厦门草圃主要地下害虫的发生与防控药剂引入试验
2011-04-25余德亿姚锦爱方大琳
余德亿,姚锦爱,黄 鹏,方大琳
(1.福建省农业科学院植物保护研究所,福建 福州 350013;2.福建省农作物害虫天敌资源工程技术研究中心,福建 福州 350013)
近年来,我国亚热带地区草业发展很快,高标准建植草坪不断涌现和更新,这就要求草圃生产更加优质的草皮以满足市场需求。然而,大部分草圃仍没执行质量规范管理,包括地下害虫在内的各种虫害时有发生,对草皮品质造成负面影响[1-2]。目前,地下害虫防控药剂较多,但绝大多数都登记用于农林作物,在草坪上登记的只有5.2%阿维·毒死蜱颗粒剂(Avermectins plus Chlorpyrifos,登记证号:LS20100032),因此有必要加大草圃地下害虫防控药剂的引入力度[3]。与此同时,国内有关草圃地下害虫防控药剂田间药效试验准则尚未制定,也给防控药剂的引入带来困难。本试验以厦门灌口草圃为观测试验点,在调查草圃主要地下害虫发生情况的基础上,评判引入防控药剂2.5%高效氯氟氰菊酯悬浮剂对蛴螬(Scarabaeoideasp.)、地老虎(Agrotinaesp.)等主要地下害虫的田间防治效果,提出防控药剂引入试验方法,以期为亚热带地区草圃地下害虫防控药剂田间药效试验准则的制定提供参考,使防控药剂的引入试验更趋于科学与统一。
1 材料与方法
1.1供试材料 以厦门灌口草圃为观测试验点。该点属亚热带气候,温和多雨,夏无酷暑,冬无严寒,年均温21 ℃左右,年均降水量1 200 mm左右。草圃占地4 hm2,地势平坦(生产坡度<0.2%),排灌便利,土壤为稻田赤红壤(pH值为5.0~5.5,有机质含量为19.1~37.5 g/kg,全氮含量为0.87~1.58 g/kg,全磷含量为0.61~0.64 g/kg,全钾含量为13.1~24.2 g/kg),主要种植沟叶结缕草(Zoysiamaterlla,马尼拉草),受人、畜、啮齿动物和其他生物群落等外界因素的影响较小。引入药剂为2.5%高效氯氟氰菊酯悬浮剂(Lambda-cyhalothrin,拜耳作物科学公司产品)。
1.2虫害发生情况调查 2009年7月至2010年6月,采用普查和详细调查相结合的方法,调查厦门灌口草圃主要地下害虫的发生情况。普查:在草圃内,选择有代表性路线边走边目测调查,记录地下害虫发生的生境、虫口与危害情况、生物学特性及生态因子等;同时向管理人员了解草圃培育利用的管理技术水平、地下害虫发生情况和防治经验等,分析确定草圃主要地下害虫的种类[4]。详细调查:在普查的基础上,针对主要地下害虫,选择有代表性的地段开展细化调查。采用“Z”字型五点取样法,每样点0.25~1.00 m2,进行地上部调查;后在每个样点上挖土取样,每点挖0.5 m×0.5 m×(0.2~0.4)m(深),边挖土边进行地下部调查,调查后将土填回原处,重新覆上草皮;每次调查取样部位各不相同,记录害虫的形态特征、危害症状和发生规律,明确地下害虫的发生情况[4-5]。
1.3防控药剂引入试验 2010年7-8月,在厦门灌口草圃内,选取管理强度一致、覆盖度70%~90%、主要地下害虫虫口密度≥50头/m2的草地作试验地块。设2.5%高效氯氟氰菊酯悬浮剂3个稀释倍数500×、600×和750×防控蛴螬;设2.5%高效氯氟氰菊酯悬浮3个稀释倍数750×、1 000×和1 500×防控地老虎;2个试验均设1个清水对照(CK)。每小区随机排列,边缘设保护行;小区面积66.7 m2,用水量为400 L/hm2,3次重复。傍晚施药,施药方式为先喷药后喷灌,试验期间不进行其他任何病虫草害防治。药前每小区采用“Z”字型五点取样法,每点挖土0.5 m×0.5 m×(0.2~0.4)m(深),调查虫口基数;药后3、7、15和30 d调查活虫数,边挖土边检查,土块要打碎,调查后将土填回原处,重新覆上草皮,每次调查取样部位各不相同。根据药剂处理前后地下害虫虫口数,计算各处理的校正防效;用邓肯新复极差(DMRT)法,在DPS 6.55统计软件上进行差异显著性分析。参照文献[6],评判引入防控药剂的田间施用效果。
1.4试验方法拟定 根据草圃主要地下害虫的发生情况和引入防控药剂2.5%高效氯氟氰菊酯悬浮剂对蛴螬、地老虎等主要地下害虫的田间防治试验,参考中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局和中国国家标准化管理委员会联合发布的农药田间药效试验准则(二)第72部分:杀虫剂防治旱地地下害虫(GB/T 17980.72-2004)和欧洲及地中海植物保护组织(EPPO)田间药效试验准则[7-8],探讨拟定厦门草圃主要地下害虫防控药剂引入试验方法。
2 结果
2.1虫害发生情况调查 普查发现,厦门灌口草圃常年受多种地下害虫危害,直接影响草皮地下部分(根、茎)或地面附近根茎部的生长发育,造成草皮缺苗、斑秃、变色、枯萎、死亡,还间接加剧了草皮病害发生。分析目测调查记录,可将地下害虫归为3种类型:一是,长期生活在土中,危害地下部分的草皮根和茎等,如蛴螬;二是,白天在土中生活,夜间出土活动取食危害草皮的近土面组织,如地老虎;三是,对草皮地上和地下部分器官都能危害,如蝼蛄(Gryllotalpasp.)。分析与管理人员的交谈记录,可将蛴螬和地老虎列为厦门灌口草圃的优势地下害虫,每年春、秋季各有1个危害高峰,目前缺少有效的防控药剂和综合防控措施,尚需进行更加细致的调查研究,加大防控药剂的引入力度。
详细调查发现,蛴螬和地老虎是厦门灌口草圃的2种主要地下害虫。蛴螬隶属鞘翅目(Coleoptera)金龟总科(Scarabaeoidea),是金龟子幼虫的总称。该虫体型肥大,常弯曲呈“C”字型,乳白色或黄白色,密生细毛;头部发达,多为黄褐色或棕色,大而圆,两侧生有左右对称的刚毛,刚毛数量因种而异,口器咀嚼式,上唇和上颚发达;胸部3节,胸足3对,第3对足最长;腹部肿胀,共10节,无腹足,第1~8节两侧各有1对弯曲的气门,臀节上生有刺毛,数目的多少和排列方式也因种而异[5]。此虫终生栖息在土壤中,世代重叠,春、秋季危害重,取食草皮种子及咬断、咬伤草根和地下茎等,食量大,爆发性强,短期内可将成片草皮破坏得残缺不全,出现较大面积的缺苗、斑秃、枯萎或死亡;草株生长出现失绿、萎蔫,草皮松软,易被拔起,在掀起草皮的地面上可找到大量的幼虫。该虫白天藏在土中,20:00-21:00进行取食等活动,有假死、趋腐和负趋光性。活动情况与土壤温湿度关系密切,当10 cm土温在10 ℃左右时开始上升至表土层,13~18 ℃时活动最盛,低于10 ℃或高于23 ℃时则往深土中移动;土壤潮湿活动加强,尤其是连续阴雨天气,春、秋季在表土层活动,夏季时多在清晨和夜间到表土层。
地老虎是鳞翅目(Lepidoptera)夜蛾科(Noctuidae)切根虫亚科(Agrotinae)的统称,对草皮构成危害的主要是幼虫。幼虫圆筒形,多灰暗,表面光滑或有粒状隆起;头部近圆形,黄褐色或黑褐色,多有刚毛,头顶及上唇的腹缘有缺切,触角微小,颅侧区的下方各有6个排列成弧形的单眼,咀嚼式口器,上颚发达有齿,某些种类具有臼突;胸部3节,胸足3对,前胸气门1对;腹部10节,第1~8节侧面各有椭圆形气门,第10节背面有1对臀板,腹足因种而异,通常4对,某些种类低龄幼虫的第1、2腹足退化,趾钩单序中带,趾钩的数目及大小随龄期增长而增加[5]。幼虫春、秋季危害重,世代重叠,低龄时群集于幼苗、嫩叶上,将心叶咬成针状孔洞;高龄时食量大增,极易爆发,将茎叶咬成缺刻,严重时将草株咬断或爬至顶端取食,造成草皮成片缺苗、斑秃、枯黄或死亡。取食后在地表残留下大量的粪便,拨开附近浅土就可抓到。幼虫具有强烈的趋化性,喜食糖蜜等带有酸甜味的汁液;有假死性,一遇惊动,就缩成环形;低龄幼虫昼夜取食,高龄幼虫有自残性,白天潜伏于草皮根部或浅土中,夜间或清晨取食草皮近土面组织,尤其在21:00和05:00左右活动最盛。环境温湿度是影响该虫发生的主要生态因子,适宜生存温度为15~25 ℃,高于30 ℃或低于5 ℃时低龄幼虫大量死亡;适宜土壤含水量为15%~20%,高湿和低湿均能使虫口密度减少。
2.2防控药剂引入试验 药后3 d,2.5%高效氯氟氰菊酯悬浮剂的3个稀释倍数均对蛴螬有较好的防控效果,能快速控制蛴螬危害;500×处理对蛴螬的防控效果显著高于其他2个处理(P<0.05),但草皮出现了烧叶、褪绿等药害症状,轻微抑制了草皮生长(图1)。药后7~30 d,600×处理对蛴螬的防控效果在78.55%~68.47%,显著高于750×处理,能持续将草皮蛴螬种群控制在经济危害允许水平范围内。评判3个稀释倍数处理的田间施用效果,2.5%高效氯氟氰菊酯悬浮剂可做为草圃蛴螬防控药剂予以引入,推荐施用600×稀释倍数,有较好的速效性、持效性及防控效果,对草皮生产无不良影响。
图1 2.5%高效氯氟氰菊酯悬浮剂不同稀释倍数对蛴螬的防控效果
药后3 d,2.5%高效氯氟氰菊酯悬浮剂的3个稀释倍数均对地老虎有较好的防控效果,能快速控制地老虎危害(图2),1 000×和1 500×处理对地老虎的防控效果相当,二者无显著差异(P>0.05),但均显著低于750×处理(P<0.05)。药后7~30 d,1 500×处理对地老虎的防控效果在53.03%~13.03%,极显著低于其他2个处理(P<0.01),基本失去对地老虎的控制作用;1 000×、750×处理对地老虎的防控效果仍尚可,防效分别为81.61%~51.47%和90.52%~70.69%,能持续将草皮地老虎种群控制在经济危害允许水平范围内,二者间存在显著差异[9-13]。3个稀释倍数处理均未对草皮产生不良影响,植株生长正常。评判3个稀释倍数处理的田间施用效果,2.5%高效氯氟氰菊酯悬浮剂可作为草圃地老虎防控药剂予以引入;地老虎大爆发且超防控指标2倍时,推荐施用750×稀释倍数,可迅速降低虫口密度,将虫口密度长时间保持在较低水平;在地老虎发生且超防治指标不多时,为节约防控成本推荐施用1 000×稀释倍数,也有较好的速效性、持效性及防控效果。
图2 2.5%高效氯氟氰菊酯悬浮剂不同稀释倍数对地老虎的防控效果
2.3试验方法拟定 为使防控药剂的引入试验更趋于科学与统一,在厦门灌口草圃主要地下害虫发生情况调查及防控药剂引入试验的基础上,探讨拟定厦门草圃主要地下害虫防控药剂引入试验方法,包括地块选择、用药方法、调查方法和评价方法4个部分。
2.3.1地块选择 草圃应是亚热带地区草圃,有一定的面积,能划出引入药剂田间防控试验所需的最少处理地块;地势相对一致,平地应选择最平坦的地段,山地应选择高度、坡度和坡向均适中的地段,要能充分反映害虫的群落结构与种群特征,受人、畜、啮齿动物和其他生物群落等外界因素的影响较小。试验地块要有代表性,草皮品种单一且覆盖度≥70%,供试地下害虫虫口密度≥50头/m2,修剪、肥水、病虫草害等管理措施及强度相对一致。
2.3.2用药方法 引入的地下害虫防控初选药剂应满足以下条件之一,一是厂家想在草圃上推广应用,但尚未在草坪上登记施用;二是在其他农林作物上已登记施用,对目标地下害虫的防控效果被证明有效。初选药剂施用时,应在草圃的规范地块内安排药剂引入试验,试验应设不同稀释倍数处理和对照,各处理小区的面积和重复应根据实际情况或按试验方案确定,采用随机区组排列,边缘设保护行,特殊情况需加以说明。施药应与科学的草圃管理相一致,通常按标签上注明的或试验方案规定的方法进行。常用喷雾、颗粒剂或拌药土(沙、肥)撒施,确保药量准确、分布均匀。施药时间和次数应根据地下害虫发生情况或试验方案要求进行。如需施用其他农药,所有小区应均匀喷洒,并与试验药剂分开施用,所用药剂不宜对试验药剂有干扰或相似作用。
2.3.3调查方法 调查分为2部分,一是草圃地下害虫发生情况调查,包括地下害虫发生的生境及危害情况、害虫的形态特征和发生规律、草圃培育利用的管理技术水平等,进一步明确所需防控的目标地下害虫;二是引入药剂的防控效果调查,包括目标地下害虫的虫口基数及动态变化、防控药剂的药效及经济危害允许水平、草皮副作用观察等,进一步明确目标地下害虫防控药剂能否引入。试验时,应记录气象、土壤及田间管理措施、虫口动态等资料。气象记录包括试验期间每日的降水、温度、天气和相对湿度等,可在试验地直接测量或从最近的气象站获得;土壤记录包括土壤类型、肥力和灌溉情况等;田间管理记录包括整地、浇水和施肥等,可在试验地直接测量或从管理人员处获得;虫口动态记录包括药前虫口基数和药后虫口动态变化,调查时应尽可能减轻对草圃的负面效应,地上部调查取样采用“Z”字型五点取样法,每样点0.25~1.00 m2,后在每个样点上挖土取样,每点挖0.5 m×0.5 m×(0.2~0.4)m(深),边挖土边调查地下部,调查后将土填回原处,重新覆上草皮,每次调查取样部位各不相同,药前进行1次虫口基数调查,药后则根据试验方案规定的时间和次数或实际情况调查。防控药剂的药效可通过用药前、后各处理小区目标地下害虫的数量变化计算获得,经济危害允许水平可根据地下害虫防治费用、效益校正因子、草圃产量、草皮单价和防控效果等计算获得。草皮副作用观察记录包括对草皮的直接影响、对其他病虫害及非靶标生物的影响、草坪的质量及产量等。对草皮的直接影响要特别注意观察作物有无烧叶、褪绿、抑制生长等药害症状。
2.3.4评价方法 评价涉及3个方面,可根据防控药剂引入试验结果进行合理选择。一是评价引入防控药剂对目标地下害虫的田间防治效果;二是评价防控药剂对草皮及非靶标生物的副作用;三是评价防控药剂对草圃的经济危害允许水平。通常而言,予以引入的草圃目标地下害虫防控药剂应有较好的速效性、持效性及防控效果,对草皮生产无不良影响,能将目标地下害虫控制在草圃经济危害允许水平范围内。最后应写出试验报告,列出原始数据,对试验结果加以分析、评价,提出应用效果(产品特点、应用技术、施用时期、施用剂量、药效和药害等)和经济效益(成本、增产、增收和品质等)的结论性意见。
3 讨论与小结
3.1草圃地下害虫发生与用药 厦门灌口草圃属亚热带地区草圃,普查和详细调查发现,该草圃常年易受蛴螬、地老虎等多种地下害虫危害,每年春、秋季各有1个危害高峰,缺少有效的防控药剂和综合防控措施。国内在草坪上登记使用的地下害虫防控药剂极少,目前使用的防控药剂也不够规范与科学,有必要加大草圃地下害虫防控药剂的引入力度,尽快制定亚热带地区草圃地下害虫防控药剂的田间药效试验准则。
3.2防控药剂引入试验效果 以厂家想在草圃上推广应用的2.5%高效氯氟氰菊酯悬浮剂为例,开展防控药剂引入试验。试验结果表明,防控药剂引入试验方案是合理可行的,该药剂可作为蛴螬、地老虎的防控药剂予以引入,合适的稀释倍数处理对目标地下害虫有较好的速效性、持效性及防控效果,对草皮副作用较小,能将目标地下害虫控制在草圃经济危害允许水平范围内,可为草圃地下害虫防控药剂的引入试验提供方案参考。
3.3防控药剂引入试验方法 厦门草圃主要地下害虫防控药剂引入试验方法,整合了2.5%高效氯氟氰菊酯悬浮剂的引入试验流程与操作要点,纳入了杀虫剂防治地下害虫田间药效试验准则中的相关规定,对试验地块、用药、调查和评价等进行了规范。方法拟定工作是为探索与完善过程,目的是为能尽快制定亚热带地区草圃地下害虫防控药剂田间药效试验准则,期盼广大草业工作者进行补充与完善,使防控药剂的引入试验更趋于科学与统一。
3.4综合防控措施采用建议 草圃地下害虫防控是一项综合治理工程,使用化学药剂只是有效手段之一,应切实加强各种防控措施的综合利用。一要加强虫情监测,按防治指标及时防控,避免爆发成灾[14];二要加强种植管理,推广先进种植技术,解决土肥水问题;三要加强生态防控,施用各种物理及生物措施,保护草圃生态环境[15-17]。
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