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几种药剂对褐梗天牛幼虫防治效果比较

2019-03-04侯瑞田世光刘晓邵政明刘振宇卢希平

中国森林病虫 2019年1期
关键词:虫口松材林间

侯瑞,田世光,刘晓,邵政明,刘振宇,2,卢希平,2

(1.山东农业大学植物保护学院,山东 泰安 271018; 2.山东省林业有害生物防控工程技术研究中心,山东 泰安 271018; 3.威海市刘公岛国家森林公园,山东 威海 264500)

褐梗天牛Arhopalusrusticus(L.)又名褐幽天牛,属天牛科Cerambycidae幽天牛亚科Aseminae梗天牛属Arhopalus,在我国主要分布于辽宁、内蒙古、河北、陕西、山东、安徽、云南等地;寄主植物主要包括黑松Pinusthunbergii、赤松P.densiflora、马尾松P.massoniana、油松P.tabulaeformis;主要以幼虫群集钻蛀树干,加快树木腐烂,严重降低木材使用价值,造成一定经济损失与生态损失[1-2]。

褐梗天牛与松褐天牛MonochamusalternatusHope在生物学和生态学等方面存在一定的相似性[3],在同一松林内常同时发生。松褐天牛是我国松材线虫病传播的主要媒介昆虫[4-6],赵锦年 等[7]研究证明,褐梗天牛在黄山风景区内能携带大量的拟松材线虫。据国外报道,褐梗天牛能携带松材线虫的持久型幼虫[8]。因此,褐梗天牛存在作为松材线虫媒介昆虫的可能,但目前没有文献记载褐梗天牛是否能够传播松材线虫。

褐梗天牛幼虫钻蛀黑松、赤松和油松等寄主根部、树干,大量的幼虫造成松树腐烂。近年来,通过林间调查发现在山东省的威海、烟台、泰安等地,褐梗天牛林间数量远大于松褐天牛,且在松林内的数量呈逐年增加态势[9]。目前,国内对褐梗天牛的研究主要集中在褐梗天牛生物学[10]、生态位以及空间分布、成虫引诱剂[11-12]、无公害技术防治等方面[13]。在生产中,防治褐梗天牛的措施主要以化学防治其成虫为主;幼虫期为主要危害时期,却未见有化学防治幼虫的研究报道。在砍伐处理松材线虫病病树时,可见大量的褐梗天牛3龄幼虫群集在伐桩的树干、根部的韧皮部之间;秋末,群集在松树伐桩韧皮部的3龄幼虫逐渐钻蛀至松木木质部,而难于防治。因此,褐梗天牛幼虫未钻蛀至木质部的时期是防治幼虫的关键时期。作者选择生产上常用的5种药剂,根据室内毒力测定计算各药剂LC95值,采用灌注法处理林间松树伐桩进行防效试验,探索化学防治伐桩内褐梗天牛幼虫的方法,以期合理用药有效控制林间幼虫虫口数量,减少褐梗天牛的危害。

1 材料和方法

1.1 试验地概况 试验地为山东省威海市刘公岛国有林场(N 37°52′~54′,E 122°26′~30′),最高点旗顶山海拔159.5 m,年平均温度12 ℃。年降水量940~1 073.7 mm。现有森林面积227.5 hm2,其中黑松林204.4 hm2,占有林地面积的92.7%,其他树种分别为刺槐Robiniapseudoacacia、水杉Metasequoiaglyptostroboides、麻栎Quercusacutissima等,森林覆盖率达87%。

1.2 供试材料

1.2.1 褐梗天牛幼虫 于8月林间采集受害黑松树干基部韧皮部与木质部间的褐梗天牛低龄幼虫,带回实验室利用褐梗天牛半人工饲料饲养至3龄幼虫供试毒力测定。

1.2.2 供试农药 10%高效氯氟氰菊酯微囊悬浮剂(CS),南通功成精细化工有限公司;4%高效氯氰菊酯乳油(EC),山东百信生物科技有限公司;2%噻虫啉CS,山东国润生物农药有限责任公司;5%甲氨基阿维菌素苯甲酸盐(下文简称甲维盐)微乳剂(ME),江苏省农药研究所股份有限公司;5%阿维菌素EC,深圳诺普信农化股份有限公司。

1.3 试验方法

1.3.1 室内毒力测定 在预试验的基础上,将每种药剂按有效成分稀释成500,2 000,8 000,32 000倍液。选取发育良好的褐梗天牛3龄幼虫,采用浸泡法将幼虫完全浸入药剂中20 s,取出后放在滤纸上除去多余药液。各种浓度的药剂分别处理3个重复,每一重复处理10头幼虫,对照组为清水处理。处理后的幼虫放在有湿润滤纸片的培养皿内,25 ℃恒温培养箱避光放置。24,48 h后观察幼虫死亡情况,记录死亡虫数。

1.3.2 林间药效试验 选择胸径16~18 cm且有褐梗天牛幼虫危害的黑松砍伐,留伐桩高度距地面不超过1 cm。按照室内毒力测定计算出的LC95为施药浓度稀释5种药剂,每种药剂处理3个伐桩,从伐桩截面上均匀灌注药剂300 mL,利用伐桩周围的泥土覆盖伐桩。对照组以清水处理伐桩。5 d后将处理的伐桩挖出,利用斧头小心劈开伐桩干根部的韧皮部、木质部,并检查伐桩与周围土壤等处褐梗天牛幼虫情况,统计褐梗天牛幼虫的存活与死亡虫口数。处理后活虫数与死亡数之和作为处理前活虫数进行统计。

1.4 数据处理与统计方法 利用Excel软件(Microsoft Excel 2016版)和SPSS 20.0对试验数据进行统计与分析。计算室内药后24 h幼虫虫口减退率、校正虫口减退率、毒力回归方程、LC50值、LC95值和95%置信区间,并对林间防效试验中所得数据用单因素方差分析对褐梗天牛幼虫的校正防效进行显著性分析。

虫口减退率(%)=(药前活虫数-药后活虫数)/药前活虫数×100

校正虫口减退率(%)=(处理虫口减退率-对照虫口减退率)/(100-对照虫口减退率)×100[14]

2 结果与分析

2.1 室内毒力 药剂处理24 h后,4%高效氯氰菊酯EC对褐梗天牛幼虫的毒杀效果最好,致死中浓度LC50值为3.400×10-5mg/L,5种药剂中最小;其次是5%阿维菌素EC,LC50值为4.500×10-5mg/L;10%高效氯氟氰菊酯CS的LC50值最大,为4.240×10-3,对褐梗天牛幼虫的毒杀效果最弱(表1)。

供试药剂各浓度处理褐梗天牛幼虫48 h,幼虫死亡率相近均在95%以上,因此,本试验不计算48 h的毒力回归方程、LC50值及LC95值。

2.2 林间药效 以室内毒力测定的LC95为施药浓度灌注处理伐桩,5种药剂对褐梗天牛幼虫均有良好的防治效果,施药5 d后防效在88.98%~93.42%,差异不显著(表2)。在相同的防治效果下,比较各药剂LC95值大小即林间施药时各药剂原药的有效成分,5%阿维菌素EC、4%高效氯氰菊酯EC、5%甲维盐ME含有原药的有效成分较低。

表1 5种药剂处理褐梗天牛幼虫24 h的室内毒力测定

表2 5种药剂灌注法处理伐桩5 d后对褐梗天牛幼虫的林间药效

3 讨论

室内毒力测定试验结果可以得出,4%高效氯氰菊酯EC对褐梗天牛3龄幼虫的致死中浓度LC50值为3.400×10-5mg/L,其LC50值在5种药剂中最小,对褐梗天牛幼虫的毒杀效果最好。2种菊酯类农药中,高效氯氰菊酯EC的毒杀效果比高效氯氟氰菊酯CS的毒杀效果更好,10%高效氯氟氰菊酯CS的LC50值(4.240×10-3mg/L)在5种药剂中最大,分析导致该结果的原因为试验中选用的氯氟氢菊酯为微囊悬浮剂,与乳油等剂型相比较具有药效释放缓慢的特点。在研究调查中发现,林间常采用氯氟氢菊酯和噻虫啉的微囊悬浮剂作为防治天牛成虫的药剂,在本次室内试验中,24 h后2种悬浮剂药剂对天牛幼虫毒杀效果不佳。林间药效试验结果表明,试验时根据各药剂相应的LC95值作为施药浓度,5种药剂对伐桩内褐梗天牛幼虫的校正防效在88.98%~93.42%之间,可控制其在伐桩内的数量。所选择的农药与施药浓度可作为林间防治伐桩内褐梗天牛幼虫的参考。

林业生产中,常采用对枯萎的松树进行砍伐,并将砍伐的木段及时运出森林来控制林间钻蛀害虫的虫口数量,降低危害。已有研究表明褐梗天牛幼虫集中分布在树干1 m以下[3],笔者在刘公岛林场的调查研究中也发现,褐梗天牛幼虫在靠近地面的树干以及松树树根内大量存在。因此,处理伐桩中的天牛幼虫对防治褐梗天牛非常重要。在褐梗天牛幼虫危害初期,幼虫主要在边材表面取食,此时砍伐死树,并对伐桩进行灌根处理是一种经济、有效的防治手段,本试验中采用药剂伐桩处理,可以有效减少伐桩内幼虫虫口数量,且成本较低、方法简便。

本研究选取的5种化学农药,2种菊酯类农药是模拟天然除虫菊酯化学结构发展而来的仿生农用药物,在我国应用广泛[15];阿维菌素和甲维盐属于新型生物农药,发展前景广阔[16-18];噻虫啉是一种新型氯代烟碱类杀虫剂,在防治天牛的危害方面具有良好效果[19-21]。这5种农药均可方便经济地用于褐梗天牛的防治实践,在防治褐梗天牛过程中,可根据经济和生态等方面的需求选择购买并采取交替用药的方式,提高防治效果。

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