茶小绿叶蝉对茶叶生化成分的影响及高效低水溶性药剂防效试验

刘嘉裕，黎健龙，周 波，陈义勇，廖侦成，唐 颢

（1.广东省农业科学院茶叶研究所/广东省茶树资源创新利用重点实验室，广东 广州 510640；2.清远市农业科技推广服务中心/清远市农业科学研究所，广东 清远 511500）

【研究意义】茶小绿叶蝉（Empoasca onukii）属半翅目叶蝉科，是我国各茶区分布最广的重要害虫之一，在广东一年发生12～13代，为害盛期为5—6月、9—10月，主要为害第二轮茶及第四轮茶［1］，以成虫、若虫刺吸茶树嫩梢汁液为食。受害芽叶叶缘泛黄，叶脉变红，进而叶尖叶缘萎缩焦枯，生长停滞，芽叶脱落，严重影响茶叶产量和品质［2-3］。由于缺乏安全高效的防控技术，如何从生态学角度出发，安全、高效地将茶小绿叶蝉为害控制在经济阈值之下，成为当前茶叶生产中的关键问题。同时，探索茶小绿叶蝉为害后茶树生化成分的变化，对夏秋茶的品质提升甚至提高其产品附加值具有重大意义。【前人研究进展】研究发现，全国大部分茶区的优势种为茶小绿叶蝉，自然为害高峰期在夏、秋茶期间，不仅影响外观品质，内含物质也严重下降，同时可致夏秋茶减产10%～30%。由于虫形较小，活动、繁殖能力强，防治难度较大，以致防治费用占茶树病虫害总防治费用的40%～60%［3-4］。农药按照溶解度分为脂溶性和水溶性，随茶汤溶解出来的农药残留是消费者最为关心的安全问题，研究发现新烟碱类农药不仅对人体有很大的危害，对茶园生态环境具有很大的负面效应甚至破坏生物多样性［5-6］。2012年水溶性农药被欧盟列入茶叶出口的必检项目，筛选出高效低水溶性农药防治茶树主要虫害，才能确保我国茶叶生产和质量安全。【本研究切入点】由于茶小绿叶蝉对夏秋茶的产量和品质影响较大，很多企业或茶农由于考虑经济成本，广泛对其采用的控制手段仍然是化学防治，但由于缺乏统一的防治技术规程进行指导和规范，造成在药剂选择、施药适期、施药次数等方面存在很大的盲目性、随意性，因此导致化学防治效果较差，并带来茶叶农残超标风险，同时影响到天敌种群生存、繁衍，破坏茶园生物多样性，引起害虫抗药性。【拟解决的关键问题】本试验在前人研究基础上，根据不同受害程度测定茶样生化成分的变化，并筛选3种低水溶性农药对茶小绿叶蝉进行防控［7-10］，以期为茶园茶小绿叶蝉的高效安全防控提供理论依据和技术支撑，同时为茶小绿叶蝉茶树综合利用提供理论支持，对茶产业、生态环境等有重要意义。

1 材料与方法

1.1 试验材料

试验在广东省农业科学院茶叶研究所钟落潭基地内进行，茶园划分5个试验区域，茶园栽培品种为云南大叶群体种，树龄约8年，栽培模式为双行条植，行距1.5 m，株距30 cm。试验期间气候条件对茶小绿叶蝉的种群消长起着重要的作用，试验期间有21 d为高温高湿天气，日均气温27.9 ℃、最高温37.5 ℃、相对湿度82.5%，气候条件不适宜茶小绿叶蝉繁殖生长，尤其是5月19日开始气温持续在30 ℃以上。

供试药剂：24%虫螨腈悬浮剂（帕力特®，德国巴斯夫公司），水溶解度为0.12～0.14；15%茚虫威乳油（凯恩®，美国杜邦公司），水溶解度为0.2；22%噻虫·高氯氟微囊悬浮剂（阿立卡®，瑞士先正达作物保护有限公司），水溶解度为0.005。

1.2 试验方法

试验设24%虫螨腈20、30、40 mL/667m2，15%茚虫威13、17、25 mL/667m2，22%噻虫·高氯氟20、30、40 mL/667m2，以及农业防治（强采）和空白对照（清水）11个处理。2017年5月13日早上施药1次。根据试验设计的用药剂量兑水稀释后，采用背负式静电喷雾器对试验区域茶树叶片进行正反两面均匀喷雾。根据茶小绿叶蝉取食和产卵习性特点，每3 d对茶树进行强采一芽二叶或以上的嫩叶1次。

处理前每小区随机调查100张嫩叶上的虫口基数，并在试验区采摘新梢进行被害分级，按照茶鲜叶受茶小绿叶蝉为害程度分为5个等级［11］：0级，正常茶叶；1级，受害茶叶湿润期，芽叶呈现湿润状，晴天午间出现凋萎；2级，受害茶叶红脉期，叶脉、叶缘红变；3级，受害茶叶焦边期，叶脉、叶缘红色转深，并逐渐向叶片中部扩展，叶尖、叶缘逐渐扭卷，“焦头、焦边”，芽叶生长停止；4级，枯焦期“焦头、焦边”不断向全叶扩展，至叶枯焦，甚至脱落。药后1、3、7、14、21 d分别调查虫口基数，计算虫口减退率和防治效果。

茶叶中茶多酚、游离氨基酸、咖啡碱、可溶性糖、水浸出物和水分含量的测定参照试验标准GB/T 8312-2002、GB/T8313-2002、GB/T8314-2002和GB/T 8304-2002。

2 结果与分析

2.1 茶叶生化成分分析

2.2.1 茶多酚与氨基酸 由表1可知，正常茶叶（0级）与茶小绿叶蝉为害茶叶（1～4级）茶多酚含量呈先上升后下降趋势，受害茶叶蒸青样茶多酚含量最大降幅为2.29%；随着茶小绿叶蝉为害茶叶程度的增加，蒸青样茶多酚含量下降明显，最大降幅为3.40%，其中受害2级与3级差异显著。

正常茶叶与茶小绿叶蝉为害茶叶氨基酸含量下降明显，受害茶叶蒸青样氨基酸含量最大降幅高达29.25%，达显著差异；随着茶小绿叶蝉为害茶叶程度的增加，蒸青样氨基酸含量下降明显，最大降幅为17.63%。

正常茶叶与茶小绿叶蝉为害茶叶酚氨比呈上升趋势且升幅明显，最大增幅达38.16%；随着茶小绿叶蝉为害茶叶程度的增加，蒸青样氨基酸含量上升明显，最大增幅达17.32%。

表1 茶多酚与氨基酸含量随受害等级的变化Table 1 Contents of tea polyphenols and amino acids vary with the levels of damage

2.2.2 咖啡碱、可溶性糖、新梢含水量 由表2可知，正常茶叶与茶小绿叶蝉为害茶叶咖啡碱含量呈先上升后下降趋势，受害茶叶蒸青样咖啡碱含量最大降幅为4.26%；随着茶小绿叶蝉为害茶叶程度的增加，蒸青样咖啡碱含量下降略为明显，最大降幅为12.00%。

正常茶叶与茶小绿叶蝉为害茶叶可溶性糖含量呈先上升后下降趋势，受害茶叶蒸青样可溶性糖含量最大降幅为10.98%；随着茶小绿叶蝉为害茶叶程度的增加，蒸青样可溶性糖含量下降较为明显，最大降幅达29.27%，其中受害2级与3级差异显著。

表2 咖啡碱、可溶性糖、新梢含水量随受害等级的变化Table 2 Caffeine, soluble sugar, and water content of young shoots vary with the levels of damage

正常茶叶与茶小绿叶蝉为害茶叶新梢含水量呈下降趋势，最大降幅为7.84%；随着茶小绿叶蝉为害茶叶程度的增加，蒸青样新梢含水量下降，最大降幅为6.75%，其中受害2级与3级差异显著。

2.2 高效低水溶性药剂试验分析

2.2.1 虫口减退率 从表3可以看出，药后1 d不同处理虫口减退率从高到低依次为24%虫螨腈＞强采＞22%噻虫·高氯氟＞15%茚虫威，其中24%虫螨腈虫口减退率与其他处理相比差异显著。试验中24%虫螨腈药后1 d对茶小绿叶蝉的虫口减退明显，3个浓度处理的虫口减退率均超过80%。药后3 d 24%虫螨腈3个浓度处理虫口减退率保持在90%以上，对杀灭茶小绿叶蝉具有速效性与持效性；15%茚虫威和22%噻虫·高氯氟药后1 d对茶小绿叶蝉的虫口减退效果没有24%虫螨腈明显，但两种药剂的平均虫口减退率分别为46.85%和54.07%，对杀灭茶小绿叶蝉仍有相当的效果。15%茚虫威和22%噻虫·高氯氟药后3 d对茶小绿叶蝉的虫口减退率呈逐步上升趋势，其中15%茚虫威药后14 d达到90%以上，22%噻虫·高氯氟则在药后21 d仍达到90%以上。及时强采能有效提高茶小绿叶蝉的虫口减退率，强采21 d虫口减退率为75.68%，强采处理对茶小绿叶蝉虫口减退作用较空白对照明显。

表3 不同处理对茶小绿叶蝉的虫口减退率Table 3 Insect population reduction rate of tea leafhopper under different treatments （%）

2.2.2 防治效果 从表4可以看出，药后1 d不同处理防治效果从高到低依次为24%虫螨腈＞强采＞22%噻虫·高氯氟＞15%茚虫威，其中24%虫螨腈的防治效果差异显著。试验中24%虫螨腈对茶小绿叶蝉速效性最好，防治效果均在85%以上，其中24%虫螨腈40 mL/667m2防治效果最为明显；15%茚虫威和22%噻虫·高氯氟药后1 d防治效果呈先降后升的趋势，分别在药后7 d（平均防效48.73%）、3 d（平均防效26.19%）达到防治效果最低峰，在药后21 d（平均防效分别为90.74%、83.80%）达到防治效果最高峰。强采处理对茶小绿叶蝉也有一定的防治效果。由此看出，24%虫螨腈在防治茶小绿叶蝉上比其他药剂处理效果更好，突现出其药效的速效性和持效性。

3 讨论

茶多酚大多在茶树嫩梢上，随着茶叶的生长变老，茶多酚含量随之降低［12］，茶小绿叶蝉通过刺吸茶树新梢汁液，影响营养物质的正常输送，导致新梢水分不足而影响茶多酚的含量。因此本试验中随着受害等级增加，茶多酚含量越少；氮素营养被根部吸收，转运到茶树的芽叶等各部位，从而使茶树慢慢长高长大，积累天然的氨基酸［13］，由于茶小绿叶蝉偏好嫩叶为害，对茶树其他部位影响较少，故本试验中随着受害等级增加，氨基酸含量的下降比率不大；茶叶咖啡碱含量的季节变化，春季茶叶中咖啡碱浓度最高，冬季最低［14］，水分越少，咖啡碱含量就越少；茶树体内3种可溶性糖成分为果糖、葡萄糖及蔗糖，在不同茶树品种叶片中的含量均随着气温的降低呈现增长趋势，且具有较好的规律性［15-16］，由于茶小绿叶蝉成虫和若虫通过刺吸茶树新梢汁液，导致水分丧失，可溶性糖含量随之下降，下降幅度最为明显。

表4 不同处理对茶小绿叶蝉的防治效果Table 4 Control effect of different treatments on tea leafhopper （%）

茶小绿叶蝉是广东省茶园的重要害虫，对茶叶产量与品质的影响很大，目前化学防治仍然是主要的防治手段，随着人们对食品农药残留问题关注度的提升，安全、高效、低毒的农药成为科研攻关的重要工作。诸多研究围绕茶小绿叶蝉防治手段等方面开展。张强等［17］比较了4种新型农药对恩施茶区茶小绿叶蝉的防治效果，发现4种新型农药药效综合排序为帕力特＞茶蝉净＞凯恩＞联苯菊酯，其中帕力特药效最长，茶蝉净和凯恩速效性较好。赵丰华等［18］探讨了不同处理对茶小绿叶蝉的防治效果，结果显示，凯恩、阿立卡、溴虫腈对茶小绿叶蝉防治药后14 d平均防效达83.45%，具有速效性和持效性。张春蓓等［19］在夷陵筛选4种新型农药防治小贯小绿叶蝉，结果显示，24%虫螨腈悬浮剂具有较好的速效性和持效性，与茶蝉净差异不显著，22%噻虫·高氯氟微囊悬浮剂的速效性比15%茚虫威乳油好，但持效性略差。上述研究与本试验结果相似，供试高效低水溶性药剂可替代高水溶性农药或轮换使用防治茶小绿叶蝉。茶小绿叶蝉除了为害茶树外，还能在一些茶园杂草中生存［20］，在喷施农药之前，应该先清理茶园杂草，并掌握在低龄若虫高峰期防治，以取得更好的防治效果。发展绿色和有机茶叶将是我国茶叶生产今后发展的主要方向和潮流，如何有效地控制有害生物的危害，为我国茶叶可持续发展提供技术支撑。

4 结论

茶小绿叶蝉的绿色防控田间试验结果表明，24%虫螨腈悬浮剂能有效防控茶小绿叶蝉，且有较好的速效性与持效性，不同浓度24%虫螨腈悬浮剂均不会对茶树品种产生药害，同时未对蜘蛛等天敌产生明显的杀伤作用。考虑广东生态茶园的发展趋势，茶叶受害程度1级时推荐采用强采措施进行防控，新梢失水程度轻，酚氨比较低，宜采制绿茶；茶叶受害2～3级时推荐采用强采+24%虫螨腈悬浮剂，新梢叶质硬脆，酚氨比高，宜采制红茶。