两种生物农药防治菜心黄曲条跳甲的研究

肖勇　时苏　包华理等

中图分类号：S 436. 35 文献标识码：B DOI：10.16688/j.zwbh.2020513

黄曲条跳甲Phyllotreta striolata（Fabricius）属叶甲科Chrysomelidae，是一種重要的十字花科蔬菜害虫。该虫除以幼虫蛀食植物根部、成虫取食叶片外，还可传播细菌性病害。近年来，黄曲条跳甲为害日趋严重，在我国南方诸多地区暴发成灾，且在部分地区有超越小菜蛾Plutella xylostella成为十字花科蔬菜生产上第一大害虫的趋势。长期以来，黄曲条跳甲的田间防治主要依赖化学杀虫剂。化学杀虫剂长期不合理使用导致了害虫抗药性水平升高、防效下降等问题，同时也影响了天敌种群的数量，造成一系列的环境和生态问题。鉴于黄曲条跳甲成虫鞘翅革质、善于跳跃，不利于杀虫剂的附着和渗透，且叶面施药难以兼顾地下幼虫、蛹和卵，药剂持效期过后，成虫持续羽化出土，造成“打不尽”的现象，需不断增加喷药次数和加大药量。通过对黄曲条跳甲生物学研究发现，其成虫、幼虫具有不同的生物学特性，且未成熟期（幼虫、蛹和卵）种群数量庞大，接近总量的90%，因此，利用低毒、高效、无残留的生物农药来控制其地下幼虫、蛹和卵的数量成为防治黄曲条跳甲的关键所在。

生物农药是指利用真菌、细菌、转基因生物等活体生物或其代谢产物防治农业有害生物的农药，具有低毒、低残留、环境友好等特点，是减少化学农药使用量和对害虫实施绿色防控的重要手段。苏云金芽胞杆菌Bacillus thuringiensis（Bt）是一种具有杀虫活性的革兰氏阳性产芽胞细菌，是目前应用最广泛的微生物杀虫剂。绿僵菌Metarhizium是一类重要的生防真菌，在自然界分布广泛，使用安全，是最早用于害虫防治的微生物之一。已有研究表明，Bt G033A（中国农业科学院植物保护研究所研制）和金龟子绿僵菌CQMa421（重庆大学研制）在室内对黄曲条跳甲具有一定的杀虫效果。BtG033A可湿性粉剂是我国第一个登记用于防治鞘翅目害虫的转基因工程菌，同时对鳞翅目害虫高效。金龟子绿僵菌CQMa421可分散油悬浮剂和颗粒剂分别已在多种蔬菜上登记用于防治鳞翅目、鞘翅目和半翅目等害虫（http：∥www.chinapesti-cide.org.cn/）。本文选用Bt G033A和金龟子绿僵菌CQMa421这两种生物农药开展菜心生产全过程防治黄曲条跳甲的试验，旨在有效防治黄曲条跳甲.降低化学农药使用量，提高蔬菜产品质量。

1材料与方法

1.1试验材料

1.1.1供试作物

供试菜心品种为‘广良49，购自广东省良种引进服务公司。

1.1.2供试药剂

32000 IU/mg苏云金杆菌G033A可湿性粉剂（WP），武汉科诺生物科技股份有限公司;80亿孢子/mL金龟子绿僵菌CQMa421可分散油悬浮剂（OF）和2亿孢子/g金龟子绿僵菌CQMa421颗粒剂（GR），重庆聚立信生物工程有限公司。

1.2试验方法

1.2.1种子包衣处理

试验方法参照《农药田间药效试验准则（一）第18部分：杀虫剂防治十字花科蔬菜黄条跳甲》（GB/T 17980.18—2000），于2019年5月在广州市白云区广东省农业科学院钟落潭试验基地进行生物农药对黄曲条跳甲的田间药效试验。本试验选用BtG033A和金龟子绿僵菌CQMa421，采用种子丸粒化法进行菜心种子包衣处理。设置处理组（G033A包衣：55.0g/150g和CQMa421包衣：88.0g/150g）和对照组（填充助剂包衣和空白对照CK），每处理设4个重复，共16个小区。供试小区覆盖有纱网，离地高度为15cm，用于防止外来虫源的影响。

播种后第16天，菜心生长至叶片生长期，4～5片叶。上午9：00—11： 00，调查各处理小区菜心上黄曲条跳甲的虫口数量，每小区随机选取5个点，每点调查面积为0. 11m²。同时，调查菜心叶片的受害情况，每小区随机选取30株菜心，每株菜心选3片叶调查受害情况，计算叶片受害指数。分级标准为，0级：无受害;1级：叶片零星受害;3级：叶片有1/3以下面积受害;5级：叶片有1/3至1/2以下面积受害;7级：叶片有1/2至2/3面积受害;9级：叶片有2/3以上面积受害，各级数据含最小值不含最大值。

成虫数=所有调查点的成虫总数/调查点数;

叶片受害指数=∑（各级受害叶片数×相对级别值）/（调查总叶片数×9）×100。

1.2.2拌土撒施处理

试验于2019年11月在惠州市惠阳区良井镇矮光绿安菜场进行。在播种前一天下午，分别选用苏云金杆菌粉剂G033A和金龟子绿僵菌颗粒剂CQ-Ma421，和农田土混匀，均匀撒施，并用旋耕机混匀后起垄播种。设置处理组和对照组，处理组包括BtG033A（150 g/667m²）和XQMa421（5kg/667m²），每667m²用土约5kg，另设空白对照（CK），不作处理。

播种后第16天，调查各组菜心上黄曲条跳甲的虫口数量和菜心植株受害率，方法参照1.2.1。

1.2.3叶面喷雾处理

试验于2019年11月在惠州市惠阳区良井镇矮光绿安菜场进行。选择生长至幼苗期的菜心试验，施药当日天气晴朗，为保证生物农药活性，选择傍晚施药。试验过程中均未使用其他杀虫剂。

施药当天调查药前虫口基数，施药后第3天、第5天和第7天分别调查各组菜心的虫口数量，方法参照1.2.1。依据调查结果计算虫口减退率和校正防治效果。公式如下：

虫口减退率=（药前虫口基数-药后虫口数）/药前虫口基数×100%;

校正防治效果=（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统计方法

使用SPSS 17.0软件（SPSS Inc.，Chicago，IL，USA）进行数据分析，所有数据使用方差分析（ANOVA）进行差异显著性分析（P<0.05），使用GraphPad Prism 8.0.2软件作图。

2结果与分析

2.1种子包衣对黄曲条跳甲的防治效果

播种后16 d，菜心生长至幼苗期。调查结果表明，用Bt G033A和金龟子绿僵菌CQMa421进行种子包衣的菜心上，每0.11m²的虫口数量（0.08头和0.10头）显著低于未包衣（0.36头）和填料包衣（0.34头）的菜心，而两种生物农药种子包衣处理之间并没有显著差异，单独填料种子包衣处理和空白对照之间也无显著差异（图1）。

用Bt G033A和金龟子绿僵菌CQMa421进行种子包衣处理的菜心叶片受害指数分别为6.71和9.93，显著低于未包衣（31.79）和填料包衣（29.12）的菜心，两种生物农药种子包衣处理之间没有显著差异（图1）。

2.2生物农药土壤处理对黄曲条跳甲的防治效果

用Bt G033A和金龟子绿僵菌CQMa421拌土撒施处理组中每0.11m²的虫口数量<0.12头和0. 28头）显著低于空白对照组（0.93头），而两种生物农药处理之间无显著差异（图2）。Bt G033A和金龟子绿僵菌CQMa421拌土撒施处理的菜心叶片受害指数分别为19.34和24.17，显著低于空白对照组（65.53）（图2）。

2.3生物农药叶面喷雾对黄曲条跳甲的防治效果

Bt G033A和金龟子绿僵菌coMa421叶面喷雾后第3、5、7天的虫口减退率分别为83.25%/81.21%、64.91%/58. 73%和84. 68%/75.74%;第3、5、7天的校正防治效果分别为58.95%/52.37%、69.56%/64.04%和81.12 %/70.09%（图3）。其中，第5天虫口减退率不升反降，原因可能是由于第5天试验田整体虫口基数突然增多导致，第5天对照组虫口数量远高于施药前虫口数量，但是校正防效不受影响。

3讨论

生物农药的快速发展对于农业的可持续发展和农产品质量安全都具有重要意义。生物农药独特的作用机理决定了其较强的针对性和广泛的适应性。苏云金芽胞杆菌作用方式以胃毒为主，主要通过产生伴孢晶体即内毒素，在中肠肠液碱性条件下破坏肠道内膜，导致昆虫因败血症死亡。伴孢晶体蛋白具有杀虫特异性，Bt G033A菌株携带的cry3Aa7蛋白对鞘翅目叶甲科害虫有很好的毒力。金龟子绿僵菌主要通过分生孢子附着并穿透昆虫表皮进入体内，产生并分泌毒素，攻破昆虫自身免疫系统，破坏昆虫的组织结构导致其死亡。金龟子绿僵菌CQMa421是一种广谱杀虫真菌，对鳞翅目、鞘翅目中20多种害虫有较好的杀虫效果。

本试验证明利用生物农药进行种子丸粒化包衣、拌土撒施以及叶面喷施3种措施对黄曲条跳甲具有较好的防治效果。同时，Bt G033A和绿僵菌对小菜蛾、菜青虫等其他十字花科蔬菜害虫也有一定的防效，可以确保菜心生产全过程免受害虫为害。生产实践表明，防治黄曲条跳甲不能只重视防治成虫，在其幼虫为害初期，控制幼虫不让其出土为害，压低种群基数是防治该虫的关键。

利用种子丸粒化包衣技术可以使种子播种前带药、带肥下田，达到保苗、壮苗的效果，同时，包衣中的缓释材料对农药具有缓释作用，可以延长药效，有效减少了前期植保和人工投入。用Bt G033A和金龟子绿僵菌CQMa421进行种子丸粒化包衣处理，在播种后16 d，均可以显著降低虫口数量，达到了保护菜心的效果。与传统的化学农药相比，使用Bt进行种子丸粒化包衣处理对植株生长发育无不良影响，对出苗、株高和鲜重等指标也无显著影响。同时，使用Bt进行种子丸粒化包衣还可以提高菜心种子发芽势、发芽率和出苗率。

药剂土壤处理同样可以防治地下幼虫为害。用苏云金杆菌G033A和金龟子绿僵菌CQMa421进行撒施拌土预處理可以显著降低跳甲虫口数量和菜心叶片受害指数，这一结果与萝卜田防治黄曲条跳甲的研究结果一致，并且金龟子绿僵菌CQMa421土壤处理不仅可以防治跳甲幼虫，而且对萝卜有增产效果。Bt土壤处理还可以显著降低菜心整个生长期的落卵量和幼虫数量，并且效果优于氯虫苯甲酰胺和啶虫脒等化学农药。

目前，化学杀虫剂依然是菜心生产过程中黄曲条跳甲的主要防治手段，长期不合理使用将导致农药残留超标、生态恶化等恶性循环，并加速跳甲抗药性的发生发展。随着人们对蔬菜生产的安全与品质要求的日益提高，生物农药的低毒低残留、环境友好等优点使其得到了大面积推广和应用。但生物农药由于自身特点原因，防治效果受到环境、温湿度、施药方式及时间等多种因素影响，导致防治效果不稳定，不能很好地发挥生物农药应有的能力特点，接受程度不高。依据黄曲条跳甲成虫善跳跃的活动特点，喷药应从四周向中心进行，防止跳甲逃逸。施药时间一般选择傍晚或阴天，以达到最佳防治效果。