李一帆 董兆克 戈文学 王进忠 张民照 张志勇
摘要:为掌握北京地区春早茬西瓜瓜蚜发生规律,完善瓜蚜绿色防控技术方案,对其进行了系统调查,并针对大面积栽培方式进行了药剂筛选试验。结果表明,北京地区春茬大棚西瓜蚜虫主要在棚外越冬寄主上越冬,早春有翅蚜迁入大棚内开始发生,在5月中旬到6月上旬为发生盛期。吡虫啉根部施药对前期瓜蚜的种群有较好的控制作用,但对发生盛期以后瓜蚜的种群增长不能控制。瓜蚜始盛期进行噻虫嗪、噻虫高氯氟、氟啶虫胺腈、呋虫胺喷雾具有较好的速效性和持效性,14d防治效果均超过95%,该效果可以持续到收获期,防治效果优于吡虫啉定植期根部施药,可以作为后者的替代技术。供试药剂喷雾防治瓜蚜有助于挽回产量且不影响西瓜可溶性同形物含量和口感,可在田间轮换使用。
关键词:西瓜;瓜蚜;发生规律;药效
世界园艺产品中西瓜占据了十分重要的地位,西瓜的生产规模在葡萄、香蕉、柑橘、苹果之后位居第5位,中国是世界西瓜的最大生产同,中国西瓜种植面积占世界总面积的60%以上,产量占70%以上。几乎全国各省市都有西瓜的种植和生产,而广东、海南、山东、宁夏、新疆、河北、黑龙江、吉林、辽宁、内蒙古、北京等省市区生产的西瓜最为著名,年产量均在几百万Ⅱ屯以上。在我国西瓜的人均消费量是世界人均消费量的2~3倍,约占全国夏季果品市场总量的50%以上,消费需求持续快速增长。
北京地区是我国西瓜的重要产区,西瓜作为一种具有传统性、大众化的农产品,现在已经发展成为北京农业的一个特色产业。大兴庞各庄作为北京西瓜的主要产区,年种植西瓜6000hm2左右,占北京市种植面积的60%以上。在栽培方式上,温室大棚等保护地面积在3000hm2左右,其中以大棚抢早栽培为主,90%以上采用嫁接栽培。蚜虫是对西瓜造成危害的主要害虫,其主要种类是瓜蚜,即棉蚜(Aphis gosslpii Glover)。在北京地区的西瓜种植地危害严重,且发生较普遍。瓜蚜攀附在西瓜叶片背面吸食汁液,造成叶片皱缩,严重时叶片干枯死亡。瓜蚜在取食叶片时还会分泌大量的蜜露覆盖叶片表面,影响叶片的光合作用,阻碍西瓜的生长发育。由于瓜蚜的食性广泛,寄主较多,生活周期复杂,所以在不同地区、不同时间、不同品种上的危害规律差异较大。温室大棚内蚜虫受到天气变化影响较小,春季发生较早。由于特殊的种植习惯造成大多数农户种植时不换茬,连续多年种植同一种作物,导致温室大棚内瓜蚜发生严重。鉴于瓜蚜是北京地区早春常见的西瓜害虫,北京市农技推广中心自2008年以来推广了5%吡虫啉片剂“一片特”定植期根施技术,对瓜蚜的早期预防起到了很好的效果,也有报道对作物整个生长周期中的蚜虫有防治效果。但由于近年来的连续使用其对蚜虫的防治效果有所降低,西瓜蚜虫的发生又有明显的回升趋势。吡虫啉对蜜蜂高毒,能够破坏蜜蜂的嗅觉记忆能力、影响采集行为、导致多种亚致死效应,有农户反映施用15%吡虫啉片剂的大棚都不能使用蜜蜂授粉,只能进行人工授粉,给生产带来了很大的不便。王少丽等曾对北京市露地西瓜瓜蚜进行了吡虫啉、烯啶虫胺、啶虫脒、阿维菌素、毒死蜱、联苯菊酯等6种药剂防治试验,证明了除联苯菊酯和毒死蜱外其他4种药剂防治效果均较好。为了解决早春西瓜栽培中瓜蚜危害、应对可能存在的吡虫啉单一长期使用后瓜蚜的抗药性等问题,笔者结合对春茬西瓜瓜蚜在温室大棚内的发生规律的调查,对5种农药的药效进行了比较试验,以期为西瓜瓜蚜防治提供科学的指导。
1 材料与方法
I.l 试验地点与材料
试验在大兴区庞各庄镇南顿垡村温室大棚西瓜田进行。土壤为潮土类壤质冲积物壤土面沙土种。西瓜品种为‘京颖6号。定植时间为3月13日,收获时间为6月10日。667m2密度为7000株左右,667m2产量5000kg左右。该试验地在气候条件和种植管理上均符合试验要求,且瓜蚜发生均匀。
1.2供试药剂
供试杀虫剂共5种:25%噻虫嗪水分散粒剂(商品名噻虫嗪,先正达公司出品);50%氟啶虫胺腈水分散粒剂(商品名氟啶虫胺腈,陶氏益农公司出品);20%呋虫胺水分散粒剂(商品名呋虫胺,日本三井公司出品);22%噻虫高氯氟乳油(商品名噻虫高氯氟,先正达公司出品);50%吡虫啉片剂(商晶名一片特,河北国欣诺农生物技术有限公司出品)
1.3试验方法
1.3.1 试验设计越冬调查:采用踏查方法,对瓜田周围瓜蚜越冬寄主及保护地随机抽样调查,观察记录瓜蚜越冬情况,田间试验共设6个处理:除了5%吡虫啉片剂每株l片定植时根部施药外,其余处理均在瓜蚜始盛期喷雾。具体处理如下:(1)25%,噻虫嗪水分散粒剂1500倍液;(2)50%,氟啶虫胺腈水分散粒剂1500倍液;(3)20%呋虫胺水分散粒剂1500倍液;(4)22%赛虫高氯氟乳油l500倍液;(5)5%吡虫啉片剂每株1片(每片0.14g);(6)空白对照喷清水(CK)。
试验设4个重复,采用随机区组排列,共设24个小区,小区面积为20m2,各小区的环境条件和栽培管理上一致。除第(5)处理采用灌根外,其他处理于2014年5月23日蚜虫发生严重时采用喷雾方法喷雾施药。
1.3.2 调查内容与计算方法 每小区采用5点法取样,每点在植株相同部位标记1个叶片,施药前调查每小区平均叶片蚜虫的虫口基数,施药后1、3、5、7、14d,调查蚜虫数量并计算各处理的平均减退率及防效。
收获时每小区在同一节位随机采收6个西瓜,回到实验室后测量每个西瓜的单瓜质量、瓜瓤硬度、瓜瓤可溶性固形物含量。
虫口减退率/%=
处理前虫口数量-处理后虫口数量Xl00:
处理前虫口数量
防治效果/%=
处理区虫口减退率-对照区虫口减退率×100
处理前虫口数量
1.3.3 统计分析对施药后1、3、5、7、14d各小区的防效以及采后西瓜的生理指标,采用sPss软件进行方差分析。
2结果与分析
2.1蚜虫春季大棚发生动态与吡虫啉根施防治效果
调查结果表明,瓜蚜在北京主要以卵的形式在石榴、木槿、花椒及鼠李属等植物上越冬,在西瓜大棚内冬季轮空,尚未发现越冬虫态。早春孵化后在越冬寄主上繁殖,待产生有翅蚜后迁飞到瓜类、草莓等作物上进行危害。如图l所示,2014年4月2日西瓜定植后开始调查蚜虫的发生动态,之后每7d进行一次调查,记录蚜虫数量。4月23日蚜虫开始发生,发生数量较少,并且小区发生不均匀,呈点片零星发生状态。自5月1日开始各小区均有发生,施吡虫啉片剂小区与空白小区同时发生且蚜虫的起始数量相似,吡虫啉片剂小区每片叶为23.93头,空白小区每片叶为37.68头。5月8日蚜虫数量较之前有明显增加,对照组每片叶蚜虫数量达153.15头,吡虫啉试验组为68.38头。5月15日、5月23日、6月6日2种处理的蚜虫数量均有明显增加,对照组每片叶蚜虫头数分别为302.00、408.70、600.70头,吡虫啉试验组每片叶蚜虫头数分别为95.40、142.95、273.10头。对照组自5月8日调查每片叶蚜虫数达到153头时西瓜叶片有明显的皱缩、变黑,且蚜虫分泌的大量蜜露严重遮蔽了叶片表面,降低了叶片的光合作用。吡虫啉试验组自5月23日起每片叶蚜虫数量达到142头时西瓜叶片有明显的皱缩、变黑,且蚜虫分泌的蜜露会大面积遮蔽叶片表面。
分析虫情动态数据可知,吡虫啉片剂定植期根部施药对大棚内蚜虫基数及数量的增长有一定的抑制作用,但可能由于时间间隔较长,到瓜蚜发生盛期时,已经无法完全控制蚜虫数量的增长。
2.2各药剂田间防效
施药前后定期调查瓜蚜种群动态结果见表l:施药前各小区的虫口基数基本相同,吡虫啉处理小区虫口基数较少,施药后4种替代药剂处理区的活虫数量明显减少,而吡虫啉处理小区与对照小区的活虫数量依旧呈增加趋势。
图2为施药后各药剂防治效果,25%噻虫嗪水分散粒剂、50%氟啶虫胺腈水分散粒剂、20%呋虫胺水分散粒剂、22%噻虫高氯氟乳油4种替代药剂都有较好的防治效果,在施药后15d之内防效均成上升趋势,第5天蚜虫数量基本得到了控制,到施药后第14天4种药剂对蚜虫数量的控制依旧保持良好。而吡虫啉防治效果较差,对蚜虫数量增长基本失去了控制效果。
表1为各药剂处理后虫口减退率及防治效果,施药后第1天防效氟啶虫胺腈61.81%较呋虫胺48.83%有显著差异,而氟啶虫胺腈与呋虫胺的防效分别与噻虫高氯氟55.67%和噻虫嗪46.41%无显著差异,吡虫啉处理组防效为-4.27%,与其他均差异显著。施药后第3天4种药剂防效均无显著差异。施药后第5天防效噻虫嗪87.45%,与噻虫高氯氟95.16%差异显著,而其分别于氟啶虫胺腈90.13%、呋虫胺90.84%无显著差异;吡虫啉处理组防效为-7.88%,与其他均差异显著。施药后第7天氟啶虫胺腈防效为93.51%,与呋虫胺96.34%有显著差异,而氟啶虫胺腈与呋虫胺的防效分别与噻虫高氯氟94.67%和噻虫嗪96.97%无显著差异;吡虫啉处理组防效为-12.56%,与其他均差异显著。施药后第14d防效噻虫嗪96.86%、氟啶虫胺腈96.76%,与呋虫胺98.88%、噻虫高氯氟98.78%分别有明显差异;吡虫啉处理组防效为-35.29%,与其他均差异显著。
综上可知,吡虫啉片剂定植期根部施药对西瓜蚜虫的防治在蚜虫大量发生时已经很难起到控制作用,而4种供试药剂在西瓜蚜虫的防治上具有较好且较快的效果,并且能在药后长期稳定控制蚜虫数量。
2.3各处理对西瓜产量及品质的影响
各处理西瓜单瓜质量、糖度和硬度指标测定结果见表2,对照小区单瓜质量较轻为l210.42g,相对于4种筛选药剂处理小区单瓜质量有显著差异且差异极显著,分别为l685.00、l578.75、l594.16、1565.00g。吡虫啉处理小区单瓜质量为l307,50g,与4种筛选药剂处理小区和对照小区差异均不显著。
6个处理检测可溶性同形物含量分别为10.50、10.66、10.98、10.84、10.95、10.77mg·kg-l,差异不显著;检测硬度分别为4.17、4.14、3.65、3.62、3.70、4.04kgf·mm-2,差异不显著。
可知在蚜虫发生严重时期,喷施4种筛选药剂埘两瓜产量的挽回有显著的帮助,施用吡虫啉片剂也对两瓜产量增加有帮助,但较4种筛选药剂帮助较小。且几种药剂对西瓜的可溶性固形物含量和硬度均无影响。
3讨论
由于吡虫啉“一片特”有施用方便和剂量准确的优点,在生产中备受广大农民欢迎。但由于近年来吡虫啉片剂的连续施用,西瓜蚜虫对其的抗药性可能有所增加,导致吡虫啉片剂虽然对蚜虫数量的增长有所抑制但是无法达到预期效果,对蚜虫后期大发生无法起到预期的防治作用,后期蚜量增加对产量影响较大,仍然会对西瓜的产量有所影响。
试验选定的4种药剂(噻虫嗪、氟啶虫胺腈、呋虫胺、噻虫高氯氟)对西瓜瓜蚜的田间防治都有较好的效果,可显著挽回蚜虫大量发生时造成的产量损失,且对西瓜的可溶性糖含量以及硬度均无影响,能保证西瓜良好的口感。在田间西瓜瓜蚜防治时可轮流使用4种替代药剂进行蚜虫防治,避免连续用药蚜虫产生抗药性。如果结合农事操作,在瓜蚜发生初期的点片发生期局部施药,经济效益和生态效益会明显提高。
本试验证明,在蚜虫发生盛期进行一次施药,可以达到有效控制蚜虫种群数量的效果 相对于生产中防治西瓜蚜虫多次用药的情况,本试验提供的防治方法能有效减少施药次数,降低施药成本,控制蚜虫数量,挽回产量损失:
瓜蚜是r一对策型昆虫,适应环境能力强、繁殖力强,在环境适合的地区发生后,其种群数量会迅速上升,如不进行任何防治在1个月内将会使瓜类作物枯死绝产。所以瓜蚜的化学防治应在植株发病早期得到重视,在蚜虫发生初期即蚜虫点、片发生时及时施药,控制蚜虫的蔓延,防止蚜虫造成严重危害。
在当前生产方式下瓜蚜主要在葫芦科植物(西瓜、甜瓜、葫芦、南瓜等),茄科植物(茄子、土豆、辣椒等),锦葵科(棉花、秋葵、芙蓉等)作物上危害。但瓜蚜是如何在这些寄主上传播以及瓜蚜在哪些寄主间能相互传播,目前的研究还较少,特别是在北京地区瓜蚜的周年危害研究处丁空白阶段,所以瓜蚜在北京地区的周年发生情况及寄主转化型还有待进一步研究。
由于蚜虫具有对环境适应能力强、繁殖力强的特性,对蚜虫连续施用同种药物容易使其产生抗药性。所以根据不同地区的不同施药情况选择防治蚜虫的药剂是关键,且施药是要注意轮换,尽量避免连续施药,以免蚜虫产生抗药性对对田间防治不利,影响产量及产品质量。
4结论
北京地区早春抢早栽培西瓜瓜蚜发生盛期在5月中旬到6月上旬,且蚜虫的发生造成了西瓜叶片皱缩、变黑,严重影响到西瓜的光合作用。因此北京地区抢早栽培西瓜防治西瓜蚜虫,在5月上中旬为瓜蚜发生始盛期,是化学防治的关键时期,应在此时期注意田间蚜虫数量,必要时及时进行点片或普遍施药。
供试杀虫剂25%噻虫嗪水分散粒剂、50%氟啶虫胺腈水分散粒剂、20%呋虫胺水分散粒剂、22%赛虫高氯氟乳油在蚜虫发生盛期对其种群数量的控制都有很好的效果,药后14d防效均超过95%。4种药剂对西瓜采后的糖度和口感均无影响,可作为西瓜蚜虫田间防治药剂进行轮换使用。
致谢:试验和调查工作得到了中国农业科学院蔬菜花卉研究所张友军研究员、王少丽研究员,北京市大兴区农业技术推广站芦金生、相玉苗、高慧芳等专家同仁的大力支持,在此一并表示感谢。