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不同浓度吡虫啉包衣处理在油菜上的应用Ⅰ.对蚜虫种群发展的影响

2017-04-08吴红平李冬富郝仲萍

浙江农业学报 2017年3期
关键词:吡虫啉蚜虫油菜

黄 芳,吴红平,李冬富,郝仲萍

(1.湖州出入境检验检疫局 综合服务技术中心,浙江 湖州 313000; 2.安徽省农业科学院 作物研究所,安徽 合肥 230031)

不同浓度吡虫啉包衣处理在油菜上的应用Ⅰ.对蚜虫种群发展的影响

黄 芳1,*,吴红平1,李冬富1,郝仲萍2,*

(1.湖州出入境检验检疫局 综合服务技术中心,浙江 湖州 313000; 2.安徽省农业科学院 作物研究所,安徽 合肥 230031)

在田间条件下研究了吡虫啉(高巧,60%悬浮剂)包衣处理对油菜蚜虫发生的影响。播种前对油菜种子进行不同浓度(药种比分别为1∶5、1∶25、1∶125)的药剂包衣处理,结果表明,经处理后的油菜在苗期和花期后的蚜虫发生量均显著低于对照,并且花期后不同浓度药剂处理间存在一定差异,药种比最低的处理上发生少量蚜虫而药种比最高的处理上蚜虫未发生;药剂包衣处理后的油菜上有翅蚜的比例发生显著变化,最低药种比处理中有翅蚜比例维持在6%~10%,中浓度药种比处理中在油菜苗期不发生有翅蚜,但在花期其有翅蚜比例超过20%,至结角期有翅蚜比例仍达到15%左右;中浓度处理田块中有翅蚜可在未经过药剂处理的油菜上快速繁殖并建立种群,个体发生量与对照差异虽不显著(P=0.6),但在数值上略高。以上结果说明,不同浓度吡虫啉包衣处理可有效防控蚜虫对油菜的为害,但中浓度处理可导致有翅蚜大量发生及蚜群后代繁殖力提升。

油菜;种衣剂;吡虫啉;蚜虫;田间种群

蚜虫是我国油菜生产中的重要害虫。蚜虫在油菜苗期多集中在叶背及新叶处为害,若虫、成虫均具有为害植株的能力,以口针刺入植物刺吸取食大量汁液,引起植株营养流失,其排泄的蜜露覆盖在组织表面,可影响呼吸作用和光合作用,还可引发煤污病;除了营养生长期,蚜虫为害可延续直至花期、结荚期,均能造成严重后果[1-2]。

吡虫啉作为一种强内吸性药剂,用于种子处理,具有省药、省种、省工、利用率高、使用方便等优点,因此得以广泛应用[3]。众多研究表明,吡虫啉种子处理对诸多植物均有较好的防虫抗虫效果,如高巧对棉花种子进行包衣处理后,棉花苗期可不用喷药防治蚜虫[4];吡虫啉包衣黄瓜种子后,瓜苗上的蚜虫虫口数只有对照的10%左右,且持效期长[5];小麦种子经吡虫啉包衣处理后,有效降低全生育期蚜虫危害,持效期长达7个月[6];对于大豆栽培,同样具有相当的防效[7]。

本试验采用不同剂量的吡虫啉对油菜种子进行包衣处理,拟对油菜不同生育期蚜虫的田间发生情况及其后代蚜群发展情况进行观察研究,以初步探明吡虫啉作为种衣剂对油菜蚜虫的控制作用,为进一步改善吡虫啉种子处理防治蚜虫技术提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 材料

吡虫啉种衣剂:商品名高巧,70%湿拌种种衣剂(中国拜耳)。油菜品种:秦幼10号(受赠于安徽省农业科学院)。蚜虫:调查对象为田间蚜虫混合种群,主要为甘蓝蚜和桃蚜。

1.2 方法

以不同药种比(高、中、低浓度药种比分别为1∶5、1∶25、1∶125)处理油菜种子,包衣处理后室温放置24 h后进行播种。以未包衣种子作为对照。

田间试验:每处理苗床面积为1 m × 50 m,播125 g种子,每块苗床设10个调查样点,每样点调查10株油菜。分别于播后10、30、60、90、120、150、180 d调查蚜虫个体数量。油菜种植进行常规管理。

室内试验:采集中浓度处理田块中油菜植株上的有翅蚜30头,进行室内单头饲养,即每棵油菜幼苗上放置1头有翅蚜,分别饲喂以中浓度种衣剂处理过的(下文表述为处理植株)及种子未经处理的二叶期幼苗(下文表述为未处理植株),幼苗为人工气候室内种植的无虫害无药残植株,盆栽并套网袋以防止蚜虫逃逸。试验在人工气候室内进行,条件为温度(27±1)℃,相对湿度(70±5)%,光周期12 h∶12 h(L∶D)。每日观察产蚜数,连续观察12 d。

1.3 数据分析

数据显著性采用单因素方差分析(T检验及LSD法),分析软件为SPSS 11.5。

2 结果与分析

2.1 不同生长期单株蚜虫数动态变化

田间油菜单株蚜虫数受吡虫啉包衣处理的影响显著,结果如图1所示。播种后10 d内,对照及处理的幼苗上均未发现蚜虫。播种后30 d,对照上发生蚜虫,对照组平均单株油菜幼苗上蚜虫数为(5.60 ± 3.30)(平均值 ± 标准误)头,而种衣剂处理后的油菜上蚜虫发生显著减少;被调查的100株油菜幼苗上,高、中、低浓度处理的油菜幼苗上蚜虫总头数分别为0、2和53头,其中低浓度处理的幼苗的蚜虫侵染率为3%。播种后60 d,对照幼苗上的蚜虫种群显著增长,单株植株蚜虫头数最高达到148头,平均为(28.42±39.82)头;吡虫啉种衣处理的幼苗上蚜虫的发生量虽有所增长,但与前期相比不存在统计学上的显著差异,高、中、低浓度处理的油菜幼苗上蚜虫总头数分别为0、7和86头,其中中浓度处理的幼苗蚜虫侵染率为1%、低浓度处理的幼苗的蚜虫侵染率仍为3%。播种后90 d,在被调查植株上的蚜虫总数有所增加,但单株幼苗蚜虫头数与前一期不存在显著差异,高、中、低浓度处理的幼苗蚜虫侵染率分别为0%、3%和4%。播种后120 d,遭遇极端暴雪天气,对照及处理油菜植株上均未发现蚜虫。播种后150 d,油菜处于盛花期,花萼处发生蚜虫,对照幼苗上的蚜虫仍显著高于处理,每百株高、中、低浓度种衣剂处理植株上的蚜虫总数分别为0、23和112头,后两者的蚜虫侵染率分别为1%和6%。播种后180 d为角果成熟期,蚜虫种群增长速度加快,对照幼苗上的蚜虫单株平均为(20.56±33.97)头,高、中、低浓度处理的油菜幼苗上蚜虫总头数分别为0、240和361头,其中中浓度处理的幼苗蚜虫侵染率为18%、低浓度处理的幼苗蚜虫侵染率为21%。

2.2 不同翅型蚜虫比例

田间调查过程中,在各处理中有翅蚜占调查总数的比例动态变化如图2所示。播种后120 d为暴雪天气,田间调查未发现蚜虫;高浓度吡虫啉包衣的油菜幼苗在调查期间未发现蚜虫,包括有翅蚜。对照组有翅蚜的比例在播种后120 d之前均小于1%,这与蚜虫主要以无翅蚜越冬有关;播种后150 d左右达到最高为3.32%;播种后180 d为1.8%,这与春天温度回暖有一定关系,属田间蚜虫种群的正常发展现象。相对于对照,吡虫啉包衣处理使得田间有翅蚜比例增高,中浓度包衣剂量在120 d之前的有翅蚜比例小于1%,但在数值上较对照要略高,自播种后120 d,有翅蚜比例显著上升,至播种150 d,有翅蚜比例上升至17.39%,播种后180 d数值虽有所下降,但仍接近15%。低浓度吡虫啉包衣处理使田间有翅蚜的比例显著提高,这种比例提高的现象与中浓度包衣处理中的变化有差异,在幼苗前期有翅蚜比例已提高至7%左右,在随后的几个调查中,结果维持在7%~10%。

CK,对照;Ⅰ,药种比为1∶5;Ⅱ,药种比为1∶25;Ⅲ,药种比为1∶125CK, control; Ⅰ, pharmacopoeia ratio=1∶5; Ⅱ, pharmacopoeia ratio=1∶25; Ⅲ, pharmacopoeia ratio=1∶125图1 吡虫啉种子包衣处理对油菜上蚜虫发生量的影响Fig.1 Effect of imidacloprid coating on aphid occurrence on oilseed rape

CK,对照; Ⅱ,药种比为1∶25; Ⅲ,药种比为1∶125CK, control; Ⅱ, pharmacopoeia ratio=1∶25; Ⅲ, pharmacopoeia ratio=1∶125图2 吡虫啉种子包衣处理对油菜上蚜虫有翅蚜比例的影响Fig.2 Effect of imidacloprid coating on ratio of alate aphid on oilseed rape

2.3 有翅蚜的后代蚜群增长

有翅蚜的后代蚜群增长趋势如图3所示。结结果显示,定殖6 d内,从处理植株上采集的有翅蚜当代母蚜在未处理植株上的产蚜数显著低于从未处理植株上采集的有翅蚜产蚜数。定殖6 d后,F1代若蚜羽化为成蚜,具备生殖能力,随着F1代成蚜开始产若蚜,种衣剂处理对蚜虫种群繁殖的削弱影响逐渐减弱,至定殖后9 d,从处理植株上采集的有翅蚜所产生的蚜群急剧增长,定殖后10 d其虫口数与对照存在显著差异。从处理植株上采集的有翅蚜继续取食处理植株的,其种群增长显著低于其他两组蚜虫,但就蚜群整体而言,在9~10 d后出现缓慢的增长趋势。

图3 吡虫啉种子包衣处理对油菜上蚜虫种群增殖能力的影响Fig.3 Effect of imidacloprid coating on aphid population development on oilseed rape

3 讨论

近20年的实践证明,吡虫啉的应用可有效防治蚜虫,减少田间蚜虫虫口数[4-7],吡虫啉土壤撒施或拌种对油菜上蚜虫的防效可达到90%甚至以上[8-9],这与本文结果是一致的。研究证明,较高浓度有效药剂的处理可提高种群中有翅蚜的发生比例[10],这可能是造成本研究结果中较高浓度吡虫啉包衣处理后田间有翅蚜的比例显著提高的原因之一,即在一定浓度化学药剂处理后蚜虫有翅型比例会适当提高从而利于搜寻适宜环境以重新建立种群,但这种推测仍需进一步试验进行验证。本研究结果表明,吡虫啉包衣处理后油菜田间蚜虫数量及种群结构发生显著的变化,首先表现为单株油菜蚜虫数量显著减少,其次中高浓度处理后的油菜田块中有翅蚜比例显著提高,以上两点说明吡虫啉对油菜种子进行包衣处理后,可能通过两种途径影响蚜虫种群变化。途径一,吡虫啉在植株内的高残留对蚜虫具有明显的毒杀或拒食的效果,通过杀死个体达到影响种群发展的目的,如高浓度处理的油菜在整个幼苗期蚜虫虫口数为0、中浓度处理油菜在幼苗前期几乎不受蚜虫侵染;途径二,显著影响蚜虫的翅型分化,大幅度提高有翅蚜比例,诱发有翅蚜转移,从而促使供试油菜植株上的蚜虫虫口数显著降低,如中浓度处理油菜在幼苗后期(植株内药剂残留降低)有翅蚜比例急剧上升、低浓度处理油菜在整个幼苗期对有翅蚜的诱发率维持在8%左右。

后代蚜虫增长的结果表明,取食处理过的植株蚜虫所产F1代成蚜的生殖力较未取食过种衣剂处理的蚜虫有所提高,从另一方面说明了母代蚜虫取食吡虫啉种衣剂处理过的植株后,其后代在繁殖力上会出现一定程度的提高[11]。对从处理植株上采集的蚜虫饲喂处理的油菜幼苗,种群增长受到显著抑制,这与之前无翅蚜的结果是一致的。

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(责任编辑 张 韵)

Application of imidacloprid coating on the seeds of oilseed rape Ⅰ. Effects on the aphid development

HUANG Fang1,*, WU Hongping1, LI Dongfu1, HAO Zhongping2,*

(1.ComprehensiveTechnicalServiceCenterofHuzhouEntry-exitInspectionandQuarantineBureau,Huzhou313000,China; 2.CropResearchInstitute,AnhuiAcademyofAgriculturalSciences,Hefei230031,China)

Effects of imidacloprid (Gaucho) coating on aphids in fields of oilseed rape were studied. Seeds were treated by Gaucho in different ratios of 1∶5, 1∶25 and 1∶125 (weight of chemical versus seed). The results showed that 1) aphids occurred on the seedlings in the treatments were significantly less than the control, and so were in the flowering stages when no aphid was found in the highest treatment and a few aphids in the lowest treatment; 2) ratios of alate aphid between the treatments were significantly different. 6%~10% alate aphids appeared in the lowest treatment, while zero in the medium treatment, in the seedlings, over 20% in the flowers and 15% in the fruits; 3) aphids collected in fields of medium treatment could establish a quick-developing population on untreated plants, and counts of individuals were slightly higher than the control, but showing no statistical difference (P=0.6). The above results suggested that coating by imidacloprid could effectively control the aphids occurred on the oilseed rape, but a medium coating concentration could result in flourishing of alate aphids and increased reproductive ability.

seed-coating agent; imidacloprid; aphid; field population

10.3969/j.issn.1004-1524.2017.03.12

2016-11-25

农业部公益性行业专项(201303030);国家自然科学基金资助项目(31501638);安徽省自然科学基金资助项目(1408085MKL65)

黄芳(1981—),女,浙江云和人,博士,副研究员,主要从事害虫综合防治研究。E-mail:huangfang_ch@hotmail.com

*通信作者,黄芳,E-mail:huangfang_ch@hotmail.com;郝仲萍,E-mail: hzp5187@sina.com

S435.65

A

1004-1524(2017)03-0428-05

浙江农业学报ActaAgriculturaeZhejiangensis, 2017,29(3): 428-432

http://www.zjnyxb.cn

黄芳,吴红平,李冬富,等. 不同浓度吡虫啉包衣处理在油菜上的应用Ⅰ.对蚜虫种群发展的影响[J]. 浙江农业学报,2017,29(3): 428-432.

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