矿物油乳剂对柑橘木虱定殖行为的影响

黄振东，蒲占湑，胡秀荣，陈国庆，吕 佳，占红木

(1.浙江省柑橘研究所，浙江 台州 318020； 2.浙江省台州市农资有限公司，浙江 台州 318020)

柑橘黄龙病(Huanglongbing，HLB)是由一种CandidatusLiberibacter asiaticus (CLas)引起的细菌性病害，柑橘感染后会导致橘树死亡，迄今尚无治疗方法，而柑橘木虱[DiaphorinacitriKuwayama (Hemiptera: Lividae)]是引起柑橘黄龙病的关键害虫，其成虫能在橘树间传播柑橘黄龙病菌[1-2]，少量的柑橘木虱就会造成柑橘黄龙病发生的几率大大增加。国内一般使用化学农药对柑橘木虱进行防治，一些黄龙病发生区由于长期频繁地使用化学农药控制柑橘木虱，造成当地橘园生态的破坏，甚至柑橘木虱对很多化学杀虫剂产生了严重的抗药性，如菊酯类、烟碱类，以及有机磷类农药[3-4]。

以石油为原料的园艺矿物油乳剂(petroleum-based horticultural mineral oils，HMOs)对柑橘木虱、柑橘潜叶蛾[PhyllocnistiscitrellaStainton(Lepidoptera:Gracillariidae)]、柑橘盾蚧类，包括红圆蚧[Aonidiellaaurantii(Maskell)]、牡蛎蚧[Lepidosaphesbeckii(Newman)](Hemiptera∶Diaspididae)、柑橘粉虱[Aleurocanthussp.(Hemiptera∶Aleyrodidae)]均有良好的防治效果，HMOs价格比一些合成农药便宜，对橘园有益昆虫的毒性也低于合成农药，而且至今未见到对柑橘病虫害的抗药性报道，该产品已经通过OMRI有机认证体系(Organic Materials Review Institute)用于有机柑橘生产[5-6]。

前期也有关于HMOs防治柑橘木虱的研究，Rae等[7]在金橘上发现8 d之内随着HMOs浓度的提高，嫩叶上的柑橘木虱产卵数和若虫数明显减少，显著低于喷清水对照，对于成虫存活率也有较好效果，其中卵存活率最高，其次为大龄若虫，而1～2龄若虫存活率最低；Yang等[8]发现，0.5%～2%处理对柑橘木虱可以显著减少刺吸行为，美国佛罗里达每2周喷施一次低剂量HMOs，3 a的试验表明，HMOs喷施后能显著降低柑橘木虱的成虫和若虫的数量[9]。我们在浙江、广东、江西一些柑橘园田间观察也发现，多年连续使用HMOs的橘园上柑橘木虱的虫口密度较低。国内有很多山地橘园，由于种植规模较小，橘园郁闭，很难采用机械化打药，如果按照2周的打药频度和低剂量用药，人工成本太高。以前有关HMOs应用柑橘木虱防治的研究试验持续时间都在8 d之内，本研究为了评价HMOs药剂的持续效果，以及用药方式对防治效果的影响而设计了几种实验。由于柑橘木虱成虫具有一定的飞行能力，一般打药都会造成柑橘木虱成虫的逃逸，因此开放空间的田间试验很难直接评价药剂的效果，我们设计了封闭的空间对橘苗喷施HMOs，观察记录柑橘木虱在橘苗上的定殖率，柑橘木虱远离寄主植物，就会因饥饿而死亡，另一方面也减少了在柑橘上的接触和刺吸行为，减少了柑橘黄龙病的传播几率，因此柑橘木虱在橘苗上的定殖行为也可以反映出HMOs对柑橘木虱的效果；另外研究了HMOs对柑橘木虱若虫田间效果，旨在寻找HMOs高效防治柑橘木虱的技术方案，进一步减少化学农药的使用。

1 材料与方法

1.1 材料

选用健康真龙柚(Citrusgrandisosbeckcv. Zhenlongyou)种子(浙江省柑橘研究所品种研究室提供)，种子去皮后播于蛭石中萌发，长至7～8 cm高，通过修剪与浇水使出现2～3片嫩芽后，取长势相对一致的植株，每株橘苗都罩上顶部透气的圆柱形透明塑料桶，塑料桶直径15 cm，高度22 cm，顶部采用80目防虫网纱覆盖，然后在每株橘苗上释放20头柑橘木虱成虫。柑橘木虱采自浙江省柑橘研究所玻璃温室内，在九里香[MurrayaexoticaL. (Sapindales: Rutaceae)]植株上继代饲养3 a，移入昆虫实验室养虫笼内的九里香苗上备用。用于试验的HMOs采用韩国SK绿颖农用喷淋油(EnSpray 99，SK公司，首尔，韩国)。

1.2 场地和条件

试验在位于浙江省台州市黄岩区头陀镇鱼山坪的浙江省柑橘研究所昆虫实验室进行，保持实验室温度26～28 ℃、相对湿度60%～70%。田间试验在饲养柑橘木虱的玻璃温室内进行，保持温度15～28 ℃、相对湿度50%～80%。

1.3 方法

1.3.1 HMOs对柑橘木虱定殖和产卵的持续影响研究

分别对橘苗喷施清水，及0.25%、0.5%、1%和2%(体积分数)的HMOs，统计橘苗上柑橘木虱成虫的头数和柑橘植株上的卵的数量。每处理设4个重复，试验期间定期浇水(以下试验均相同)。成虫定殖调查从药后1 d开始至64 d结束，柑橘植株上卵量调查从药后7 d开始，到61 d结束。

1.3.2 移入柑橘木虱前连续喷施2次HMOs对柑橘木虱定殖率影响研究

间隔7 d对橘苗喷施2次清水，及0.25%、0.5%、1%和2% HMOs，统计橘苗上柑橘木虱数量。成虫定殖调查从第2次药后1 d开始至22 d结束，共调查8次。

1.3.3 移入柑橘木虱前后喷施2次HMOs对柑橘木虱定殖率影响研究

分别对橘苗喷施清水以及0.25%、0.5%、1%和2% HMOs，隔7 d再对橘苗喷施清水以及0.25%、0.5%、1%和2% HMOs，第2天开始调查在橘苗上的成虫定殖虫数。计算定殖率，定殖率(%)=苗上柑橘木虱数量/20头×100。共调查8次，观察记录持续42 d。

1.3.4 移入柑橘木虱后连续喷2次HMOs对柑橘木虱定殖率影响研究

分别对橘苗喷施清水以及0.25%、0.5%、1%和2% HMOs，间隔7 d后再对橘苗喷施清水及0.25%、0.5%、1%和2% HMOs，第1次药后1 d开始调查在橘苗上的成虫定殖虫数。计算定殖率，分别在第1次药后调查4次，第2次药后调查3次，试验持续19 d。

1.3.5 喷HMOs对柑橘木虱若虫的防治效果研究

试验在带有柑橘木虱若虫的九里香苗上进行，九里香苗高70 cm，树冠直径50 cm，移去九里香上的柑橘木虱成虫，保留苗上的若虫，每株树上按照东、西、南、北、中，以及高度定枝，调查嫩芽和嫩枝上的若虫数，若虫不分虫龄。同日对九里香喷施清水，及0.25%、0.5%、1%和2% HMOs，分别在药后2、7、14 d调查九里香上的柑橘木虱虫口数。

1.4 数据分析

采用DPS数据处理软件选择Duncan’s新复极差法进行方差分析。

2 结果与分析

2.1 HMOs对柑橘木虱定殖和产卵的持续控制能力

药后1 d调查显示，喷施清水和0.25% HMOs的橘苗上柑橘木虱成虫的定殖率显著高于喷施0.5%、1%和2% HMOs处理，且随着HMOs体积分数增加而减少，药后2 d，喷施清水和0.25% HMOs的橘苗上柑橘木虱成虫的定殖率显著高于喷施1%和2% HMOs处理，而药后7～29 d各处理差异显著性不明显，柑橘木虱成虫的定殖率与HMOs喷施浓度的相关性不明显(表1)。

药后7～9 d喷施清水的橘苗上柑橘木虱产卵的数量显著高于喷施0.25%、0.5%、1%和2% HMOs处理，药后11 d后，喷施0.25%、0.5% HMOs的橘苗上柑橘木虱卵的数量显著低于喷施清水和1%、2% HMOs处理；随后的调查发现，喷施0.25%、0.5%、1%和2% HMOs的各处理中，喷施0.25% HMOs的处理卵的数量最少，且随着HMOs体积分数增加呈增加的趋势(表2)。

表1 喷施HMOs1次后橘苗上柑橘木虱成虫的定殖率

表2 喷施HMOs1次后橘苗上柑橘木虱的产卵量

2.2 连续喷施2次HMOs后移入柑橘木虱对其在橘苗上的定殖影响

试验观察到，喷施HMOs后柑橘叶色变深，叶片表面油胞层加厚，但没有发现药害症状。在接入柑橘木虱成虫后，移入柑橘木虱1～22 d的8次调查数据均显示，喷施HMOs各处理柑橘木虱在柑橘植株上的定殖率显著低于喷施清水对照，移入柑橘木虱1 d，喷施0.25%、0.5%、1%和2% HMOs的柑橘植株上柑橘木虱的定殖率为10.00%～15.00%，差异不显著(P>0.05)；而在药后15～22 d的3次调查中均显示，2% HMOs处理的柑橘植株上柑橘木虱的定殖率显著低于0.25%和0.5% HMOs处理(图1)。

2.3 移入柑橘木虱前后喷施2次HMOs对柑橘木虱在橘苗上的定殖影响

试验各次调查结果均显示，喷施HMOs各处理柑橘木虱在柑橘植株上的定殖率均显著低于喷施清水对照处理，在第2次药后1 d的调查中，喷施0.25%、0.5%、1%和2% HMOs的柑橘植株上柑橘木虱的定殖率为38.75%～53.75%，HMOs体积分数越高，各处理定殖率越低。0.25% HMOs柑橘植株上柑橘木虱的定殖率显著高于2% HMOs处理，而在第2次药后1～42 d各HMOs处理的柑橘植株上柑橘木虱的定殖率呈下降趋势，而清水对照的定殖率稳定在73%～90%(图2)。

2.4 移入柑橘木虱喷2次HMOs对柑橘木虱在橘苗上的定殖结果

第1次喷施HMOs后的1、2、4、7 d发现，HMOs各处理的柑橘木虱定殖率均显著低于清水对照，体积分数越高，定殖率越低，0.25% HMOs处理柑橘植株上柑橘木虱的定殖率显著高于2% HMOs处理，第2次喷施HMOs后(ASS)2、4、7 d，柑橘木虱的定殖率均显著低于清水对照，各处理定殖率均低于10%以下，而清水对照定殖率为93.75%～96.25%。喷施2次1%和2% HMOs后4～7 d柑橘木虱的定殖率均为0(图3)。

2.5 喷施HMOs对田间柑橘木虱若虫防治效果的影响

图中数据为平均值±标准误。同一调查时间点上相同字母表示经Duncan’s新复极差法检验在P<0.05水平差异不显著。下同。Data are mean±SE. Means with the same letters at each time indicated no significant difference at 0.05 level by Duncan’s new multiple range test. The same as below.图1 喷施HMOs2次对柑橘木虱在柑橘苗上的定殖影响Fig.1 Effects of spraying HMOs twice on colonization rate of adult Diaphorina citri on citrus seedlings

图2 移入柑橘木虱前后喷2次HMOs对柑橘木虱在橘苗上的定殖影响Fig.2 Effects of spraying with HMOs before and after the release of adult Diaphorina citri on colonization rate of adult Diaphorina citri on citrus seedlings

ASS2、ASS4、ASS7分别表示第2次喷施HMOs后2、4、7 d。ASS2， ASS4， ASS7 represented 2， 4， 7 days after the second spraying of HMOs.图3 移入柑橘木虱后喷施2次HMOs对柑橘木虱成虫在橘苗上的定殖影响Fig.3 Effects of spraying with HMOs twice after the release of adult Diaphorina citri on colonization rate of adult Diaphorina citri on citrus seedlings

1%和2% HMOs处理在喷施后2～14 d内对柑橘木虱防效均保持100%，0.5% HMOs处理的防效在87.15%～90.81%，而0.25% HMOs处理的防效在25.81%～34.73%，显著低于其他处理。说明0.5%～2% HMOs处理对柑橘木虱均有较高的防治效果(图4)。

3 讨论

跟以前的研究相同，HMOs喷施树冠能减少柑橘木虱在橘苗上的定殖和产卵，在喷施HMOs后移入柑橘木虱，以药后1 d的定殖率最低，2 d后均有所上升，HMOs可在1～2 d显著抑制柑橘木虱在橘苗上的定殖和产卵效果。而7 d后，由于柑橘木虱产卵孵化及自然死亡，造成柑橘木虱总虫数变化，从而引起定殖率的无规则变化，时高时低，也表明后期HMOs对柑橘木虱定殖率的作用效果不明显。Rae等[7]研究表明，HMOs对柑橘木虱拒避作用期不超过8 d，Miranda等[9]对封闭空间的橘树用1% HMOs喷施后也发现可以降低柑橘木虱在橘树上的定殖比例，在释放柑橘木虱后3 d产卵量也大大减少。柑橘木虱一般喜欢在嫩芽嫩枝部位产卵和吸食韧皮部汁液，而柑橘幼嫩组织或许可以分泌出一种独特挥发物从而引诱柑橘木虱成虫取食和产卵。植物的化学特性会影响植食性昆虫的寄主选择性，通常植食性昆虫能够准确感知植物上挥发性分子的气味，这种挥发性分子一般为六碳醇、六碳醛和乙酸衍生物，并从植物气孔中释放，事实上植物挥发物也是昆虫寄主选择的主要因素；而一些挥发性物质通过干扰寄主植物的挥发性成分，从而减少昆虫对寄主的定殖[10-11]，Ouyang等[12]推测HMOs可能进入植物气孔阻止植物挥发性物质的释放，从而抑制或掩盖柑橘叶片表面的挥发性物质从而减少了柑橘木虱在寄主上定殖。岑伊静等[13]采用4-臂嗅觉测定仪研究柑橘木虱行为时却发现，HMOs的挥发性组分并非直接趋避柑橘木虱的原因。欧阳革成等[14]研究橘小实蝇的触角电位反应发现，矿物油可能堵塞了诱导橘小实蝇产卵的植物挥发性物质的释放从而达到控制橘小实蝇的作用。Mensah等[15]采用HMOs处理棉花植株后，通过固相微萃取试验发现，棉花植株的挥发性物质释放量大大减少，表明HMOs通过抑制或掩盖棉花叶片表面的挥发性物质从而阻止了棉铃虫的产卵。目前HMOs对昆虫的作用机制仍不明确，但前人推测其作用主要与以下因素有关，一是破坏昆虫身体的上表皮脂肪，二是掩盖产卵的刺激剂，三是抑制寄主植物挥发性诱食剂的释放，四是直接对害虫趋避等[16-17]。本研究采用封闭空间，柑橘木虱或者因为趋光停留在桶壁上，或者受寄主幼嫩组织诱惑停留在植株上，也可能是HMOs进入柑橘嫩叶气孔阻止植物挥发性物质的释放，降低了柑橘木虱寄主适应性。本研究发现，移入柑橘木虱后喷药比喷施HMOs后移入木虱定殖率低，推测喷施HMOs直接导致柑橘木虱趋避，除此以外，也可能HMOs喷施后，在柑橘叶片表面形成的油珠可能影响柑橘木虱取食和活动。Yang等[8]也报道柑橘木虱成虫的取食活动明显受HMOs在叶面的残留影响，取食活动随HMOs的体积分数升高而明显降低，取食减少率为65%～90%，使用体积分数在0.5%～2%时，可减少取食达90%。

图4 HMOs对柑橘木虱若虫的防治效果Fig.4 The control efficiency of HMOs on Diaphorina citri nymph

本研究同时发现，喷施HMOs后在9 d内产卵量得到了抑制，而在9 d之后，HMOs体积分数越高，橘苗上卵量越高。经观察，是由于孵化率下降引起叶面上卵量的积累，表明HMOs可以降低柑橘木虱的孵化率，这与Leong等[18]的结论相似，由于植物的自身代谢和呼吸，低体积分数的HMOs虽然对于柑橘木虱的趋避有较好效果，但控制时间一般不会太长[19-21]，因此Tansey等[5]在美国佛罗里达采用每14 d喷施HMOs，低剂量使用方法减少橘园柑橘木虱的卵、若虫和成虫的密度，我们也设计了连续2次喷HMOs后再接入木虱的试验方案，发现1～22 d柑橘木虱在柑橘植株上的定殖率显著低于喷施清水对照处理，因此可以推测连续使用HMOs的橘园，也会降低柑橘木虱在橘园的定殖率；但这种高用药密度、低剂量的防控方式在国内橘园很难实施，这主要是因为国内大部分柑橘园规模较小、很多橘园在山地种植难以采用机械化喷药方式，人工喷施药剂劳动力成本较高。本研究发现，在定殖柑橘木虱的柑橘上喷施2次HMOs方案最佳，进一步验证了0.5%～2% HMOs对柑橘木虱若虫有很好的控制效果。综合经济成本的角度考虑，采用0.5%～1% HMOs即100～200倍，连续喷施2次，对定殖在寄主柑橘上的柑橘木虱具有较好的抑制作用，通过降低柑橘木虱在寄主柑橘上的定殖率可以间接达到控制柑橘木虱对柑橘的危害，控制柑橘木虱的种群密度，减少柑橘黄龙病的传播几率。

本研究在封闭的空间进行无选择的定殖试验，但柑橘木虱喜好在柑橘幼嫩组织活动，虽然试验选择幼嫩柑橘小苗保持基本相同的嫩叶数量，但在试验过程中橘苗的生长情况还是有一些差异，尚需在大区进行进一步验证。