海藻提取物对韭菜迟眼蕈蚊的趋避性研究
2019-09-10赵培伟韩西红秦益民申培丽姜怀飞
赵培伟 韩西红 秦益民 申培丽 姜怀飞
摘 要:概括了近年来韭菜病虫害防治方法及海藻提取物类型,并通过试验研究了实验室内不同处理下韭菜迟眼蕈蚊幼虫及成虫的趋性。结果表明,韭菜迟眼蕈蚊2龄和4龄幼虫对不同处理下的韭菜趋性基本一致,对空白韭菜趋性最强,对泡叶藻提取物处理韭菜趋性最低,而其成虫对韭菜趋性最强,对泡叶藻提取物趋性最弱。
关键词:海藻提取物;韭菜迟眼蕈蚊;趋避性
文章编号: 1005-2690(2019)06-0155-02 中图分类号: S436.33 文献标志码: B
韭菜迟眼蕈蚊(Bradysia odoriphaga Yang et zhang),属双翅目眼蕈蚊科,俗称韭蛆,是葱、蒜、韭菜等百合科植物的地下害虫。由于其幼虫在地下为害作物根部,防治困难,菜农们主要采用高毒化学药剂灌根来防治,造成农药污染,近年来,频繁发生“毒韭菜”事件(李文香[1]等,2015)。
由于生物防治方法具有安全环保和可持续发展的特点,逐渐成为韭蛆防治的热点研究方向。目前,韭蛆生物防治的主要方法有利用天敌昆虫、病原微生物、昆虫病原线虫和昆虫激素等(陈浩[2]等,2016)。
地球面积的71%是被海洋所覆盖,海洋蕴藏着极其丰富的生物资源,是有机物质的最大生产场所,特别是海藻。海藻是生长在沿海的低等隐花植物,藻类植物生长速度快、结构简单、适应能力强,由于生长环境的不同,海藻有着许多大陆生物所缺乏的营养物质、生物活性物质等,整个藻体都可以被充分利用。海藻主要有褐藻、红藻、绿藻以及少量的蓝藻等,我国海岸线长,浅海面积广阔,海藻资源丰富,海带年产量约30万t(干品),占世界首位(纪明侯[3],1997)。
海藻种类繁多,用途广泛,随着技术的发展和研究的深入,海藻的新用途也在不断地被发现,除了常见的食用和饲料海藻外,比如海带、紫菜和绿藻中的浒苔属(Enteeromorpha)等,褐藻、红藻可以加工褐藻胶、琼胶和卡拉胶。同时现代科学研究表明,海藻中含有的一些活性成分,能够对人体起到很好的美容、保健效果。海藻的药用价值也不容小觑,海人草(Digeneasimplex)、鹧鸪菜(Caloglossa leprieurii)和树脂软骨藻(Chondria armata)体内含有驱虫作用的海人草酸和软骨藻酸,驱虫安全、高效,是理想的驱蛔虫药(张淑梅[4]等,2001)。海藻中生物活性物质主要有多糖类、蛋白类、萜类、甾醇类、多酚类、环状多硫化合物、大环内酯类等,从海藻中提取的生物活性物质可以起到抗肿瘤、抗病毒、抗菌、抗衰老、调节免疫力、抗辐射等作用,已广泛应用于医药、食品、化工及农业等领域(韩玲[5]等,2012)。
目前海藻肥料主要是用特殊工艺制备海藻提取液,再进一步加工成海藻肥成品,里面含有丰富的矿物质元素、海藻活性物质等(李书琴[6]等,1995)。海藻液体肥能够促进作物萌芽及幼苗生长,还能提高产量、优化品质及农产品的耐存性,促进根系生长以及提高根系吸收营养的能力,还能提高作物的抗逆性,提高对水分胁迫、盐分胁迫及冻害的抗性(王强[7],2003)。
国内外许多学者研究发现,海藻提取物还有着驱虫能力,如在桃园喷洒海藻提取物,然后对红壁虱幼虫数量进行调查,经过一段时间后发现试验区每100个叶片只发现150头成虫,对照区每100个叶片附有232头成虫,证明了海藻提取物的驱虫效果(王强,2003)。
Crews等在研究红藻海头红提取物的杀虫活性时发现,提取物对烟草天蛾、夜蛾和蚊子幼虫均有很强的抑杀作用,后来Keisuke等从海头红中分离提取出2种有杀虫活性的物质多卤单萜,并研究了其可能作用于试虫神经系统的原理(TsengC.K.[8],1981)。
1 材料与方法
1.1 材料
供试虫源:韭菜迟眼蕈蚊(Bradysia odoriphaga Yang et zhang),于2017年8月采自于泰安市周边韭菜大棚被害韭菜的根和地下茎,并带回室内人工饲养,采用幕卫[9]等(2003)的人工饲养方法扩大繁殖后供试。
恒温培养箱温度(25±1)℃,相对湿度(75±5)%,自然光。
供试作物:韭菜(Allium tuberosum Rottler ex Sprengel)。
供试材料:泡叶藻提取物(青岛明月蓝海生物科技有限公司提供)、普通复合肥及浒苔提取物。
1.2 韭菜迟眼蕈蚊幼虫对不同处理材料趋避性的测定
取供试肥料与水按1∶1 000比例配置成溶液,取部分韭菜茎基部切成2 cm小段,浸泡于海藻肥溶液里2 h进行处理,然后参照张鹏[10]等(2015)的方法,将新鲜韭菜同样切段处理,然后取等量空白韭菜与处理韭菜放置于塑料盒(直径为16 cm,高为5 cm)四周,用毛笔分别将2龄和4龄幼虫置于塑料盒中间的接虫区(直径2 cm),用黑布覆盖,置于恒温培养箱中。
接虫3 h后,观察并记录两个区域韭菜上的幼虫数量,若幼虫不在植物上,则视为不选择。设5次重复,每重复观察100头幼虫。
1.3 韭菜迟眼蕈蚊成虫对泡叶藻提取物趋避性的测定
参照何祝清[11]等(2018)的方法,取长、宽、高为30 cm×22 cm×10 cm的矩形透明容器,容器平均划分为左、右两个区域1和2,区域1分别放置泡叶藻提取物等样品,不放置时空白样,样品下面垫玻片,韭菜迟眼蕈蚊成虫可以在容器内自由活动。
试蟲为6 h内羽化的未经交配雌成虫,每一处理10头成虫。
2 数据分析
采用SPSS数据处理系统进行试验数据的统计分析,利用Excel进行数据作图分析。
3 结果与分析
3.1 韭菜迟眼蕈蚊幼虫对不同处理的趋性
韭菜迟眼蕈蚊4龄幼虫对不同处理下的韭菜趋性结果见图1。从图1可以看出,4龄幼虫在供试时间内对不同处理的韭菜趋性差异显著,显著性水平P值小于0.01,趋性顺序依次为空白>普通复合肥>浒苔提取物>泡叶藻提取物。
韭菜迟眼蕈蚊2龄幼虫对不同处理下的韭菜趋性结果见图2。从图2可以看出,2龄幼虫在供试时间内对不同处理的韭菜趋性差异显著,显著性水平P值小于0.01,趋性顺序依次为空白>普通复合肥>浒苔提取物>泡叶藻提取物。
总体而言,2龄和4龄幼虫对不同处理的趋性表现一致,对空白韭菜的趋性最高,对泡叶藻提取物处理的韭菜趋性最低。
3.2 韭菜迟眼蕈蚊成虫对不同处理的趋性
韭菜迟眼蕈蚊雌成虫在不同处理下的趋性测定结果见图3,其中放入时区域1的雌成虫数量统一标记为5头,空白组雌成虫数量无明显变化;韭菜研磨液对雌成虫有明显的诱性,自15~25 min区域1内雌成虫数量保持在7头左右;泡叶藻提取液对雌成虫的趋避性在10 min后逐步增加,至25 min区域1内雌成虫数量降到2头左右。
4 讨论
趋性试验结果表明,韭菜迟眼蕈蚊2龄和4龄幼虫对不同处理下的韭菜趋性基本一致,对空白韭菜趋性最强,对泡叶藻提取物处理韭菜趋性最低;而其成虫对韭菜趋性最强,对泡叶藻提取物趋性最弱。此外,郑方强和冯慧琴[12](1987)经试验发现,用草木灰、细砂覆盖地面来营造一个相对干燥的环境,可以控制韭蛆的发生,而且效果显著。因此,利用泡叶藻提取物既能驱避韭蛆,还能螯合土壤,增加土壤通透性,创造一个不利于韭蛆生活的环境,结合其他防治手段,可以提高韭蛆防治效果。本试验仅研究了实验室内不同处理下的韭蛆趋性,在大田条件下的趋性还有待进一步研究。
参考文献:
[ 1 ] 李文香,杨玉婷,吴青君,等.韭菜迟眼蕈蚊研究进展[J].植物保护,2015,41(5):8-12.
[ 2 ] 陈浩,王玉涛,周仙红,等. 韭菜迟眼蕈蚊生物防治研究现状与展望[J].山东农业科学,2016,48(3):158-161.
[ 3 ] 纪明侯. 海藻化学[M].北京:科学出版社,1997.
[ 4 ] 张淑梅,李忠红. 浅议中国海藻开发利用[J]. 水产科学,2001,20(4):35-37.
[ 5 ] 韩玲,张淑平,刘晓慧.海藻生物活性物质应用研究进展[J].化工进展,2012,31(8):1794-1800.
[ 6 ] 李书琴,王孝举.海藻液体肥的研究[J].海洋科学,1995(3):4-6.
[ 7 ] 王强. 海藻液体肥生物学效应及其应用机理研究[D].杭州:浙江大学,2003.
[ 8 ] Tseng C K. Proceedings of the Toint China-U.S. Phycology Sympo-sium[M].Beijing: Science Press,1981.
[ 9 ] 幕卫,刘峰,贾忠明,等.韭菜遲眼蕈蚊简便人工饲养技术[J].华东昆虫学报,2003,12(2):87-89.
[ 10 ] 张鹏,王秋红,赵云贺,等.韭菜迟眼蕈蚊对十三种蔬菜为害 调查及趋性研究[J].应用昆虫学报,2015,52(3):743-749.
[ 11 ] 何祝清,范丽芳,李亦蕾.蟋蟀对碰碰香、薄荷和香妃草三种 植物的趋避性实验[J].生物学教学,2018,43(2):59-60.
[ 12 ] 郑方强,冯慧琴.韭蛆发生规律和防治 的研究[J].山东农业大学学报,1987,18 (4):71-80.
(收稿日期:2019-05-09)