螺旋粉虱为害对四季豆产量的影响及其防治指标研究

潘飞 林珠凤 谢圣华 严春雨 秦双 肖彤斌

摘 要：通过设置田间笼罩试验，确定了螺旋粉虱不同种群发生密度对四季豆产量的影响。研究结果表明，随着螺旋粉虱虫口密度的增加，四季豆平均荚果长度、平均最粗处周长、平均单果质量、每株豆荚数量和质量均显著下降，虫口密度与豆荚质量呈显著负相关。在研究产量损失的基础上，确定了不同产量水平下四季豆的经济允许损害水平和螺旋粉虱防治的经济阈值。当产量为1 500 kg/667 m2时，四季豆的经济允许损害水平为9.80%，螺旋粉虱防治的经济阈值为11对成虫。

关键词：螺旋粉虱；四季豆；产量；经济允许损害水平；经济阈值

中图分类号：S643.1 文献标识码：A 文章编号：1001-3547（2016）14-0064-04

螺旋粉虱（Aleurodicus disperses Russell）属同翅目（Homoptera）粉虱科（Aleyrodidae）粉虱亚科（Aleyrodieina），是一种危险性的入侵害虫。该虫在我国的适生区主要包括以广东、广西为中心的1个大区和以四川盆地为中心的1个小区，其中高度危险区主要包括台湾、海南、广东、广西的大部分地区、福建东南部以及江西、云南的个别地区，面积约为38.84万km2 [1]。海南于2006年4月首次在陵水县椰林镇的番石榴和印度紫檀上发现该虫，经初步调查其寄主植物达70多种[2]，2007年9月寄主植物已增至49科105属120种[3]。李国寅等[4]运用野外跟踪调查与室内接虫饲养相结合的方法，发现在海南岛螺旋粉虱能完成世代发育的寄主植物有28科42属45种（含变种）。在海南该虫1 a可发生8～9代，18～28℃恒温条件下世代发育历期为26.63～57.16 d，繁殖能力强，但低温和高温均不易繁殖，14℃下无法完成世代发育[5]。螺旋粉虱主要通过刺吸植物汁液为害，造成寄主组织营养缺乏，严重时可造成植株提前落叶，若虫分泌的大量蜜露可诱发煤烟病，影响寄主光合作用、呼吸散热功能和植株外观。潘军[6]研究发现，螺旋粉虱的为害降低了番石榴顶部功能叶片的净光合速率，番石榴连续受害4个月后中层叶片净光合速率小于0，需要其他部位叶片供应植株所需养分。

经济允许损害水平（Economic injury leve，EIL）和经济阈值（Economic thresholds，ET）的确定是评价害虫防治指标的重要内容和基础。通过设置田间笼罩试验，以确定螺旋粉虱不同种群发生密度对四季豆产量的影响；通过回归分析，建立虫口密度与四季豆平均质量及平均减产率的关系，以确定不同产量水平下四季豆的经济允许损害水平和螺旋粉虱防治的经济阈值，从而制定相应防治指标，为螺旋粉虱的综合防控提供重要的理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料及设计

四季豆于2015年2月10日播种于海南省农科院试验基地，选取大小、长势一致的植株定植，然后用40～60目防虫网搭建笼罩（长×宽×高=3 m×

1.5 m×2.4 m）小区，每个笼罩小区内5株，试验共设5个处理，每个处理3个重复，随机排列。苗期（即3片真叶期）接虫，以2对成虫为起始种群，从2倍递增梯度进行设置至32对成虫，即2对、4对、8对、16对、32对5个处理，以未接虫的植株作为空白对照。试验时选取羽化时间较一致、个体大小相当的成虫配对，待补充营养和充分交配后作为供试虫源。在四季豆出苗后20 d开始交替轮换施用80%代森锰锌可湿性粉剂600～800倍液、75%百菌清可湿性粉剂600～800倍液、5%腈菌唑乳油3 000倍液、20%苯醚甲环唑水分散粒剂3 000倍液、磷酸二氢钾液、海岛素（氨基寡糖素）800～1 000倍液等药剂以控制病害发生，每7～10 d施药1次。常规水肥管理，株高控制在2 m左右。四季豆采摘期（2015年4月22日），每周采摘1次，采收期持续约2个月，分别记录每个处理收获的豆荚数量和单荚质量，并测量单荚的大小（长度、最粗处周长及单果质量），取平均值。在研究四季豆产量损失的基础上，根据防治费用、四季豆价格、产量水平、产量损失和防治效果的关系，确定四季豆经济允许损害水平和螺旋粉虱的防治指标。

1.2 数据处理

采用Excel软件对试验数据进行整理、统计和计算，用统计分析软件DPS 9.50进行多重比较。

2 结果与分析

2.1 螺旋粉虱不同种群发生密度对四季豆豆荚性状的影响

表1结果表明，四季豆平均荚果长度、平均最粗处周长和平均单荚质量均随着螺旋粉虱虫口密度的增加而显著下降。8对、16对和32对成虫为害与空白对照的平均荚果长度差异显著，2对成虫为害与32对成虫为害的平均荚果长度差异显著，其余各处理平均荚果长度差异不显著。螺旋粉虱为害后各处理间平均最粗处周长差异不显著，但均显著低于空白对照。螺旋粉虱为害后各处理间平均单荚质量均显著低于空白对照，16对和32对成虫为害与2对成虫为害的平均单荚质量差异显著，其余各处理平均单荚质量差异不显著。

2.2 螺旋粉虱不同种群发生密度对四季豆产量的影响

表2结果表明，随着螺旋粉虱虫口密度的增加，每株四季豆采摘的豆荚数量和产量均显著下降。16对和32对成虫为害与空白对照的豆荚数量差异显著，其余各处理间差异不显著。32对成虫为害与2对成虫为害、空白对照的豆荚质量差异显著，其余各处理间差异不显著。虫口密度（Y）与豆荚质量（X1）的关系式为：Y=-2.884 9 X1+371.780 0，R2=0.944 2；虫口密度（Y）与平均减产率（X2）的关系式为：Y=0.734 9 X2+2.096 6，R2=0.936 0。

2.3 四季豆不同产量水平的经济允许损害水平和螺旋粉虱的经济阈值

Stern等[7]提出了临界害虫密度的定义，指出临界密度时实施人工防治的成本与由于防治而获得的经济收益相当。结合经济学要求，螺旋粉虱防治挽回的经济收益必须大于防治成本的原则，得出四季豆的经济允许损害水平模型为EIL=C/（A×P×M）×F×100%，其中C为防治费用（包括农药、劳务、机械折旧等费用），A为单位面积产量，P为四季豆价格， M为防治效果，F为效益校正系数，一般认为收益是支出的2倍为宜。

以海南冬季四季豆种植农户为例，防治费用500元/667 m2，产量1 500 kg/667 m2，四季豆价格8.0元/kg，防治效果85%。四季豆的经济允许损害水平（EIL）=500/（1 500×8×85%）×2×100%=9.80%，螺旋粉虱的经济阈值（ET）=（EIL-2.096 6）/0.734 9=（9.80-2.096 6）/0.734 9=10.48≈11对成虫。

根据调查，就采用同种药剂和机械来说，各地的价格、防治效果基本相近，各地四季豆单价也基本相同，但由于各地的耕作水平和土壤肥力不同，则产量不同，因此影响经济允许损害水平（EIL）的主要因素是产量水平。表3显示了在不同产量水平下四季豆的经济允许损害水平和螺旋粉虱防治的经济阈值，可见，随着产量水平的增加，四季豆经济允许损害水平逐渐下降，螺旋粉虱防治的经济阈值逐渐减小。在产量为2 500 kg/667 m2，四季豆经济允许损害水平5.88%，有5对螺旋粉虱成虫为害时就需要采取防治措施；产量为1 500 kg/667 m2，四季豆经济允许损害水平9.80%，有11对螺旋粉虱成虫为害时就需要采取防治措施。

3 讨论与结论

林珠凤等[8]研究报道，螺旋粉虱的为害可大幅降低珍珠番石榴的产量，当植株受害指数达73.07时，其产量损失率高达86.09%。在台湾地区，经螺旋粉虱为害4个月后，番石榴果实产量损失73%～80%[9]。螺旋粉虱亦可使木薯产量损失53%，并使木薯园荒废[10]。本文通过设置田间笼罩试验，以不同种群密度配对成虫（0～32对）为处理，确定了在500～2 500 kg/667 m2产量水平下四季豆的经济允许损害水平为5.88%～29.41%，螺旋粉虱防治的经济阈值为5～37对成虫。

螺旋粉虱为害造成四季豆减产的原因是成虫和若虫群集刺吸植株汁液，分泌大量蜜露，诱发煤烟病，影响植物的光合作用，从而影响收获果实的产量和品质。在对螺旋粉虱进行生物学、生态学特性、风险评估等各方面研究，逐步转向综合防治和生态控制的过程中，对螺旋粉虱经济允许损害水平和经济阈值进行确定，评估其为害损失，制定防治指标，为指导螺旋粉虱的综合防治提供科学的理论依据和参考，具有重要的实践意义。

经济允许损害水平随着防治费用、单位面积产量、农产品价格和防治效果的变化而变化，决定着经济阈值。经济阈值是一个动态的模型，具有时效性和地域性的特点。确定害虫防治的经济阈值必须综合考虑当地农户的耕作习惯、农业生产水平和市场经济情况，在不同时间、不同区域对经济阈值模型进行适当调整。

参考文献

[1] 李伟东，虞国跃，周卫川.螺旋粉虱在中国的适生区预测及风险区划[J].植物保护学报，2009，36（3）：193-199.

[2] 虞国跃，张国良，彭正强，等.螺旋粉虱入侵我国海南[J].昆虫知识，2007，44（3）：428-431.

[3] 韩冬银，刘奎，陈伟，等.螺旋粉虱在海南的分布与寄主植物种类调查[J].昆虫知识，2008，45（5）：765-770.

[4] 李国寅，艾怡雯，王伟，等.海南岛螺旋粉虱寄主植物新纪录种调查[J].热带作物学报，2010，31（4）：655-660.

[5] 韩冬银，刘奎，张方平，等.螺旋粉虱的生物学特性[J].昆虫学报，2009，52（3）：281-289.

[6] 潘军.螺旋粉虱危害对番石榴光合作用的影响[J].热带农业科学，2010，30（5）：66-67.

[7] Stern V M， Smith R F， Bosch R V D， et al. The integration of chemical and biological control of the spotted alfalfa aphid [J]. Hilgardia， 1959（29）： 81-101.

[8] 林珠凤，王三勇，谢圣华，等.螺旋粉虱为害对珍珠番石榴果实产量及品质的影响[J].热带生物学报，2010（4）：347-349，356.

[9] 温宏治，许洞庆，陈秋男.螺旋粉虱危害损失与防治[J].中国农业研究，1995，44（2）：147-156.

[10] Neuenschwander P. Spiraling whitefly， Aleurodicus disperses， a recent invader and new cassava pest [J]. African Crop Science Journal， 1994， 2（4）： 419-421.