的研究开发中。竹醋液是20世纪末日本率先开发成功的一种纯天然绿色环保新产品,由竹材及竹材加工剩余物热解得到的一种具有烟熏味的赤褐色液体,含有有机酸、酚类、酮类、醛类、醇类及杂环类等近200多种成分,具有促进植物生长、抑菌和驱(杀)虫作用。竹醋液与杀虫剂混合使用,对杀虫剂有增效作用,并可减少农药使用量。竹醋液与乐果混合防治柑橘红蜘蛛(Panonychus citri)和黑刺粉虱(Aleurocanthus spini ferus)均有很好的效果。木附久登在果树上喷洒代森锰锌等农药时添加竹醋液,仅用1次直到收获时也未见蝽侵害的发生。竹提取物对蚜虫、玉米象和棉铃虫有显著抑制取食和驱避作用。为明确竹醋液是否对西方花蓟马有作用,本文在室外笼罩环境中研究了竹醋液的不同使用浓度以及使用后不同时间对西方花蓟马的忌避作用。
1材料与方法
1.1供试虫源、植物与药剂
西方花蓟马于2005年6月上旬采自北京某特菜基地大棚黄瓜上,后在室内以芸豆多代饲养。试验用芸豆苗由中国农业科学院蔬菜花卉研究所市场化种子栽培获得,为保证试验条件的一致,试验用豆苗均为2片叶真叶期。竹醋液原液由国际竹藤网络中心提供。
1.2试验方法
1.2.1不同浓度竹醋液对西方花蓟马成虫忌避作用
用花盆种植芸豆2~3粒,待发芽长到2片真叶时,每盆仅挑选1株长势相近的豆株作为试验用豆株,另外的豆株剔除。用竹醋液的5个处理浓度,即质量分数分别为2.06%、1.03%、0.52%、0.26%、0.13%(对应的50、100、200、400和800倍液)和1个清水对照,叶面喷雾,直到叶片正反面喷到为止,平均用量为(3.3±0.3)g。待叶面药液晾干后,将花盆置于铝合金养虫笼(长×宽×高为100 cm×80 cm×80 cm)中。养虫笼的四周及顶面均用细网纱(80目)封闭,其中一侧面有一倒丁字形的拉链开口,便于盆栽豆株的放进与拿出。豆株正六边形随机排列,每相邻两花盆的间距及每盆到释放点的距离均为30 cm。六边形的中心位置为西方花蓟马的释放点。试验开始前,在试管中接入西方花蓟马成虫180头,然后放到释放点的位置。释放西方花蓟马24 h后,植株连同花盆分别套袋取出,然后齐土面剪下整株植物,立即用70%乙醇洗下植物上所有的西方花蓟马成虫,计数。计算每个处理植株上西方花蓟马成虫占全部植株上成虫的百分比。试验的每个处理重复16次。
1.2.2喷施竹醋液后不同时间的豆株对西方花蓟马成虫的忌避作用
根据上面的研究结果,浓度为2.06%和1.03%的竹醋液对西方花蓟马成虫的忌避作用与对照差异显著。本试验在探究竹醋液对西方花蓟马的忌避持续时间中仅设置了一个竹醋液浓度,即2.06%。种豆、选株及竹醋液喷雾方法同上。为了在同一天得到试验所要求的豆株,分别在第1、4、7、9天和10天对叶面进行喷液,第11天试验时就可同时得到喷施竹醋液后10、7、4、2 d和1 d的豆株。处理后的豆株置于上述同样大小的铝合金养虫笼内,正五角形随机排列,相邻两盆间的距离同为30 cm。在中心点释放150头西方花蓟马成虫。24 h后,计数芸豆苗上西方花蓟马的成虫数。计算每个处理豆株上捕获的成虫数占所有豆株上全部捕获成虫数的百分比。试验设置6次重复。
两试验均在室外常温下进行。日均温为22~25℃。
1.3数据分析
用SPSS(V13.0)统计软件进行数据分析。试验数据先进行方差齐次性分析,符合齐次性的进行ANOVA分析,用TLlkey方法检验均值的差异显著性。
2结果
2.1不同浓度竹醋液对西方花蓟马成虫忌避作用
西方花蓟马成虫在竹醋液各使用浓度下豆株上的捕获量占总捕获量的百分比见表1。结果表明,不同浓度的竹醋液对西方花蓟马的忌避作用差异显著(f=4.052,p=0.002.df=5,90)。随着浓度的增加,忌避作用越明显。0.52%以下的浓度与清水对照没有显著差异。2.06%和1.03%竹醋液对西方花蓟马成虫的忌避作用与清水对照差异显著,但与其他浓度没有明显差异。
2.2喷施竹醋液后不同时间豆株对西方花蓟马成虫的忌避作用
竹醋液喷施后不同时间的豆株对西方花蓟马成虫的忌避作用见表2。结果表明,竹醋液处理不同时间的豆株对西方花蓟马成虫的忌避作用差异显著(f=12.644,p=0.000.df=4,25)。随着处理时间的延长,竹醋液对西方花蓟马成虫的忌避作用越来越小。处理后1、2、4 d和7 d的芸豆苗,其上西方花蓟马成虫占总捕获量的比例显著地低于处理后10 d的。处理后1 d的甚至显著低于处理后7 d的(表2)。
3讨论
竹醋液是竹炭加工的副产物,近年来在农业及
食品加工方面得到了较广泛的应用。在病虫害防治等方面的研究主要集中在抑菌方面,杀虫驱虫作用研究较少。本文首次单独使用竹醋液,对重要入侵害虫——西方花蓟马在豆株上的忌避作用进行了研究。结果显示,2.06%和1.03%(50、100倍)浓度的竹醋液对西方花蓟马成虫有明显的忌避作用,2.06%(50倍液)的竹醋液在使用后10 d时其忌避效果显著下降。因此,为了有效地驱避西方花蓟马,最好是每10天使用浓度为2.06%竹醋液1次。
试验中,养虫笼中非植株上的西方花蓟马成虫即逃逸与死亡的没有计入调查,因为不能明确某一具体处理对某一头逃逸与死亡的成虫所起的作用。从植株上捕获的成虫数占整个释放数量的比率看,第1个试验为66.18%,第2个试验中56.0%。也就是说,逃逸与死亡的百分数在第1、2个试验中分别占33.82%和44.0%,这进一步地说明了竹醋液对西方花蓟马的忌避作用。
考虑到笼罩试验中植株间(处理间)可能存在的相互影响,因而两试验均放在室外环境下进行,且养虫笼除底面外其余5面均可与外界环境进行气体交换,因此,试验空间可大致看作一个开放的系统,此外,豆株在2片真叶时做试验,此时的植株比较小,用药量低,植株间(处理问)的相对干扰作用较小。当然,这种笼罩与大田或温室的环境还是有些区别的,竹醋液在大田或温室环境中表现如何,还有待进一步深入研究。
竹醋液具有促进种子发芽、生根和促进作物生长的作用。韦强在黄瓜定植后的生长过程中使用200倍的竹醋液灌根,能够有效地促进黄瓜叶片、茎粗和株高的生长,提高黄瓜产量。作者在门头沟温室的黄瓜上用100倍的竹醋液喷雾叶片表面时,未发现对黄瓜有不良的副作用。本文用的竹醋液浓度2.06%和1.03%(50倍和100倍)喷雾在芸豆叶片,虽没有对芸豆的整个生长过程做详细的试验,但通过对约10天芸豆苗期叶片生长试验观察,喷雾竹醋液的叶片要比直喷雾清水对照的叶片长得青绿和茂盛,没有发现不良的副作用。
竹醋液目前的市场价格为8 000~10 000元/t(0.008~0.01元/g)。目前国内很多竹产区如山东、浙江和安徽等地都能生产供应,部分还出口到日本。竹醋液市场供有量充足,使用时有效成分用量小,就作者在温室黄瓜上的试验,每株仅用竹醋液原液0.7 g,667 m2以种植2 000株黄瓜计,则需要竹醋液原液1 400 g,所需成本并不比化学农药高,因此,是值得关注的植物源农药。