小菜蛾为害不同生育期秋甘蓝对产量的影响及经济阈值研究

符 伟， 成燕清， 王秋丽， 魏 娟， 徐志德， 张友军

（1.湖南省植物保护研究所，长沙 410125；2.湖南农业大学生物安全科技学院，长沙 410128；3.中国农业科学院蔬菜花卉研究所，北京 100081）

小菜蛾［Plutella xylostella （Linnaeus）]是一种主要为害十字花科作物的世界性害虫，因其繁殖快，易产生抗药性，极大增加了防控难度，而目前该虫的防治仍主要依赖化学农药［1－2]。在对小菜蛾由单纯的农药防治转向综合防治和生态控制的过程中，研究其为害损失率和确定合理的经济阈值是该虫综合治理中一项必不可少的基础工作。祝树德等［3]根据甘蓝不同生育阶段叶面积损失与产量损失呈正相关，通过建立当量损害系统，测定了甘蓝上小菜蛾、菜青虫和甜菜夜蛾等5种害虫的复合防治指标。因小菜蛾田间抗药性水平远远高于菜青虫等其他鳞翅目害虫，使其成为秋甘蓝上首要防治目标害虫，田间实际应用中防治小菜蛾的同时，即可达到兼治菜青虫等其他鳞翅目害虫的效果，对于以小菜蛾为主要害虫的南方十字花科菜田，研究小菜蛾单一防治指标亦有一定的现实意义。

害虫经济损害水平（economic injury level，EIL）和经济阈值（economic threshold，ET）的测定，是对害虫进行综合防治的重要内容和基础［4]。害虫经济阈值研究方法一般为田间观察法和笼罩法，田间观察法虽然较为接近实际，但难以控制虫量梯度，而笼罩法也因笼罩小区面积过小，处理结果往往与实际情况有出入［5－8]。赵胜荣等［9]采用在花菜部分生育期笼罩接虫的方法测定了小菜蛾幼虫为害对花菜产量的影响，而本研究采用全生育期笼罩接虫的方法，有利于非处理期间其他虫源对处理甘蓝的影响，以达到开放式控制虫量的目的。在此基础上，测定了小菜蛾幼虫为害对秋甘蓝产量的影响，并通过建立接虫数量和甘蓝产量损失率的回归模型，探讨了小菜蛾为害甘蓝不同生育期的经济阈值。

1 材料与方法

1.1 田间栽培管理

试验地点选在湖南农业大学试验农场，当地秋甘蓝主要鳞翅目害虫为小菜蛾和菜青虫（两者比例约为3∶1）。甘蓝供试品种为‘京丰一号’，全生育期100～120d。2010年7月10日播种，8月12日移栽，株距45cm×45cm，9月20日－10月10日进行测产。移栽前施用湖南土肥所研制的“兴湘牌”蔬菜专用复合肥（氮、磷、钾养分大于25%，中微量元素养分大于20%）45kg／hm2，试验期间施用尿素2次，为了防治甘蓝霜霉病，在生长期间喷洒了58%甲霜·锰锌可湿性粉剂500倍稀释液3次。

1.2 供试虫源

试验昆虫为小菜蛾，5月份采自岳阳合兴蔬菜基地。在室内25～28℃条件下繁殖饲养至2龄幼虫备用。

1.3 试验方法

参考袁哲明﹑虞秩俊［10－11]等方法将甘蓝生育期划分为4个阶段，即移栽后苗期（幼苗移栽后返青至8片真叶）、莲座期（9～16片叶）、结球始期（最内层心叶被外叶包住而不可见，拨开外叶可见其明显弯向一侧，至出现直径约9cm的松散叶球）、结球中后期（出现直径大于10cm的较紧凑叶球，至叶球完全成熟收获）。接虫方法参照赵胜荣［9]，并适当修改，具体如下：供试小区甘蓝均用防虫网进行笼罩，分别在甘蓝各生育期接入2龄小菜蛾幼虫，苗期每株分别接入0、1、2、3、4头幼虫，莲座期每株分别接入0、1、3、6、12头，结球始期每株分别接入0、1、4、8、16头；结球中后期每株分别接入0、1、5、10、20头。每个生长阶段每种试虫接入量视为1个处理，每处理10株甘蓝，重复3次，小区按随机区组排列。接虫时按自然分布状态接（靠近中心的外围叶片）。接虫的第2天检查各株虫量，不足时补足至设定的虫量。待试虫全部进入幼虫末龄时，逐株检查虫量，全部化蛹后逐株去除所有虫蛹并计数。每小区只在1个生育阶段接虫，接虫方法同前。

1.4 测产与分析

在生长后期，根据甘蓝成熟状况分批对各处理区进行实收测产（以可上市的商品菜为准）。试验结果用EXCEL和SAS分析软件进行统计分析。

2 结果与分析

2.1 不同接入虫量对甘蓝产量的影响

在甘蓝不同发育阶段，接入小菜蛾幼虫的数量所对应的平均单株产量及产量损失率见表1。在同一生长阶段，随着接入小菜蛾数量的增加，甘蓝单株产量逐渐下降；不同生育阶段在低虫量（＜4头）下，以苗期接入4头虫量时甘蓝单株产量最低。小菜蛾幼虫为害所引起的各生育阶段的产量损失率均有明显的差异（F苗期＝39.53；F莲座期＝86.73；F结球始期＝20.95；F结球中后期＝22.16，LSD法）。随着接入虫量的增加，小菜蛾为害引起的经济损失率在苗期增长最快，说明在该生长期甘蓝对害虫为害最为敏感；比较同等虫量（＜5头）下的经济产量损失率，以苗期接入4头虫量时最高（36.34%），而以结球中后期接入5头虫量时最低（2.02%），两者差异达显著水平。

表1 接入小菜蛾幼虫的数量对秋甘蓝产量的影响1）

根据试验结果，各生长阶段以经济产量损失率（%）为目标函数的回归模型在苗期和莲座期表示为y＝a＋bx，而在结球始期和结球中后期表示为：y＝a＋bx＋cx2，结果见图1。

小菜蛾幼虫数量与甘蓝产量损失率在苗期和莲座期呈线性关系，而在结球始期和结球中后期呈曲线相关。方差分析表明，回归模型在0.05水平上显著，R2均在0.9547以上，说明模型描述的关系存在，可信度较好。

2.2 不同生育阶段的经济阈值估算

根据边际分析原理，害虫防治所挽回的收益至少要等于防治费用，才有经济效益［10]。经济允许损失产量计算公式为L＝CC／（P·EC），在生产实际中，考虑到经济效益和生态因素，为使利大于弊，可设效益系数F，即防治收益应大于防治费用，则经济允许损失产量计算公式为L＝CC·F／（P·EC），而产量损失率与虫量的关系模型在苗期和莲座期为YL＝A＋BX，在结球始期和结球中后期为YL＝A＋BX＋CX2，其经济阈值模型可以分别表达为：XT＝（CC·F·P－1·Y－1·EC－1－A）·B－1和XT＝1／2［（B2－4A·C＋4C·CC·F·P－1·Y－1·EC－1）1／2－B]·C－1。其中L为产量损失，CC为防治成本，F为效益系数，P为产品单价，EC为防治效果，Y为单位面积产量，YL为产量损失率（%），XT为经济阈值，A、B、C为模型参数。

图1 小菜蛾幼虫接入数量与甘蓝产量损失率关系图

经济阈值的拟订。以长沙地区为例，秋甘蓝上防治小菜蛾主要使用阿维菌素、高效氯氰菊酯和多杀菌素等药剂，甘蓝全生育期间防治小菜蛾需喷药5次，国产和进口类农药成本分别约合0.7／（次·667m2）元和1.9元／（次·667m2），即防治小菜蛾的药剂成本为52.5～142.5元／hm2，平均为97.5元／hm2，另外人工费150.0元／hm2、药械折旧费22.5元／hm2，合计防治费用为225.0～315.0元／hm2，平均为270.0元／hm2，防治效果平均为80%，甘蓝单价以0.6元／kg计，取F＝2则小菜蛾危害经济允许损失产量为937.5～1 312.5kg／hm2，平均为1 125.0kg／hm2。若 每 公 顷 甘 蓝 的 产 量 以45 000kg计，折产量损失率为2.08%～2.91%，平均为2.50%，将允许损失率代入小菜蛾数量与产量损失率的关系模型，计算出甘蓝不同生育期的经济阈值见表2。

表2 小菜蛾在秋甘蓝各生育阶段的经济阈值

从操作方便考虑，可以在生产中确定甘蓝苗期至结球初期的经济阈值为0.5～1.5头／株，在结球中后期的经济阈值为5～7头／株。

3 讨论

笼罩接虫法，虽然在有效控制非处理虫源对处理甘蓝的影响基础上，达到开放式控制虫量的目的，但可能降低天敌的自然控制作用，这样就夸大了害虫的为害［12]，本研究中计算防治指标时增加了效益系数F＝2，以使该试验结果更接近于小菜蛾田间实际为害水平。尽管如此，在甘蓝上除小菜蛾外，还存在着菜青虫、甜菜夜蛾等其他鳞翅目食叶害虫，在非小菜蛾为优势种群的甘蓝菜地，还应考虑到甘蓝食叶害虫复合防治指标［3]。

虫量密度与作物产量损失率一般呈线性关系［13－15]，也有呈曲线关系［9]。而本研究中，小菜蛾幼虫数量与甘蓝产量损失率在苗期和莲座期呈线性关系，而在结球始期和结球中后期呈曲线相关，可能与小菜蛾具有趋于集中心叶为害的习性，在前期虫口密度较低水平下，咬食了生长点就会对产量有明显的影响，因而为害也就比较明显有关。

害虫的经济阈值不是固定不变的，而是包含了丰富的生态经济学内容，它与农资价格的变化、产品价格的变化、品种的不同、天敌的发生情况等有关，生产中应根据相应的变化进行调整，以取得最好的经济效益。

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