金银花田东方绢金龟成虫和幼虫药剂敏感性差异及生物农药筛选

2023-12-28 06:23安静杰宋健郭江龙党志红高占林李耀发
植物保护 2023年6期
关键词:蛴螬金银花

安静杰 宋健 郭江龙 党志红 高占林 李耀发

关键词:金银花;蛴螬;东方绢金龟;生物药剂;药剂敏感性

金银花Lonicera japonica Thunb,别名忍冬,是国家确定的70种名贵中药材之一。河北省巨鹿县种植栽培金银花历史悠久,产量高、品质好,常年种植面积达8000hm2,享有“中国金银花之乡”的美誉。随着金银花种植面积的不断扩大,及其土壤生态环境的相对稳定,地下害虫基数逐年累积,发生为害程度也逐年加重,造成了金銀花产量下降,甚至出现植株成片死亡的现象。其中,以蛴螬对金银花为害最重,而东方绢金龟MaLaderaorientalis Motschulsky为该地区地下害虫的主要优势种群。

东方绢金龟,又名黑绒鳃金龟,属鞘翅目Cole-Jptera鳃金龟甲科Scarabaeidae,该虫在我国分布广泛,寄主植物种类繁多。东方绢金龟成虫、幼虫均可对金银花造成危害,其成虫取食植株叶片、嫩芽、花蕾等,幼虫咬食为害根系,严重影响金银花的正常生长发育。在巨鹿县(河北省中南部),3月中旬,15cm土壤温度平均达9.2℃时,成虫集中于5~10cm表土层中,4月上旬平均气温达10℃以上时开始出土为害,4月中旬为其出土盛期,此时金银花为第1茬萌芽展叶期。6月上旬为其卵孵化高峰期,8月份为东方绢金龟幼虫为害高峰期,此时处于3龄幼虫期,其耐药性和活动能力已明显增强。由此可见,防治东方绢金龟成虫及低龄幼虫是控制该虫对金银花为害的关键。刘廷辉等结合室内和田间试验筛选到对东方绢金龟3龄幼虫高效的辛硫磷十氟虫腈混配组合和毒死蜱单剂。本实验室前期通过室内药剂筛选,发现氨基甲酸酯类和有机磷类杀虫剂对金龟子幼虫表现出了高杀虫活性。

为了有效控制东方绢金龟成虫和幼虫对金银花的为害,并筛选出绿色、安全的生物源或高效低毒应急性化学药剂,笔者于2019年-2020年通过室内筛选和田间试验评价了金龟子绿僵菌、苏云金杆菌等生物源农药对东方绢金龟的生物活性和田间效果,并比较了对东方绢金龟成虫和幼虫的活性差异。本研究将为金银花田东方绢金龟的有效治理提供技术支持和防控思路。

1材料与方法

1.1供试药剂

7.5%鱼藤酮乳油(EC)、0.3%苦参碱水剂(AS)、1.5%除虫菊素水剂、0.3%印楝素可溶液剂(SC),内蒙古清源保生物科技有限公司;80亿孢子/mL金龟子绿僵菌CQMa421可分散油悬浮剂(OD)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;32000IU/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;60g/L乙基多杀菌素悬浮剂(SC),科迪华农业科技有限责任公司;5%阿维菌素乳油(EC),河北威远生物化工有限公司;5%甲氨基阿维菌素苯甲酸盐水分散粒剂(WG)和4.5%高效氯氰菊酯乳油(EC),河北利时捷生物科技有限公司;2.5%高效氯氟氰菊酯乳油(先正达南通作物保护有限公司);40%辛硫磷乳油(EC),河北盛世基农生物科技股份有限公司;200g/L丁硫克百威乳油(EC)和10%溴氰虫酰胺可分散油悬浮剂(OD),美国富美实公司;50%二嗪磷乳油(EC),浙江禾本科技股份有限公司。

1.2供试虫源

2019年4月-5月,于河北省巨鹿县纪家寨村金银花田(37°10'N,115°01'E)采集东方绢金龟成虫。于养虫室内采用新鲜榆树叶片在装有细土的养虫盒中进行人工饲养,温度为(26±1)℃,土壤相对湿度为18%~20%。待其产卵,幼虫孵化后,分别挑取健康活泼、生理状态一致的成虫和2龄幼虫供试。

1.3生物活性测定方法

采用浸虫法测定供试药剂对东方绢金龟成虫和幼虫的室内生物活性。将各供试药剂以含0.2%吐温-80的水溶液稀释成5~7个浓度的供试药液。挑取15头试虫放入钢网罩中,于上述药液中浸渍30s后取出,用滤纸吸取多余的药液,待其自行晾干后,成虫单头放入装有新鲜榆树叶的养虫盒(直径9cm,高6.5cm)中。幼虫单头置于养虫管(直径1.8cm,高7.5cm)中,放入含水量18%的湿土及1粒玉米种子。处理后的试虫置于温度为(26±1)℃,空气湿度约为60%的温室饲养,注意保持湿度和提供食物。每处理试虫不少于45头,以含0.2%吐温-80的水溶液为对照,重复3次。分别于24、48、72、96、120h后检查试虫死亡情况(死亡标准:虫体明显收缩或触之不能正常爬行)。

如对照死亡率小于10%,则以试虫校正死亡率值大小评价供试药剂对试虫的生物活性水平。

校正死亡率=[(处理试虫死亡率-对照试虫死亡率)/(1-对照试虫死亡率)]×100%。

1.4田间药效评价方法

田间试验于2020年8月,在河北省巨鹿县纪家寨村金银花田开展。试验共设60g/L乙基多杀菌素悬浮剂7.5L/hm2(制剂用量,下同)、2亿孢子/g金龟子绿僵菌CQMa421颗粒剂15kg/hm2、32000IU/mg苏云金杆菌G033A可湿性粉剂7.5kg/hm2处理,并以40%辛硫磷乳油7.5L/hm2为对照药剂,田间统计每公顷约4500株金银花,单株用药量以5L清水稀释。每处理3株,设清水对照,试验重复4次。于药后7d调查试虫存活虫数,调查时树冠下挖土深20cm,统计各处理区及对照区蛴螬活虫数,计算田间防治效果。

田间防效=(对照区活虫数一处理区活虫数)/对照区活虫数×100%。

采用SPSS 20.0和Excel 2013进行数据分析,不同处理间差异分析采用单因素方差分析(one-wayANOVA)。

2结果与分析

2.1供试药剂对东方绢金龟成虫的室内生物活性

从各供试药剂对东方绢金龟成虫的生物活性(表1)来看,13种供试药剂中,仅40%辛硫磷乳油1500倍和3000倍稀释液,以及2.5%高效氯氟氰菊酯乳油1500倍液表现出了较高的杀虫效果,120h校正死亡率分别达到了100.00%、97.78%和82.22%。2种杀虫剂对东方绢金龟成虫同样表现出了较高的速效性,尤其是40%辛硫磷乳油,从药后24h试虫校正死亡率即超过了95%。而5%甲维盐水分散粒剂、4.5%高效氯氰菊酯乳油和10%溴氰虫酰胺可分散油悬浮剂1500倍液处理试虫120h校正死亡率均不超过20%。

6种生物农药7.5%鱼藤酮乳油、0.3%苦参碱水剂、1.5%除虫菊素水剂、0.3%印楝素可溶液剂、80亿孢子/mL金龟子绿僵菌CQMa421可分散油悬浮剂和32000IU/mg苏云金杆菌G033A可湿性粉剂,以及2种生物源农药60g/L乙基多杀菌素悬浮剂、5%阿维菌素乳油对东方绢金龟成虫均未表现出较好的生物活性,供试的最高剂量处理时试虫120h校正死亡率均低于30%。

2.2供试药剂对东方绢金龟幼虫的室内生物活性

根据成虫试验结果调整了供试化学杀虫剂的供试剂量,为了筛选到更多高效药剂,补充了20%丁硫克百威乳油和50%二嗪磷乳油,测定了14种杀虫剂对东方绢金龟2龄幼虫的生物活性(表2)。从测定结果来看,化学杀虫剂40%辛硫磷乳油、20%丁硫克百威乳油、2.5%高效氯氟氰菊酯乳油、50%二嗪磷乳油均表现出了较高的生物活性,120h试虫校正死亡率均达100.00%;4种杀虫剂同样表现出了较好的速效性。

6种生物农药中,80亿孢子/mL金龟子绿僵菌CQMa421可分散油悬浮剂和32000IU/mg苏云金杆菌G033A可湿性粉剂也对东方绢金龟2龄幼虫表现出了较高的杀虫效果,500倍稀释液处理120h试虫校正死亡率分别达到了91.11%和80.00%。7.5%鱼藤酮乳油、0.3%苦参碱水剂和1.5%除虫菊素水剂对试虫也表现出了一定的生物活性,500倍稀释液处理120h后试虫校正死亡率分别为57.78%、57.78%和66.67%。而2种生物源农药60g/L乙基多杀菌素悬浮剂、5%阿维菌素乳油的1500倍稀释液处理120h后对东方绢金龟幼虫校正死亡率也可达70%以上。

2.3生物农药对东方绢金龟幼虫田间效果评价

综合供试药剂对东方绢金龟成虫和幼虫的生物活性,可以看出东方绢金龟幼虫对多数药剂敏感性明显高于成虫。因此,笔者选取了两种生物农药金龟子绿僵菌CQMa421、苏云金杆菌G033A,以及生物源农药乙基多杀菌素,并以辛硫磷为对照药剂,在田间评价了各供试药剂对东方绢金龟幼虫的防治效果。田间试验结果(表3)表明,2种生物农药2亿孢子/g金龟子绿僵菌CQMa421颗粒剂制剂用量15kg/hm2和32000IU/mg苏云金杆菌G033A可湿性粉剂7.5kg/hm2处理对田间金银花东方绢金龟幼虫表现出了较好的防治效果,7d防效分别达到了78.81%和68.28%,与生物源农药60g/L乙基多杀菌素悬浮剂7.5L/hm2处理的防效(75.19%)没有显著性差异。40%辛硫磷乳油7.5L/hm2处理对金银花东方绢金龟幼虫防效最高,达到84.55%,显著高于32000IU/mg苏云金杆菌G033A可湿性粉剂,但与另外两种生物药剂无显著差异。

3结论与讨论

在河北省中南部金银花田东方绢金龟多以老熟幼虫在10~20cm土层越冬,4月中旬为成虫出土盛期,成虫出土后即开始为害金银花嫩梢、嫩芽,因此,该时期也为东方绢金龟防治的重要时期之一。而东方绢金龟卵孵化盛期为6月上旬,幼虫共分3龄,但1、2龄幼虫龄期较短,食量小,喜食腐殖质,3龄幼虫龄期长、食量大、为害严重。8月为东方绢金龟3龄幼虫为害高峰期,但此时该虫活动能力和耐药性均明显增强,因此,7月底至8月初为东方绢金龟幼虫防治的关键时期。本研究表明,东方绢金龟成虫对多数杀虫剂敏感性低,仅对辛硫磷、高效氯氟氰菊酯等少数化学杀虫剂敏感。而多数杀虫剂对东方绢金龟幼虫表现出了较高的生物活性,包括一些生物农药,笔者结合室内筛选和田间效果评价,明确了金龟子绿僵菌CQMa421和苏云金杆菌G033A对东方绢金龟幼虫7d防治效果分别达78.81%和68.28%,表現出了较好的防控作用。王勇等研究认为,金龟子绿僵菌和苏云金杆菌可替代化学农药用于防治马铃薯蛴螬。李晓等和刘迅等分别发现苏云金杆菌工程菌株3A-SU4和金龟子绿僵菌防治花生蛴螬效果与化学药剂相当。因此,笔者建议金银花田东方绢金龟的防控应以7月底至8月初对其幼虫种群防控为主,可以选择使用金龟子绿僵菌或苏云金杆菌等生物农药。

从本研究结果也可以看出,高效低毒化学杀虫剂仍是东方绢金龟种群暴发成灾为害时的首选。喷施有机磷类和拟除虫菊酯类等具有强触杀活性的杀虫剂是防治东方绢金龟成虫的重要选择,本研究也再次验证了有机磷类杀虫剂辛硫磷和拟除虫菊酯类杀虫剂高效氯氟氰菊酯对东方绢金龟成虫的较高防效,但也揭示了同样为拟除虫菊酯类杀虫剂的高效氯氰菊酯对东方绢金龟成虫活性较低。蛴螬生态适应性属于K-型,生活环境稳定,具有生殖力较低,虫体较大,种群被大量消灭后,难以短期内补偿的特点。因此,从该虫长期、有效治理的角度出发,需要结合高效低毒化学杀虫剂和生物杀虫剂进行防治,以高效低毒化学杀虫剂快速压低东方绢金龟种群数量,再辅以金龟子绿僵菌CQMa421或苏云金杆菌G033A等生物杀虫剂轮换使用或者与化学杀虫剂混合使用。由于田间东方绢金龟成虫具有一定的活动性,仅采用化学药剂防治难以达到预期防治效果,可利用引诱剂先将成虫诱集后,再用高效低毒化学杀虫剂集中灭杀,以达到化学农药减量施用以及金银花东方绢金龟综合治理的目标。

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