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茉莉花双纹须歧角螟性诱监测材料筛选及田间应用效果评价

2020-12-24封传红杨子威杨志刚李志刚

生物灾害科学 2020年4期
关键词:粘胶危害防控

封传红 ,曾 伟 ,杨子威 ,杨志刚 ,李 娟 ,李志刚

(1. 四川省农业农村厅植物保护站,四川 成都 610041;2. 四川省达州市达川区植保植检站,四川 达州 635711;3. 四川省乐山市植保植检站,四川 乐山 614000;4. 四川省犍为县农业农村局,四川 犍为 614003;5. 四川省自贡市植保站,四川 自贡 643000)

【研究意义】双纹须歧角螟(Trichophysetis cretaceaButler)俗称茉莉花蕾螟,属鳞翅目草螟科,是香精制造及茶叶加工原料作物茉莉花生产上的一种重要害虫,其幼虫主要钻蛀危害茉莉的新梢嫩枝、嫩芽、花蕾和花,造成空芽、花蕾枯萎、紫斑花等,重者被害株率可达 80%以上[1],严重影响茉莉花产量和经济效益。据报道,双纹须歧角螟在广西省南宁市年发生 14 代[2],在云南省元江县年发生 10~11 代[3],在四川省犍为县年发生 6~7 代[4],在云南省元江县等地 4—10月发生为害,7月、9月分别为第一、二代危害高峰,世代重叠现象明显[1,3],加之幼虫常隐蔽潜伏于茉莉花幼嫩枝梢、花蕾等处钻蛀取食为害,增加了害虫的监测和防治难度,防治时大量使用农药,不仅会增加生产成本,同时还易导致害虫抗性的产生和化学农药残留物的增加,直接影响茉莉花原材料的产品质量、外贸出口以及花茶消费的安全性。昆虫性信息素生物防治技术是近年来国内外倡导的一种用于害虫可持续治理的绿色防控技术,其原理就是利用人工合成模拟昆虫分泌的化学性信息素物质,配合相应的装置,干扰破坏昆虫雌雄个体间化学通讯交流系统,降低雌雄交配繁殖概率或下一代虫口密度,达到实现控制害虫种群的目的[5-7]。由于专一性强、灵敏度高,害虫性信息素技术被广泛用于测报指导用药[8],利用性信息素防治害虫常见有性迷向(干扰中断交配)防控和性诱杀(群集诱捕)防控 2种方法,性信息素生物防治技术的一大优势是其选择性,不仅减少化学农药的用量,同时保护田间天敌种群,从而对非靶标害虫也有显著防控作用[9]。 在生产上,加强双纹须歧角螟成虫的性信息素诱剂及诱捕装置材料的筛选开发和田间应用试验工作,对监测其成虫种群发生动态、预测指导用药以及专一性开展害虫性迷向和性诱杀防控等方面意义重大,对持续有效控制害虫为害、减轻虫害损失,促进农药减量控害、提高产品质量和保护生态环境均具有十分重要的作用和意义。

【前人研究进展】国内先后在温湿度对双纹须歧角螟生长发育和繁殖的影响、生物学特性、发生规律、化学药剂防治、综合防治等方面开展了一些相应的调查研究[1-4,10-11],但在该虫性信息素、诱捕装置的筛选以及田间应用性信息素诱芯对成虫进行诱集监测、性迷向和性诱杀防控方面的相关试验研究尚未见报道。

【本研究切入点】课题组拟利用生产上应用的性诱测二化螟等鳞翅目成虫的粘胶型诱捕器和设想自制的新型飞蛾诱捕器雏形装置进行对比试验,配合利用人工合成模拟的不同类型双纹须歧角螟性信息素诱芯进行诱集效果试验,对诱集筛选出的诱捕装置与性信息素类型可以配合应用于田间生产,开展昆虫性信息素生物防治。

【拟解决的关键问题】筛选确定出适合双纹须歧角螟性诱监测防控的诱捕装置及优选的性信息素诱芯类型,利用筛选材料组合,科学评价出在该害虫发生期应用性迷向和性诱杀技术进行生物防控的效果,为科学指导该虫的监测和防控工作提供参考依据。为解决上述问题,课题组于 2012—2015年在四川省乐山市犍为县,针对双纹须歧角螟的性诱监测材料筛选及其性信息素生物防控技术进行了田间对比试验研究。

1 材料与方法

1.1 试验设计

试验地点选择在四川省乐山市犍为县清溪镇灌引村、踏水村、渠成村等茉莉花生产基地常年双纹须歧角螟发生较重的种植区,选择当地茉莉花长势较均匀、栽培管理条件基本一致的成片区域作为试验区。

1.1.1 不同类型诱捕器诱捕对比试验2012年8月20日,选试验地面积 1334.0 m 2 ,应用浙江宁波纽康生物有限公司生产提供的粘胶型诱捕器、双纹须歧角螟性信息素 A4 诱芯以及自制简易飞蛾型诱捕器做同田对比试验,粘胶型诱捕器的顶部为船型绿色塑胶材料,底部为涂布有骨胶的白色纸质材料,性信息素 A4 诱芯为聚氯乙烯(PVC)毛细管诱芯,长 80 mm,外径 1.6 mm,内径 1.0 mm。自制简易飞蛾型诱捕器为新型飞蛾诱捕器的雏型,其上部为 20 目铁丝网制成内置有诱芯的正方体,下部为纱网制成有开口的漏斗状物。于当日上午安装好粘胶型诱捕器和简易飞蛾型诱捕器各 3个,各诱捕器中安装 1 枚诱芯,诱捕器之间间距≤15 m,诱捕器底部与茉莉花植株顶部高度保持一致,试验设重复 3次。

1.1.2 双纹须歧角螟性诱剂诱芯筛选试验2012年9月28日,在试验区选择试验地面积 1.33 hm 2 ,应用试验筛选出的粘胶型诱捕器,以及浙江宁波纽康生物有限公司生产提供的双纹须歧角螟 D 型、Z 型、M 型、N 型、O 型、P 型、R 型、S 型、T 型、W 型、X 型、Y 型等 12种性信息素 PVC 毛细管诱芯做同田对比试验,当日进行安装设置,每个诱捕器内各安装 1 枚上述诱芯,同步设不安装诱芯的诱捕器 1个作为空白对照,试验各处理随机排列,共设重复 6次。

1.1.3 人工合成性信息素和田间活雌虫的诱捕对比试验2012年10—11月,在茉莉花田间收集枝条上的双纹须歧角螟幼虫,进行室内人工喂养至成虫羽化,根据其特征人工筛选雌、雄成虫,收集 48 h 内羽化的无外伤且未交配的双纹须歧角螟雌成虫 12 头,分成 6 组,每 2 头为 1 组,分别装入 1个用 20 目铁丝网制成体积为 9 cm 3 的自制小笼里,投入浓度为 10%糖水进行喂养,然后将其装入粘胶型诱捕器中进行诱捕雄成虫,同时与浙江宁波纽康生物有限公司生产提供的粘胶型诱捕器及双纹须歧角螟 D型、Z型、M 型、N 型、O 型、P 型、R 型、S 型、T 型、W 型、X 型、Y 型等 12种性信息素 PVC 毛细管诱芯做同田对比试验,每个诱捕器内各安装 1 枚上述诱芯。10月24日开始安装设置,试验地面积 1.67 hm2,试验调查至第一头雌成虫死亡后为止,同步设不安装诱芯的诱捕器 1个作为空白对照,试验各处理随机排列,共设重复 6次。

1.1.4 性信息素迷向和诱杀技术对夏季虫害的防控效果和对产量的增产效应在犍为县清溪镇踏水村、灌引村、渠成村茉莉花种植基地选择试验地面积 26.67 hm 2 ,于 2015年4月上旬开始实施,至 9月10日结束。试验区分别设双纹须歧角螟性信息素迷向处理、性诱捕器诱杀处理、农民自防处理及对照 4个处理。各处理不设重复,随机排列,各区之间设置 3 m 以上的间隔行。迷向处理、性诱捕器诱杀处理、空白处理设置在清溪镇踏水村、灌引村种植基地,农民自防处理设置在渠成村种植基地。各处理区设置如下:

(1)性迷向处理区。处理区成片面积 7.2 hm 2 ,按每 667 m 2 设置 20 枚双纹须歧角螟迷向圈,迷向圈均匀挂置在茉莉花植株茎秆基部,每 60 d 更换 1次。

(2) 性诱杀处理区。 处理区成片面积 7.5 hm 2 ,根据诱捕器及性信息素诱芯筛选试验结果,按每 667 m2悬挂设置 4个粘胶型性诱捕器,每个粘胶型诱捕器内放 1 枚双纹须歧角螟专用诱芯,安放在茉莉花行间,诱捕器底部距地面约 1 m,每 30 d更换 1次诱芯,诱捕器粘板视其黏性程度或根据诱集虫量适时更换。

(3)农民自防处理区。处理区面积 7.3 hm 2 ,按照当地农民的施药防治管理习惯,在害虫发生为害期,应用高效氯氟氰菊酯等常规农药开展生物化学药剂防控。

(4)对照处理区。选择与各处理区管理水平基本一致的基地面积 4.0 hm 2 ,不悬挂迷向圈、粘胶型性诱捕器,不施用生物化学药剂控制虫害。

1.1.5 性信息素诱杀技术对秋季虫害的防控效果试验选择在清溪镇灌引村茉莉花生产基地,于 2015年9月10日开始实施,至 10月底结束,试验区分别设置双纹须歧角螟性诱捕器诱杀处理及空白对照 2个处理。各处理区设置如下:

(1)性诱杀处理区。处理区成片面积 10.5 hm 2 ,根据诱捕器及诱芯试验筛选结果,按每 667 m 2 悬挂设置 3个粘胶型诱捕器,每个粘胶型诱捕器放 1 枚双纹须歧角螟专用诱芯,均匀挂置在树冠的中上部。调查时对各诱捕器视黏性情况及时更换粘板。

(2)空白对照处理区。选择基地面积 4.5 hm 2 ,不悬挂粘胶型性诱捕器,不施用生物化学药剂控制虫害。

1.2 调查和统计方法

1.2.1 调查方法(1)不同类型诱捕器诱捕效果调查。于试验设置后的次日2012年8月21日,开始对诱捕虫量进行首次调查,其后每隔 5 d 调查 1次,至 9月17日结束,共调查 10次。

(2)不同性诱剂诱芯诱捕效果调查。于试验设置后的次日2012年9月29日,开始对诱捕虫量进行首次调查,其后每隔 3 d 调查 1次,至 11月1日结束,共调查 11次。

(3)人工合成性信息素与田间活雌虫诱捕效果调查。2012年10月25日,开始对诱捕虫量进行首次调查,其后每日连续调查 1次,至 11月3日结束,共调查 11次。

(4)性信息素迷向和诱杀技术对夏季虫害的防效和对产量的增产效应调查。各处理于 2015年7月7日开始调查,每隔 7~10 d 同步调查 1次,共调查 9次以上。分别在性迷向处理区、性诱杀处理区、对照处理区的鲜摘花中抽样称取质量为 500 g 的花朵,在农民自防区固定选取农户 5 户,分别从每户农户种植地中抽样称取质量为 250 g 的鲜摘花朵,分别调查统计抽样花朵的总数量、被害花朵数量、有活虫的被害花朵数量,计算百(朵)花质量、被害花率、有虫花率、被害花有虫率、防治效果等。

(5)性信息素诱杀技术对秋季害虫防控效果调查。花被害率和枝被害率调查:分别在 2015年秋季害虫发生为害盛期的 9月25日、9月30日、10月25日、10月30日进行调查,对各处理区东、南、西、北、中各方位随机选取茉莉花总枝条 50 枝以上,分别调查其中的被害花和被害枝条的数量,共调查 4次。

1.2.2 性信息素迷向诱杀技术对增产及防控效果的计算

1.3 数据统计与分析

采用 DPS 数据处理系统软件及方法[12]对各试验调查数据进行方差分析和差异显著性测定,采用Duncan 新复极差法进行多重比较。

2 结果与分析

2.1 不同类型诱捕器诱捕效果对比试验

据 8月21日至 9月17日对比调查结果及方差分析和多重比较(表 1)可见:粘胶型性诱捕器对双纹须歧角螟的诱集数量大,与自制简易飞蛾型诱捕器之间的诱蛾量差异极显著(P=0.0012),诱捕效果显著优于自制简易飞蛾型诱捕器。从整个试验期间诱捕数量看,平均每个粘胶型性诱捕器诱蛾148.67 头,平均每个自制简易飞蛾型诱捕器诱蛾 22.33 头,粘胶型性诱捕器的诱蛾量是自制简易飞蛾型的 6.66 倍。

表1 不同类型诱捕器对双纹须歧角螟的诱集效果

2.2 双纹须歧角螟性诱剂诱芯筛选试验

据 9月29日至 11月1日对比试验调查结果及方差分析和多重比较(表 2)得知:各种双纹须歧角螟诱芯均显著优于对照,以 N 型性信息素 PVC 毛细管诱芯效果诱蛾量最高,平均诱蛾量为 338.8 头,其次为 Z 型诱芯,平均诱蛾量为 230.00 头,在 1%极显著水平下,N 型和 Z 型诱芯之间无显著差异,M 型和 Y 型诱芯之间无显著差异,其平均诱蛾量为 156.00~187.50 头,S 型、X 型、T 型、O 型、D 型诱芯之间无显著差异,其平均诱蛾量为 103.33~130.67 头,P 型、R 型诱芯诱蛾量较小,二者之间无显著差异,平均诱蛾量在 31.8~37.7 头,不用诱芯的对照也有随机的诱蛾量,平均诱蛾量为 1.83 头。

表2 不同性诱剂诱芯对双纹须歧角螟的诱集效果比较

2.3 人工合成性信息素与田间活雌虫的诱捕对比试验

据 10月25日至 11月3日对比调查结果及方差分析和多重比较(表 3)得知:除双纹须歧角螟 R 型性信息素 PVC 毛细管诱芯外,其余类型诱芯平均诱蛾量均显著高于活雌虫和对照的平均诱蛾量,其中以Z 型性信息素诱芯诱蛾量最高,效果最佳,其平均诱蛾数量为 161.8 头,其次为 M 型、N 型诱芯,其平均诱蛾量分别为 145.2 头、143.0 头,在 1%极显著和 5%显著水平下,Z 型和 M 型、N 型诱芯之间无显著性差异,未安装诱芯的空白对照诱蛾量平均为 8.8 头,与 R 型诱芯之间无显著性差异。

表3 人工合成性信息素与田间活雌虫对双纹须歧角螟诱集效果比较

2.4 性信息素迷向和诱杀技术对夏季虫害的防效及增产效应

2.4.1 田间幼虫在夏季的发生动态及不同处理对害虫的控制效果从2015年夏季7月上旬至9月上旬各处理的田间幼虫发生为害动态图(图1)中的对照区花被害率情况得知,在四川省犍为县,进入 7月中旬后,田间双纹须歧角螟幼虫的被害花率呈增长态势,7月下旬至 8月下旬为该地区夏季发生世代的第一个危害高峰期,9月上旬为第二个危害高峰期。相对于对照区,性迷向处理区、性诱杀处理区对第一危害虫峰均具有明显的控制效果,持效期分别在 30 d和 45 d以上,除农民自防区外,各处理对夏季第二危害虫峰控制效果不明显。

图1 不同处理的田间幼虫发生为害动态

2.4.2 不同处理对夏季第一危害峰的防效及增产效应据不同处理对夏季第一危害峰期茉莉花产量及防效调查结果及方差分析(表 4)可知:性迷向处理、性诱杀处理对防治茉莉花被害和有虫花具有较好的防治效果,二者对花被害和有虫花的防效分别为 63.08%~66.65%、77.45%~80.98%,其中,性诱杀处理对花被害的防效和有虫花的防效,均略高于农民自防处理,与对照处理相比,性迷向处理、性诱杀处理对被害花中有活虫率的防效分别为 19.60%、21.26%,二者的百花质量也表现出了一定增产效果,其增幅为4.01%~4.14%。在百花质量增产方面,在 5%显著水平下,性迷向处理、性诱杀处理与农民自防处理之间有显著差异,农民自防处理的百花质量虽比对照处理增产15.48%,但其被害花中有活虫率却增加了46.99%。对花被害防效、有虫花防效方面,在 1%极显著和 5%显著水平下,性迷向处理、性诱杀处理与农民自防处理之间均无显著差异。

表4 不同处理对夏季第一危害峰的增产效应和防治效果

2.4.3 不同处理对夏季第二危害峰的防效据不同处理对夏季第二危害峰期防治效果调查结果及方差分析(表 5)可知:性迷向处理、性诱杀处理对防治茉莉花被害和有虫花的防治效果下降,以性诱杀处理的防效相对较高,其防治花被害和有虫花的防效分别为 38.88%和 42.60%,低于农民自防处理,农民自防处理对防治花被害和有虫花的防效为 90.38%和 91.10%,对被害花中有活虫率防效方面,性诱杀处理和农民自防处理之间无显著差异。

表5 不同处理区对夏季第二危害峰的防治效果

2.5 性信息素诱杀防控技术对秋季发生世代虫害的防效

据 2015年性诱杀处理对秋季发生世代虫害的防效调查(见表 6)得知:双纹须歧角螟幼虫在当地初秋季节的 9月下旬,对茉莉的花仍有一定程度的危害,但显著轻于夏末季节 9月上旬的发生为害程度,9月下旬至 10月下旬幼虫对蛀枝的危害加重,以 10月下旬蛀枝危害最重。结果表明,性诱杀处理对秋季9月下旬的防蛀花、蛀枝的平均防效分别为 39.99%和 41.32%,秋季 10月下旬,性诱杀处理对防蛀枝的平均防效为 40.35%,与 9月下旬基本一致。

表6 性诱杀处理对秋季虫害的防治效果

3 小结与讨论

试验研究结果表明,粘胶型性诱捕器对双纹须歧角螟的诱集数量大、诱捕效果好,N 型、Z 型和 M 型性信息素诱芯诱集效果较优,选用粘胶型性诱捕装置及专用性信息素诱芯可用于双纹须歧角螟的监测和诱杀防控。

在四川省犍为县地区,7月下旬至 8月下旬是双纹须歧角螟夏季发生世代的第一个幼虫危害高峰,9月上旬为第二个危害高峰,至初秋 9月下旬,幼虫对茉莉的花仍有一定程度的危害,但轻于夏季末期 9月上旬的发生为害程度,9月下旬至 10月下旬幼虫对蛀枝的危害加重,以 10月下旬蛀枝危害最重。

应用双纹须歧角螟性信息素在夏秋季对害虫的性迷向和性诱杀防控试验表明,性迷向防控、性诱杀防控对夏季第一危害峰防控明显,与农民自防无显著差异,对茉莉花百花质量有明显的增产效应,且被害花中的活虫率低于不防治对照和农民自防,性迷向和性诱杀防控对夏季第二危害峰的花被害防效和有虫花防效出现下降,不及农民自防,性诱杀防控对秋季害虫蛀花、蛀枝的防效,也与夏季第二危害峰的防效基本一致。初步分析,性迷向和性诱杀防控在 9月以后的防效出现下降的原因,可能与性信息素释放剂量、气象因素、害虫生物学特性或更换诱芯的时效期等因素有关,有待于进一步试验和研究。

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