蠋蝽聚集性诱剂介导的害虫生物防治初探

2023-08-22 11:28:52肖雪庄许静杨张华颖初吉兴吴惠惠
天津农林科技 2023年4期
关键词:防效生物防治

肖雪庄 许静杨 张华颖 初吉兴 吴惠惠

摘要:为提高蠋蝽对靶标害虫的防效,明确蠋蝽聚集性诱剂的增效作用,文章在设施番茄和甘蓝、大田作物小麦上应用蠋蝽及蠋蝽聚集性诱剂,开展棉铃虫、甜菜夜蛾、麦叶蜂的生物防治试验。结果表明,在温室及大田条件下,蠋蝽聚集性诱剂均可提高蠋蝽对害虫的防效,防效提高了5.59%~22.38%;取食人工饲料与取食昆蟲猎物的蠋蝽对靶标害虫的防效无显著差异。

关键词:蠋蝽;聚集性诱剂;生物防治;防效

收稿日期:2023-03-10

基金项目:天津市自然科学基金重点项目(16JCZDJC33600);天津市农业产学研用项目(JBGG202215)

主要作者简介:肖雪庄(1997—),女,在读硕士生,主要从事农业昆虫与害虫防治方面研究。E-mail:xxz24250@163.com

通讯作者简介:吴惠惠(1982—),女,副研究员,博士,主要从事害虫生物防治研究工作。E-mail:bluesunny2417@126.com

蠋蝽属半翅目蝽科益蝽亚科蠋蝽属,在中国分布广泛,朝鲜半岛、蒙古国及俄罗斯也有分

布[1]。蠋蝽是农林业上一种重要的捕食性天敌昆虫,可以捕食棉铃虫、甜菜夜蛾、马铃薯甲虫、榆紫叶甲、黄刺蛾、绿盲蝽、美国白蛾、甜菜夜蛾及草地贪夜蛾等多种害虫,应用前景十分广阔[2-6]。

室内饲养的蠋蝽在规模化释放后定殖能力较弱,导致其对靶标害虫的防效降低,这是目前蠋蝽规模化应用过程中亟需解决的一个难题。利用蠋蝽性诱剂对其行为进行修饰,使其向靶标害虫发生地移动并提高对靶标害虫的防效是解决上述问题的新途径。昆虫性信息素分为两种,一种由雌虫产生,仅吸引雄虫;另一种由雄虫产生,对雌雄虫都具有吸引作用,后者被称为聚集性信息素[7]。经笔者前期研究,发现蠋蝽性信息素由雄虫释放,对雌雄成虫均具有吸引作用,为聚集性信息素[8]。应用蠋蝽及其聚集性诱剂开展对美国白蛾的防治试验,发现应用蠋蝽聚集性诱剂可使美国白蛾幼虫虫口减退率提高约15%[9],这说明蠋蝽聚集性诱剂在防治美国白蛾中有较好的增效作用。为进一步明确蠋蝽聚集性诱剂在大田作物及温室蔬菜上对害虫的防效,本研究在温室番茄和甘蓝、大田作物小麦上开展了蠋蝽聚集性诱剂防治害虫试验,以期为蠋蝽聚集性诱剂的应用提供依据。

1  材料和方法

1.1   试验材料

蠋蝽、棉铃虫:为室内饲养种群,饲喂柞蚕蛹及人工饲料。甜菜夜蛾:采自大葱。麦叶蜂:采自小麦。

番茄:品种为“光辉101”。甘蓝:品种为“津甘8号”。小麦:品种为“津引159”。

蠋蝽聚集性诱剂为混剂,包含50 μL反式-2-己烯醛、20 μL反式-2-己烯-1-醇、10 μL苯甲醛及50 μL苯甲醇。

1.2   试验设计

温室番茄生物防治棉铃虫试验、温室甘蓝生物防治甜菜夜蛾试验、大田作物小麦生物防治麦叶蜂试验分别于2022年2月24日—3月10日、2022年9月13日—9月27日、2022年4月27日—5月7日在天津农业科技创新示范基地进行。

番茄及甘蓝每小区种植面积均为15 m2,小麦每小区种植面积为20 m2。采取随机区组排列,4次重复。调查方法采用接虫法,每株接害虫、低龄幼虫5~10头,定殖后24 h调查,以存活虫量为基数。

按照每10 m2释放1头蠋蝽三龄若虫或1头蠋蝽成虫的比例进行生物防治,蠋蝽聚集性诱剂放于带预切口瓶盖的1.5 mL进样瓶中,每667 m2倒置悬挂2个诱剂,距地面1.5 m,每周更换1次。

1.2.1 温室番茄棉铃虫的生物防治 设蠋蝽若虫与成虫两组试验,试验设计见表1。两组对照均为化学药剂10%溴氰虫酰胺可分散油悬浮剂(以下简称溴氰虫酰胺,美国杜邦公司生产),用量为15 g·667 m-2,每1 hm2药液施用量675 L,用药1次。生物防治和化学药剂防治分别在不同温室进行。每小区调查5点,每点取样5株,整株调查。在防治前调查虫口基数,防治后的第3、7、14天分别调查标记植株上的棉铃虫数量。

1.2.2 温室甘蓝甜菜夜蛾的生物防治 设蠋蝽若虫与成虫两组试验,试验设计见表2。两组试验的对照均为生物农药16 000 IU· mg-1 BT可湿性粉剂(以下简称BT,山东鲁抗生物农药有限责任公司生产),用量为100 g· 667 m-2,每1 hm2药液施用量675 L,用药1次。生物防治和杀虫剂防治分别在不同温室内进行。每小区调查5点,每点取样5株,整株调查。在防治前调查虫口基数,防治后的第3、7、14天分别调查标记植株上的甜菜夜蛾数量。

1.2.3 小麦麦叶蜂的生物防治 设蠋蝽若虫与成虫两组试验,试验设计见表3。两组试验的对照均为1%甲氨基阿维菌素苯甲酸盐乳油(以下简称甲维盐,南京红太阳股份有限公司生产),用量为5 mL·667 m-2,每1 hm2药液施用量675 L,用药1次。生物防治和化学药剂防治相隔100 m。每小区调查5点,每点取样5株,整株调查。在防治当天调查小麦麦叶蜂幼虫数量,作为基数,防治后的第3、7、10天分别调查标记植株上的小麦麦叶蜂数量。

1.3   数据分析

数据分析采用邓肯氏新复极差(DMRT)法,防效依据中华人民共和国国家质量技术监督局发布的《农药田间药效试验准则》(一),计算公式如下:

防治效果(%)=(1- 空白对照区药前虫数×药剂处理区药后虫数 )×100空白对照区药后虫数×药剂处理区药前虫数

2  结果与分析

2.1   温室番茄棉铃虫的生物防治效果

由图1可见,防治后的第3天,取食人工饲料和柞蚕蛹的蠋蝽若虫对番茄棉铃虫的防效分别为60.03%和61.31%,二者之间差异不显著;而溴氰虫酰胺对番茄棉铃虫的防效达到84.07%,生物防治与化学药剂对番茄棉铃虫的防效之间差异显著。防治后的第7天,取食人工饲料和柞蚕蛹的蠋蝽若虫对番茄棉铃虫的防效分别为67.92%和68.18%,二者之间差异不显著;而溴氰虫酰胺对番茄棉铃虫的防效达到87.06%,生物防治与化学药剂对番茄棉铃虫的防效之间差异显著。防治后的第14天,溴氰虫酰胺对番茄棉铃虫的防效有所下降,但仍达到85.78%;取食人工饲料和柞蚕蛹的蠋蝽若虫对番茄棉铃虫的防效显著提高,分别为73.55%和75.11%;生物防治与化学药剂对番茄棉铃虫的防效之间差异显著,化学药剂对番茄棉铃虫的防效显著高于天敌昆虫的防效。

由图2可知,防治后的第3天,取食人工饲料和柞蚕蛹的蠋蝽成虫对番茄棉铃虫的防效分别为62.31%和61.27%,二者之间差异不显著;而蠋蝽聚集性诱剂增强了蠋蝽定殖能力,提高了其对番茄棉铃虫的防效,达到83.65%,显著高于单独应用蠋蝽成虫的防效;溴氰虫酰胺对番茄棉铃虫的防效为85.66%,与蠋蝽聚集性诱剂+蠋蝽成虫处理的防效无显著差异。防治后的第7天,取食人工饲料和柞蚕蛹的蠋蝽成虫对番茄棉铃虫的防效分别为68.22%和69.75 %,二者之间不存在显著差异;而应用蠋蝽聚集性诱剂+蠋蝽成虫处理使番茄棉铃虫的防效提高了16.4%;溴氰虫酰胺对番茄棉铃虫的防效为84.62%,这表明化学药剂对番茄棉铃虫的防效仍显著高于单独应用蠋蝽成虫的防效,但与聚集性诱剂+蠋蝽成虫处理的防效无显著差异。防治后的第14天,溴氰虫酰胺对番茄棉铃虫的防效有所下降,防效为86.05%;取食人工饲料和柞蚕蛹的蠋蝽成虫对番茄棉铃虫的防效继续提高,分别为73.89%和73.34%;蠋蝽聚集性诱剂+蠋蝽成虫处理对番茄棉铃虫的防效达到87.63%,防效略高于化学药剂防治,但二者之间无显著差异。

2.2   温室甘蓝甜菜夜蛾的生物防治效果

由图3可知,防治后的第3天,取食人工饲料和柞蚕蛹的蠋蝽若虫对甘蓝甜菜夜蛾的防效分别为65.55%和65.78 %,二者之间不存在显著差异;而BT对甘蓝甜菜夜蛾的防效达到79.42%,天敌昆虫与生物农药防效之间存在显著差异。防治后的第7天,取食人工饲料和柞蚕蛹的蠋蝽若虫对甘蓝甜菜夜蛾的防效分别为71.85%和72.13%,二者之间不存在显著差异;而BT对甘蓝甜菜夜蛾的防效达到85.44%,天敌昆虫与生物农药防效之间仍然存在显著差异。防治后的第14天,BT对甘蓝甜菜夜蛾的防效有所下降,为82.05%;取食人工饲料和柞蚕蛹的蠋蝽若虫对甘蓝甜菜夜蛾的防效显著提升,分别为83.19%和84.11%,它们与BT防效之间已无显著性差异。

由图4可知,防治后的第3天,取食人工饲料和柞蚕蛹的蠋蝽成虫对甘蓝甜菜夜蛾的防效分别为66.17%和65.84%,二者之间不存在显著差异;而蠋蝽聚集性诱剂增强了蠋蝽定殖能力,提高了对甘蓝甜菜夜蛾的防效,达到81.73%,显著高于单独应用蠋蝽成虫的防效;BT对甘蓝甜菜夜蛾的防效为82.29%,与蠋蝽聚集性诱剂+蠋蝽成虫处理的防效无显著差异。防治后的第7天,取食人工饲料和柞蚕蛹的蠋蝽成虫对甘蓝甜菜夜蛾的防效分别为71.45%和71.71%,二者之间不存在显著差异;应用蠋蝽聚集性诱剂+蠋蝽成虫处理使甘蓝甜菜夜蛾的防效提高到83.15%;

BT对甘蓝甜菜夜蛾的防效为85.87%,生物农药对甘蓝甜菜夜蛾的防效仍旧显著高于单独应用蠋蝽成虫的防效,但与蠋蝽聚集性诱剂+蠋蝽成虫处理的防效无显著差异。防治后的第14天,BT对甘蓝甜菜夜蛾的防效有所下降,降为84.86%;取食人工饲料和柞蚕蛹的蠋蝽成虫对甘蓝甜菜夜蛾的防效继续提高,分别为84.28%和84.36%;蠋蝽聚集性诱剂+蠋蝽成虫处理对甘蓝甜菜夜蛾的防效达到89.95%,但各处理之间无显著差异。

2.3   小麦麦叶蜂的生物防治效果

由图5可知,防治后的第3天,取食人工饲料和柞蚕蛹的蠋蝽若虫对小麦麦叶蜂的防效分别为68.21%和68.15%,二者之间不存在显著差异;而甲维盐对小麦麦叶蜂的防效达到83.17%,天敌昆虫与化学农药对小麦麦叶蜂的防效之间存在显著差异。防治后的第7天,取食人工饲料和柞蚕蛹的蠋蝽若虫对小麦麦叶蜂的防效分别为73.15%和74.24%,二者之间不存在显著差异;而甲维盐对小麦麦叶蜂的防效达到88.96%,天敌昆虫与化学农药对小麦麦叶蜂的防效之间仍然存在显著差异。防治后的第10天,甲维盐对小麦麦叶蜂的防效有所下降,为87.65%;取食人工饲料和柞蚕蛹的蠋蝽若虫对小麦麦叶蜂的防效均显著提升,分别为83.19%和85.91%,它们与化学药剂之间防效无显著性差异。

由图6可见,防治后的第3天,取食人工饲料和柞蚕蛹的蠋蝽成虫对小麦麦叶蜂幼虫的防效分别为68.04%和68.11%,二者之间不存在显著差异;而蠋蝽聚集性诱剂增强了蠋蝽定殖能力,提高了对小麦麦叶蜂的防效,达到82.26%,显著高于单独应用蠋蝽成虫的防效;甲维盐对小麦麦叶蜂的防效为86.78%,与蠋蝽聚集性诱剂+蠋蝽成虫处理的防效无显著差异。防治后的第7天,取食人工饲料和柞蚕蛹的蠋蝽成虫对小麦麦叶蜂的防效分别为71.33%和73.2%,二者之间不存在显著差异;应用蠋蝽聚集性诱剂+蠋蝽成虫处理对小麦麦叶蜂的防效提高到89.97%;甲维盐对小麦麦叶蜂的防效为91.32%,化学农药对小麦麦叶蜂的防效仍显著高于单独应用蠋蝽成虫的防效,但与蠋蝽聚集性诱剂+蠋蝽成虫处理的防效无显著差异。防治后的第10天,甲维盐对小麦麦叶蜂的防效有所下降,为90.24%;取食人工饲料和柞蚕蛹的蠋蝽成虫对小麦麦叶蜂的防效继续提高,分别为84.76%和86.18%;而蠋蝽聚集性诱剂+蠋蝽成虫处理对小麦麦叶蜂的防效高达93.15%,显著高于单独应用蠋蝽成虫的处理,但与化学药剂防治之间无显著差异。

3  结 论

取食人工饲料和昆虫猎物的蠋蝽,无论若虫还是成虫对靶标害虫的防效均无显著性差异,说明取食人工饲料并没有影响蠋蝽捕食昆虫的本能。化学农药的防效显著优于昆虫天敌的防效,但应用蠋蝽成虫并辅以蠋蝽聚集性诱剂后,生物防治对靶标害虫的防效显著提升,并在防治后期具有和化学防治相似的防效,这说明蠋蝽规模化释放定殖性差的问题可通过应用聚集性诱剂的方法解决。本试验是在春秋季节进行,气温较适合蠋蝽活动。由于蠋蝽不喜高温,且高温容易导致聚集性诱剂释放过快、增加投入成本,因此夏季不宜采用蠋蝽及蠋蝽聚集性诱剂进行害虫防治。

参考文献

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[9] 鄒德玉,张礼生,吴惠惠,等.应用蠋蝽聚集性诱剂防治美国白蛾[C]//陈万权.植物健康与病虫害防控,2020:123.

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