噻虫嗪灌根和捕食螨释放对设施西瓜刺吸类害虫的种群抑制作用

张 妍王 培张友军徐宝云王少丽*

（1 中国农业科学院蔬菜花卉研究所，北京 100081；2 湖南省植物保护研究所，湖南长沙 410125）

蚜虫、粉虱、蓟马和叶螨等是设施蔬菜和瓜类作物生产中的常发性害虫，这类害虫种类多，田间混合发生；体型微小，田间发生初期肉眼难以识别鉴定，常常延误早期防治时机；常隐匿于叶片背面取食植物汁液，影响作物的光合作用。但更为严重的是，蚜虫、粉虱、蓟马等害虫也是传播植物病毒病的媒介，例如烟粉虱Bemisia tabaci（Gennadius）传播的番茄黄化曲叶病毒（tomato yellow leaf curl virus，TYLCV）、番茄褪绿病毒（tomato chlorosis virus，ToCV）、瓜类褪 绿黄化病毒（cucurbit chlorotic yellows virus，CCYV）等，近年来给蔬菜和瓜类产业造成严重经济损失，也成为设施园艺产业健康发展的重要阻碍因子。

烟碱类杀虫剂是烟碱型乙酰胆碱受体（nicotinic acetylcholine receptors，N-AChRs）的激动剂，可阻断靶标昆虫的中枢神经系统的传导，进而使害虫出现麻痹直至死亡，因此是登记用于防控烟粉虱等小型吸汁类害虫的优良杀虫剂。基于此类药剂的内吸性能，以往研究发现，吡虫啉在作物苗期灌根施用后，可在植株生长的各个部位检测到药剂的存在（宗建平 等，2009）；苗期采用噻虫嗪灌根处理能够降低作物生长前期害虫的种群数量，且对蓟马防效优良（吴青君，2013），并且在瓜类作物收获时果实内药剂残留不超过国家残留限量标准（尹宏峰 等，2014），可以作为小型害虫种群抑制的重要方法之一；但同时研究也发现，噻虫嗪灌根或喷雾施用区的叶螨种群数量显著高于对照区，表明烟碱类杀虫剂的使用对田间叶螨具有一定程度的种群刺激作用（王玲 等，2015），由此推测，烟碱类杀虫剂灌根防虫的关键技术应用不能有效防控同一寄主植物上、同期同域发生的叶螨种群。智利小植绥螨（Phytoseiulus persimilis）是一种对叶螨具有较强控制作用的专性捕食性天敌，研究发现其对草莓、茄子等园艺作物上的二斑叶螨种群控制及防效优良（宫亚军 等，2015；郝建强 等，2015）。

针对这个问题，基于前期研究，本试验探索研究了内吸性杀虫剂噻虫嗪苗期灌根处理与释放捕食螨协同应用对大棚西瓜中小型害虫、害螨的防控效果，研究结果将对设施栽培中小型刺吸类害虫的高效防控提供重要的科学依据和技术指导。

1 材料与方法

1.1 供试药剂

25%噻虫嗪水分散粒剂，先正达（中国）投资有限公司产品。智利小植绥螨，首伯农（北京）生物技术有限公司产品。

1.2 试验方法

试验在湖南省长沙市长沙县春华镇龙王庙村塑料大棚内进行，西瓜品种为早春红玉（湖南雪峰种业有限公司提供）。春季西瓜3 月18 日育苗，4 月22 日定植，秋季西瓜7 月21 日育苗，8 月10 日定植；每茬设置2 个小区，每个区面积大约为100 m2。所有小区采用常规除草、施肥等农事管理。

1.2.1 噻虫嗪苗期灌根 西瓜定植2 d 后，处理区采用25%噻虫嗪水分散粒剂3 000 倍液灌根，每株药液量为50 mL；对照小区采用清水进行同样处理。作物定植时处理区和对照区均无任何害虫发生。

1.2.2 生育期释放捕食螨 西瓜上自然发生叶螨初期，人工释放智利小植绥螨，直接撒施在带有截形叶螨的西瓜叶片上，释放比例为益害比（智利小植绥螨∶叶螨）1∶10。每个季节释放2 次，2 次间隔10 d 左右，春茬分别于5 月14 日和5 月26 日释放，秋茬分别于8 月26 日和9 月16 日释放。

1.2.3 刺吸类害虫的种群调查 灌根处理10 d（春季）和7 d（秋季）后开始调查，每个小区随机设置4 个调查点，每个点调查10 株作物，每处理共调查40 株，每隔7 d 调查1 次，记录瓜蚜、烟粉虱、蓟马和截形叶螨的种群数量。连续调查6 次。

虫口减退率（%）=〔（捕食螨释放前虫口数-捕食螨释放后虫口数）/捕食螨释放前虫口数〕× 100

相对防效（%）=〔（处理区虫口减退率-对照区虫口减退率）/（1 -对照区虫口减退率）〕× 100

1.3 数据分析

原始数据收集后用Excel 2010 和SigmaPlot 14.0 进行基础运算和作图，并采用SPSS 19.0 软件中Duncan 氏新复极差法对协同防控处理区和对照区的害虫种群数量进行差异显著性分析。

2 结果与分析

2.1 试验基地设施西瓜重要害虫及其为害

从空白对照区虫口数据可以看出，试验基地春茬和秋茬西瓜上主要发生害虫略有差异。春茬西瓜上以瓜蚜（Aphis gossypiiGlover）和截形叶螨〔Tetranychus truncatus（Ehara）〕为主，5 月中下旬开始种群数量快速上升，6 月9 日瓜蚜和截形叶螨密度分别为2 897.5 头·株-1和1 897 头·株-1，烟粉虱和蓟马零星发生（图1）；而秋季烟粉虱、瓜蚜和截形叶螨均严重发生，9 月23 日虫口密度分别为257.7、36.9 头·株-1和35.9 头·株-1，蓟马发生数量稍低（图2）。

2.2 噻虫嗪灌根与捕食螨协同应用对小型刺吸类害虫种群动态的影响

西瓜定植2 d 后进行灌根处理，生长期内释放2 次智利小植绥螨，小型刺吸类害虫种群数量见图1 和图2。春季西瓜定植灌根后，瓜蚜零星发生，未造成为害；截形叶螨种群数量从捕食螨释放前的30 头·株-1下降为释放后的少于10 头·株-1，其中6 月9 日第6 次调查时截形叶螨密度为2 头·株-1，此时接近作物收获期，不会造成为害，而此时对照区截形叶螨的虫口密度为1 897 头·株-1，两者差异显著（图1）。

秋季，西瓜定植后烟粉虱、蓟马、瓜蚜和截形叶螨即有发生，噻虫嗪灌根处理对瓜蚜种群的压低效果优良，对烟粉虱和蓟马种群的控制作用低于对瓜蚜的效果。灌根29 d（9 月16 日）时，对照和防控处理区的烟粉虱密度分别为286.7 头·株-1和23.6 头·株-1，虫口密度约相差10 倍，两者之间差异显著。9 月23 日第6 次调查时，对照区截形叶螨密度为35.9 头·株-1，防控处理区截形叶螨在捕食螨种群的持续控制下，表现为零星发生，虫口密度为2.4 头·株-1，显著低于对照（图2），后期随着作物生长及温度降低，可以不再进行防控。

2.3 噻虫嗪灌根与捕食螨协同应用对小型刺吸类害虫的相对防效

由春季和秋季设施西瓜的害虫种群动态可以看出，试验地区春季以瓜蚜和截形叶螨为主，秋季西瓜棚内烟粉虱、蓟马、瓜蚜和截形叶螨均有发生（图1、2）。噻虫嗪灌根与捕食螨协同应用后，春季处理区和对照区烟粉虱和蓟马种群数量很低，以捕食螨释放前的虫口数量为基数，协同处理区瓜蚜和截形叶螨相对防效分别为93.33%和97.42%；秋季协同处理区截形叶螨防效为92.72%，烟粉虱和蓟马的防效略低，分别为79.17%和78.10%，处理区瓜蚜种群数量很低，每40 株虫口数量为10 头（表1）。

表1 噻虫嗪灌根与捕食螨协同应用对不同刺吸类害虫的相对防效

3 结论与讨论

为了提升对设施蔬菜和瓜类作物上小型害虫的防控效果，内吸性杀虫剂（吡虫啉、噻虫嗪、溴氰虫酰胺等）在作物上应用后，能够通过作物内吸作用将药剂输送到作物的各个部分，从而进行害虫的预防性控制，生产实践中简单易行，且可保障产品的安全性（尹宏峰 等，2014）。叶螨和其他小型害虫在温室、大棚的设施瓜菜栽培中发生危害普遍严重且防控困难，尤其是常规杀虫剂无杀螨效果，因此通常在防控害虫时不能实现同时杀虫杀螨的一喷多防的目的。本试验在大棚西瓜苗期采用噻虫嗪灌根的基础上，与1∶10 比例释放智利小植绥螨协同应用，可以明显压低同期发生的害虫和害螨种群数量，解决了单一技术无法控制多种有害生物的问题。与捕食螨释放前数据相比，噻虫嗪灌根的化学防控与释放智利小植绥螨的生物防控的协同使用技术对烟粉虱和蓟马的防效分别达79.17%和78.10%，对截形叶螨的防效超过92.72%。之前的研究表明，噻虫嗪早期灌根施药处理对其他寄生性天敌昆虫（如丽蚜小蜂）无直接致死影响，且对其寄生烟粉虱若虫的寄生率也影响较小（刘馨 等，2016），因此，该协同技术也可为其他作物上类似问题的害虫防控方案的制定提供参考。另外，本试验是在西瓜定植缓苗后进行灌根处理，实际操作中也可以选择在育苗定植前，使用内吸性杀虫剂进行带苗穴盘喷淋处理（张鹏 等，2015），也更为省力。

噻虫嗪苗期灌根与生长期释放捕食螨的协同应用技术实施后，即使后期还会有少量害虫发生，但届时春茬作物接近收获期，不再施用化学药剂也不会对作物造成经济损失。该协同技术在湖南长沙地区的春茬大棚西瓜田中经过多次田间试验，防控效果稳定且效果优良（数据未示）；同时，值得注意的是，有些年份害虫发生数量大，经历了春季、夏季的虫口累积后，秋季作物种植时害虫种群数量迅速增大，故在秋季西瓜或其他蔬菜生长期内，还需要根据害虫发生的实际情况再实时采取其他防控措施。目前，防虫网、粘虫板等物理防控措施已在多地普及使用，该协同技术可以与这些基础物理措施配合应用，预期防效更高。智利小植绥螨除了可防控截形叶螨外，对其他叶螨种类也有控制作用，例如二斑叶螨（郝建强 等，2015），该螨由于对多种杀螨剂的抗药性极强导致化学防控面临严重挑战（唐小凤 等，2014；Xu et al.，2018），而采用生物防控技术也是治理该抗性害螨的重要有效途径之一。