绿颖矿物油及其复配剂对红树林考氏白盾蚧的防治试验

2021-11-08 13:25:14郑志翰杨盛昌
关键词:配剂单剂次氯酸钠

郑志翰,彭 建,杨盛昌

(厦门大学环境与生态学院,福建 厦门 361102)

红树林作为一个开放程度较高的生态系统,受环境影响明显.近年来,红树林虫害不断发生,逐渐引起人们关注[1].盾蚧(Diaspididae)类昆虫通过刺吸红树植物叶片和嫩梢,导致叶片变黄、卷曲、早落[2],是红树林常见害虫之一.目前关于红树林盾蚧类的研究多聚焦于物种的调查及基本生活史、形态观察及危害情况[3-5].现已发现有7种红树林盾蚧[1],主要危害秋茄(Kandeliaobovata),其中考氏白盾蚧(Pseudaulacaspiscockerelli)危害范围较广泛,在福建省厦门市[2]、广西省北海市[3]和广东省廉江市[6]均有该种的报道,局部地区发生严重危害.随着红树林生态修复面积增多,考氏白盾蚧在东南沿海的红树林存在大面积暴发的风险.本研究利用绿颖矿物油对其进行防控试验,以期为科学控制考氏白盾蚧提供技术支撑.

绿颖是一种食品级农用喷淋油,可被微生物降解,具有高效、低毒、环境友好的特点[7-8].薛云红[9]曾尝试对厦门秋茄牡蛎蚧(Lepidosaphessp.)进行防控,发现绿颖、苦参碱、噻虫嗪3种药剂对一龄若虫有较好的杀灭效果.绿颖可以通过溶解蚧壳蜡质、形成油膜封闭盾蚧感受器、物理窒息等方式达到灭杀盾蚧的目的[10].蚧壳一经溶解,盾蚧虫体会暴露于海水中,可以增强绿颖杀灭盾蚧的效果.红树林区生长在海岸潮间带,潮水易冲刷稀释药剂,绿颖作为矿物油,通过形成油膜而保持较久的作用,有利于药效的提高[11].此外,次氯酸钠作为广泛且低成本的杀菌剂,常用于水体消毒,也见于虫体及虫卵杀灭试验.Dang等[12]利用次氯酸钠与加压二氧化碳协同灭活海水中的肠球菌,发现二者联合处理比二者单独处理有更高的效率;也有学者将次氯酸钠与物理手段结合以杀灭菌群[13-14].同时次氯酸钠易于分解,对环境影响较小,但能否与绿颖复配成制剂且杀虫效果尚不得而知,故本研究对此开展试验.

1 材料与方法

1.1 试验地概况

2019年11—12月,在厦门市海沧区嵩屿码头秋茄红树林中开展考氏白盾蚧防治试验.试验地为半日潮,沙质土壤,植株高度1.0~1.3 m,密度4棵/m2.前期调查发现,危害秋茄红树林的蚧虫主要有考氏白盾蚧和砺盾蚧两种,其中考氏白盾蚧更为严重.

1.2 试验方法

1.2.1 药剂处理

本试验采用的药剂为韩油能源公司生产的绿颖矿物油(99%乳油)和西陇科学生产的次氯酸钠溶液(分析纯,有效氯质量分数≥8%),设计了绿颖单剂及绿颖-次氯酸钠复配剂两种方式进行试验.绿颖单剂为绿颖的水溶剂,体积分数分别为0.2%,2%,20%,另设空白对照(CK).复配剂为绿颖与5%(体积分数)次氯酸钠混合配制而成,绿颖体积分数分别为0.2%,2%和20%,次氯酸钠终体积分数为2.5%.

1.2.2 施药和调查方法

用手持喷壶对受考氏白盾蚧危害的植株叶片进行施药.混匀药剂后,均匀喷施到叶片,至有液滴流下.药剂喷施选在退潮后立即进行,以获得最长的药效作用时间.每个浓度处理选取1个枝条上的1对成熟叶进行试验,重复6次,喷洒药剂3,6,11 d后,采集叶片带回实验室进行镜检观察计数.同时,在野外进行补喷试验,材料选自喷洒试剂3 d后的植株,补喷3和8 d(对应于未补喷试验的6和11 d)后,采集叶片带回实验室进行镜检观察计数.喷施前对叶片上的考氏白盾蚧雌成虫、二龄若虫和一龄若虫进行计数,并给处理材料做好标记.每叶盾蚧数应在10及以上,当叶片盾蚧数量少于10时将其合并至其他组分进行统计分析.镜检观察计数的显微镜型号为Olympus SZ2-ILST LED Illuminator Stand.

1.3 数据处理方法

2 结果与分析

2.1 绿颖单剂的防治效果

喷施不同浓度的绿颖单剂后,不同发育阶段考氏白盾蚧的死亡率如图1所示(详见附录(http:∥jxmu.xmu.edu.cn/upload/html/20210525.html)表S1):随着浓度升高,绿颖对考氏白盾蚧各发育阶段虫体的防治效果总体呈现增强趋势.对于雌成虫而言,20%绿颖对雌成虫的杀灭效果明显,而0.2%和2%绿颖对雌成虫防治效果并不明显;对二龄若虫和一龄若虫而言,20%绿颖对考氏白盾蚧各发育阶段虫体杀灭效果明显,2%绿颖有一定杀灭效果,0.2%绿颖仅在11 d 时有一定杀灭效果,其他喷施天数均无明显杀灭效果.方差分析结果表明:对于雌成虫,只有药剂浓度对其防治效果有显著影响(p<0.01);对于二龄若虫,药剂喷施天数、药剂浓度对其防治效果有显著影响(p<0.01);对于一龄若虫而言,喷施天数、药剂浓度以及二者交互作用都对其防治效果有显著影响(p<0.01)(附录表S2).

图1 绿颖单剂作用下考氏白盾蚧雌成虫(a)、二龄若虫(b)和一龄若虫(c)的校正死亡率

根据方差分析结果,对各发育阶段有显著防治效果的部分进行DMRT显著性检验(附录表S3),结果显示对雌成虫、二龄若虫和一龄若虫防治效果最佳的绿颖体积分数均为20%,校正死亡率分别为(88.91±4.83)%,(81.92±5.94)%和(78.76±5.18)%.0.2% 和2%绿颖对雌成虫和二龄若虫的药效无显著差异,但2%绿颖对一龄若虫的药效显著高于0.2%绿颖.从药剂作用时间来看,二龄若虫在6 d(补喷)时校正死亡率最高,达(98.57±1.43)%;一龄若虫在11 d时死亡率最高,达100%.总体而言,随时间延长,喷药11 d的效果显著优于3 d的效果,其他处理下效果差异不显著(附录表S4).唯一存在喷施天数和药剂浓度交互作用的一龄若虫组中,校正死亡率最高的是20%绿颖与6 d、11 d、6 d(补)和11 d(补)的组合,分别为(74.80±4.24)%,100%,(94.44±3.96)%和(90.99±4.52)%;次之为2%绿颖与6 d和11 d的组合,分别为(45.36±14.10)%和(52.97±7.08)%(附录表S5).总体来说,20%绿颖对各阶段考氏白盾蚧的杀灭效果明显,而2%和0.2%绿颖对二龄若虫和雌成虫无显著杀灭效果.延长药剂作用时间,可以一定程度上提高绿颖对考氏白盾蚧一龄若虫的杀灭效果.

2.2 复配剂对试验结果的影响

喷施不同浓度的绿颖-次氯酸钠复配剂后,杀灭考氏白盾蚧的具体表现为虫体发黑、软化或干瘪,壳内积水.在20%绿颖-次氯酸钠复配剂作用下,肉眼可见二龄雌虫和雌成虫蚧壳明显发黑(图2(a)),显微镜下蚧壳透光性增强而呈近乎透明状(图2(b)).

图2 绿颖防治考氏白盾蚧的效果

不同发育阶段的考氏白盾蚧的校正死亡率如图3所示(详见附录表S6).与绿颖单剂类似,0.2%复配剂对考氏白盾蚧防治效果不佳,20%复配剂对各发育阶段的考氏白盾蚧普遍有较好防治效果;而2%复配剂呈现出的效果不同于绿颖单剂,采取补喷措施对各发育阶段考氏白盾蚧的防治效果与20%复配剂相当.方差分析结果显示(附录表S7),各发育阶段的考氏白盾蚧均存在喷施天数、药剂浓度对防治效果的显著影响(p<0.01),喷施天数与药剂浓度的交互作用对雌成虫的校正死亡率有显著影响(p<0.01).

图3 绿颖-次氯酸钠复配剂作用下考氏白盾蚧雌成虫(a)、二龄若虫(b)和一龄若虫(c)的校正死亡率

绿颖复配剂喷施天数和药剂浓度的DMRT检验结果显示,各发育阶段的考氏白盾蚧在3个药剂浓度间的药效均存在显著差异,药效最高的是20%,2%次之,最低的为0.2%(附录表S8).在雌成虫中,3 d组与6 d(补喷)组、11 d组与11 d(补喷)组均存在显著差异;在二龄若虫中,3 d组与6 d(补喷)组药效存在显著差异;在一龄若虫中,6 d组、11 d组药效均与6 d(补喷)组、11 d(补喷)组药效存在显著差异(附录表S9).对雌成虫药效最佳的为3 d、6 d、6 d(补喷)及11 d(补喷)组的20%绿颖复配剂,以及11 d(补喷)组的2%绿颖复配剂,11 d组的20%绿颖复配剂药效次之(附录表S10).

2.3 绿颖单剂和绿颖-次氯酸钠复配剂的差异分析

对绿颖单剂、绿颖-次氯酸钠复配剂喷施下的考氏白盾蚧校正死亡率进行差异分析,发现绿颖单剂与绿颖-次氯酸钠复配剂的药效存在显著差异(p=0.007).

在20%药剂体积分数下,无论是单剂还是复配剂,考氏白盾蚧的校正死亡率均为最高值(附录表S3和S9),达100%;在绿颖-次氯酸钠复配剂喷施下,2%时的校正死亡率显著高于0.2%时,与绿颖单剂呈现不同的消杀效果.对2%药剂体积分数的绿颖单剂、绿颖-次氯酸钠复配剂喷施下的考氏白盾蚧校正死亡率进行差异分析,独立样本t-检验结果如表1所示.

表1 两种药剂2%体积分数下药效的t-检验

对于各雌成虫和一龄若虫而言,2%体积分数下,绿颖-次氯酸钠复配剂的药效较绿颖单剂有所提高,其中雌成虫的校正死亡率分别为(26.67±6.31)%和(5.51±3.58)%,一龄若虫的校正死亡率分别为(53.46±6.09)%和(32.77±5.32)%.进一步分析喷施时间对单剂和复配剂药效的影响,结果如表2所示.

表2 2%体积分数下不同时间处理的单剂和复配剂药效的t-检验

显然,在2%体积分数下,对于一龄若虫而言,单剂与复配剂喷施3 d的考氏白盾蚧校正死亡率有显著差异,其他发育阶段及喷施时间的校正死亡率均无显著差异;在补喷处理组中,单剂与复配剂的药效在雌成虫11 d(补喷)、二龄若虫6 d(补喷)、一龄若虫6 d(补喷)和11 d(补喷)组中均有显著差异,而在雌成虫6 d(补喷)和二龄若虫11 d(补喷)组中无显著差异.可见绿颖-次氯酸钠复配后,补喷对药效的提高作用强于绿颖单剂.对于防御能力较差的一龄若虫,绿颖-次氯酸钠复配剂的补喷效果尤其突出.

3 讨 论

绿颖矿物防治对象包括桔树(Citrusreticulata)上的蚧虫、红蜘蛛(Tetranychuscinnbarinus),苹果树(Maluspumila)上的红蜘蛛,茶树(Camelliasinensis)上的茶橙瘿螨(Acaphyllatheae)、番茄(Lycopersiconesculentum)上的烟粉虱(Bemisiatabaci)等虫害和螨害;也可用于防治黄瓜(Cucumissativus)上的白粉病.陈德毓[11]将绿颖矿物油50倍~150倍稀释液用于防治柑橘矢尖蚧(UnaspisyanonensisKuwana)成、幼虫,药后7 d杀灭率均在94%以上,药后15 d均达到98%以上,药后30 d均达到99%以上.俸文中[17]使用绿颖150倍稀释液防治柿绵蚧(Acanthococcuskaki),10,20和30 d的杀灭率分别为94.3%,95.7% 和97.3%,对柿绵蚧有较好的防治效果.

本研究发现:当绿颖体积分数为2%时,单剂对考氏白盾蚧杀灭效果整体较弱,而复配剂呈现一定程度的杀灭效果.当绿颖体积分数为20%时,单剂和绿颖-次氯酸钠复配剂均有明显杀灭效果.显微观察下,20%绿颖-次氯酸钠复配剂能使秋茄上的考氏白盾蚧雌成虫和二龄雌若虫虫体变黑死亡,绿颖-次氯酸钠复配剂作用下,蚧壳软化明显,几乎透明,虫体变黑变软.然而2%绿颖单剂对二龄若虫和一龄若虫的杀灭率最高仅为45.17%和52.97%;0.2% 绿颖单剂处理下由于无法有效杀灭考氏白盾蚧,可能呈现出低于清水空白的防治效果,导致负防效的出现.

绿颖-次氯酸钠复配剂可将2%绿颖单剂处理下雌成虫、二龄若虫和一龄若虫的校正死亡率分别提高至68.41%,79.18%和87.14%,补喷处理的盾蚧死亡率也显著提高.绿颖复配次氯酸钠可能增强了其对蚧壳的溶蚀能力,蚧壳被溶蚀后复配剂更容易进入蚧壳,在较短的时间内对虫体产生作用.章庆辉等[18]使用绿颖对柏牡蛎蚧(Lepidosaphescupressi)的药效试验表明绿颖300倍稀释液喷施2次的药效显著优于喷施1次的药效.由于红树林受潮汐影响,药剂效用有所下降,薛云红[9]建议使用绿颖喷药3次以防治秋茄砺盾蚧.根据本研究结果,适当补喷可以提高红树林区考氏白盾蚧的防治效果,建议喷施绿颖-次氯酸钠复配剂3 d后进行补喷,选择2%(体积分数)绿颖剂量为宜.

4 结 论

本研究通过野外试验,初步分析矿物油药剂绿颖及其与次氯酸钠复配后对红树林区考氏白盾蚧的防治效果:0.2%体积分数下,不论是绿颖还是绿颖-次氯酸钠复配剂,对各发育阶段盾蚧均无显著防治作用;2%体积分数下,绿颖单剂无法有效防治红树林考氏白盾蚧,但复配剂却有较好的防治效果;20%体积分数下,单剂和复配剂都可以有效防治各发育阶段的考氏白盾蚧.基于环保和经济的原则,建议采用2%体积分数,间隔3 d喷施2次绿颖-次氯酸钠复配剂,可以有效防治红树林考氏白盾蚧虫害.

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