杏树鬃球蚧防治药剂的筛选及田间防效

令狐伟，吕昭智，王玉丽，崔志军，王 强，高桂珍*

(1.新疆农业大学 林学与园艺学院，新疆 乌鲁木齐 830052；2.青岛农业大学 植物医学学院，山东 青岛 266109；3.巩留县林业和草原局，新疆 巩留 835400；4.特克斯县林业和草原局，新疆 特克斯 835500)

天山野果林以面积不同的斑块主要分布在伊犁地区，该地区具有特殊优良的植物生态条件，享有独特的地理环境、丰富的降水以及显著的冬季逆温层，属于“海洋性”阔叶林类型，其野生植物资源十分丰富[1-2]，具有较高的生态功能和科研价值[3]。新疆野杏(Armeniacavulgaris)是野果林中最主要的建群种之一[4]，它是第三纪温带落叶林的残遗种[5]，并于1984年被我国列为国家Ⅱ级重点保护物种和新疆优先保护物种名录Ⅱ级重点保护野生植物[6]。野杏是我国新疆特色果树的重要种质资源，对丰富我国果树种质资源具有重大意义，具有极高的科研价值、保护价值及开发价值[7]。伊犁地区特有的生境是伊犁野果林分布的最主要条件，为新疆野杏的生长发育提供有力保障[1]，也为介壳虫的滋生繁衍、越冬存活提供了适宜的生活环境。自2018年以来，杏树鬃球蚧(Sphaerolecaniumprunastri)在野果林大面积暴发分布，巩留主要的野杏山谷全部感染，野杏遭受杏树鬃球蚧危害后，导致树势衰弱，不能发芽和开花，受害严重的枝条或整枝死亡，致使树冠产生大量枯枝，甚至整株死亡[8]。野杏林的生存受到严重威胁，迫切需要采取应急技术遏制该蚧的蔓延及其对野杏林的危害。因此，防治杏树鬃球蚧成为保障伊犁野果林野杏树种生存的重要工作。同时，野果林分布区内部分野杏树高林密、杂灌丛生、山高坡险，导致人工施药困难，而采用无人飞机防治技术，可以很好的解决这一难题。

介壳虫种类繁多，是危害多种林木、果树及花卉的一类重要害虫[9]，具有抗逆性强、繁殖力大、食性广，传播途径多样等生存优势，常会对相关产业产生不同程度的灾害，造成一定的经济损失[10-13]。介壳虫虫体可以分泌蜡质或形成保护性的蜡壳，对外界不利条件具有很强的抵御能力，因其特殊的形态、初孵若虫扩散速度快以及防治适期的难以把握等诸多原因，导致介壳虫的防治效果并不理想[14-15]。目前，在生产实践中防治介壳虫的主要技术手段仍然是化学防治[16-19]，主要原因在于化学防治可以在短时间内有效地遏制介壳虫大量繁殖发生发展，将为害水平快速地控制在经济允许水平以下[20-21]。然而，不同时期对介壳虫进行化学防治，其防治效果差异大。诸多研究[19,22-24]表明，化学防治这类泌蜡有害蚧虫的关键时期为越冬2龄若虫出蛰期和1龄若虫涌散期，前者蚧壳尚软，后者未固定分泌蜡质，抗药性弱，是化学防治的关键适期；I.Karaca等[25]研究表明化学药剂可以减少杏树鬃球蚧寄生危害，但对被蜡壳保护的雌成虫无效。此外，航空飞防是林业领域中常用于大面积防治病虫害的施药手段[26]，但目前未见有关飞机防治野果林杏树鬃球蚧的报道，对其他蚧及野果林害虫的飞防报道也较少，仅松突圆蚧(Hemiberlesiapitysophila)[27-29]、天山野果林苹果小吉丁(Agrilusmali)[30]有过飞防研究报道。因此，针对野果林杏树鬃球蚧近年来暴发成灾，野杏林生存、野果林生态系统受到严重威胁的现状，研究筛选高效安全适用于防治杏树鬃球蚧的药剂，达到遏制杏树鬃球蚧在野果林危害且暴发成灾的目的。本研究选用生产上几种常用于介壳虫防治的药剂，采用室内喷雾法筛选高效防治杏树鬃球蚧的药剂，并研究地面人工喷雾试验和无人飞机试验对杏树鬃球蚧的防治效果，以期为科学有效地对杏树鬃球蚧的应急防控措施提供科学依据。

1 材料与方法

1.1 供试药剂

选用生产上几种常用于介壳虫防治的药剂，其名称和生产厂家见表1。

表1 供试药剂及生产厂家

1.2 室内药剂筛选试验

1.2.1 供试虫源 分别于2020年4月(越冬2龄若虫出蛰期)、6月(1龄若虫涌散期)，在巩留县库尔德宁镇阔克塔勒村的野杏林，选取野杏(树龄一致)上的杏树鬃球蚧若虫作为试虫。

1.2.2 试验方法 从野外剪取带虫的野杏树枝，每枝带虫量500～1 000头不等，每枝剪成5～7 cm长，放入培养皿内，每皿1枝，做好标记备用。试验设3个重复，同时设1组清水对照。采用喷雾法[31]进行预试验，将供试药剂稀释成5个浓度，每浓度药液 300～500 mL，将配好的药液用小型手持式喷雾器均匀喷雾于杏枝上，以湿润不滴水为宜。将培养皿置于(25±1)℃，相对湿度为(75±5)%、光照周期为14L∶10D的人工气候箱中，用药48 h后对出蛰期若虫、24 h后对涌散期若虫检查并记录活虫数。以虫体臀部翘起与枝条分离的或虫体出现干瘪、皱缩的均视为死亡，虫体颜色不变及饱满的为活体。

1.3 田间防治试验

1.3.1 试验地 地面人工喷雾和飞防试验地均设在巩留县莫合乡五大队小莫河野果林林区，海拔高度1 198～1 378 m，气候湿润，冬暖夏凉。作业区以野杏为主，其中田间防治试验野杏林分面积约1.43 hm2，飞防试验野杏林分面积约0.75 hm2，郁闭度在0.35～0.8，树龄5～8 a，树高2.5～6 m，胸径8～20 cm，冠幅1.5～4 m，伴生黑果小檗(Berberisatrocarpa)、疏花蔷薇(Rosalaxa)、箭杆杨(Populusnigravar.thevestina)等[3]，杏树鬃球蚧发生较重。

1.3.2 地面人工喷雾试验 经过室内药剂筛选实验，初步筛选出对杏树鬃球蚧若虫表现出较高死亡率的药剂种类，并将其应用于地面人工喷雾试验。分别于2020年4月、6月，在杏树鬃球蚧越冬2龄若虫出蛰期和1龄若虫涌散期采用嘉禾电动背负式喷雾器(3WBD-20)对所选药剂进行处理。不同药剂浓度试验区随机分布排列，每处理组3棵野杏树，重复3次共9棵。喷药前对每棵供试野杏按东、南、西、北4个方位挂牌标记10 cm长枝条作为调查对象，并调查药前虫口基数。以喷清水为对照，对供试野杏进行喷雾，均匀喷于树枝、叶片和小枝芽腋处，以枝条及树干表面有药液下滴为止。在药后3 d和14 d观察若虫死亡情况，记录存活虫口数量，判断蚧虫存活方法同1.2.2。

1.3.3 飞机防治试验 2020年3月31日至4月22日在巩留县(乌鸦岭、野核桃沟、伊力格代)、新源县(塔勒格沟、吐尔根、卡普河沟)采用大疆T16植保无人飞机喷洒29%石硫合剂水剂7°be对杏树鬃球蚧越冬2龄若虫出蛰期进行防治，此时越冬2龄若虫出蛰率达到90%以上，而野杏物候处于花芽膨大期-露瓣期。飞防时，先将1架次所需农药加入配药桶内充分搅拌，配好后直接加入飞机药箱。无人飞机喷药技术参数为每架次装药量16 L，作业飞行速度7 m/s，作业高度(距树冠)1.5～3 m，有效喷雾4～6.5 m，承受飞防作业地面风速≤8 m/s，每架次喷洒8株野杏。每地点随机选择10株野杏作为标准株进行药后减退率调查，判断蚧虫存活方法同1.2.2。

2020年6月9日在巩留加工厂选择5%甲氨基阿维菌素苯甲酸盐微乳剂对杏树鬃球蚧1龄若虫涌散期进行飞机防治，药剂按农药∶水=1∶3 000的比例进行稀释。此时1龄若虫涌散率达90%以上，无人飞机喷药技术参数及方法与飞防杏树鬃球蚧越冬2龄若虫出蛰期一致，每架次喷洒10株野杏，重复3次，以不进行飞机喷药处理的野杏作为对照。在飞机防治前，防治后3、14 d分别调查防治区样地及其对照区样地杏树鬃球蚧虫口数量，记录存活虫口数量，判断蚧虫存活方法同1.2.2。

1.4 数据处理

数据整理与计算均采用Microsoft Office Excel 2010软件完成，采用SPSS 19.0 软件进行单因素方差分析，以邓肯式新复极差法(DMRT法)进行多重比较显著差异性，无人机飞防区与对照区数据采用独立样本t检验进行分析比较。为满足统计检验的数据分布正态性假定，所有虫口减退率及防效原始数据均经正态转换后进行统计处理[32]。虫口减退率及防效按照下列公式进行计算[33]：

室内试验药效计算方法：

(1)

田间试验药效计算方法：

(2)

(3)

2 结果与分析

2.1 室内药剂筛选试验

供试药剂以喷雾法在杏树鬃球蚧越冬2龄若虫出蛰期、1龄若虫涌散期进行室内筛选试验，分别于药后48、24 h观察若虫存活情况(表2)。室内测定结果表明，供试药剂对杏树鬃球蚧若虫有一定的毒杀效果，但不同供试药剂对出蛰期若虫(F=5.391，df=19，P<0.05)、涌散期若虫(F=3.011，df=24，P<0.05)的校正死亡率有较大差异。5%甲氨基阿维菌素苯甲酸盐对出蛰期、涌散期若虫校正死亡率最强，其校正死亡率分别为4 000倍液的81.19%、5 000倍液的73.24%；对出蛰期、涌散期若虫校正死亡率最差的药剂分别是70%吡虫啉、20%啶虫脒，其药后最大校正死亡率分别为35.18%(吡虫啉8 000倍液)和32.39%(啶虫脒2 500倍液)。

表2 不同药剂对杏树鬃球蚧若虫的室内筛选试验结果

2.2 地面人工喷雾试验

2020年4月26日、6月14日，对杏树鬃球蚧越冬2龄若虫出蛰期与1龄若虫涌散期进行地面人工喷雾试验，试验结果见表3、表4。在越冬2龄若虫出蛰期，药后第3天各药剂防效差异显著(F=3.755，df=8，P<0.05)，绝大部分药剂的不同浓度防效低于30%，其中5%甲氨基阿维菌素苯甲酸盐5 000倍液防效最高，为33.51%。药后第14天各药剂的不同浓度防效均超过70%(F=1.194，df=8，P=0.315)，其中5%甲氨基阿维菌素苯甲酸盐4 000、5 000、6 000倍液和5%高效氯氟氰菊酯1 000、2 000倍液具有较好的防效，分别达到86.16%、89.15%、91.33%、87.24%、86.89%。在1龄若虫涌散期，药后第3天绝大部分药剂浓度的防治速效性均较差(F=1.616，df=8，P=0.135)，其中22%噻虫·高氟氯2 000倍液的防效高达72.09%。药后第14天各药剂的不同浓度防效均超过70%(F=1.013，df=8，P=0.434)，其中22%噻虫·高氟氯1 000倍液防效最好，5%甲氨基阿维菌素苯甲酸盐4 000倍液防效最差，分别为89.28%、68.21%。其他药剂浓度处理的防效介于上述二者之间。

表3 不同药剂对杏树鬃球蚧越冬2龄若虫出蛰期的地面人工喷雾防效(施药日期：2020年4月26日)

表4 不同药剂对杏树鬃球蚧1龄若虫涌散期的地面人工喷雾防效(施药日期：2020年6月14日)

2.3 无人飞机防治试验

2020年3月31日至4月22日在巩留县(乌鸦岭、野核桃沟、伊力格代)、新源县(塔勒格沟、吐尔根、卡普河沟)采用无人飞机喷洒29%石硫合剂水剂7°be对杏树鬃球蚧越冬2龄若虫出蛰期进行防治，防治结果见表5。结果表明，药后天数越长，虫口减退率越低(F=4.154，df=5，P<0.05)。其中，吐尔根药后7～8 d的虫口减退率最高，为50.96%。

表5 飞机喷洒29%石硫合剂水剂7°be防治杏树鬃球蚧越冬2龄若虫出蛰期虫口减退率调查

2020年6月9日在巩留县加工厂采用无人飞机喷洒5%甲氨基阿维菌素苯甲酸盐微乳剂对杏树鬃球蚧1龄若虫涌散期进行防治，防治结果见表6。药后3 d飞防作业区虫口减退率(F=4.053，df=1，P=0.052)为37.03%，防效达到12.30%；药后14 d飞防作业区虫口减退率(F=3.366，df=1，P=0.075)为55.17%，防效达到36.23%。无人飞机喷洒5%甲氨基阿维菌素苯甲酸盐微乳剂3 000倍液防治杏树鬃球蚧1龄若虫涌散期，药后3 d和14 d的防效均较差。

表6 飞机喷洒5%甲氨基阿维菌素苯甲酸盐微乳剂防治杏树鬃球蚧1龄若虫涌散期防效调查

3 结论与讨论

通过室内外试验，筛选出4种有效防治杏树鬃球蚧的药剂，分别为5%高效氯氟氰菊酯水乳剂、20%啶虫脒可溶液剂、5%甲氨基阿维菌素苯甲酸盐微乳剂和22%噻虫·高氟氯微囊悬浮-悬浮剂。其中5%高效氯氟氰菊酯水乳剂、5%甲氨基阿维菌素苯甲酸盐微乳剂对杏树鬃球蚧各龄期若虫均具有较好的室内毒杀效果，而20%啶虫脒可溶液剂、22%噻虫·高氟氯微囊悬浮-悬浮剂分别对出蛰期、涌散期若虫具有较好的毒杀效果。又以5%甲氨基阿维菌素苯甲酸盐6 000倍液对越冬2龄若虫出蛰期、22%噻虫·高氟氯1 000倍液对1龄若虫涌散期的地面人工喷雾防治效果最佳。与连俊和等[27]、潘务耀等[28]和赵善欢等[29]地面和飞机防治松突圆蚧的效果相比，本研究地面和飞机防治杏树鬃球蚧的防效差异大，且飞防效果较差，可能是由于飞防用药浓度过低、未加助药剂、施药器械差异等[34-35]因素所造成，但具体情况有待进一步探讨。

在介壳虫化学防治应用中，药剂对介壳虫的防治效果常因施药地点、施药时期、用药浓度、施药方法、环境条件、蚧虫虫态等诸多因素不同产生差异[36-37]。本研究地面人工喷雾防治结果显示，5%高效氯氟氰菊酯、5%甲氨基阿维菌素苯甲酸盐对杏树鬃球蚧越冬2龄若虫出蛰期的防治效果均比1龄若虫涌散期的防治效果好，说明化学防治杏树鬃球蚧的关键时期在越冬2龄若虫出蛰期。而无人飞机喷洒29%石硫合剂对越冬2龄若虫出蛰期的虫口减退率调查结果显示，药后天数越长，虫口减退率越低。这与药剂持效性有关，说明药效随药后时间增加而减少，昝庆安等[38]研究结果与之一致。从地面人工喷雾防治和无人机飞防2种施药技术措施对该蚧1龄若虫涌散期的防效可以看出，虽然无人机飞防用药浓度比地面人工喷雾防治用药浓度高，但防效却比后者低。造成这种结果的原因可能是杏树鬃球蚧主要分布在枝条下面，无人机飞防药效受到药剂沉降、附着性等因素影响，而地面人工喷雾防治喷洒的药液可以直接喷洒到野杏枝条下面，故其用药浓度虽然低于无人飞机用药浓度，但其防效却比后者要高。有关无人飞机防治的用药浓度、助剂等方面还需进一步研究。同时，本研究田间防治试验仅有一年的结果，还需要继续开展药剂田间防治试验研究，连续多年的数据才能更为合理地确定伊犁野果林地区杏树鬃球蚧最佳的施用药剂和浓度。因此，在药剂实际防治介壳虫的应用中，针对不同环境地点、蚧虫种类及虫态，有必要适当调整施药方法和用药浓度，也可以借助具有良好渗透作用的助剂来提高药剂防效[39]，以达到理想的防治效果。

化学防治杏树鬃球蚧是为了遏制当前该蚧在野果林中的大量繁殖、暴发成灾现状，是保护和改善野果林野杏种质资源及其生态旅游环境的重要措施，也是在短时间内控制杏树鬃球蚧种群密度的必要措施。但是，化学药剂的使用对野果林节肢动物群落也会造成影响，一方面控制了蚧虫虫口数量，另一方面也减少了天敌的类群比重，进而削弱天敌的控害能力[40-42]。对介壳虫的化学防治应该避开其天敌的活动高峰期[43]，或者是选择对蚧虫天敌无害的生物杀虫剂[44]，亦或者是选择农药残留持续时间短的化学农药[24]，只有通过适当的方法和时间喷洒化学农药，才能避免或减少农药对天敌种群的影响[45-46]。同时，雌成虫母体对1龄初孵若虫有一定的保护作用，且初孵若虫从雌成虫虫体的持续爬出，也为该龄期蚧虫的化学防治增加了一定的难度[24]。此外，化学药剂使用后的残留会对环境及其他有益昆虫有害，乃至对人体健康也产生危害[47-48]。因此，处于野杏资源分布区域的复杂性及对野果林本地天敌资源的保护和蜂农蜜蜂的安全综合考虑，在杏树鬃球蚧防治时，选择在该蚧越冬2龄若虫出蛰期，采用地面人工喷雾防治和无人飞机飞防相结合的方式进行，对控制杏树鬃球蚧在野果林的危害能够取得很好的防治效果。本研究结果表明，5%高效氯氟氰菊酯水乳剂、20%啶虫脒可溶液剂、5%甲氨基阿维菌素苯甲酸盐微乳剂和22%噻虫·高氟氯微囊悬浮-悬浮剂4种药剂对防治杏树鬃球蚧具有较好的效果，且水乳剂(EW)、可溶液剂(SL)、微乳剂(ME)等剂型具有环保、安全、高效等诸多优点[49-50]，因此可用于控制野果林杏树鬃球蚧的危害。地面人工喷雾防治时采用药剂及浓度可参考本研究试验结果，且应当交替或混合使用不同剂型的药剂，减缓杏树鬃球蚧抗药性的产生及延长药剂的使用年限；无人飞机飞防时则需将以上药剂浓度加大，如将5%甲氨基阿维菌素苯甲酸盐微乳剂的施用浓度稀释为600倍液，并添加一定的助剂以增强飞防效果[51]。

除化学防治以外，结合杏树鬃球蚧在野果林区的生活习性和危害情况，还可以协调利用营林、生物防治等措施，降低杏树鬃球蚧在野果林的发生和危害，如杏树鬃球蚧固定期修剪、对受害严重野杏植株进行截干，甚至伐除、保护利用天敌等[52-53]。目前，野果林中野杏林分受杏树鬃球蚧危害严重，采用化学防治结合营林措施的方法，在短期内遏制杏树鬃球蚧的危害具有十分积极的意义。在杏树鬃球蚧越冬2龄若虫出蛰期对受害野杏林进行修剪、间伐等营林措施，结合化学防治，不仅可以减少虫源、提高野杏景观效果，吸引旅客以增加杏花节旅游收入，还利于药剂与杏树鬃球蚧的接触[54]，并减少药剂施用量、节约成本。同时，药剂的使用还可以作为野杏修剪锯口的保护剂，用于防治腐烂病[55]，提高野杏修剪后树势恢复能力。此外，修剪后野杏林内通风透光性强，有利于瓢虫、寄生蜂等天敌的扩散[54]，提高天敌对杏树鬃球蚧的寻找、捕食及寄生率，从而降低杏树鬃球蚧的发生和危害。综合利用各种物理、农业、生物、化学的防控技术，达到有效控制杏树鬃球蚧在伊犁野果林大面积暴发危害的目的。

致谢：感谢北京林业大学武三安教授帮助鉴定害虫标本，确认为杏树鬃球蚧(Sphaerolecaniumpruunastri)；感谢巩留县林业和草原局对飞机防治试验的支持与帮助；感谢澳大利亚昆虫学博士Dr.Lynda Perkins对本文英文摘要的斧正。