曹国兵,于红妍
(1.青海省刚察县草原监理工作站,青海 刚察 812300;2.青海省草原总站,青海 西宁 810008)
草地蝗虫属直翅目蝗总科,青海省的草地蝗亚目害虫区系由9科39属90种(亚种)组成。青海环湖山地、盆地草甸区的草地蝗虫共有55种,是青海省最重要的蝗害区。为了预防蝗灾的暴发,微孢子虫可作为疾病,通过蝗虫种群中的病虫、健康虫之间的互相残食、虫粪污染或者随卵进行水平及垂直传播[1]。 蝗虫微孢子虫(Nosema locustae)是一种单细胞真核原生动物,属特异性专性寄生物,利用蝗虫微孢子虫控制蝗害,被感染蝗虫产下的卵,是微孢子虫病垂直传播的主要途径。在长期的剂型研究与虫害防控中,蝗虫微孢子虫的应用技术逐渐得以成熟发展,是一项具有持续性效果的生物治蝗新技术[2-4]。蝗虫微孢子虫可引起蝗虫的慢性病,将其作为引入物建立于蝗虫种群中,可调控蝗虫的种群密度,并造成蝗虫种群中的疾病长期流行,具有持续治理效果,该项技术已在一些国家和地区进行了较大规模的应用,在控制草地蝗虫方面取得了良好的效果[5-6]。近年来,在草地蝗虫的绿色防控技术中,微生物药剂在防控中占据了主导作用。通过试验研究与示范应用,将蝗虫微孢子虫引入草原生态系统中后,使生态系统中的生物多样性增加,生态系统更加稳定,进而提高了有害生物的持续治理水平,筛选出了对虫害高效、低毒、低残留的生物农药,并集成了绿色防控技术的配套措施,取得了显著的经济效益、社会效益和生态效益[7-8]。为了进一步考查该项技术对环青海湖地区草地蝗虫的适应性及防治效果,笔者于2017年7—8月在青海省刚察县泉吉乡采用2种不同剂型的蝗虫微孢子虫药剂进行了防治草原蝗虫的试验示范研究。
表1 2种剂型蝗虫微孢子虫防治当年虫口密度调查(2017年) 头/m2
刚察县位于青海湖北岸,地处东经 99°20′44″~100°37′24″,北纬 36°58′06″~38°04′04″,海拔高度3 300~3 600m,平均温度-1.2℃,无霜期 120 d,年降水量320~370mm,属典型的高原大陆性气候。牧草从4月下旬开始返青,生长期120~150 d,草地植被垂直分布明显,可分为高寒草甸、高寒草原、山地草原3个草场类型,试验区青海省刚察县泉吉乡的草地类型主要以高寒草原为主。主要优势植物有紫花针茅(Stipa purpurea)、草地早熟禾(Poa pratensis)、垂穗披碱草(Elymus nutans)、异穗薹草(Carex przewaiskii)等,该县主要蝗虫种类有小翅雏蝗(Chorthippus fallax)、狭翅雏 蝗 (Chorthippus dubius)、 宽 须 蚁 蝗(Myrmeleotettix palpais),伴生种有红翅皱膝蝗(Angaracris rhodopa)、白边痂蝗(Bryodena luctuosum)。
①0.4亿孢子/mL蝗虫微孢子虫悬浮剂,由河北生物晟成科技有限公司生产提供;②0.2亿孢子/mL蝗虫微孢子虫悬浮剂,由北京幸福林生物技术有限公司提供。
3龄草地蝗虫。
于2017年7月20—31日进行防治前虫口密度调查,于8月1—5日按照试验小区设置的要求进行喷雾防治,其中:C区将0.4亿孢子/mL蝗虫微孢子虫悬浮剂按0.1 mL/667 m2剂量进行喷雾;D区将0.2亿孢子/mL蝗虫微孢子虫悬浮剂按100mL/667 m2剂量进行喷雾。每个处理小区面积为333.3×104m2,每个小区间的距离不小于500m,重复3次,并设CK区。防治前和防治后均采用对角线取样法,每个小区取3个样点(即3次重复),每个样地随机取5个样方,每个样方间隔不小于20m,进行草地蝗虫密度调查,样方面积为1/4 m2。当年施药后调查第5天、第10天、第15天、第30天的各试验区和CK区草地害虫密度,并调查统计防治效果及蝗虫感染情况。
试验数据用SPSSV 17.0统计软件处理,并采用One-way ANOVA进行方差分析,Post Hoc多重比较采用LSD比较。
由表1可以看出,防治前草地蝗虫的虫口密度 C1、C2、C3、D1、D2 处理显著低于 D3 处理和CK区 (P<0.05),其他各处理间均无显著性差异(P>0.05);施用2种剂型的蝗虫微孢子虫防治后5 d,CK区草地蝗虫的虫口密度显著高于C1、C2、C3、D1、D2、D3 六个处理 (P<0.05);防治后 10 d,D1处理草地蝗虫的虫口密度显著低于C1、C2、C3、D2、D3 处理(P<0.05),极显著低于 CK 区,CK区虫口密度显著高于 C1、C2、C3、D1、D2、D3 六个处理(P<0.05);防治后 15 d 和 30 d,CK 区草地蝗虫的虫口密度显著高于 C1、C2、C3、D1、D2、D3六个处理(P<0.05)。
表2 2种剂型蝗虫微孢子虫防治当年效果调查(2017年) %
由表2可以看出,防治后5 d,C和D处理的虫口减退率均达到40%以上;防治后10 d,C和D处理的虫口减退率达到50%以上;防治后15 d,C和D处理的虫口减退率达到60%左右;防治后30 d,C和D处理的虫口减退率达到70%左右。防治后5、10、15、30 d,草原蝗虫CK区的虫口自然减退率显著低于C和D处理的虫口减退率 (P<0.05)。
由试验可知,在防治15 d时,蝗虫微孢子虫防治草地蝗虫的效果已达到60%左右,效果较显著,施药30 d时,虫口减退率达到最大,说明蝗虫微孢子虫在草地蝗虫的种群中流行,持续控制了草地蝗虫的种群密度,由此可知,草地蝗虫为3龄时,2种剂型的蝗虫微孢子虫施药当年在草地蝗虫密度中等或偏低时,即可持续控制其种群密度。
在青海省的环青海湖地区采用2种不同剂型的蝗虫微孢子虫防治3龄草地蝗虫,施药当年防治30 d时,虫口减退率达到了70%左右,由此可知,当草地蝗虫的虫口密度中等或偏低时,仅施用蝗虫微孢子虫即可持续控制其种群密度,效果明显。但是,当草地蝗虫的虫口密度重度时,必须将植物源药剂和蝗虫微孢子虫一起施用,才能达到控制蝗灾暴发的目的。2种不同剂型的蝗虫微孢子虫传播途径以水平和垂直传播,可以有效地达到持续性防控草地蝗虫的目的。
如今在“生态立省”战略和“绿水青山就是金山银山”的新理念指导下,试验示范研究推广采用低毒、低残留、半衰期短、易降解的生物药品,可以极大地减少生物药品对土壤、空气、人、畜及天敌的污染,同时还可以增加植被盖度、植被高度和牧草产量。通过该技术的示范推广,不仅能够全面推动环青海湖地区草地生态畜牧业的健康发展,还能在生态环境保护中发挥良好的作用。