5 种杀虫剂对茶小绿叶蝉的毒力及防效比较
2024-01-03赵建伟田厚军邱良妙刘其全姚凤銮
赵建伟, 田厚军, 邱良妙, 刘其全, 姚凤銮
(福建省农业科学院植物保护研究所, 福建省作物有害生物监测与治理重点实验室, 福建 福州 350013)
茶小绿叶蝉(Empoasca pirisugaMatumura)在茶园中世代重叠严重且繁殖速度快,是我国茶树的重要害虫之一(陈联双,2023;李金玉等,2022)。 茶小绿叶蝉的若虫和成虫以口针穿刺细胞的方式吸食茶树嫩梢或嫩茎的汁液(李红莉等,2021;肖强,2019;闫佳伟等,2023),导致叶肉组织细胞损坏、芽或叶卷曲硬化、芽节间缩短、芽尖和叶缘变红褐色焦枯,造成茶叶品质的严重下降(甘兴旺,2020;林美菁等,2023)。
目前,茶小绿叶蝉仍以杀虫剂防治为主(曹馨月等,2018;Zhouet al,2016)。 在茶叶采摘期大量使用化学农药会引起茶叶农药残留超标的问题。 另外,过度依赖单一化学农药的使用会导致茶小绿叶蝉产生抗药性,福州和福安等地茶小绿叶蝉均对联苯菊酯和啶虫脒等产生了抗性(庄家祥等,2009)。 利用部分生物农药替代常规化学农药也是茶园茶小绿叶蝉绿色防控的重要措施,而化学农药与生物农药的轮换使用才是防治害虫的最佳策略,特别是对药剂种类和剂量进行科学轮换,能起到很好的防治效果(柳采秀等,2018)。
因此,比较几种杀虫剂的田间防效对于减少药剂使用量、高效防控茶小绿叶蝉具有重要意义。 本研究测定了5 种杀虫剂(包括4 种化学杀虫剂和1 种生防菌剂)对茶小绿叶蝉的生物活性的影响,旨在明确这些药剂的速效性和持效性,为选择合适的药剂进行防治提供科学依据。
1 材料与方法
1.1 试验材料
1.1.1 试虫 供试茶小绿叶蝉采自福建省福州市晋安区宦溪镇创新村茶园(26°08′58″N,119°24′02″E),茶树品种为福云6 号。 采用扫网法在茶园多点随机采集茶小绿叶蝉若虫,带回实验室在温度为30℃、相对湿度为75%、光照条件为14 h ∶10 h(L ∶D)的人工气候培养箱中用茶树嫩梢饲养1 d,选取若虫用于毒力测定。
1.1.2 药剂 40%呋虫胺可溶性粉剂(陕西上格之路生物科学有限公司);8%虫螨腈微乳剂(广西田园生化股份有限公司);10%氟啶虫酰胺水分散粒剂(日本石原产业株式会社);200 亿孢子•g-1球孢白僵菌可分散油悬浮剂(山东惠民中联生物科技有限公司);2.5%联苯菊酯乳油(广西田园生化股份有限公司)。
1.1.3 设备 人工气候箱(MGC-450HP-2L,上海恒一恒科学仪器有限公司);背负式电动喷雾器(SeeSa,浙江黄岩市下喷雾器化工有限公司)。
1.2 室内毒力测定
试验采用浸梢法(王瑶等,2017),将新鲜的茶树嫩梢用清水洗净,自然晾干备用。 将供试药剂配制成预先设定的浓度备用。 将茶树嫩梢浸入药液30 s,取出后置于滤纸上自然晾干,用润湿的脱脂棉包裹嫩梢下部保湿,放入洁净的玻璃管。 用毛笔将健康的茶小绿叶蝉若虫接入管中,每管30 头,管口用纱布封住,每个处理重复3 次,对照用清水处理。 置于人工气候箱,24 h后观察试虫存活情况,计算死亡率。 以毛笔尖轻触虫体,虫体不动视为死亡。
1.3 田间防效测定
1.3.1 试验地点 试验在福建省福州市晋安区宦溪镇创新村茶园进行,供试面积为1500 m2。茶园土壤属于黄壤土,肥力中等,pH 值6.1,茶树品种为福云6 号。 试验地茶树生育期为成年期,种植密度约6 株•m-2,所有小区的栽培和管理条件一致,采用相同肥水管理水平。
1.3.2 试验设计 药剂处理8 个,对照1 个,共9 个处理。 重复4 次,共设36 个小区,随机排列,每小区面积为28 m2。 各小区栽培管理条件一致,小区间设有保护行。 试验于2021 年6 月27 日茶小绿叶蝉低龄若虫盛发期开展,使用背负式电动喷雾器施药1 次,用量为750 L•hm-2,整株均匀喷雾。
40%呋虫胺可溶性粉剂施用量分别为150 和225 g•hm-2,8%虫螨腈微乳剂施用量为1350 g•hm-2,10%氟啶虫酰胺水分散粒剂施用量分别为450 和750 g•hm-2,200 亿孢子•g-1球孢白僵菌可分散油悬浮剂施用量分别为2400 和3000 g•hm-2,2.5%联苯菊酯乳油施用量为1500 g•hm-2以及空白对照。
试验期间气象资料从试验地附近气象站获得,整个试验期间无影响试验结果的恶劣气候因素。
1.3.3 调查方法 晴天晨露未干时或阴天全天均可调查,采取5 点取样法,每点随机调查100张嫩叶的茶小绿叶蝉成虫和若虫活虫数,并用计数器记录。 施药前进行虫口基数调查,施药后1、3、7、14 d 各调查1 次残存虫口数,共进行5 次调查。 根据处理区和对照区施药前后茶树茶小绿叶蝉活虫数计算校正防效。
1.4 数据处理
用统计软件SPSS 22.0 计算毒力回归方程(regression equation)、致死中浓度(LC50)及95%置信限,若LC5095%置信限没有重叠表示不同处理的毒力差异显著,采用Duncan′s 新复极差法检验田间药效试验防治效果差异显著性,显著水平设定为P=0.05。
2 结果与分析
2.1 供试农药对茶小绿叶蝉的室内毒力
由表1 可知,球孢白僵菌、氟啶虫酰胺、联苯菊酯、呋虫胺和虫螨腈5 种药剂对茶小绿叶蝉的LC50分别为3.607×107孢子•L-1、53.060 mg•L-1、21.006 mg•L-1、18.305 mg•L-1和3.840 mg•L-1。
表1 5 种杀虫剂对茶小绿叶蝉的室内毒力Table 1 Toxicity of the five insecticides towards Empoasca pirisuga
2.2 供试药剂对茶小绿叶蝉的田间药效
由表2 可知,药后1 d,高剂量氟啶虫酰胺和联苯菊酯的校正防效为88.97%和73.65%,均高于70%,好于其他药剂防效。 药后3 d,高剂量呋虫胺和氟啶虫酰胺的校正防效在90%左右;虫螨腈、联苯菊酯和高剂量球孢白僵菌的校正防效均在70%以上;低剂量球孢白僵菌防效较低(53.86%),与其他处理相比差异达显著水平。 药后7 d,虫螨腈和高剂量氟啶虫酰胺校正防效均在90%以上;低剂量氟啶虫酰胺、联苯菊酯、高剂量球孢白僵菌和呋虫胺校正防效均在80%以上;低剂量的呋虫胺和球孢白僵菌校正防效仅75.08%和62.85%,与其他处理相比差异显著。 药后14 d,虫螨腈、高剂量呋虫胺、氟啶虫酰胺和球孢白僵菌校正防效均维持在80%以上;联苯菊酯和低剂量氟啶虫酰胺校正防效维持在70%以上,而低剂量呋虫胺和球孢白僵菌校正防效仅为66.10%和60.12%。
表2 5 种杀虫剂对茶小绿叶蝉的防治效果Table 2 Field efficacy of the five insecticides against Empoasca pirisuga
随着时间(1、3、7 d)的增加,5 种药剂对茶小绿叶蝉的防效总体呈升高趋势,但在药后14 d防效有所下降。 施用呋虫胺后不同时间点(1、3、7 和14 d)的防效间有显著差异。 低剂量的氟啶虫酰胺药后7 d 的防效显著高于药后1 和14 d,而高剂量的氟啶虫酰胺药后1、3 和7 d的防效间均无显著差异。 球孢白僵菌药后1、3 和7 d 的防效间具有显著差异,而药后7 与14 d防效无显著差异。 联苯菊酯药后7 d 的防效显著高于药后1、3 和14 d 的防效。
3 小结与讨论
本研究表明,药后1 d,除了低剂量的呋虫胺和球孢白僵菌外,其余药剂的校正防效在49.63%~88.97%,高剂量氟啶虫酰胺的校正防效达88.97%。 药后3 d,除了低剂量球孢白僵菌外,其余药剂的校正防效均在70%以上,高剂量呋虫胺和氟啶虫酰胺的校正防效在90%左右。药后7 d,除了低剂量的球孢白僵菌外,其余药剂的校正防效均在75%以上,虫螨腈和高剂量的氟啶虫酰胺的校正防效在90%以上。 药后14 d,高剂量呋虫胺和氟啶虫酰胺、球孢白僵菌以及虫螨腈的校正防效均在80%以上。
参考中华人民共和国国家标准«农药田间药效试验准则(二)第56 部分:杀虫剂防治茶树叶蝉»(GB/T 17980.56—2004)相关要求,以药后1 d 和试验结束时的药效作为评价药剂速效性和持效性的判断依据,结果表明,本试验5 种药剂在对茶小绿叶蝉的速效性和持效性上各有优势。 联苯菊酯作为一种拟除虫菊酯类杀虫剂,有较好的触杀和胃毒作用,同时兼具杀虫谱广,杀虫活性高等特点(赵之德等,2019)。 据报道,联苯菊酯对茶小绿叶蝉药效快,但持效期一般(张梅平,2011)。 本研究中,联苯菊酯对茶小绿叶蝉药后1 d 防效达73.65%,速效性很好,但在药后14 d 防效仅为71.11%,与药后7 d 防效差异显著,持效期一般,可能与福州茶区茶小绿叶蝉种群对联苯菊酯已达到高抗水平有关(李建宇等,2015)。
虫螨腈是新型化合物,内吸效果较好(王定军,2018),作用于昆虫体内细胞的线粒体上,阻断昆虫呼吸作用,使其不能产生能量(Leeuwenet al,2006;Yamaguchiet al,2012)。 本研究中,虫螨腈药后1 d 防效为65.67%,具有一定的速效性,药后14 d 防效仍然可达84.12%,说明其持效性较好。
白僵菌类药剂作为一种广谱性的虫生真菌,产生抗药性风险较低,对人、畜、农作物无毒(段巧枝等,2019)。 球孢白僵菌对鳞翅目、鞘翅目、半翅目及螨类均有较好防治效果(Puet al,2005;Shiet al,2006)。 本研究表明,高、低剂量的球孢白僵菌对茶小绿叶蝉的速效性均较差,但高剂量球孢白僵菌持效期较好,符合生物农药的特性。
氟啶虫酰胺是新型昆虫生长调节剂,具有较好的触杀和胃毒作用(石凯威等,2015)。 据报道,氟啶虫酰胺具有较好的渗透传导性,对茶树的新叶和新生组织具有较好的保护作用,且持效期长(李春维等,2016)。 本研究表明,氟啶虫酰胺对茶小绿叶蝉有很好的防效,特别是高剂量的氟啶虫酰胺,不同时间点防效均在85%以上,说明其速效性和持效性均较好。
呋虫胺是新烟碱类杀虫剂,具有较强的渗透内吸传导作用,兼具触杀和胃毒特点(林长征,2021),对刺吸式口器害虫防效较好(刘子琪等,2021)。 本文研究结果表明,高剂量的呋虫胺对茶小绿叶蝉具有较好的防治效果,持效性也较好。
综上所述,高剂量氟啶虫酰胺速效性和持效性最好,联苯菊酯速效性和持效性也比较好,虫螨腈、高剂量球孢白僵菌和呋虫胺持效性较好,球孢白僵菌和低剂量的呋虫胺速效性较差。供试杀虫剂在试验剂量下均对茶树安全,建议根据药剂的速效性和持效性优势优化组合和轮换使用上述5 种杀虫剂防治茶小绿叶蝉。 今后可开展上述药剂对害虫天敌等有益生物的影响研究,协调使用药剂防治与天敌利用,促进农药减施控残,推动我国茶产业绿色健康发展。