赵丹阳 黄焕华 黄咏槐 黄华毅扈丽丽 陈刘生
(广东省林业科学研究院/广东省森林培育与保护利用重点实验室,广东 广州 510520)
油茶是我国重要的木本油料树种,也是传统的经济栽培树种,具有极高的经济、食用、药用等价值。但蛀干天牛对油茶造成了破坏性危害,其幼虫在树干内蛀食为害,导致树木整株死亡,造成重大经济损失和生态环境破坏。蛀干害虫具有生活隐蔽、虫口稳定、危害严重的特点,防治极其困难,危害症状表现后再防治为时已晚,导致其爆发扩散蔓延速度较快。
根据相关报道[1-2],危害油茶的蛀干天牛包括中华闪光天牛Aeolesthes sinensis(浙江、湖南)、茶天牛Aeolesthes induta(福建、广西)、黑刺翅天牛Aethalodes varrucosus(湖南)、山茶连突天牛Anastathes parva hainana(浙江)、星天牛Anoplophora chinensis(浙江、广西、湖南)、丽星天牛Anoplophora elegans(云南、湖南)、桑刺肩天牛Apnona qermarz(湖南)、云斑天牛Batocera horsfieldi(湖南)、橙斑白条天牛Batocera davidis(湖南)、光盾天牛Chelidonium arentatum(广西)、深斑灰天牛Blepephaeus succinctor(浙江)、蓝翅天牛Chrenoma atritarsis(浙江、江西、湖南、云南、广西、福建)、沟翅兰天牛Dorysthenes fossatus(湖南)、油茶红翅天牛Erythrus blairi(浙江、湖南)、橘狭胸天牛Philus antennatus(浙江)、粗脊天牛Trachylophus sinensis(浙江),其中,茶天牛在福建和广西为优势种类,星天牛和光盾天牛在广西为优势种类,丽星天牛在云南为优势种类,蓝翅天牛在浙江、江西、湖南、云南、广西、福建6 个省均为优势种类。
关于油茶蛀干天牛的防治研究报道仅集中在油茶蓝翅天牛,幼虫孵化期涂抹乐果或康福多于被危害的刻痕和环形蛀道处或树干打孔注药[3-6]杀灭幼虫,成虫羽化期喷施绿色威雷防治成虫[6]。夏莹莹等[7]发明了在油茶的基肥或追肥中添加含有烟碱或烟碱复合剂成分的有机复混肥料预防油茶林天牛类蛀干害虫。
前人报道的对油茶蛀干天牛防治的方法比较单一,而且防治方法中施用的乐果、康复多等多为高毒农药,不仅污染环境,而且农药残留严重危害食品安全。随着生态文明建设的持续推进,绿色化、可持续发展已成为我国社会发展的主流,在国家倡导绿色植保和化学药剂减量化的背景下,针对看见病虫就打药和化学药剂使用普遍的情况,急需开发一种植物健康和生态安全的管理和控制害虫的药剂和方法,以不断促进林业有害生物防控工作绿色化、生态化。本文筛选了一种油茶蛀干天牛的物理阻隔防治药剂组合物,以物理阻隔方法结合高效、低毒、无残留的生物农药控制蛀干天牛的发生及蔓延,其涂白剂除具保护作用外还具有趋避产卵、渗透毒杀幼虫的作用,而且具延长持续时间的效果。
试验地点位于广东省韶关市曲江区国有小坑林场油茶基地,该基地位于南岭山地的大庾岭南缘, 东经113°47′05”~113°56′45”, 北纬24°40′10”~24°46′12”,属亚热带气候区,全年气候温和,雨量充沛,霜期短,年均气温20.3 ℃,年日照时数1 706 h,年均积温6 529.4 ℃,年均降雨量1 530 mm,相对湿度79%,极端最高温度40.2 ℃、最低温度-5.3 ℃,每年霜期约15 d[8]。
1.2.1 不同配方涂白剂组合物筛选 选树龄10~30年油茶树进行涂白实验,共设12 个处理,各处理组合见表1,以同体积清水作为空白对照,每个处理选30 株油茶树,设3 次重复。用刷子蘸涂白剂后涂刷于油茶树主干和枝干上,涂刷均匀。
表1 不同涂白剂处理组合Table 1 Different whitening agent treatment combinations
对成虫产卵行为的影响:试验于2020 年5 月进行。7 月成虫产卵结束后,统计油茶树上的新产卵个数,计算不同处理对天牛成虫产卵行为的驱避率。
对幼虫的毒杀效果:试验于2019 年7 月进行。涂白前,对处理区的每株树木进行虫口基数调查统计,标记各处理每株树木的侵入孔,并清除排泄孔的木屑。涂白后30 d 观察排粪孔是否有新鲜粪便和木屑排出,计算虫口减退率。
1.2.2 新型涂白剂组合物的增效作用 试验于2021 年5 月和7 月进行。选树龄10~30 年油茶树,共设6 个处理,各处理组合见表2,每个处理选10 株树,设3 次重复。 用刷子涂刷于油茶树主干和枝干上,涂刷均匀。对成虫产卵行为的影响以及对幼虫的毒杀效果检查效果方法同1.2.1。
表2 不同配方处理Table 2 Different treatments
参照SUN 等人[9]的共毒系数法,根据产卵趋避率和虫口减退率计算共毒系数及增效倍数。
理论产卵趋避率=Σ(某种成分的产卵趋避率×某种成分在药剂中的百分率)
其中 CTC ≥ 120 为增效作用,CTC ≤ 80 为拮抗作用,80 < CTC < 120 为相加作用。
利用Excel 和DPS 软件进行Duncan’s 新复极差法检验其差异性 。
不同处理组合对蛀干天牛成虫产卵趋避试验结果表明(表3),12 个处理组合对天牛成虫产卵均具有一定的趋避作用,不同组合平均产卵数差异显著(F=83.48,P<0.0001),但处理1、2、3的差异不显著,处理4、5、6 的差异不显著,处理7、8、9、10、11、12 的差异不显著。处理8、10、11、12 的产卵量为0,说明这4 个处理组合对天牛成虫产卵的趋避率可高达100%;处理7、9的趋避率达到90%以上,处理4、5、6 的趋避率也可达到70%以上。
表3 不同处理组合对成虫的产卵趋避率Table 3 Oviposition avoidance rate of different treatment
不同处理组合对天牛幼虫毒杀试验结果表明(表4),不同处理对天牛幼虫虫口减退率差异显著(F=34.63,p<0.001),但处理1~6 的差异不显著,处理7~10 的差异不显著,处理11~12 的差异不显著。处理1~6 对天牛幼虫的毒杀效果较差,处理7~10 的毒杀效果在35.0%左右,处理10~11 的毒杀效果在70%以上。以上结果表明,熟石灰和桐油单独施用对天牛幼虫几乎无毒杀作用,2.5%高效氯氰菊酯和5%甲维盐·高效氯氟氰菊酯水乳剂对天牛幼虫具有一定的毒杀效果,但由于天牛幼虫生活在树干内具有天然的屏障保护作用,辅助穿透剂透翠后其毒杀效果明显提高到70%左右。
表4 不同处理组合对幼虫的虫口减退率Table 4 Decreased rate of different treatment on larvae
基于不同处理组合对蛀干天牛成虫产卵趋避试验筛选出的结果,熟石灰、桐油、白乳胶、高效氯氰菊酯或甲维盐·高效氯氰菊酯、透翠组合对天牛成虫产卵趋避效果较好,因此测定了各组分彼此间是否存在增效作用。结果如表5 所示,3 次重复结果共毒系数分别258.20、284.62 和297.52,平均共毒系数280.11,共毒系数大于120,说明该配方具有增效作用,平均增效1.80 倍。在传统涂白剂基础上,白乳胶、桐油、甲维盐·高效氯氟氰菊酯各成分的加入产生增效作用,白乳胶可延长涂白剂保护时间,桐油可有效趋避成虫产卵。
虫口减退率3 次重复共毒系数结果如表6 所示,分别为278.29、307.93 和280.39,平均共毒系数343.57,共毒系数大于120,说明该配方对天牛的作用效果具有增效作用,平均增效2.78 倍。在传统涂白剂基础上,桐油、白乳胶的增效作用较小,透翠的增效作用较大,可能是透翠作为渗透剂载体有助于携带甲维盐·高效氯氟氰菊酯进入木质部杀死天牛等蛀干害虫幼虫。
表6 新型涂白剂对幼虫毒杀效果Tbale 6 Efect of new whitening agent on larvae
熟石灰、桐油、白乳胶或糯米胶、高效氯氰菊酯或甲维盐· 高效氯氰菊酯对天牛成虫产卵均具有一定的趋避作用,各组分组合后具有一定的增效作用。熟石灰和桐油单独施用对天牛幼虫几乎无毒杀作用,2.5%高效氯氰菊酯和5%甲维盐·高效氯氟氰菊酯水乳剂对天牛幼虫具有一定的毒杀效果,但由于天牛幼虫生活在树干内具有天然的屏障保护作用,辅助穿透剂透翠后其毒杀效果明显提高到70%左右。白乳胶可延长涂白剂保护时间,桐油可有效趋避成虫产卵。
油茶是我国重要的木本油料树种,具有极高的经济价值。蛀干害虫对油茶造成了破坏性危害,但因其具有生活隐蔽、虫口稳定、危害严重的特点,防治极为困难,目前其治理手段还是以喷洒农药为主,不仅污染环境,而且农药残留严重危害食品安全。本研究筛选出的物理阻隔防治药剂组合物高效低毒环保,可有效控制油茶蛀干天牛的发生,但如果大面积应用人工成本较高,因此仍需在天敌生物防治方面开展进一步研究。