噴霧助劑對(duì)2種藥劑防治花薊馬的減量增效作用

張暄翊,王 堃,洪 波,郭佳茹,孫建偉,張愉力,賈彥霞

(寧夏大學(xué)農(nóng)學(xué)院,銀川 750021)

使用化學(xué)農(nóng)藥是防治作物病蟲草害的重要途徑,每年可挽回30%的經(jīng)濟(jì)損失,我國為提高糧食產(chǎn)量導(dǎo)致農(nóng)藥施用量急劇上升,2014年我國農(nóng)藥使用量攀升至180.77萬t,較1998年增長了三倍多(袁會(huì)珠等,2011;魏萬龍,2021)。有效利用率低是導(dǎo)致農(nóng)藥大量使用的重要原因,由于施藥方法落后、施用機(jī)械性能低和農(nóng)藥藥液自身理化性質(zhì)差使得農(nóng)藥流失嚴(yán)重、沉積分布不均勻(袁會(huì)珠等,2011)。研究表明,2020年我國水稻、小麥、玉米三大糧食作物農(nóng)藥利用率為40.6%,不僅造成農(nóng)藥資源嚴(yán)重浪費(fèi),污染環(huán)境,還給農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全和人們生活安全帶來巨大挑戰(zhàn)(Bryce,1977;農(nóng)業(yè)農(nóng)村部,2021)。在減少農(nóng)藥使用量的情況下提高農(nóng)藥有效利用率、減輕環(huán)境污染和農(nóng)藥殘留量是亟待解決的問題。添加噴霧助劑是減少農(nóng)藥用量、提高農(nóng)藥藥效的有效方法之一。噴霧助劑作為增效劑與農(nóng)藥混配使用可降低藥液表面張力與接觸角,增強(qiáng)藥液潤濕性和展布能力,從而增加藥液在靶標(biāo)的沉積量和持留量,以促進(jìn)藥液更好吸收,已廣泛應(yīng)用于有害生物防治工作中(楊石有等,2019;徐廣春等2013)。

黃花菜HemerocalliscitrinaBaroni作為一種營養(yǎng)豐富的蔬菜,隨著脫貧攻堅(jiān)任務(wù)的推動(dòng)落地寧夏鹽池,成為脫貧致富的“明星菜”(于麗等,2021)。截止2021年8月鹽池縣種植黃花菜面積為5千余ha,戶均收益3萬余元,但其受到薊馬、蚜蟲等害蟲的嚴(yán)重危害,直接影響收益。調(diào)查發(fā)現(xiàn),花薊馬FrankliniellaintonsaTrybom是鹽池地區(qū)黃花菜薊馬優(yōu)勢(shì)種類(數(shù)據(jù)未發(fā)表)?；ㄋE馬分布于我國及世界大部分地區(qū),寄主植物范圍廣(韓運(yùn)發(fā),1997;韓云等2015)。該蟲主要集中于黃花菜葉背面或花薹的心葉夾縫中,銼吸植株幼嫩組織汁液,受害花蕾短小,花梗上有黃褐色銼吸痕跡,嚴(yán)重時(shí)花蕾彎曲,失去黃花菜應(yīng)有的品質(zhì)特征,嚴(yán)重影響其產(chǎn)量,降低其商品性和市場(chǎng)競(jìng)爭力(陳蘭珍等,2021)。目前花薊馬仍主要以化學(xué)防治為主,但長期不合理使用化學(xué)農(nóng)藥將導(dǎo)致花薊馬抗性增加,對(duì)環(huán)境污染和農(nóng)產(chǎn)品安全構(gòu)成潛在威脅,故探究黃花菜減量使用農(nóng)藥尤為重要。應(yīng)用增效技術(shù)是農(nóng)業(yè)部提出“到2020年實(shí)現(xiàn)農(nóng)藥零增長”戰(zhàn)略規(guī)劃中的一項(xiàng)重要策略(李進(jìn)等,2018)。因此本試驗(yàn)旨在探究不同噴霧助劑對(duì)乙基多殺菌素和吡蟲啉防治花薊馬的減量增效作用,以期為花薊馬的減量化防控提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 供試蟲源及作物

花薊馬成蟲于2021年7月采自寧夏鹽池縣城西灘黃花菜試驗(yàn)基地,為自然發(fā)生種群,試驗(yàn)期間不噴施其他藥劑,保證供試蟲源不受任何藥劑干擾。

黃花菜品種為‘大同大烏嘴’,于2018年定植,株行距為48 cm×130 cm,田間管理水平條件一致。

1.2 供試藥劑

60 g/L乙基多殺菌素SC(美國陶氏益農(nóng)公司);70%吡蟲啉WG(德國拜耳公司);強(qiáng)力源(表面活性劑,32%聚乙二醇酸羥基醚+18%異構(gòu)八醇,一帆生物科技集團(tuán)有限公司);懷農(nóng)特(植物油,浙江農(nóng)資集團(tuán)金泰貿(mào)易有限公司);激健(表面活性劑,成都激健生物科技有限公司);穿導(dǎo)(表面活性劑,改性高級(jí)脂肪醇和離子型乙氧基化物,北京廣源益農(nóng)化學(xué)有限責(zé)任公司)。

1.3 試驗(yàn)方法

1.3.1室內(nèi)毒力測(cè)定

采用葉管藥膜法(董麗娜等,2021)進(jìn)行室內(nèi)毒力測(cè)定,稍作修改。2種藥劑的濃度分別設(shè)置為:60 g/L乙基多殺菌素SC 0.3750、0.1875、0.0938、0.0468、0.0234、0.0117、0.0058 mg/L;70%吡蟲啉WG 350.00、175.00、87.50、43.75、21.88、10.94、5.46 mg/L。將藥劑用0.1%吐溫-80水溶液配置成一定濃度母液,按等比稀釋法稀釋成以上7個(gè)濃度,以0.1%吐溫-80水溶液為空白對(duì)照。用注射器吸取5 mL藥液于培養(yǎng)瓶中來回?fù)u動(dòng),保證藥液均勻掛于瓶壁,室內(nèi)自然晾干形成藥膜。再把新鮮的黃花菜花瓣洗凈后浸入相同濃度藥液10 s,處理后的黃花菜花瓣晾干后放入相應(yīng)的培養(yǎng)瓶中組成葉管藥膜。最后用細(xì)軟毛筆輕輕接入健康、大小一致的花薊馬成蟲30頭,用200目紗布封口保持通風(fēng)。每瓶為1次重復(fù),每個(gè)藥劑濃度重復(fù)3次。置于恒溫箱內(nèi)飼養(yǎng),溫度25±1℃、相對(duì)濕度55%～65%、光周期L∶D=14 h∶10 h。48 h后觀察和統(tǒng)計(jì)存活情況,用細(xì)軟毛筆輕觸蟲體不動(dòng)則視為死亡。

1.3.2噴霧助劑對(duì)2種藥劑室內(nèi)毒力的增效作用

將強(qiáng)力源、懷農(nóng)特、激健、穿導(dǎo)4種噴霧助劑分別加入到乙基多殺菌素和吡蟲啉不同濃度藥液中(噴霧助劑質(zhì)量濃度為1 000 mg/L),以添加相同用量噴霧助劑的水溶液為對(duì)照,后續(xù)測(cè)定方法同上。按照以下公式計(jì)算增效比:

Sv(%)=100×(A-B)/A

式中:Sv為室內(nèi)毒力增效比(%);A為不添加噴霧助劑藥液的LC50;B為添加噴霧助劑的LC50。

1.3.3田間藥效試驗(yàn)

田間藥效試驗(yàn)于2021年7月中下旬在寧夏鹽池縣城西灘黃花菜試驗(yàn)基地進(jìn)行,試驗(yàn)地地勢(shì)平坦,管理水平一致。試驗(yàn)時(shí)黃花正處于盛花期,為田間花薊馬危害高峰期,筆者觀察到受害葉片出現(xiàn)褐色條斑、花梗上有明顯的的銼吸痕跡,受害嚴(yán)重時(shí)出現(xiàn)形狀彎曲的花蕾。試驗(yàn)選用60 g/L乙基多殺菌素SC和70%吡蟲啉WG 2種藥劑,根據(jù)1.3.2測(cè)定結(jié)果篩選出對(duì)2種藥劑增效作用最強(qiáng)的2種噴霧助劑。每種藥劑設(shè)常規(guī)劑量及常規(guī)劑量減量20%、30%、40%添加2種噴霧助劑,各噴霧助劑的添加劑量均為1 000 mg/L,所有藥劑劑量按有效成分(詳見表1)。采用隨機(jī)區(qū)組排列,每小區(qū)面積約20 m2,共14個(gè)處理,每處理設(shè) 3個(gè)重復(fù),設(shè)清水為空白對(duì)照。供試藥劑均采用二次稀釋法,使用臺(tái)州3WBD-20型智能電動(dòng)噴霧整株均勻噴霧,施藥量為750 L/ha。每小區(qū)隨機(jī)選取5個(gè)點(diǎn),每點(diǎn)調(diào)查2株,每株調(diào)查5朵花。分別于施藥前調(diào)查蟲口基數(shù),施藥后1、3、5、7 d調(diào)查活蟲數(shù),為方便計(jì)數(shù),于傍晚薊馬活動(dòng)較弱時(shí)調(diào)查。同時(shí)觀察黃花菜生長狀況,記錄有無藥害發(fā)生。根據(jù)調(diào)查結(jié)果計(jì)算蟲口退減率、防治效果和田間防效增效比,計(jì)算公式如下:

表1 供試藥劑及試驗(yàn)處理Table 1 Tested insecticides and experimental treatment

R(%)=100×(Nb-Na)/Nb

式中:R為蟲口減退率;Nb為藥前蟲口基數(shù);Na為藥后蟲口基數(shù)。

E(%)=100×(Rt-Rc)/(1-Rc)

式中:E田間防治效果;Rt為處理區(qū)蟲口減退率;Rc為對(duì)照區(qū)蟲口減退率。

SF(%)=100×(EJ-Ec)/Ec

式中:SF為田間防效增效比;EJ為添加噴霧助劑藥液的田間防效;Ec為不加噴霧助劑藥液的田間防效。

1.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析

室內(nèi)毒力測(cè)定結(jié)果采用DPS 7.0軟件進(jìn)行處理分析,計(jì)算斜率、致死中濃度以及95%置信區(qū)間等。田間藥效試驗(yàn)根據(jù)調(diào)查結(jié)果計(jì)算蟲口減退率及防效,并在DPS 7.0軟件上采用Duncan氏新復(fù)極差法對(duì)各處理防治效果進(jìn)行差異顯著性分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 室內(nèi)毒力測(cè)定結(jié)果

2.1.1噴霧助劑與乙基多殺菌素混配的室內(nèi)增效作用

4種噴霧助劑與乙基多殺菌素混配后,對(duì)花薊馬成蟲毒力均能起到增效作用,其增效作用順序依次為:強(qiáng)力源>穿導(dǎo)>激健>懷農(nóng)特,乙基多殺菌素單劑的毒力最低,LC50為0.05 mg/L。強(qiáng)力源和穿導(dǎo)對(duì)乙基多殺菌素的增效作用較明顯,LC50分別為0.02 mg/L和0.03 mg/L,增效比為61.22%和42.86%。懷農(nóng)特的增效作用最弱,增效比為20.41%,LC50為0.04 mg/L(見表2)。

2.1.2噴霧助劑與吡蟲啉混配的室內(nèi)增效作用

添加1 000 mg/L噴霧助劑后,吡蟲啉對(duì)花薊馬的毒力有所提高,其增效作用順序依次為:強(qiáng)力源>懷農(nóng)特>穿導(dǎo)>激健。吡蟲啉單劑的毒力最低,LC50為43.33 mg/L。強(qiáng)力源和吡蟲啉混配后增效作用最明顯,增效比為47.95%,LC50下降為22.55 mg/L。懷農(nóng)特對(duì)吡蟲啉的增效作用次之,增效比為34.82%,LC50降至28.24 mg/L。穿導(dǎo)和激健對(duì)吡蟲啉的增效作用較弱,增效比分別為29.10%和20.36%,LC50分別為30.72 mg/L和34.51 mg/L(見表3)。

表3 4種噴霧助劑與吡蟲啉混配對(duì)花薊馬成蟲的室內(nèi)毒力測(cè)定結(jié)果Table 3 Toxicity of 4 kinds of spray adjuvants mixed with imidacloprid on the adults of Frankliniella intonsa

2.2 田間藥效試驗(yàn)

田間試驗(yàn)結(jié)果表明,乙基多殺菌素和吡蟲啉減量20%、30%添加噴霧助劑均可提高對(duì)花薊馬的防效,2種藥劑減量40%添加噴霧助劑與單劑相比,防效相當(dāng)或較低。防效整體呈現(xiàn)出先增長后下降的趨勢(shì),各處理藥后3 d達(dá)到最佳水平,乙基多殺菌素減量20%添加強(qiáng)力源對(duì)花薊馬的防效高達(dá)90.11%。吡蟲啉減量20%添加強(qiáng)力源增效比最高,為18.17%～26.16%(表4,表5)。

2.2.1噴霧助劑對(duì)乙基多殺菌素的減量增效作用

施藥1 d后,乙基多殺菌素減量20%、30%添加強(qiáng)力源和穿導(dǎo)對(duì)花薊馬的防效顯著高于單劑水平(P<0.05)。施藥3 d后,各處理對(duì)花薊馬的防效達(dá)到最佳水平。乙基多殺菌素減量20%、30%添加強(qiáng)力源和穿導(dǎo)防效均可達(dá)到80%以上,較單劑提高6.03%～14.97%,差異達(dá)到顯著水平(P<0.05),增效比為8.03%～19.92%,其中該藥劑減量20%添加強(qiáng)力源防效高達(dá)90.11%,表現(xiàn)出優(yōu)異的速效性。施藥5 d后,各處理對(duì)花薊馬的防效均開始下降。乙基多殺菌素減量20%添加強(qiáng)力源、穿導(dǎo)和減量30%添強(qiáng)力源防效在70%以上,較單劑提高4.85%～11.07%,差異達(dá)到顯著水平(P<0.05)。施藥7 d后,乙基多殺菌素減量20%添加強(qiáng)力源和穿導(dǎo)防效保持在60%以上,顯著高于單劑水平(P<0.05),說明該藥液減量20%添加噴霧助劑后可提高持效性(表4)。乙基多殺菌素減量40%添加這2種噴霧助劑在施藥后的防效與單劑相比,均相當(dāng)或較差。

2.2.2噴霧助劑對(duì)吡蟲啉的減量增效作用

施藥1 d后,吡蟲啉減量20%、30%添加強(qiáng)力源和懷農(nóng)特對(duì)花薊馬的防效均在60%以上,顯著高于單劑水平(P<0.05)。施藥3 d后,吡蟲啉減量20%、30%添加強(qiáng)力源和懷農(nóng)特防效為68.56%～76.79%,較單劑提高3.58%～11.81%,增效比為5.51%～18.17%,除減量30%添加懷農(nóng)特外其余均顯著高于單劑防效水平(P<0.05)。施藥5 d后,吡蟲啉減量20%、30%添加這2種噴霧助劑防效為56.01%～64.70%,顯著高于單劑水平(P<0.05)。施藥7 d后,吡蟲啉減量20%添加強(qiáng)力源和懷農(nóng)特防效保持在50%以上,增效比分別為26.16%、21.54%(表5)。吡蟲啉減量40%添加這2種噴霧助劑在施藥后的防效與單劑相比,均相當(dāng)或較差。

2.2.3安全性分析

據(jù)觀察,施藥后1、3、5、7 d各試驗(yàn)處理中黃花菜均無產(chǎn)生藥害情況,添加噴霧助劑前后均對(duì)作物生長未產(chǎn)生異常影響。

3 結(jié)論與討論

噴霧助劑本身無生物活性或生物活性較低,但與農(nóng)藥混配可提高藥劑毒力和藥效(沈登榮等,2016)。噴霧助劑能降低藥液表面張力,提高滲透性、耐雨水沖刷、抗飄逸、抗光解等(Kassimetal.,1995)。合理使用噴霧助劑,在減少藥劑用量、提高農(nóng)藥有效利用率和減輕環(huán)境污染等方面具有良好作用。劉明月等研究發(fā)現(xiàn),22%氟啶蟲胺腈SC減量30%添加Silwet806對(duì)煙粉虱的防效較推薦劑量單劑可提高29.10%～228.71%,提高農(nóng)藥利用率84.43%～369.58%(劉明月等,2021)。張謙等研究了增效劑對(duì)常用煙堿類藥劑防治桃蚜Myzuspersicae(Sulzer)的減量增效作用,結(jié)果表明吡蟲啉和噻蟲嗪減量10%～20%添加增效劑0.15% Fieldor Max EC對(duì)桃蚜的防效顯著高于常規(guī)劑量(張謙等,2021)。本研究與前人研究相似,在保證防效的前提下,添加噴霧助劑可使乙基多殺菌素和吡蟲啉使用量減少30%。

適宜地添加噴霧助劑可使藥液盡可能地附著在靶標(biāo)作物上,提高沉積率和防效,是農(nóng)藥減量的重要手段之一(陳利等,2021)。室內(nèi)毒力測(cè)定結(jié)果表明,4種噴霧助劑對(duì)乙基多殺菌素增效作用順序依次為:強(qiáng)力源>穿導(dǎo)>激健>懷農(nóng)特,對(duì)吡蟲啉的增效作用順序依次為:強(qiáng)力源>懷農(nóng)特>穿導(dǎo)>激健,可見除強(qiáng)力源外同種噴霧助劑對(duì)不同藥劑的增效作用不同,與李世奎等(2019)研究結(jié)果相似,這可能與藥劑類型、藥液本身理化性質(zhì)和花薊馬自身特性有關(guān)。田間防效試驗(yàn)結(jié)果表明,強(qiáng)力源對(duì)乙基多殺菌素和吡蟲啉具有明顯的減量增效作用。藥后3 d,乙基多殺菌素減量20%添加強(qiáng)力源對(duì)花薊馬的防效高達(dá)90.11%,增效比為19.92%;吡蟲啉減量20%添加強(qiáng)力源對(duì)花薊馬的防效為76.79%,增效比為18.17%。結(jié)合室內(nèi)毒力測(cè)定結(jié)果發(fā)現(xiàn),該地區(qū)花薊馬對(duì)乙基多殺菌素敏感性較高,而吡蟲啉由于被該地植保人員廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)中,使得花薊馬對(duì)吡蟲啉產(chǎn)生了一定程度的抗藥性,所以其對(duì)花薊馬毒力較低,這與實(shí)際生產(chǎn)相符合。

在農(nóng)藥零增長和農(nóng)藥減施增效的背景下,合理添加增效劑可在一定程度上降低農(nóng)藥用量,也契合綠色農(nóng)業(yè)發(fā)展(相棟等,2021)。從田間防效、藥劑使用量和生產(chǎn)成本綜合來看,乙基多殺菌素減量20%～30%添加強(qiáng)力源效果較好。常規(guī)推薦劑量施用乙基多殺菌素成本為420元/ha,乙基多殺菌素減量20%～30%添加強(qiáng)力源成本為305.25～347.25元/ha,在有效提升防效的基礎(chǔ)上價(jià)格減少了72.75～114.75元/ha(60 g/L乙基多殺菌素SC規(guī)格為10 mL/袋,強(qiáng)力源規(guī)格為10 mL/袋)。因此乙基多殺菌素減量20%～30%添加強(qiáng)力源能夠達(dá)到農(nóng)藥減施增效、降低生產(chǎn)成本目的,可推薦應(yīng)用于實(shí)際生產(chǎn)當(dāng)中。本試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)4種噴霧助劑添加到乙基多殺菌素和吡蟲啉中對(duì)花薊馬具有較好的增效作用,但有關(guān)這4種噴霧助劑對(duì)2種藥劑的增效機(jī)制還有待進(jìn)一步研究。