不同杀虫剂防治苜蓿蚜虫效果及对捕食性天敌影响

2024-09-19 00:00:00刘锦陈鹏迟宝杰翟孟圆杨向黎刘永杰
关键词:紫花苜蓿蚜虫防治效果

摘 要: 为明确不同杀虫剂对紫花苜蓿蚜虫及其捕食性天敌的影响,本研究比较了吡虫啉、啶虫脒、烯啶虫胺、氟啶虫胺腈、吡蚜酮和螺虫乙酯6 种杀虫剂施药后不同时间对苜蓿蚜虫的防治效果及其对捕食性天敌的影响。结果表明,喷药后至10 d,6 种杀虫剂的防治效果均在85%以上,之后防效均出现不同程度下降,喷药后20 d~35 d,吡虫啉、啶虫脒、烯啶虫胺和氟啶虫胺腈4 种杀虫剂防效为19.17%~40.13%,吡蚜酮和螺虫乙酯防效为58.01%~71.32%,吡蚜酮和螺虫乙酯持续防控效果显著高于前4 种杀虫剂。蚜虫和天敌发生动态趋势表明,喷药后蚜虫数量均迅速下降至低水平并保持到4 月底;5 月上旬吡虫啉、啶虫脒、烯啶虫胺和氟啶虫胺腈4 种杀虫剂处理区蚜虫数量开始快速上升,同一调查时间蚜虫数量均显著大于吡蚜酮和螺虫乙酯处理区数量,而天敌数量和益害比却均显著小于吡蚜酮和螺虫乙酯处理区;吡蚜酮和螺虫乙酯防控蚜虫的同时可避免杀伤天敌,自然天敌捕食蚜虫亦抑制蚜虫数量增长,二者协同控制蚜虫危害作用时间长,为苜蓿蚜虫高效绿色防控提供科学依据。

关键词: 紫花苜蓿;蚜虫;捕食性天敌;益害比;防治效果

中图法分类号: S433.1 文献标识码: A 文章编号: 1000-2324(2024)04-0587-06

紫花苜蓿Medicago sativa是国内外广泛种植的重要多年生草本饲料与牧草。山东紫花苜蓿蚜虫种类主要主要有豌豆蚜Acyrthosiphon pisum、苜蓿蚜Aphis craccivora、苜蓿斑蚜Therioaphistrifolii 等,一般在4~5 月发生,数量大,为害严重,是苜蓿第一次收割前的重点防治害虫[1-4]。苜蓿素有“昆虫资源库”之称,为天敌昆虫等有益生物提供了适宜的生存环境,瓢虫、草蛉、食蚜蝇等优势天敌对其猎物苜蓿蚜虫有着明显的跟随效应,种类丰富的天敌资源为维持苜蓿田生态平衡发挥了重要作用,可有效抑制苜蓿蚜虫种群数量增长[5-8]。目前防治苜蓿蚜虫主要以化学药剂为主,杀虫剂能够高效快速控制紫花苜蓿蚜虫危害[9-11]。目前大多数杀虫剂对自然天敌有毒副作用,使用不当会大量杀伤自然天敌,削弱自然天敌的控害能力,造成蚜虫再猖獗现象,同时破坏生态平衡[12,13]。紫花苜蓿上自然天敌种类丰富、数量大,现多用于果园生草栽培模式,通过吸引和繁育天敌,增加天敌种类和数量,控制害虫危害[14]。使用对天敌毒性低的选择性杀虫剂,可在有效防控紫花苜蓿蚜虫的同时,减少化学药剂对天敌的不利影响,充分发挥天敌持续控害作用,最终达到减少化学药剂用量,提高牧草质量的目的。本研究通过比较6种杀虫剂对紫花苜蓿蚜虫的防治效果和对自然天敌的影响,旨在确定有效防控蚜虫和保护利用天敌的措施,通过协同作用控制蚜虫危害,为紫花苜蓿蚜虫绿色防控提供科学依据。

1 材料与方法

1.1 试验药剂

70%吡虫啉水分散粒剂(WG,山东百农思达生物科技有限公司);70%啶虫脒水分散粒剂(WG,瑞德丰生物科技有限公司);50%烯啶虫胺水分散粒剂(WG,天津华农生物化学有限公司);50%氟啶虫胺腈水分散粒剂(WG,美国陶氏益农生物化学公司);50%吡蚜酮水分散粒剂(WG,济南中科绿色生物工程有限公司);22.4%螺虫乙酯悬浮剂(SC,青岛恒丰作物科学有限公司)。

1.2 方法

1.2.1 供试牧草 紫花苜蓿选取金皇后品种,于2022 年10 月上旬直播于沂水县高桥镇沂水乐泽农业科技有限公司牧草基地,每667 m2 播种1 kg,种植面积21.5 hm2,次年生长至5 月中下旬初花期收割。

1.2.2 施药方法 试验按照各供试杀虫剂防治蚜虫的田间推荐使用剂量,分别设70% 吡虫啉WG、70%啶虫脒WG、50%烯啶虫胺WG和50%氟啶虫胺腈WG,用量为40.0 g a.i/hm2,50%吡蚜酮WG和22.4%螺虫乙酯SC用量为60.0 g a.i/hm2,药液量450 L/ hm2,清水处理作对照。2023 年4 月15 日进行喷药,每个处理小区面积约60 m2(10 m×6 m),随机排列,小区间留4 m保护行,电动喷雾器喷雾施药,每处理重复3次。

1.2.3 调查方法 调查时间为4 月10 日、4 月15日(喷药前)、4 月18 日、4 月21 日及以后每5 d调查1 次至初花期收割前。采用5 点随机取样调查法。苜蓿蚜虫采用枝条拍打法[1],天敌采用观察调查和枝条拍打法[7],步骤如下:(1)用清水将白纸(A4)喷湿,以水滴不下滴为宜。(2)每个试验小区5 点取样,每个点随机选取20 株枝条,拍打前,先观察统计这些植株上瓢虫、草蛉、食蚜蝇等天敌的成虫、幼虫、蛹和卵的数量。(3)将放有润湿白纸的瓷盘放在苜蓿植株下方,轻轻拍打,使其上的蚜虫落入白纸上,迅速将白纸折起,放入带有乙酸乙酯棉球的自封袋中,每个自封袋中1 张白纸,标记样地编号和日期,封好后带回室内统计蚜虫数量,天敌数量为成虫、幼虫、蛹和卵数量总和,用百茎虫量表示发生程度。

1.3 数据处理

虫口减退率、防治效果、益害比计算公式如下:

虫口减退率=(施药前虫口数-施药后虫口数)/施药前虫口数×100%;

防治效果=(处理区虫口减退率-对照区虫口减退率)(/ 1-对照区虫口减退率)×100%;

益害比=调查捕食性天敌数量/调查蚜虫数量;

利用统计软件SPSS Statistics 21.0 对试验所得数据进行统计分析,获得平均值及标准误。所得数据进行单因素方差分析(one-way ANOVA);对不同处理间的差异进行Tukey 氏HSD 多重比较。

2 结果与分析

2.1 不同药剂对紫花苜蓿蚜虫防治效果

分别连续调查吡虫啉、啶虫脒、烯啶虫胺、氟啶虫胺腈、吡蚜酮和螺虫乙酯施药后不同时间对苜蓿蚜虫的防治效果。结果表明,与对照比较,6 种杀虫剂处理后的虫口减退率均显著下降,喷药后15 d,吡蚜酮和螺虫乙酯处理的虫口减退率较另外4 种杀虫剂下降更为显著(见表1)。喷药后3 d、7 d、10 d,6 种杀虫剂的防治效果分别为85.87%~91.51%、89.24%~93.85%、86.51%~93.84%,对苜蓿蚜虫防效好。随后6 种杀虫剂防效均呈不同程度的下降趋势,喷药后15 d、20 d~35 d,吡虫啉、啶虫脒、烯啶虫胺和氟啶虫胺腈4种杀虫剂防效分别为55.26%~62.94%、19.17%~40.13%,吡蚜酮和螺虫乙酯防效分别为58.01%~71.32%,吡蚜酮和螺虫乙酯持续防控效果均显著高于前4种杀虫剂(见表2)。

2.2 不同药剂处理后紫花苜蓿蚜虫发生动态

本试验从4 月初紫花苜蓿生长至5 月下旬紫花苜蓿初花期(开始收割期间),在6 种杀虫剂喷药前后调查苜蓿上蚜虫的发生动态,发现苜蓿上发生的蚜虫种类有豌豆蚜、苜蓿蚜、苜蓿斑蚜等,豌豆蚜为优势种群。苜蓿蚜虫数量(不分种类)动态调查表明,对照试验区蚜虫数量从4 月初开始呈快速上升趋势,至5 月6 日达最高峰为百茎蚜量1 241.80±17.05 头,之后缓慢下降。喷施6 种杀虫剂后,百茎蚜量均迅速下降到较低水平并持续到4 月底;5 月上旬起百茎蚜量又呈快速上升趋势,但均显著低于对照。吡虫啉、啶虫脒、烯啶虫胺和氟啶虫胺腈4 种杀虫剂处理区上升速度较快,同一调查时间百茎蚜量均显著大于吡蚜酮和螺虫乙酯处理区。5 月中下旬因气温升高及天敌数量增多,百茎蚜量也成呈缓慢下降趋势(见图1)。

2.3 不同药剂处理后紫花苜蓿蚜虫捕食性天敌发生动态

本试验从4 月初紫花苜蓿生长至5 月下旬紫花苜蓿初花期(开始收割期间),在6 种杀虫剂喷药前后调查苜蓿上蚜虫的发生动态,发现苜蓿上发生的天敌种类有异色瓢虫Harmonia axyridis、龟纹瓢虫Propylea japonica、中华通草蛉Chrysoperla"nipponensis 和黑带食蚜蝇Episyrphus balteatus 等,异色瓢虫为优势种群。苜蓿上天敌数量(不分种类)动态调查结果显示,对照试验区百茎天敌数量4 月初至4月下旬上升速度较慢,5月初呈快速上升趋势,5月21日百茎天敌数量达到55.34±2.21头。吡蚜酮和螺虫乙酯喷药处理区百茎天敌数量发生趋势和对照区基本一致,但同一调查时间百茎天敌数量均明显低于对照区。吡虫啉、啶虫脒、烯啶虫胺和氟啶虫胺腈喷药处理后,百茎天敌数量均显著下降,至4月下旬才开始上升,但同一调查时间百茎天敌数量均显著低于吡蚜酮和螺虫乙酯处理区,5 月21 日吡虫啉、啶虫脒、烯啶虫胺和氟啶虫胺腈处理区百茎天敌数量在26.17 头~30.96头、吡蚜酮和螺虫乙酯处理区百茎天敌数量在42.37头~47.5头之间,差异显著(见图2)。

2.4 捕食性天敌与蚜虫益害比变化

喷药前4 月10 日和4 月15 日,试验区和对照区益害比为1∶54.35~1∶81.39 和1∶114.76~1∶167.71,天敌发生数量小,蚜虫数量增长快,益害比缩小。喷药后4 月18 日至5 月21 日,试验区和对照区益害比呈逐渐增大趋势,吡蚜酮和螺虫乙酯处理区益害比均显著大于同时间吡虫啉、啶虫脒、烯啶虫胺、氟啶虫胺腈处理区和对照区的益害比。吡蚜酮和螺虫乙酯处理区益害比为1∶8.09~1∶23.03 和1∶9.57~1∶23.86,药剂防控蚜虫的同时避免了杀伤天敌,自然天敌捕食蚜虫,发挥协同控制蚜虫危害作用。吡虫啉、啶虫脒、烯啶虫胺和氟啶虫胺腈处理后蚜虫和天敌数量均急剧减少,药效减退后蚜虫数量又快速上升,天敌跟随速度较慢,控害作用小,蚜虫危害加重(见表3)。

3 讨论

山东省4 月初随着气温快速升高,紫花苜蓿进入返青期,蚜虫数量也快速上升,至5 月上中旬达到高峰,是全年发生危害最严重时期[2]。5 月中下旬紫花苜蓿初花期为收获期[15],蚜虫防控不当会对苜蓿产量和质量造成重大损失[3]。本试验选用6 种杀虫剂于4 月15 日喷药,至第10 d 防治效果仍在85%以上,控害效果显著,之后防效均呈下降趋势,但下降程度存在差异,吡虫啉、啶虫脒、烯啶虫胺和氟啶虫胺腈4 种杀虫剂的防效均显著低于同时期吡蚜酮和螺虫乙酯防效。吡虫啉、啶虫脒、烯啶虫胺和氟啶虫胺腈属于新烟碱类杀虫剂,虽对半翅目刺吸式口器害虫高效,但对鞘翅目瓢虫、膜翅目草蛉、双翅目食蚜蝇等天敌毒性也较高,容易杀伤天敌,影响控害效果[12,16,17]。本试验蚜虫和捕食性天敌发生数量动态调查结果表明,吡虫啉、啶虫脒、烯啶虫胺和氟啶虫胺腈处理后天敌数量均急剧减少,药效减退后蚜虫数量快速上升,天敌数量恢复速度较慢,抑制蚜虫危害作用小。吡蚜酮和螺虫乙酯属于吡啶杂环类和季酮酸类杀虫剂,是新型具有选择特性的杀虫剂。吡蚜酮和螺虫乙酯对多类刺吸式口器害虫具有突出防效,同时还对天敌等有益生物安全[12,16,17]。吡蚜酮和螺虫乙酯处理后,瓢虫、草蛉、食蚜蝇等自然天敌没有被大量杀灭,其数量不断增加,控制蚜虫危害能力不断加强,发挥协同控制蚜虫危害的作用。

害虫治理与生物多样性密切相关,控制某种特定生物的最安全持久的方式是改变其群落结构,增加并保持生态生物多样性[18-20]。通过对紫花苜蓿田合理使用对天敌安全的选择性药剂,注重苜蓿田生物多样保护,可有效延长控制蚜虫发生危害时间,提高控害效率,有利于促进农业生态系统可持续发展,实现经济效益和生态保护双赢目标。

4 结论

4.1 每年春季防治紫花苜蓿上的主要害虫苜蓿蚜虫,吡虫啉、啶虫脒、烯啶虫胺、氟啶虫胺腈、吡蚜酮和螺虫乙酯喷施后10 d 的防治效果都在85%以上。

4.2 吡蚜酮和螺虫乙酯防治蚜虫的同时避免了杀伤捕食性天敌,提升天敌协同控害作用,防治效果更明显。

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