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4种天然源农药对有机橘园柑橘全爪螨的防治技术研究

2013-08-27熊忠华席运官陈小俊刘明庆

江西农业大学学报 2013年1期
关键词:鱼藤酮苦参碱阿维菌素

熊忠华,席运官,陈小俊,刘明庆

(1.江西农业大学 农学院,江西 南昌 330045;2.环境保护部 南京环境科学研究所,江苏 南京 210042;3.江西省贵溪市第一中学,江西 贵溪 335400)

柑橘是世界第一大水果,国际贸易第三大农产品,全球年贸易额高达近70亿美元[1]。我国是世界柑橘的主要产地,柑橘是我国南方重要的经济作物,更是江西省农村经济的支柱和优势产业。柑橘全爪螨(Panonychus citri McGregor)是一种世界性的柑橘害螨,其通过吸食柑橘叶片、嫩梢、花蕾和果实的汁液造成减产、品质下降和树体早衰[2]。当前防治柑橘全爪螨的主要手段仍然是施用化学农药,但化学农药长期不合理使用严重影响了果品质量安全,并造成柑橘全爪螨的抗药性和对生态环境的破坏不断加剧[3],更限制了我国柑橘的出口贸易[4]。

随着全球经济水平的快速发展、公众对农产品质量安全意识的提高和国际市场对我国出口果品设置的绿色技术壁垒的日益苛刻,有机果品已成为当今水果重要发展方向[5]。但是有机柑桔生产过程中禁止使用任何化学合成的农药、肥料、生长调节剂和转基因工程技术,因此,害虫害螨的防治成为有机柑桔生产的关键性技术难题。《有机产品》国家标准中允许使用植物源农药和矿物油等安全药剂。而且,生物农药的应用是延缓柑橘全爪螨抗药性发展和减轻对环境压力的重要途径。关于有机柑橘生产技术已有相关文献报道,但均只涉及了有机柑桔基地的选址、有机栽培技术、有机认证管理以及有机柑桔初加工技术等方面[1,6-7]。然而,有机柑橘上允许使用的高效、安全和环境友好药剂对柑橘全爪螨的实际控制效果尚未见相关报道。为探明在有机管理背景下,3种对多种农业害虫(螨)具有良好防治效果的植物源药剂印楝素、苦参碱、鱼藤酮和1种矿物源SK绿颖农用喷洒油对柑橘全爪螨的防治效果,笔者2012年7月在有机柑橘基地开展了上述4种天然源药剂的田间药效试验,旨在为有机橘园害螨的科学管理提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验地基本条件

本试验在2006年即已获得全国首家有机认证的有机柑橘基地开展,面积超133.3 hm2。试验地土壤为砂砾黄红土,土壤肥力中等,选取其中长势基本一致的新余蜜橘为试验对象,树龄7~8年,树高1.5 m左右,冠径约1.5 m。近年来,柑橘全爪螨每年均有为害,2012年夏初发生偏重,每叶片活动螨量接近5头。基地主要以矿物源的硫制剂和铜制剂防治柑橘主要病虫害。

1.2 供试药剂

0.6%苦参碱(matrine)水剂(内蒙古清源保生物科技股份有限公司)、0.5%印楝素(azadirachtin)乳油(云南光明印楝产业开发股份有限公司)、2.5%鱼藤酮(rotenone)乳油 (云南南宝植化有限责任公司)、SK绿颖农用喷洒油(SK EnSpray99,简称为绿颖,韩国SK润滑油株式会社)、1.8%阿维菌素(abamectin)乳油(河北威远生物化工股份有限公司)。

1.3 试验方法

试验设下列6个处理,A为0.6%苦参碱水剂2 000倍液、B为0.5%印楝素乳油1 000倍液、C为2.5%鱼藤酮乳油800倍液、D为SK绿颖农用喷洒油300倍液、E为1.8%阿维菌素乳油3 000倍液(对照药剂)、CK为清水对照。

田间药效试验小区设计如下:小区面积约15 m2(4棵温州蜜柑),每处理重复3次,随机排列,小区间隔1棵分隔树。2012年5月30日以电动喷雾器施药(田丰收牌3WBS-D-16型,工作压力为0.15~0.25 Mpa,新乡电动喷雾器厂),叶片正反两面均喷药,喷药量控制在叶尖开始有药液滴落为止。第一次施药时间为2012年6月30日;二次施药处理组的第二次喷药时间为2012年7月6日。试验期间天气情况,施药后两周均为晴天,气温为26~35℃;药后15~18 d降中至大雨,气温为22~28℃;药后19~21 d为晴天,气温为26~34℃。

1.4 药效调查

施药前调查螨口基数,其中一次施药处理于药后1,3,7,14,21 d,二次施药处理于药后1,3,7,14 d分别调查活螨密度。每棵树在树的东、西、南、北、中5个方位各标记一根枝梢,每梢选取顶端5张叶片,共调查25片叶片上的活动螨数量[8]。用以下公式计算螨口减退率和防治效果,再采用DMRT法对试验结果进行差异性检验。

2 结果与分析

2.1 4种天然源药剂一次施药对柑橘全爪螨的防效

4种供试药剂一次施药对柑橘全爪螨的防效试验结果(表1)表明,0.6%苦参碱水剂2 000倍液的速效性最好,药后1 d对柑橘全爪螨的防效为98.57%,显著高于其他药剂;0.5%印楝素乳油1 000倍液和2.5%鱼藤酮乳油800倍液两处理的速效性较差。4药剂中,仅0.5%印楝素1 000倍液的防效在供试期间内呈现逐渐上升的趋势,其余3药剂在施药3 d后的防效均在逐步下降。药后7 d印楝素的防效已增高至与苦参碱、绿颖相当,显著高于鱼藤酮和阿维菌素两药剂。施药后21 d印楝素的防效达97.54%,显著高于其他药剂,其次为绿颖、再次为苦参碱、鱼藤酮和阿维菌素。

此外,4种生物源药剂除0.5%印楝素1 000倍液处理后1~3 d对柑橘全爪螨的防效低于对照药剂阿维菌素乳油3 000倍液,其余药剂及印楝素药后7~21 d的防效均高于或与阿维菌素相当。

表1 4种生物农药一次施药对柑橘全爪螨的田间药效试验结果Tab.1 The field control efficacy of 4 kinds of natural pesticides against Panonychus citri by single spray

2.2 4种天然源药剂二次施药对柑橘全爪螨的防效

由表2结果可见,二次施药处理试验期间苦参碱、印楝素和绿颖3药剂的防效均在96.69%以上,但2.5%鱼藤酮乳油800倍液的防效稍低,在88.95% ~92.17%;二次施药后1 d,以绿颖的防效显著高于鱼藤酮和对照药剂阿维菌素;药后3~14 d除鱼藤酮的防效显著低于对照药剂阿维菌素外,苦参碱、印楝素和绿颖的防治与阿维菌素相当。

3 结论与讨论

柑橘全爪螨是我国柑橘上最主要的害虫之一,具有个体小、发育历期短、世代多、易产生抗药的特点,由于长期不合理使用化学农药,导致其已成为我国抗药性最为严重的23种害虫(螨)之一,并造成柑橘农药残留超标和破坏了橘园生态环境[9-10]。为实现柑橘害虫的可持续控制和保障我国柑橘果品质量安全,对橘园进行有机模式管理是我国柑橘产业的重要发展方向。有机柑橘的管理方式禁止使用化学肥料和人工合成的化学农药,可显著改善柑橘园节肢动物群落多样性和柑橘园生态系统的结构、功能,提高柑橘园生态系统的自然控制能力,为实现柑橘园有害生物的生态控制奠定基础[4]。

表2 4种生物农药二次施药对柑橘全爪螨的田间药效试验结果Tab.2 The field control efficacy of 4 kinds of natural pesticides against Panonchus citri by secondary spray

为评价有机管理模式下药剂对柑橘全爪螨的防治效果,本文选用了具有高效、对害虫天敌相对安全、环境兼容性好等优点,公认为可用作无公害乃至有机农产品生产的理想植物保护剂的印楝素、苦参碱、鱼藤酮等植物源药剂和SK绿颖农用喷洒油进行了田间药效试验。一次施药处理结果表明,0.6%苦参碱水剂2 000倍液处理的速效性最好,药后1 d对柑橘全爪螨的防效为98.57%;4种供试药剂中,0.5%印楝素1 000倍液处理的防效在供试期间内呈现逐渐上升的趋势,其余3药剂在施药3 d后的防效均逐步下降;并且印楝素的持效性最佳,药后21 d的防效高达97.54%。

在以大量投入人工合成的化学物质为特征的常规农业管理方式下,上述天然药剂对害虫(螨)的防治效果前人已开展了较多研究。陈秀云等[11]报道了0.3%印楝素乳油1 000、1 200倍液对山楂叶螨有较好的防治效果,喷药后第5、10、15天的防效达99%左右,且防效高于对照药剂1.8%阿维菌素乳油6 000倍液。张权炳[12]试验结果显示0.26%苦参碱水剂500~1 200倍液药后1~10 d对柑橘全爪螨的防效均达80.0%以上,与20%哒螨灵1 000倍液相当。卢洁等[13]2009年在越南的田间试验表明,7.5%鱼藤酮乳油在750 mL/hm2用量下,药后7 d对柑橘全爪螨的防效达78.9%。郭华伟等[14]研究发现99%矿物油乳油150和50倍2种浓度处理对茶橙瘿螨的防效优于15%哒螨灵乳油3 000倍液,250倍液与对照药剂相当。以上文献报道与本文研究结果一致,证明供试苦参碱、印楝素、鱼藤酮和SK绿颖农用喷洒油4种天然源药剂在以化学防治为主的常规管理和以生态调控为主有机管理方式下均对农业常见叶螨具有优良的防治效果。

由于试验期间田间螨口密度较高,并且供试药剂中苦参碱和鱼藤酮对柑橘全爪螨无杀卵活性,基于夏季高温条件下柑橘全爪螨由卵发育至成螨仅需8~9 d,为进一步提高施药对螨害的防治效果,本研究于一次喷药后6 d,即第一次施药时叶片上大量的卵发育至成螨并产卵之前进行二次施药处理,结果表明4种药剂二次施药均对柑橘全爪螨具有很好的控制作用,且苦参碱、印楝素和SK绿颖农用喷洒油3药剂在药后1~14 d内的防效均在96.69%以上。

本试验中还发现一次施药处理中印楝素的防效呈逐渐上升的均势。Schluter等[15]认为印楝素对昆虫具有毒杀、拒食和忌避、干扰发育、阻止雌虫产卵和抑制卵孵化等作用方式。因此,印楝素施药后防效不断增高的原因可能与其对柑橘全爪螨除具有毒杀作用外,还可能对余活个体的生长发育及生殖有抑制作用,降低余活成螨的产卵量及卵的孵化率有关,加上成螨数量因自然死亡不断减少,导致药后21 d的余活螨数比7 d的明显减少。

由以上结果可知,当有机橘园早春柑橘全爪螨轻度为害时,可采用0.6%苦参碱水剂2 000倍液、0.5%印楝素乳油1 000倍液或者SK绿颖农用喷洒油300倍液一次施药处理;若秋季柑橘全爪螨严重发生时,需要对活动螨态和螨卵同时进行控制,宜采用二次施药处理,4种供试天然源药剂均有较好的防效,且以苦参碱、印楝素和SK绿颖农用喷洒油3药剂更为理想。

此外,本研究供试的苦参碱、印楝素、鱼藤酮和SK绿颖农用喷洒油4种天然源药剂除对农业害螨外,还对多种其他害虫具有很好的控制作用。以SK绿颖农用喷洒油为例,其在许多国家已广泛应用于防治作物害螨、蚧类、蚜虫、粉虱、蓟马、橘小实蝇和柑橘潜叶蛾等害虫及部分真菌病害[16-18]。这有利于在柑橘上虫、螨同时发生时兼治其他害虫,但上述药剂对柑橘上的蚜虫、蚧壳虫和潜叶蛾等其他重要害虫的具体防效还有待进一步研究。

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