高空喷洒高效引诱触杀剂I T K-1防治松墨天牛效果分析

张国豪，苟 阳，田 艳，汤婷婷，蔡孔瑜，陈桂芳

（1.重庆市林业科学研究院·三峡库区森林生态保护与恢复重庆市市级重点实验室,重庆沙坪坝400036;2.重庆市森林病虫防治检疫站,重庆 渝北400112;3.重庆山地型城市森林生态系统国家定位观测研究站,重庆 沙坪坝400036）

松墨天牛(Monochamus alternatus)，属天牛科墨天牛属昆虫，主要危害马尾松、黑松、湿地松等，是松树毁灭性病害——松材线虫病（被称为松树“癌症”）的主要传播媒介[1]。目前，该病害已在我国十多个省区造成大面积松树死亡，形成重大的生态破坏，并将可能带来更加巨大的生态灾难[2]。通过防治天牛，可切断疫情传播媒介，将有效控制松材线虫病疫情发生态势。近年来，利用飞机空中喷洒微囊悬浮剂杀灭天牛已广为应用[3-5]。8%氯氰菊酯微囊悬浮剂（商品名：绿雷二代）作为一种触破式微囊悬浮剂，具有对天牛成虫击倒力强、药效高、持效期长等特点；其衍生制剂——松墨天牛高效引诱触杀微囊剂ITK-1（简称ITK-1），通过缓慢释放其引诱成分，可将林间一定范围内的天牛引诱到喷药地带集中灭杀，具有用药量少、环境污染指数低等特点，在大面积飞机防治时具有明显优势和应用潜力[6]。

重庆地处长江上游地区和三峡库区腹心，山高坡陡，辖区内森林以马尾松为主，气候条件、寄主条件、水陆空交通路网发达，非常适宜松材线虫病疫情的发生和蔓延[7]。根据国家林业和草原局2021年第5号公告[8]，重庆市已有36个区县级行政区发生疫情，疫情发生面超过13.3万hm2，防控形势非常严峻。近年来，重庆根据自身疫情分布及发生特点，除以“病害检疫、疫情监测和疫木除治”作为病害防治的核心措施外，坚持在重点区域开展媒介昆虫化学防治，积极研发新制剂[9]，并开展区域性飞机防治试验[6,10]。本研究借助重庆市2017－2020年松材线虫病媒介昆虫常态化防治项目，在巴南、南川等多个区县马尾松林区开展飞机防治试验并采集相关数据，系统性观测和分析了直升飞机喷洒ITK-1、8%氯氰菊酯微囊悬浮剂2种药物对靶标害虫的防治效果，旨在为重庆地区乃至全国松材线虫病化学防控提供技术参考。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

根据松材线虫病疫情发生程度及其媒介天牛种群密度，于2017－2020年分别在北碚、沙坪坝、南川、万州、九龙坡、云阳、南川、巴南和垫江等区县，选择马尾松纯林（立地条件、林相、树龄、海拔以及天牛虫口密度等基本一致），开展媒介天牛大范围化学喷雾防治试验。

1.2 试验材料

供试药剂：8%氯氰菊酯微囊悬浮剂、高效引诱触杀微囊剂ITK-1，均采购于重庆中邦药业（集团）有限公司。

施药量：两种药剂施药量均为1500 mL·hm-2；配方：585 L自来水+150 L药+15 kg尿素（沉降剂），为100 hm2用药量。

施药设备：B-7705型直升飞机（载药量750 L每架次），配专用喷头，100 hm2每架次。

1.3 试验方法

1.3.1 试验设计

根据天牛在重庆地区生长发育及羽化规律，飞机防治试验每年开展两次，首次在5月中下旬，第2次在6月下旬－7月上旬。2017年、2018年和2020年飞机防治试验地点、供试药剂以及具体施药时间详见表1。ITK-1采用飞机带状喷雾，带状喷幅间隔100 m；8%氯氰菊酯微囊剂全域均匀喷雾。为监测和评价该区域飞机防治效果，在每个区县另选马尾松纯林1处，作为空白对照区（立地条件、林相以及天牛虫口密度等与飞机防治区基本一致），且距离飞机防治区至少在5 km以上。施药前6~10 d，在飞机防治区和空白对照区核心区域分别挂设高效化学天牛诱捕器（型号APF-1）5~25套（每套诱捕器距离大于100 m），各试验点布设APF-1诱捕器数量详见表1。从挂设之日起，每隔5 d调查1次各台诱捕器天牛诱捕情况（2017年、2020年）；2018年南川区、巴南区飞机防治时间相同，羽化高峰期内（起始时间至6月上、中旬）每隔2 d采集1次数据，随后根据天牛林间密度情况适当减少采集频次（7月：5 d；8月：10 d；9月：30 d），但巴南第一次飞机防治后天牛诱捕数据缺失，仅对6月23日飞机防治之后数据有效。诱捕器挂设、诱芯更换和天牛诱捕数据调查由区县专业人员实施。根据天牛诱集情况，统计和分析飞机防治区、空白对照区天牛诱捕总量、种群动态变化趋势等。

表1 2017－2020年飞机防治试验区域、供试药剂及施药时间Tab.1 Airplane spraying areas,tested insecticides and spraying time and dosage used in this study(2017－2020)

1.3.2 统计分析

采用Excel 2010对试验数据进行整理。采用SPSS Statistics 22.0对试验数据进行独立样本t检验（P＜0.05）。所有图片的制作在OriginPro 9.1中完成。

2 结果与分析

2.1 防治效果调查

试验结果表明，飞机喷洒8%氯氰菊酯微囊悬浮剂和ITK-1均能够显著降低林间天牛种群密度（图1）。从图1 a-f可以看出，2017年北碚、沙坪坝、南川、九龙坡、万州和云阳8%氯氰菊酯防治区，诱捕天牛总量显著低于其空白对照区天牛总量，各试验地点的空白对照区天牛诱捕总量高出飞机防治区达65.76%（t=4.929,df=4.725,P=0.005）、46.89%（t=4.204,df=8,P=0.003）、84.72%（t=7.528,df=8,P＜0.001）、72.89%（t=4.336,df=4.189,P=0.011）、64.35%（t=5.849,df=10,P＜0.001）和40.28%（t=4.774,df=8,P=0.001）。2018年巴南、南川2个试验表现出类似结果，分别达88.30%（t=14.398,df=16.108,P＜0.001）和88.84%（t=19.984,df=9.614,P＜0.001）（表2）。2020年巴南、垫江ITK-1飞机防治区林间天牛虫口密度显著低于空白对照区虫口密度，分别为75.59%（t=26.038,df=32.928,P＜0.001）和78.69%（t=29.330,df=31.130,P＜0.001）（表2）。

表2 两种防治药剂对天牛的飞防效果Tab.2 The control effects of two insecticidal to M.alternatus

图1 直升飞机喷洒8%氯氰菊酯微囊悬浮剂防治松墨天牛试验区诱捕数量Fig.1 Mean trapped adult of M.alternatus in six 8%cypermethrin millirod suspending agent airplane spraying area

2.2 飞机防治后林间天牛种群动态

从图2c-d可以看出，巴南、垫江等地天牛均从5月上旬开始羽化，至8月底结束，羽化期长达3个月。连续2次喷洒8%氯氰菊酯微囊悬浮剂和ITK-1（间隔1个月左右，第1次在5月中下旬），可有效降低林间天牛虫口密度，尤其是在施药后1～3周内天牛数量极低，低密度状态可持续近1个月，如在ITK-1巴南防治区，天牛诱捕数量从5月27日（防治前）的8.68±1.08头每套锐减至6月1日（防治后第一次采集）的0.60±0.10头每套，且在接下来的半月内均维持在1头每套以内（图2 c）；在垫江同期开展的ITK-1飞机防治试验同样表现出类似趋势（图2 d），说明直升飞机带状喷洒ITK-1可有效降低林间天牛虫口密度。

图2 直升飞机喷洒两种药剂后林间松墨天牛种群动态变化趋势Fig.2 Population dynamics of M.alternatus in areas of two insecticidal airplane sprayed

3 结论与讨论

松墨天牛在重庆地区的羽化高峰期一般在5－6月[11]。天牛成虫羽化离开病死松树后，就近取食健康松树嫩梢，这段时间是阻断媒介天牛传播松材线虫的重要环节[2]。有关松材线虫病媒介昆虫防治，研究层面多集中在天敌昆虫的释放与利用[2,12-13]，应用层面主要采取林间化学喷雾（粉）、林冠飞机喷雾[2,6,9,14]，清理死树、成虫诱捕、打孔注药等[2,15-17]。ITK-1作为一种新型触破式微囊悬浮剂，其活性成分为F2型引诱剂（缓释微囊）和氯氰菊酯（触破微囊），对松墨天牛成虫有“引诱+触杀”活性。研究结果表明，在天牛羽化高峰期前后开展2次飞机防治，可有效减少林间天牛种群数量，降低疫情传播风险，这与2017年在铜梁ITK-1飞机防治试验结果相同[6]。但相比首次飞机防治试验，本次飞机首轮施药时间较早，在时间上符合天牛羽化规律；同时空白对照区距离飞机防治区较远，可以有效避免处理组间相互干扰，因此防治效果更加准确。在北碚等林区8%氯氰菊酯微囊悬浮剂防治区，天牛年诱捕总量较空白对照区降低69%左右，而2020年ITK-1在施药量减半防治面积不变的情况下，防治效果均达75%以上，单从防治效果来看两种药剂无明显差异。本项研究结果进一步证实ITK-1可作为松材线虫病媒介昆虫化学防控理想药剂。

根据媒介昆虫多年来林间种群监测结果，要想利用化学喷雾防治松材线虫病，建议1年中的施药次数可增加到3~4次[2,10]，特别是在天牛羽化初期和羽化盛期，更应该加大防治力度。同时，鉴于ITK-1的“引诱+触杀”作用机理，笔者还建议在一些无条件开展飞机防治作业的区域，可采用悬挂诱捕器、结合林间点状（诱芯所在位置）喷洒氯氰菊酯等化学药物的方式开展相关媒介昆虫辅助防治工作。

致谢：重庆市北碚区等8个区县林业部门在飞机防治试验、数据采集等方面给予了极大帮助。