海口羊山地区金钗石斛主要蜗牛和蛞蝓防治药剂筛选试验
2021-06-07刘迎陈青梁晓伍春玲
刘迎 陈青 梁晓 伍春玲
(1中国热带农业科学院环境与植物保护研究所/农业农村部热带作物有害生物综合治理重点实验室/海南省热带作物病虫害生物防治工程技术研究中心海南海口571101;2海南省南繁生物安全与分子育种重点实验室海南三亚572000)
金钗石斛(DendrobiumnobileLindl)以茎入药,是中国传统的名贵中药材,因其特殊的生存环境和卓越的滋补功效位列“中华九大仙草”之首[1-2]。现代药理研究证明,金钗石斛具有增强免疫、改善大脑记忆和认知功能障碍、抗衰老、抗肿瘤、保肝护肝、治疗白内障等作用[3-6]。金钗石斛又因其花色优美、花香宜人成为一种著名的观赏花卉[7]。金钗石斛主要分布于中国贵州、云南、海南等长江以南的亚热带地区[8],对生长环境要求较高,生长缓慢。海口羊山地区是海南金钗石斛主栽区,羊山地区为火山喷发形成的独特地区,由1 000 km2以上的火山岩地貌构成,年平均气温24℃,年降雨在1 500~2 400 mm,是金钗石斛生长的天然场所,仿野生种植金钗石斛种植面积逐年增加,在实现精准扶贫的同时,也打造了海南健康产业新名片。海口羊山地区金钗石斛多为集约化仿野生林下附石栽培,林下相对高湿的环境及其林下落叶繁多、有机质和火山石上苔藓非常有利于蜗牛和蛞蝓的发生,同时地面树木为其提供了栖息场所。前期调查发现,林下金钗石斛蜗牛和蛞蝓等软体动物类害虫包括海南小囊螺[Microcystishainanica(Yen)]、细钻螺[Opeasgracile(Hutton)]和双线嗜粘液蛞蝓[Philomycusbilineatus(Benson)],主要以成虫和若虫刮食金钗石斛的嫩叶、嫩茎、花器等器官,叶片被害后,形成大量的孔洞;花器被害后脱落,造成金钗石斛失去食用价值和商品价值。目前软体动物类害虫防治主要依赖化学药剂,市面常规杀软体动物药剂包括四聚乙醛、茶皂素、杀螺胺乙醇胺盐、三苯基乙酸锡、杀螺胺、速灭威·硫酸铜复配制剂、甲萘威·四聚乙醛复配制剂等,施药方式包括撒施和喷雾等[9-11]。海口羊山地区金钗石斛仿野生林下附石栽培模式人工施药劳动强度大且防治成本高。本文以喷雾器喷洒模仿水肥药一体化技术防治林下金钗石斛蜗牛和蛞蝓,筛选防治蜗牛和蛞蝓的化学药剂,为海南林下金钗石斛软体动物害虫的防治提供科学依据。
1 材料与方法
1.1 材料
1.1.1 试验材料
药效筛选试验在海南海口琼山区龙塘镇新民委员会玉里村金钗石斛基地进行,田间软体动物害虫蜗牛包括海南小囊螺(M.hainanica)、细钻螺(O.gracile),蛞蝓为双线嗜粘液蛞蝓(P.bilineatus)。
1.1.2 供试药剂
供试药剂及生厂厂家见表1。
表1 供试药剂及试验剂量
1.2 方法
1.2.1 试验设计
金钗石斛蜗牛和蛞蝓田间试验共设置6个处理(表1),分别为30%茶皂素水剂2 700 mL/hm2(810 g a.i./hm2)(表1),稀释250倍;80%四聚乙醛可湿性粉剂600 g/hm2(480 g a.i./hm2),稀释1 125倍;70%杀螺胺乙醇胺盐可湿性粉剂750 g/hm2(525 g a.i./hm2),稀释900倍;45%三苯基乙酸锡可湿性粉剂900 g/hm2(405 g a.i./hm2),稀释750倍;80%乙蒜素乳油450 mL/hm2(360 g a.i./hm2),稀释1 500倍;以清水对照。每处理设置重复3次,共18个小区,每小区50 m2,小区随机排列。用背负式自动喷雾器(SX-MD16E-2,市下控股有限公司)对金钗石斛植株、附石、树干和周围地表均匀喷雾,施液量675 L/hm2。
金钗石斛2017年10月栽培,各小区间种植方式和田间管理一致;药剂筛选分别于2019年和2020年进行。2019年试验:施药时间2019年9月14日,施药1次;2020年试验:施药时间2020年9月1日,施药1次;喷雾时间在傍晚19点左右,施药后3、7、14 d进行调查。
1.2.2 调查方法
喷施前进行虫口基数调查,施药后3、7、14 d调查各处理小区内蜗牛和蛞蝓的存活虫口数,按照下述公式计算虫口减退率和防治效果。调查时间为傍晚19点以后,每小区3点随机取样,每点调查10丛金钗石斛植株及其周围附石、树干和地表的蜗牛和蛞蝓数量,同时观察各处理药剂对金钗石斛的安全性。
虫口减退率=100×(施药前虫口数-施药后虫口数)/施药前虫口数×100%
防治效果=100×(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%
2 结果与分析
2.1 五种药剂对海南小囊螺的田间防效
5种药剂对海南小囊螺的田间防效见表2。2019年度,施药后第3天,30%茶皂素AS、80%四聚乙醛WP、70%杀螺胺乙醇胺盐WP、45%三苯基乙酸锡WP、80%乙蒜素EC对海南小囊螺的防效分别为75.8%、67.9%、51.5%、64.4%和47.9%,茶皂素对海南小囊螺的防效显著高于其他4种药剂。药后第7天,5种药剂的防效分别为76.8%、87.0%、60.4%、76.8%、56.9%,四聚乙醛对海南小囊螺的防效显著高于其他4种药剂。药后第14天,5种药剂的防效分别为70.1%、88.6%、65.2%、79.7%、58.5%,四聚乙醛对海南小囊螺的防效显著高于其他4种药剂。
表2 五种药剂对海南小囊螺(M.hainanica)的防治效果
2020年度,施药后第3天,30%茶皂素AS、80%四聚乙醛WP、70%杀螺胺乙醇胺盐WP、45%三苯基乙酸锡WP、80%乙蒜素EC对海南小囊螺的防效分别为80.3%、71.9%、57.2%、67.5%和54.8%,茶皂素对海南小囊螺的防效显著高于其他4种药剂。药后第7天,5种药剂的防效分别为83.4%、86.7%、64.2%、77.9%、61.8%,茶皂素和四聚乙醛对海南小囊螺的防效显著高于其他3种药剂。药后第14天,5种药剂的防效分别为81.0%、88.0%、66.7%、79.2%、62.3%,四聚乙醛对海南小囊螺的防效显著高于其他4种药剂。2019年和2020年的试验结果趋势基本一致。
2.2 五种药剂对细钻螺的田间防效
5种药剂对细钻螺的田间防效见表3。2019年度,施药后第3天,30%茶皂素AS、80%四聚乙醛WP、70%杀螺胺乙醇胺盐WP、45%三苯基乙酸锡WP、80%乙蒜素EC对细钻螺的防效分别为69.9%、75.6%、72.0%、51.1%和47.4%,四聚乙醛和杀螺胺乙醇胺盐对细钻螺的防效显著高于其他3种药剂。药后第7天,5种药剂的防效分别为75.5%、88.5%、80.1%、57.6%、41.2%,四聚乙醛对细钻螺的防效显著高于其他4种药剂。药后第14天,5种药剂的防效分别为72.1%、90.1%、84.9%、55.3%、44.6%,四聚乙醛和杀螺胺乙醇胺盐对细钻螺的防效显著高于其他3种药剂。
2020年度,施药后第3天,30%茶皂素AS、80%四聚乙醛WP、70%杀螺胺乙醇胺盐WP、45%三苯基乙酸锡WP、80%乙蒜素EC对细钻螺的防效分别为72.0%、80.4%、80.2%、43.2%和40.3%,四聚乙醛和杀螺胺乙醇胺盐对细钻螺的防效显著高于其他3种药剂。药后第7天,5种药剂的防效分别为73.7%、87.0%、84.4%、54.9%、49.8%,四聚乙醛和杀螺胺乙醇胺盐对细钻螺的防效显著高于其他3种药剂。药后第14天,5种药剂的防效分别为67.5%、90.9%、86.3%、56.9%、46.2%,四聚乙醛对细钻螺的防效显著高于其他4种药剂。2019年和2020年的试验结果趋势基本一致。
表3 五种药剂对细钻螺(O.gracile)的防治效果
2.3 五种药剂对双线嗜粘液蛞蝓的田间防效
5种药剂对双线嗜粘液蛞蝓的田间防效见表4。2019年度,施药后第3天,30%茶皂素AS、80%四聚乙醛WP、70%杀螺胺乙醇胺盐WP、45%三苯基乙酸锡WP、80%乙蒜素EC对双线嗜粘液蛞蝓的防效分别为81.3%、70.6%、60.4%、53.2%和60.7%,茶皂素对双线嗜粘液蛞蝓的防效显著高于其他4种药剂。药后第7天,5种药剂的防效分别为83.0%、76.3%、71.5%、63.6%、67.7%,茶皂素对双线嗜粘液蛞蝓的防效显著高于其他4种药剂。药后第14天,5种药剂的防效分别为72.9%、71.1%、70.4%、57.7%、56.3%,茶皂素、四聚乙醛和杀螺胺乙醇胺盐对双线嗜粘液蛞蝓的防效显著高于其他2种药剂。
2020年度,施药后第3天,30%茶皂素AS、80%四聚乙醛WP、70%杀螺胺乙醇胺盐WP、45%三苯基乙酸锡WP、80%乙蒜素EC双线嗜粘液蛞蝓的防 效 分 别 为85.6%、75.4%、67.7%、62.4%和62.2%,茶皂素对双线嗜粘液蛞蝓的防效显著高于其他4种药剂。药后第7天,5种药剂的防效分别为84.1%、81.2%、72.3%、56.2%、58.8%,茶皂素和四聚乙醛对双线嗜粘液蛞蝓的防效显著高于其他3种药剂。药后第14天,5种药剂的防效分别为74.9%、81.3%、73.4%、56.8%、53.8%,四聚乙醛对双线嗜粘液蛞蝓的防效显著高于其他4种药剂。2019年和2020年的试验结果趋势基本一致。
表4 五种药剂对双线嗜粘液蛞蝓(P.bilineatus)的防治效果
3 讨论
研究结果表明,80%四聚乙醛可湿性粉剂对海南小囊螺的防治效果较好,防效(2020年,下同)在71.9%~88.0%;其次是30%茶皂素水剂,防效达80.3%~83.4%。80%四聚乙醛可湿性粉剂对细钻螺防治效果较好,防效在80.4%~90.9%;其次是70%杀螺胺乙醇胺盐可湿性粉剂,防效达80.2%~86.3%。供试5种药剂中对双线嗜粘液蛞蝓防治效果最好的是30%茶皂素水剂,防效达74.9%~85.6%;其次是80%四聚乙醛可湿性粉剂,防效达75.4%~81.3%。综上,茶皂素、四聚乙醛、杀螺胺乙醇胺盐可广泛应用于金钗石斛蜗牛和蛞蝓的田间防治。
茶皂素是由茶树种子(茶籽、茶叶籽)中提取出来的一类糖苷化合物,是一种性能良好的天然表面活性剂,也是目前国内研究最多的植物源杀螺剂之一[12],其作用机制是对靶标受体消化酶-纤维素酶活性的影响,高浓度茶皂素可抑制内切β-1,4葡聚糖酶(EG)的活性[13]。据文献报道,茶皂素对铁皮石斛蜗牛具有良好的防治效果,防效达85%以上[14-15]。本研究结果表明,茶皂素对双线嗜粘液蛞蝓、海南小囊螺、细钻螺具有优良的防治效果,防效分别在74.9%~85.6%、80.3%~83.4%和67.5%~73.7%,尤其对双线嗜粘液蛞蝓的防治效果较佳。本试验发现,茶皂素药后3 d、7 d对3种蜗牛的防效达到较佳,而药后14 d防效有所下降,说明茶皂素具有一定速效性但后期持效性略低。四聚乙醛是防治多种作物蜗牛危害的主打药剂,当蜗牛取食或接触到四聚乙醛后,体内会释放大量乙酰胆碱酯酶,破坏螺体内特殊的黏液,使螺体迅速脱水,造成其体液的流失和细胞破坏,最终导致螺体、蛞蝓中毒死亡。王轶等[16]报道称,撒施四聚乙醛颗粒剂对铁皮石斛蜗牛具有优良的防治效果,14 d防效达87.8%。本研究结果表明,四聚乙醛对海南小囊螺、细钻螺、双线嗜粘液蛞蝓具有优良的防治效果,2020年防效分别在71.9%~88.0%、80.4%~90.9%和75.4%~81.3%,尤其对海南小囊螺、细钻螺的防治效果最佳,且试验中发现四聚乙醛持效期较长。杀螺胺乙醇胺盐,又名氯硝柳胺乙醇胺盐,属呼吸抑制剂,抑制氧吸收和碳水化合物代谢,具有熏蒸和胃毒作用。元艺等[17]报道称,喷施50%杀螺胺乙醇胺盐悬浮剂对钉螺的防效达100%。本研究中杀螺胺乙醇胺盐对细钻螺具有较好的防治效果,达到80.2%~86.3%。试验中45%三苯基乙酸锡可湿性粉剂、80%乙蒜素乳油对蜗牛和蛞蝓的防效较差,生产中不推荐使用。金钗石斛是一种药食同源的药用植物,产品质量安全十分重要。茶皂素是一种植物源农药,对人畜安全,但对水生生物毒性较高;四聚乙醛对人、畜、家蚕以及鱼类均为低毒;杀螺胺乙醇胺盐对人、畜及植物毒性较小但对鱼类毒性较大[18]。因此生产中可根据金钗石斛种植过程中的软体动物害虫具体发生情况,有针对地选择茶皂素、四聚乙醛、杀螺胺乙醇胺盐进行防治,且应注意避开鱼塘以免造成鱼类中毒发生。