反枝莧對(duì)設(shè)施辣椒煙粉虱的誘集作用

李秋榮，李富剛，來有鵬，侯 璐，咸文榮，陳來生

(1.青海省農(nóng)林科學(xué)院，西寧 810016；2.農(nóng)業(yè)部西寧作物有害生物科學(xué)觀測(cè)實(shí)驗(yàn)站，西寧 810016；3.青海省農(nóng)業(yè)有害生物綜合治理重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，西寧 810016；4.海西蒙古族藏族自治州氣象局，青海德令哈 817000)

煙粉虱(BemisiatabaciGennadius)屬半翅目胸亞目粉虱科小粉虱屬，是一種世界性重要害蟲，主要通過刺吸植物汁液使被害葉片變黃、萎蔫，嚴(yán)重者全株枯死，其分泌的蜜露能誘發(fā)煤污病等真菌病害，抑制作物的光合作用，還可傳播30多種病毒病[1]，輕則降低產(chǎn)量和品質(zhì)，重則因病毀苗絕收。煙粉虱繁殖能力強(qiáng)，蔓延迅速，再加上近年來保護(hù)地蔬菜種植面積不斷擴(kuò)大，為其越冬提供優(yōu)越的條件，因此，發(fā)生愈加嚴(yán)重，甚至暴發(fā)成災(zāi)。

通過人工釋放煙粉虱的天敵草蛉(Chrysoperlarufilabri)[2]、小黑瓢蟲(Dephastuscatalane)[3]和麗蚜小蜂(EncarsiaFormosa)[4]等，可以達(dá)到控制煙粉虱危害的目的，但成本較高，且在應(yīng)用過程中受到諸多因素的影響，使利用天敵防控?zé)煼凼趯?shí)際生產(chǎn)中受到很大制約。此外，也可采取物理技術(shù)防治煙粉虱，根據(jù)該蟲對(duì)光的趨性原理發(fā)明的LED塑料杯[5]在田間的誘殺效果達(dá)到65.3%，但由于制作成本太高和操作復(fù)雜而未能在生產(chǎn)中推廣。黃板和性誘劑聯(lián)用對(duì)白粉虱卵的減退作用明顯高于化學(xué)農(nóng)藥，具有持久性[6]。而長(zhǎng)期以來，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中防治煙粉虱主要還是依賴化學(xué)合成農(nóng)藥，化學(xué)殺蟲劑的過度施用不僅導(dǎo)致煙粉虱對(duì)很多常規(guī)及新型藥劑產(chǎn)生抗藥性[7-10]，削弱化學(xué)防治效果，同時(shí)降低煙粉虱天敵種群數(shù)量，破壞生態(tài)系統(tǒng)的平衡與穩(wěn)定，減弱其自身的調(diào)控能力[11]，而且造成土壤及農(nóng)作物農(nóng)藥殘留超標(biāo)，加劇環(huán)境污染，影響農(nóng)產(chǎn)品的品質(zhì)，進(jìn)而威脅食用者的身體健康。鑒于長(zhǎng)期大量使用農(nóng)藥所帶來的一系列不利影響，迫切需要尋求一種環(huán)境友好型、可有效控制煙粉虱危害的農(nóng)作物保護(hù)方式或方法[12]，大幅度減少化學(xué)殺蟲劑的使用頻次和劑量，延緩進(jìn)而防止煙粉虱抗藥性的產(chǎn)生，降低農(nóng)藥殘留，維護(hù)農(nóng)作物的生態(tài)平衡。

近年來，作為一種生態(tài)防治方法和綜合防治措施的“誘集植物”成為植保領(lǐng)域研究者們關(guān)注的焦點(diǎn)之一，正在有害生物綜合治理(IPM)領(lǐng)域越來越廣泛地應(yīng)用[13-15]。誘集植物是一種生物防治類植物，對(duì)害蟲的引誘作用具有十分明顯的優(yōu)勢(shì)[16-20]，能保護(hù)主栽作物免受害蟲危害。煙粉虱的寄主植物種類繁多，目前已發(fā)現(xiàn)600多種[21-22]，而其對(duì)不同寄主植物的嗜好性存在一定差異，在覓食過程中對(duì)寄主表現(xiàn)出明顯的選擇性。在前期生產(chǎn)中，筆者發(fā)現(xiàn)辣椒田間的一種雜草——反枝莧(AmaranthusretroflexusLinnaeus)上的煙粉虱種群密度通常較大，因此設(shè)計(jì)本試驗(yàn)，研究反枝莧對(duì)設(shè)施辣椒煙粉虱的誘集作用。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

主栽植物為辣椒(CapsicumannuumLinnaeus)，品種為循化線辣椒。誘集植物為反枝莧(A.retroflexusLinnaeus)。

供試藥劑：22% 氟啶蟲胺腈懸浮劑(美國(guó)陶氏益農(nóng)公司)，25% 噻嗪酮可濕性粉劑(江蘇安邦電化有限公司)，10% 烯啶蟲胺水劑(貴州道元生物技術(shù)有限公司)，5% 除蟲菊素乳油(上海馥稷生物科技發(fā)展有限公司)。

1.2 試驗(yàn)時(shí)間和地點(diǎn)

2017年8月-2018年1月，在青海省循化縣查汗都斯鄉(xiāng)黃河彩籃蔬菜生產(chǎn)基地的日光溫室內(nèi)種植辣椒和反枝莧，進(jìn)行誘集防治和化學(xué)藥劑防治煙粉虱試驗(yàn)。

1.3 反枝莧誘集防治煙粉虱試驗(yàn)

為避免反枝莧入侵主栽作物生長(zhǎng)區(qū)，在距離辣椒種植區(qū)外緣2.0 m處，采用集中式種植反枝莧作為誘集帶，按均勻株行距種植，行距50 cm，株距30 cm，種植時(shí)間為定植前2 周，以單純種植循化線辣椒的溫室作為對(duì)照。對(duì)照室與處理室內(nèi)辣椒生產(chǎn)均采用相同的常規(guī)管理方式，循化線辣椒每小區(qū)面積200 m2，反枝莧每小區(qū)面積30 m2，各處理重復(fù)3次，共6 個(gè)小區(qū)。于辣椒定植4 周后(9月16日)開始定期調(diào)查煙粉虱數(shù)量，每15 d調(diào)查1次，辣椒和反枝莧上的煙粉虱成蟲均采取單株跳躍式取樣法，每隔3株調(diào)查1株，每小區(qū)調(diào)查15株，記錄煙粉虱整株成蟲數(shù)量；煙粉虱若蟲采取五點(diǎn)取樣法，每點(diǎn)調(diào)查5株植物，每株上、中、下層各隨機(jī)調(diào)查1片葉，每小區(qū)共調(diào)查25 株75 片葉，記錄每片葉上的煙粉虱若蟲數(shù)量。綜合考慮調(diào)查周期(15 d)、煙粉虱卵期(5～7 d)與若蟲期(14～20 d)，卵期較短容易錯(cuò)開，而若蟲期相對(duì)較長(zhǎng)，因此，本試驗(yàn)調(diào)查若蟲種群數(shù)量，用于比較2種植物對(duì)成蟲產(chǎn)卵的誘集作用。

分別調(diào)查處理室辣椒、誘集帶和對(duì)照室辣椒上煙粉虱的種群發(fā)生動(dòng)態(tài)，利用公式計(jì)算誘集效果和防治效果：誘集效果=誘集植物蟲數(shù)/(誘集植物蟲數(shù)+主栽作物蟲數(shù))×100%[19]，防治效果=(對(duì)照室主栽作物蟲數(shù)-處理室主栽作物蟲數(shù))/對(duì)照室主栽作物蟲數(shù)×100%。

1.4 誘集植物反枝莧上藥劑防治煙粉虱試驗(yàn)

試驗(yàn)在誘集處理日光溫室內(nèi)的反枝莧上進(jìn)行，每種藥劑設(shè)1個(gè)稀釋倍數(shù)，以清水為對(duì)照，共4 個(gè)處理，每處理重復(fù)4 次，隨機(jī)區(qū)組排列。于2018年1月，反枝莧上煙粉虱成蟲蟲口密度較高時(shí)，設(shè)置防蟲網(wǎng)將誘集植物區(qū)與主栽作物區(qū)嚴(yán)密隔離，并采用新加坡利農(nóng)私人有限公司生產(chǎn)的“利農(nóng)牌”HD400背負(fù)式手動(dòng)噴霧器進(jìn)行均勻噴霧，期間未噴施其他藥劑。試驗(yàn)共調(diào)查3次，施藥前調(diào)查整株反枝莧上的煙粉虱成蟲基數(shù)，調(diào)查若蟲基數(shù)時(shí)掛牌做標(biāo)記，固定葉片，并于施藥后1、3和7 d分別調(diào)查記錄各處理殘蟲數(shù)，計(jì)算蟲口存活率和校正防治效果：蟲口存活率=(防治后殘蟲數(shù)/防治前蟲口數(shù))×100%，校正防治效果=[(對(duì)照區(qū)蟲口存活率-處理區(qū)蟲口存活率)/對(duì)照區(qū)蟲口存活率]×100%。

1.5 數(shù)據(jù)處理

利用SPSS 16.0進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，用Duncan’s新復(fù)極差法對(duì)不同處理的防治效果進(jìn)行分析，數(shù)據(jù)以“平均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差”表示。

2 結(jié)果與分析

2.1 反枝莧對(duì)煙粉虱的誘集防治效果

圖1顯示，在9月中旬-12月下旬調(diào)查期間，誘集處理室內(nèi)辣椒植株上的煙粉虱成蟲數(shù)量遠(yuǎn)低于對(duì)照室內(nèi)辣椒上的成蟲數(shù)量，12月29日調(diào)查時(shí)，處理室內(nèi)誘集植物反枝莧上煙粉虱成蟲的蟲口數(shù)為每百株7 032 頭，辣椒上煙粉虱密度每百株883 頭，反枝莧上的蟲口密度顯著高于辣椒，反枝莧對(duì)煙粉虱成蟲的誘集效果達(dá)到88.8%。對(duì)照室與處理室內(nèi)辣椒上的煙粉虱種群密度均呈不斷上升趨勢(shì)，所不同的是，處理室內(nèi)辣椒上的煙粉虱種群密度一直處于較低水平，而對(duì)照室內(nèi)辣椒上的煙粉虱數(shù)量自10月下旬開始增長(zhǎng)較迅速，達(dá)到并保持較高的種群密度。最后一次調(diào)查時(shí)，處理室和對(duì)照室內(nèi)辣椒上的煙粉虱成蟲數(shù)量分別為每百株883 頭和 6 012 頭，誘集植物反枝莧對(duì)成蟲的防治效果為85.3%。

由圖2可以看出，隨主栽作物辣椒和誘集植物反枝莧的生長(zhǎng)，煙粉虱成蟲產(chǎn)卵后，孵化出的若蟲(通過統(tǒng)計(jì)若蟲數(shù)量，比較成蟲產(chǎn)卵的選擇性)在兩種植物上的種群密度總體呈上升趨勢(shì)，其中，誘集植物反枝莧和對(duì)照室內(nèi)辣椒上的煙粉虱若蟲數(shù)量自11月初開始急劇升高，而處理室內(nèi)辣椒上的煙粉虱若蟲種群則一直保持較穩(wěn)定的上升趨勢(shì)且種群密度相對(duì)較低。最后一次調(diào)查結(jié)果顯示，誘集植物反枝莧和誘集防治室內(nèi)辣椒上的煙粉虱若蟲分別為每百葉28 584 頭和1 768 頭，反枝莧引誘煙粉虱成蟲產(chǎn)卵的效果高達(dá)94.2%，對(duì)照區(qū)辣椒煙粉虱若蟲種群數(shù)量為每百葉18 536 頭，表明反枝莧對(duì)若蟲的防治效果高達(dá)90.5%。

2.2 藥劑對(duì)反枝莧上煙粉虱的防治效果

由表1和表2可以看出，22% 氟啶蟲胺腈懸浮劑2 000 倍液、10% 烯啶蟲胺水劑1 500 倍液、25% 噻嗪酮可濕性粉劑1 000 倍液和5% 除蟲菊素乳油500 倍液，在施藥后1、3和7 d對(duì)煙粉虱成蟲和若蟲的防治效果存在一定差異。其中，對(duì)煙粉虱成蟲防效較好的藥劑為22% 氟啶蟲胺腈懸浮劑和10% 烯啶蟲胺水劑，施藥后1、3和7 d的防效均顯著優(yōu)于25% 噻嗪酮可濕性粉劑和5% 除蟲菊素乳油。10% 烯啶蟲胺水劑1 500 倍液在施藥后3 d對(duì)煙粉虱若蟲的防效均顯著高于其他3種藥劑，噴施該殺蟲劑后7 d對(duì)若蟲的防效僅次于藥后3 d，與22% 氟啶蟲胺腈懸浮劑藥后3 d無(wú)顯著差異，高于10% 烯啶蟲胺水劑藥后7 d及25% 噻嗪酮可濕性粉劑和5% 除蟲菊素乳油對(duì)若蟲的防效。使用植物源農(nóng)藥5% 除蟲菊素乳油后7 d對(duì)煙粉虱成蟲、若蟲的防治效果均明顯高于25% 噻嗪酮可濕性粉劑。

圖1 反枝莧對(duì)設(shè)施辣椒煙粉虱成蟲的誘集效果Fig.1 Population dynamics of adults B.tabaci on A.retroflexus in chili and control fields

圖2 反枝莧對(duì)設(shè)施辣椒煙粉虱成蟲產(chǎn)卵的引誘效果(通過卵孵化出的若蟲數(shù)量進(jìn)行比較)Fig.2 The dynamics of B.tabaci adults oviposition on A.retroflexus and C.annuum (By comparing the population of B.tabaci nymphs)

表1 4種藥劑對(duì)反枝莧上煙粉虱成蟲的防治效果Table 1 Pest-control efficiency of four insecticides on A.retroflexus against adult B.tabaci

注：同列不同字母表示差異顯著(P<0.05)。下同。

Note:Different letters in the same columns indicate significantly different(P<0.05).The same below.

表2 4種藥劑對(duì)反枝莧上煙粉虱若蟲的防治效果Table 2 Pest-control efficiency of four insecticides on A.retroflexus against nymphs B.tabaci

3 討論與結(jié)論

煙粉虱個(gè)體小，種群數(shù)量大，世代重疊，傳播擴(kuò)散途徑廣，容易對(duì)化學(xué)農(nóng)藥產(chǎn)生抗性，因此，防治難度大，僅靠藥劑很難控制其危害?！罢T集植物”的利用途徑簡(jiǎn)單易行，不污染環(huán)境，可持續(xù)性強(qiáng)，對(duì)防控害蟲具有較為重要的生態(tài)學(xué)意義和經(jīng)濟(jì)利用價(jià)值。本研究結(jié)果表明，誘集處理室中的辣椒煙粉虱百株成蟲數(shù)、百葉若蟲數(shù)分別為對(duì)照室的6.8 倍和10.5 倍，差異極顯著，反枝莧對(duì)煙粉虱成、若蟲的控制效果達(dá)85.3%和90.5%，對(duì)若蟲的防效更佳。本研究結(jié)果證明在辣椒的主要生長(zhǎng)期，集中種植的反枝莧對(duì)煙粉虱具有極顯著的誘集作用，即相較于辣椒，煙粉虱對(duì)反枝莧表現(xiàn)出更強(qiáng)烈的趨性。利用反枝莧誘集辣椒上的煙粉虱，可在田間采收該雜草的種子播種，或移栽幼苗至設(shè)施辣椒溫室內(nèi)，加之適應(yīng)性極強(qiáng)，節(jié)約人力、物力。因此，反枝莧是一種有效的、成本低廉的、可用于防治辣椒上煙粉虱的誘集植物。通過合理利用該雜草，可以有效控制煙粉虱危害，減少對(duì)辣椒的用藥量，降低農(nóng)殘，為辣椒上煙粉虱的生態(tài)調(diào)控尋找新方法，并為其綠色生產(chǎn)開辟新途徑。

反枝莧又稱野莧菜或西風(fēng)谷，是莧科莧屬的重要物種之一，為1 a生雙子葉草本植物，原產(chǎn)于美洲熱帶地區(qū)，被收錄于《中國(guó)外來入侵物種名單(第三批)》，目前在中國(guó)絕大部分地區(qū)也有分布[23]，是農(nóng)田、果園、路旁和荒地上的常見雜草。對(duì)種植反枝莧帶來的不利方面，如其與作物的競(jìng)爭(zhēng)[24]、入侵生境[25-30]、影響其分布的環(huán)境因素和擴(kuò)散過程[23,31]、化感作用[32-41]、造成的危害[42-48]以及防治方法等[49-55]進(jìn)行大量研究，而對(duì)其利用價(jià)值關(guān)注的相對(duì)較少[56-68]。前人發(fā)現(xiàn)苘麻對(duì)棉花和大豆田中的煙粉虱具有顯著的誘集作用，尤其是中播、晚播苘麻對(duì)其誘集效果優(yōu)于早播苘麻，且單棵插花種植苘麻的誘集效果分別是片狀種植和條帶種植苘麻的7 倍和3 倍，藥劑防治試驗(yàn)結(jié)果表明，25% 阿克泰水分散粒劑和5% 銳勁特懸浮劑防治苘麻上的煙粉虱效果最佳[18]。在毛豆田間作黃瓜對(duì)煙粉虱成蟲的誘集及防治效果分別為90% 和80% 以上，所選4 種藥劑均能有效控制誘集植物黃瓜上的煙粉虱成蟲[19]。目前為止，尚無(wú)關(guān)于反枝莧對(duì)煙粉虱誘集作用的研究報(bào)道。

在利用誘集植物反枝莧的同時(shí)，為防止煙粉虱在其上過度繁殖而成為蟲源地，筆者在煙粉虱蟲口密度較高時(shí)采取隔離與配套施藥相結(jié)合的措施，將反枝莧與辣椒種植區(qū)隔離，防止煙粉虱向主栽作物轉(zhuǎn)移擴(kuò)散，減輕對(duì)辣椒的危害。對(duì)反枝莧開展配套施藥試驗(yàn)防治煙粉虱，藥效試驗(yàn)結(jié)果顯示：藥后第7 天，22% 氟啶蟲胺腈懸浮劑和10% 烯啶蟲胺水劑對(duì)反枝莧上的煙粉虱成、若蟲防效均較其他2種藥劑好。而植物源農(nóng)藥5% 除蟲菊素乳油的防效比前 2 種農(nóng)藥低，但易降解，無(wú)殘留，可在煙粉虱發(fā)生初期即蟲口密度較低時(shí)施用。

鑒于前人提出的反枝莧具有較強(qiáng)的化感作用，可抑制多種作物的生長(zhǎng)，因此，本研究采用成片集中種植方式，并使其與主栽作物辣椒保持至少2.0 m的距離，盡可能將反枝莧對(duì)主栽作物的影響降至最低。此外，關(guān)于不同播期的反枝莧對(duì)設(shè)施辣椒上煙粉虱的防治效果有無(wú)影響，反枝莧的不同種植方式(單株插花式、條帶式、片狀分散式、成片集中式種植等)對(duì)該蟲的防效差異是否顯著，以及近距離種植反枝莧究竟是否會(huì)對(duì)辣椒的生長(zhǎng)和產(chǎn)量產(chǎn)生明顯影響，有待進(jìn)一步研究。