生物农药在烟田烟青虫/棉铃虫防治中的应用效果

郭梅燕，陈玉国，王雪芬，李成军，李小杰，邱 睿，白静科，王海涛，常剑波，刘东升，王遂发，李淑君*

1. 河南省农业科学院烟草研究所 烟草行业黄淮烟区烟草病虫害绿色防控重点实验室，河南省许昌市永昌大道与青梅路交叉口 461000

2. 河南省项城市农业科学研究所，河南省周口市项城市光武大道 466200

3. 河南省许昌市烟草公司襄城县分公司，河南省许昌市襄城县紫云大道与迎宾路交叉口 461700

4. 河南省烟草公司三门峡市公司，河南省三门峡市崤山路中段 472000

为满足市场及消费者的需求，发展绿色农业，减少化学农药的使用，我国正在开展病虫害绿色防控技术的研究、示范和推广工作［1］。在烟草绿色防控技术研究中，烟青虫是重要的防控靶标之一，其主要取食烟叶和烟芽，造成烟株无头或者烟叶破损，严重影响烟叶产量和品质［2］。棉铃虫是与烟青虫形态上很相似的近缘种，无论在形态上还是为害特点上都很难区分，而且为害时期一致，两者经常一起在烟田混合发生［3］，故进行烟青虫的绿色防控时，也要考虑棉铃虫的防控，进行统一防治。做好烟田烟青虫和棉铃虫的绿色防控，推广应用高效低毒的生物农药，对于减少化学农药对烟叶品质和安全性的影响以及农药残留对环境的污染均具有重要意义。到目前为止，科研人员已筛选出一些对烟青虫或者棉铃虫高效的生物农药［4-12］。曹健等［7］研究表明，喷施0.5%苦参碱水剂600～800 倍1 次对烟田烟青虫的田间防效为86.07%～92.77%；单雪华等［9］研究表明4%鱼藤酮乳油施用1 次对烟田烟青虫最高防效可达91.5%；冯振群等［11］研究表明棉铃虫核型多角体病毒水分散粒剂施用1 次对烟田烟青虫幼虫防治效果可达95%以上。

为了发掘更多能应用于烟田的生物农药，也为了更好地指导农业生产实践，2018—2019 年在农药市场上选择了8 种生物农药进行了大田药效试验，旨在明确这些生物药剂的实际应用效果，为烟田烟青虫/棉铃虫绿色防控提供技术支持。

1 材料与方法

1.1 材料

供试药剂：3%甲氨基阿维菌素苯甲酸盐悬浮剂（对照药剂，陕西上格之路生物科学有限公司）；1.0×1011孢子/mL 短稳杆菌悬浮剂（镇江市润宇生物科技开发有限公司）；0.5%苦参碱水剂（河北省沧州正兴生物农药有限公司）；32 000 IU/mg 苏云金杆菌可湿性粉剂（武汉科诺生物科技股份有限公司）；0.3%印楝素乳油（成都绿金生物科技有限责任公司）；10%多杀霉素悬浮剂（安徽美兰农业发展股份有限公司）；2.0×1010PIB/mL 棉铃虫核型多角体病毒悬浮剂（河南勇冠乔迪农业科技有限公司）；1.0×1010PIB/g 甘蓝夜蛾核型多角体病毒可湿性粉剂（江西省新龙生物科技有限公司）；0.5%藜芦碱可溶液剂（杨凌馥稷生物科技有限公司）。

1.2 试验地基本情况

2018 年试验在河南省许昌市襄城县汾陈乡烟田进行，试验地为壤土，土壤肥力较好，有排灌条件。供试品种：中烟100，株行距0.5 m×1.1 m，移栽期为 5 月 5 日，地膜覆盖，常规田间管理；2019 年试验在河南省农业科学院烟草研究所试验田进行，试验地为沙壤土，土壤肥力中等，有排灌条件。供试品种：中烟100，株行距0.5 m×1.1 m，移栽期为4 月30 日，地膜覆盖，常规田间管理。

1.3 试验设计

试验设计如表1 所示。试验设置10 个处理，每个处理重复4 次，共40 个小区。2018 年在河南省许昌市襄城县汾陈乡烟田进行试验，每个小区面积约60 m2，分为4 行，每行25 株烟，各试验处理随机分布。2019 年在河南省农业科学院烟草研究所试验田进行试验，每个小区面积约60 m2，分为5行，每行20 株烟，各试验处理随机分布。试验期间不使用其他杀虫剂。

表1 烟青虫/棉铃虫药效试验处理设计Tab.1 Treatments in the control efficacy experiments of biopesticides against Helicoverpa assulta and Helicoverpa armigera

1.4 试验处理与结果调查

施药前调查各个小区的烟青虫/棉铃虫虫口基数，保证每小区虫口基数不少于15 头，少于15 头的小区进行人工接虫后再施药。施药时，采用新加坡利农喷雾器对烟草叶片正反面均匀喷雾，施药2 次，两次施药间隔7 d。其中，2018 年试验喷药日期为 7 月 4 日和 7 月 12 日，2019 年试验喷药日期为 5 月 29 日和 6 月 6 日。

施药当天每个小区调查1 次活虫数、虫株数、总叶片数和有虫孔（刻）叶数，第1 次施药后7 d 和第 2 次施药后第 1、3、7 d 分别调查 1 次存活的活虫数、虫株数、总叶片数和有虫孔（刻）叶数，共进行5 次试验调查。调查时每小区5 点取样，每点连续调查20 株，即每小区调查100 株烟，统计活虫数、虫株数、有虫孔（刻）叶数和总叶片数。成熟后分小区挂牌采收烘烤，统计产量和产值。

1.5 数据分析

采用EXCEL 进行数据统计，计算各处理的破叶率、虫株率、防效。采用SPSS 17.0 数据分析系统进行单因素方差分析（One-Way ANOVA），多重比较采用Duncan 法。

破叶率（%）=有虫孔（刻）叶数/调查总叶数×100%

虫株率（%）=有虫株数/调查总株数×100%

防效（%）=（处理虫口减退率-对照虫口减退率）/（100-对照虫口减退率）×100%

虫口减退率（%）=（各小区药前活虫数-各小区药后活虫数）/各小区药前活虫数×100%

2 结果与分析

2.1 2018 年生物药剂对烟青虫/棉铃虫的防治效果

2.1.1 第1 次施药后防治效果

第1 次施药后7 d 的调查结果见表2，从虫株率上看，各药剂处理的虫株率显著低于清水对照（处理J），且均比施药前基数低，说明药剂处理后棉铃虫/烟青虫达到了一定的控制。从破叶率上看，各处理的破叶率显著低于清水对照，但均比施药前上升，说明施药后烟青虫/棉铃虫继续为害一段时间后才开始死亡。从防效上看，处理A（3%甲氨基阿维菌素苯甲酸盐悬浮剂）、处理B（1.0×1011孢子/mL 短稳杆菌悬浮剂）、处理D（32 000 IU/mg苏云金杆菌可湿性粉剂）对烟青虫/棉铃虫的防效较好，防效在85.13%以上，其次为处理C（0.5%苦参碱水剂）、处理E（0.3%印楝素乳油）、处理F（10%多杀霉素悬浮剂）、处理G（2.0×1010PIB/mL棉铃虫核型多角体病毒悬浮剂）、处理H（1.0×1010PIB/g 甘蓝夜蛾核型多角体病毒可湿性粉剂）、处理I（0.5%藜芦碱可溶液剂），其防效在57.08%～75.19%之间。经方差分析（P＜0.05），处理B、处理C、处理D 的防效与药剂对照（处理A）的防效无显著差异；处理E、处理F、处理G、处理H、处理I 的防效均显著低于药剂对照。由此可见，1.0×1011孢子/mL 短稳杆菌悬浮剂、32 000 IU/mg 苏云金杆菌可湿性粉剂、0.5%苦参碱水剂单次施用对烟青虫/棉铃虫的防效较好，其他药剂单次施用对烟青虫/棉铃虫的防效相对较差。

2.1.2 第2 次施药后防治效果

由表2 可知，第2 次施药后各处理的虫株率随着时间的推移逐渐减少，药后7 d，处理B、处理C、处理D 的虫株率低于1%，防效达到99%以上，处理F、处理G、处理E、处理I 的防效在80%以上。而且各处理的破叶率随时间的变化不大，说明存活幼虫的为害能力是有限的。因此各药剂连续施用2 次后可以有效控制烟青虫危害，减少虫株率和破叶率。

2.2 2019 年生物药剂对烟青虫/棉铃虫的防治效果

2.2.1 第1 次施药后防治效果

第1 次施药后7 d 的调查结果见表3。从虫株率上看，清水对照的虫株率明显高于施药前的虫株率，药剂处理的虫株率明显低于施药前虫株率，且各药剂处理的虫株率显著低于清水对照，说明除清水对照外各药剂处理区的虫株率均呈下降趋势。从破叶率上看，各药剂处理的破叶率显著低于清水对照，说明各药剂对烟青虫或棉铃虫对烟叶的取食有控制作用。从防效上看，处理A、处理B 的防效在90%以上，处理C、处理D、处理E 的防效在80%以上，处理F、处理G、处理H、处理I 的防效在70%以上。而且处理B、处理C、处理D 的防效与药剂对照的防效无显著差异。由此可见，相比其他药剂，1.0×1011孢子/mL 短稳杆菌悬浮剂、32 000 IU/mg 苏云金杆菌可湿性粉剂、0.5%苦参碱水剂单独单次施用对烟青虫/棉铃虫的防效较好。

2.2.2 第2 次施药后防治效果

第2 次施药后调查结果见表3。从防效上看，第2 次施药后7 d，处理A、处理B、处理C、处理D均达到100%，其他药剂处理的防效达到83%以上，虫株率和破叶率与对照相比也明显下降，各药剂处理的虫株率低于5.00%、破叶率低于4.22%。说明各供试药剂均有效控制了烟青虫和棉铃虫的危害。其中，处理B、处理C、处理D的防效与药剂对照无显著差异，其他处理的防效显著低于药剂对照。因此，1.0×1011孢子/mL 短稳杆菌悬浮剂、32 000 IU/mg 苏云金杆菌可湿性粉剂、0.5%苦参碱水剂施用2 次后对烟青虫/棉铃虫的防效比其他药剂好。

表2 2018 年生物农药防治烟田烟青虫/棉铃虫试验结果①Tab.2 Experimental results of biopesticides against Helicoverpa assulta and Helicoverpa armigera in tobacco fields in 2018

表3 2019 年生物农药防治烟田烟青虫/棉铃虫试验结果Tab.3 Experimental results of biopesticides against Helicoverpa assulta and Helicoverpa armigera in tobacco fields in 2019

2.3 对烤烟产量和产值的影响

烟叶成熟后分小区挂牌，统一烘烤，烤后测量产量和产值，以研究这8 种生物农药对烤烟产量及品质的影响。2018 年的统计结果见表4，虽然药效调查结束后7 d 清水对照区进行了人工捕杀烟青虫/棉铃虫，减轻了烟青虫/棉铃虫对清水对照区烟叶的危害，但是各药剂处理后的烟叶产量、产值和上等烟比例依旧显著高于清水对照，其中药剂处理后的产量比清水对照提高220.72～361.36 kg/hm2，上等烟比例增加1.79%～3.46%，产值提高8 247.75～12 952.2 元/ hm2。进一步说明8 种生物农药连续施用2 次后可有效控制烟青虫/棉铃虫的为害，并且对烟叶生长是有利的，均可以提高烤烟产量、产值和上等烟比例。

2019 年的产量和产值结果见表5。由表5 可知在产量、上等烟比例及均价上各处理之间无显著差异，除处理D 的产值与清水对照有显著差异外，其他各处理的产值与清水对照均无显著差异。其主要原因可能是因为清水对照区试验结束后及时进行了人工捕杀烟青虫/棉铃虫，另外当年在试验期间烟青虫/棉铃虫虫龄较小，为害能力相对较弱，所以药剂防治区的产量产值与清水对照区的产量产值差异不大。

3 讨论

已有研究表明这8 种生物农药对不同害虫具有良好的防治效果。刘国华等［13］报道0.38%苦参碱乳油对茶树上茶尺蠖的防效可达93.4%，对甘蓝上菜青虫的防效可达92.1%；张永春等［6］报道苦参碱和苏云金杆菌对烟田烟青虫的防效均可达100%；戴建青等［14］报道印楝素对甘蓝田斜纹夜蛾的防效为65.34%；肖汉祥等［15］报道2.5%多杀霉素悬浮剂对稻田稻纵卷叶螟的防效达89.47%；孙剑华等［16］报道短稳杆菌对水稻二化螟的防治可达80%以上；康自红［17］报道藜芦碱对棉田棉铃虫的防效在90%以上；棉铃虫核型多角体病毒和甘蓝夜蛾核型多角体病毒是两种应用较广的多角体病毒，棉铃虫核型多角体病毒专一性较强，甘蓝夜蛾核型多角体病毒杀虫谱相对较广［18］，两者均对棉铃虫有很好的防治效果。本次试验中8 种生物农药对烟田烟青虫/棉铃虫的良好防效，进一步说明了这8 种生物农药可以在病虫害绿色防控中可以广泛应用。

表4 2018 年生物农药防治烟青虫/棉铃虫对烤烟产量及产值的影响①Tab.4 Effects of biopesticides on yield and output value of tobacco in 2018

表5 2019 年生物农药防治烟青虫/棉铃虫对烤烟产量及产值的影响①Tab.5 Effects of biopesticides on yield and output value of tobacco in 2019

以往研究结果都是针对单一害虫的，本次试验过程中在大田调查时发现很难区分烟青虫和棉铃虫幼虫，于是将棉铃虫和烟青虫进行了统一调查，统一计算，因此各药剂的防效是对烟青虫和棉铃虫的综合防效。另外，在试验防效调查结束后，由于清水对照试验区的烟青虫/棉铃虫为害严重，为了防止其扩散为害，进行了人为的捕杀，不用杀虫剂防治是为了研究烟田喷施这8 种生物农药后对烟叶产量产值的影响。试验结果证明，即使在人为干扰了清水对照区烟青虫/棉铃虫进一步为害的基础上，这8 种生物农药均提高了烟叶的产量和产值，说明这8 种生物农药对烟田棉铃虫/烟青虫防效好，有利于烟叶生长发育。同时，大田试验受环境影响大，降雨、光照、温度等都会影响试验结果。在本研究中2019 年试验是在5 月底第一代烟青虫为害期进行的，烟青虫/棉铃虫还处于始见孵化幼虫期，均为1～2 龄幼虫，取食能力弱，为害性小。所以，2019 年各药剂对烟青虫/棉铃虫防效比2018 年相对较高，对产量和产值影响较小。2018 年试验是在 7 月初进行的，施药时 1～4 龄幼虫均有，以 2～3 龄为主，而且第 1 次施药后 1～3 d 之间经历两场阵雨，对药效是否有影响，还需要进一步研究。综合对比2 年的防治效果，各药剂对烟田烟青虫/棉铃虫的防治效果虽然有差异，整体趋势却是一致的，8 种生物农药连续施用2 次后防效可达到80%以上，均对烟田烟青虫/棉铃虫有稳定的防治效果。

虽然8 种生物药剂对烟田烟青虫/棉铃虫均有很好的防治效果，但是由于作用机理不同以及环境条件的影响，在防效的速效性上还存在很大差异。对比单次施药后和连续施药后的结果，1.0×1011孢子/mL 短稳杆菌悬浮剂、0.5%苦参碱水剂、32 000 IU/mg 苏云金杆菌可湿性粉剂1 次施药即可很好地防治烟青虫/棉铃虫，建议施药1 次；10%多杀霉素悬浮剂、2.0×1010PIB/mL 棉铃虫核型多角体病毒悬浮剂、1.0×1010PIB/g 甘蓝夜蛾核型多角体病毒可湿性粉剂、0.5%藜芦碱可溶液剂连续施药也可以很好地控制烟青虫/棉铃虫的危害，建议施药2 次。

4 结论

连续2 年大田试验结果表明，8 种生物农药对烟青虫/棉铃虫都有较好的防治效果，1.0×1011孢子/mL 短稳杆菌悬浮剂、0.5%苦参碱水剂、32 000 IU/mg 苏云金杆菌可湿性粉剂施药1 次7 d 即可达到80%以上的防效，连续2 次施药后7 d 防效均在99%以上。0.3%印楝素乳油、10%多杀霉素悬浮剂、2.0×1010PIB/mL 棉铃虫核型多角体病毒悬浮剂、1.0×1010PIB/g 甘蓝夜蛾核型多角体病毒可湿性粉剂、0.5%藜芦碱可溶液剂连续施药2 次后也可以达到80%以上的防效。而且，8 种药剂来源于植物、微生物和病毒活体或提取物，具有易降解，对环境友好的优点，符合现代农业绿色防控技术要求，可用于烟田烟青虫/棉铃虫的防治。