王文璐 梁 鹏 宁 杰 吴明月 王少丽 谢 文,2*
(1 中国农业科学院蔬菜花卉研究所,蔬菜生物育种全国重点实验室,北京 100081;2 三亚中国农业科学院国家南繁研究院,海南三亚 572024;3 三亚热带农业科学研究院,海南三亚 572000)
烟粉虱〔Bemisiatabaci(Gennadius)〕属于半翅目(Hemiptera)粉虱科(Aleyrodidae),为刺吸式口器昆虫,于1889 年在希腊烟草上被首次发现,随着世界各国的贸易往来逐渐在全球范围内广泛分布,导致农业生产损失巨大,有“超级害虫”之称(褚栋和张友军,2018)。烟粉虱具有寄主范围广、适应性强、繁殖速度快、世代重迭严重等特点,可刺吸寄主的汁液导致植株生长衰弱,分泌的蜜露可诱发煤污病,还会传播植物病毒等(David,2003)。目前,烟粉虱在我国的云南、河南、北京、新疆、山东、江苏、浙江、上海、海南、广西、福建、广东、陕西、河北等多个省份和地区均有发生(Chu et al.,2006),且多地曾出现烟粉虱大暴发的情况(赵明 等,2015;景炜明 等,2016;张会亚 等,2017;周仙红 等,2018;李增丽,2019;张君明 等,2020;褚继萍 等,2021;吴佳文和石翔,2021;林晓涛 等,2023),对蔬菜生产造成了巨大的经济损失。
化学防控是目前我国田间防控烟粉虱的主要措施之一,尤其在烟粉虱暴发期,化学防控是最有效的应急方法(谈星 等,2021)。近年来,由于农药的不合理使用以及烟粉虱本身极易产生抗药性,我国烟粉虱危害更加严重(闫文茜 等,2012),亟需更加高效安全的农药产品。吡虫啉和噻虫嗪为新烟碱类农药,是继有机磷类、氨基甲酸酯类、拟除虫菊酯类杀虫剂之后防治刺吸式口器害虫最重要的一类杀虫剂,具有广谱高效、无交互抗性、良好的内吸活性、对哺乳动物低毒等特点;螺虫乙酯为季酮酸类杀虫剂,具有良好的双向内吸传导性、持效期长等优点(何晓敏 等,2010);螺虫乙酯与噻虫胺混剂为上述两种作用机制杀虫剂的复配农药,兼具二者特点。为明确70%吡虫啉水分散粒剂(WG)、25%噻虫嗪水分散粒剂(WG)、22.4%螺虫乙酯悬浮剂(SC)、30%螺虫乙酯 · 噻虫胺悬浮剂(SC)4种药剂对烟粉虱的防治效果,针对北京秋茬番茄、辣椒、茄子3 种常见设施蔬菜开展了田间防效试验,以期筛选出安全高效、具有良好推广应用前景的烟粉虱防治药剂。
试验于2022 年9—10 月在中国农业科学院蔬菜花卉研究所南口中试基地设施蔬菜大棚内进行。试验靶标为Q 型烟粉虱;供试番茄品种为粉兰达2号,8 月21 日定植,供试辣椒品种为香辣8 号,8 月21 日定植,供试茄子品种为圆杂471,8 月25日定植,供试作物均购于寿光市乐森源种业有限公司。试验田土壤肥力良好,植株种植密度、生育期、水肥管理等栽培管理条件均保持一致。
供试4 种药剂分别为:70%吡虫啉WG〔拜耳作物科学(中国)有限公司〕,稀释7 000 倍,有效成分含量为4.17 g · (667 m2)-1;25%噻虫嗪WG〔先正达(中国)投资有限公司〕,稀释3 000倍,有效成分含量为3.47 g · (667 m2)-1;22.4%螺虫乙酯SC(河北威远生物化工有限公司),稀释1 500 倍,有效成分含量为6.23 g · (667 m2)-1;30%螺虫乙酯 · 噻虫胺SC〔拜耳作物科学(中国)有限公司〕,稀释2 000 倍,有效成分含量为6.25 g ·(667 m2)-1。
田间防效试验的小区面积为40 m2,棚内最外侧两畦设置为保护行,以减少棚外杂虫导致的试验误差。药剂试验共设5 个处理,包括1 个清水对照(CK)组和4 个药剂试验组。每个处理设置3 个重复,每个重复调查10 株。4 种药剂均先用二次稀释法稀释,然后采用背负式喷雾器进行人工喷施,保证不同处理组之间的喷雾量均匀一致。番茄于9 月8 日施药,辣椒于9 月28 日施药,茄子于9 月21 日施药。施药前调查虫口基数,施药后1、3、7、14 d 调查各处理的活虫虫口数,计算虫口减退率、防治效果。
公式(2)中,CK0、CK1分别为清水对照区施药前和施药后的活虫数;PT0、PT1分别为药剂处理区施药前和施药后的活虫数。
利用Excel 2016 进行数据处理,利用DPS 7.05软件进行统计分析,药剂田间防效采用Duncan 新复极差法进行显著性方差分析。
不同药剂处理对设施番茄烟粉虱的田间防效结果显示(表1),药后1、3、7 d 和14 d,均以30%螺虫乙酯 · 噻虫胺SC 的防效最好,药后14 d 防效最高,达到77.42%。药后1 d 和3 d,4 种药剂防效无显著差异,但在药后7 d 和14 d,30%螺虫乙酯 · 噻虫胺SC 防效均显著高于70%吡虫啉WG。
表1 不同杀虫剂对设施番茄烟粉虱的田间防效
不同药剂处理对设施辣椒烟粉虱的田间防效结果显示(表2),药后3 d,4 种药剂防效均超过70%,且在药后1 d 和3 d,4 种药剂的防效均无显著差异,但在药后7 d 和14 d,70%吡虫啉WG 防效均显著低于其他3 种药剂。25%噻虫嗪WG 在药后1、3 d 和7 d 的防效都达到85%以上,药后7 d 防效最高,达到90.35%。
表2 不同杀虫剂对设施辣椒烟粉虱的田间防效
不同药剂处理对设施茄子烟粉虱的田间防效结果显示(表3),药后1 d 和3 d,70%吡虫啉WG 和25% 噻虫嗪WG 均显著高于30% 螺虫乙酯 · 噻虫胺SC。药后7 d,4 种药剂防效达81.57%~91.39%,且各药剂处理无显著差异。药后14 d,4 种药剂的防效都迅速下降,均降到60%左右。
表3 不同杀虫剂对设施茄子烟粉虱的田间防效
烟粉虱在蔬菜上尤其是设施蔬菜上危害严重,但目前缺少针对不同种类设施蔬菜的药剂筛选研究,本试验选用4 种药剂,在设施番茄、辣椒、茄子上开展了田间防效试验,试验过程中3 种作物长势良好,均未出现药害。试验结果表明,30%螺虫乙酯 · 噻虫胺SC 在3 种设施蔬菜上药后1、14 d 防效分别超过50%和60%,表明其药效稳定,兼具速效性与持效性,可以作为设施蔬菜烟粉虱防治的首选药剂。目前国内对30%螺虫乙酯 · 噻虫胺SC 的田间防效研究较少,本试验可为该药剂对烟粉虱的有效防控提供数据参考。25%噻虫嗪WG在设施辣椒、茄子上药后1、7、14 d 防效最高,均超过70%、88%和68%,可以作为防治辣椒和茄子烟粉虱的优选药剂,亦可作为烟粉虱暴发期的首选药剂。陈海燕等(2016)研究发现噻虫嗪对茄子烟粉虱的防效较好,与本试验结果一致。22.4%螺虫乙酯SC 在设施辣椒、茄子上药后7 d 防效最高,达81.44%、91.39%,药后14 d 防效均维持在60%左右,且在设施番茄上药后14 d 可达最高防效76.50%,说明该药剂持效性较好,可用于田间烟粉虱长期防控。赵帅锋等(2018)研究发现,22.4%螺虫乙酯在辣椒烟粉虱防治中持效期长、防效优异,与本试验结果一致。
本试验发现,不同蔬菜作物上的烟粉虱对同种杀虫剂的防效存在一定差异,其中新烟碱类杀虫剂(25%噻虫嗪WG、70%吡虫啉WG)对辣椒、茄子烟粉虱的防效优于番茄烟粉虱,王胤等(2020)研究发现25%噻虫嗪对番茄烟粉虱的防效较高,与本试验结果不一致,这可能与烟粉虱的强迁飞性、防虫网老化及番茄设施周边长期种植可提供药后避难场所的其他植物有关(林克剑 等,2002;David,2003);也可能是因为噻虫嗪易降解且噻虫嗪与吡虫啉多沉积在植株下部叶片上(梁旭阳 等,2013;吴小毛 等,2013),不同作物植株间的长势不同,同时期番茄长势更快,株高更高,迁飞性强的烟粉虱更趋向于取食植株顶端幼嫩组织部位(罗晨和张芝利,2000),导致番茄田新烟碱类杀虫剂防效差;还可能是因为番茄设施内施药时温度更高,导致昆虫个体发育快,世代更迭速度加快,同时虫体内谷胱甘肽转移酶活性增高,对药剂解毒能力增强,使得烟粉虱对杀虫剂的敏感性下降,从而导致防效降低(Ian & Jeremy,2006;向玉勇 等,2007;褚栋和张友军,2018)。
综上,考虑药剂防效的速效性、持效性以及在不同蔬菜作物上的稳定性,推荐兼具速效性、持效性与稳定性的30%螺虫乙酯 · 噻虫胺SC 作为北方秋茬设施蔬菜田间烟粉虱防治的首选药剂;速效性好的25%噻虫嗪WG 与持效性好的22.4%螺虫乙酯SC 也可根据田间烟粉虱虫口数及环境状况进行合理混配或轮换用药,以期实现延缓抗性及农药减量不降效的目的。