金 京,謝 榕,杜永斌,吳佳昊,周柳江,樊建庭
(1. 浙江農(nóng)林大學(xué) 林業(yè)與生物技術(shù)學(xué)院 生物農(nóng)藥高效制備技術(shù)國家地方聯(lián)合工程實(shí)驗(yàn)室,浙江 杭州 311300;2. 玉環(huán)市自然資源和規(guī)劃局,浙江 玉環(huán) 317600)
篩胸梳爪叩甲Melanotus cribricollis屬于鞘翅目Coleoptera叩甲科Elalerirdae,在世界各地均有分布[1?2]。其食性雜,寄主植物種類繁多,危害范圍較廣[3],在中國北方主要危害水稻Oryza sativa、玉米Zea mays、蔬菜等經(jīng)濟(jì)作物[4],在中國南方,是竹林筍期主要的害蟲之一[5]。竹子是具有經(jīng)濟(jì)、生態(tài)和社會(huì)效益的重要林種,在中國林業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展中占據(jù)重要地位[6],但隨著對(duì)竹林的開發(fā)力度加大,以及竹林地覆蓋經(jīng)營技術(shù)的推廣,在筍期以篩胸梳爪叩甲為主的地下害蟲危害也變得愈發(fā)嚴(yán)重[7]。篩胸梳爪叩甲幼蟲主要取食鞭筍、鞭根等部位,造成了蟲筍和退筍,嚴(yán)重影響竹制品的產(chǎn)量和商品價(jià)值,加劇了竹林地衰敗[5,8]。根據(jù)報(bào)道,在浙江安吉竹博園47個(gè)竹種中,有41個(gè)竹種都受到了篩胸梳爪叩甲的危害;而在德清縣,篩胸梳爪叩甲發(fā)生面積超過2 000 hm2,年損失達(dá)千萬元[9?10]。由于篩胸梳爪叩甲幼蟲階段長時(shí)間在地下,危害時(shí)間久、隱蔽性強(qiáng),并且在土壤的活動(dòng)深度隨著環(huán)境變化而變化,因此,目前篩胸梳爪叩甲的防治和監(jiān)測(cè)是林業(yè)工作的難點(diǎn)[11]。國內(nèi)外均對(duì)篩胸梳爪叩甲防治開展研究,并提出了如水淹耕地[12]、燈光誘殺的物理防治,作物輪作[13]的林地管理,以及農(nóng)藥拌種[14?15]、毒?誘殺[16]及信息素誘捕[17?19]等生物化學(xué)防治方法等。其中,以化學(xué)防治最多,且效果最好。歐美等國早期曾使用過林丹、艾氏劑等有機(jī)氯農(nóng)藥防治篩胸梳爪叩甲,在種植前噴施及結(jié)合肥料施用,都取得了一定防效[20]。隨后,有機(jī)磷農(nóng)藥如甲拌磷、地蟲磷及呋喃丹也被用于篩胸梳爪叩甲防治,且取得了不錯(cuò)的效果[21]。也有研究發(fā)現(xiàn)氟氯氰菊酯、吡蟲啉、油茶餅、白僵菌以及蘇云金桿菌等農(nóng)藥對(duì)篩胸梳爪叩甲具有一定的防治效果,但氟氯氰菊酯、吡蟲啉等防治效果并不穩(wěn)定[11]。此外,部分植物提取物制劑,如噻蟲嗪、印楝素等也有應(yīng)用于篩胸梳爪叩甲防治的報(bào)道[22]。由于竹林系統(tǒng)的特殊性,使得農(nóng)業(yè)上篩胸梳爪叩甲的防治與竹林上的防治手段存在較大區(qū)別,竹林篩胸梳爪叩甲防治目前未取得明顯效果[10,23]。同時(shí)由于部分化學(xué)藥劑不易分解、毒性大,給竹類產(chǎn)品和環(huán)境安全帶來巨大挑戰(zhàn)。因此,本研究對(duì)目前市場(chǎng)上普遍應(yīng)用的幾種化學(xué)殺蟲劑進(jìn)行測(cè)試和評(píng)價(jià),以期為防治篩胸梳爪叩甲這種竹林重大地下害蟲提供技術(shù)指導(dǎo)。
1.1.1 蟲源 蟲源采集自浙江省杭州市臨安區(qū)太湖源鎮(zhèn)雷竹Phyllostachys violascens筍產(chǎn)區(qū),挑選6齡期,體色、大小、健康狀態(tài)基本一致的篩胸梳爪叩甲幼蟲,帶回實(shí)驗(yàn)室在室內(nèi)溫度24 ℃,相對(duì)濕度50%~60%的自然光照環(huán)境下繼續(xù)飼養(yǎng)。將篩胸梳爪叩甲幼蟲放置在切開的新鮮雷竹筍上,并倒扣置于養(yǎng)蟲盒中的竹林土壤表面,同時(shí)用少量土壤覆蓋竹筍。養(yǎng)蟲盒(24 cm×11 cm×4 cm)底部鋪有1層1 cm厚的細(xì)沙,頂部用紗網(wǎng)覆蓋。每個(gè)養(yǎng)蟲盒飼養(yǎng)20~30頭幼蟲,每日更換新鮮雷竹筍,每隔1 d噴灑少量清水。
1.1.2 藥劑 質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.5%氟蟲腈粉劑(江蘇功成生物科技有限公司),分別配置成質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.200 0、0.400 0、0.800 0、1.600 0、3.200 0 g·kg?1藥劑;質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5.0%辛硫磷顆粒劑(瑞隆化工有限公司),分別配置成質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.037 5、0.075 0、0.200 0、0.400 0、0.800 0 g·kg?1藥劑;質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20.0%氯蟲苯甲酰胺懸浮劑 (富美實(shí)康寬公司),分別配置成 0.625 0、1.250 0、2.500 0、5.000 0、10.000 0 g·kg?1藥劑。
采用拌土法,將質(zhì)地均勻的竹林土壤和砂子按照2∶1的體積比均勻混合后,通過60目篩網(wǎng)進(jìn)行篩選,去除石塊等異物,并對(duì)混合土壤進(jìn)行消毒。每個(gè)塑料盆(24 cm×11 cm×4 cm)裝入無菌混合土壤750 g,再加入100 g新鮮竹筍作為食物來源。在溫度24~26 ℃、濕度60%的室內(nèi)環(huán)境中,將待測(cè)藥劑攪拌進(jìn)土壤中,隨后噴灑清水,使土壤濕度保持在15%~18%。使用清水為空白對(duì)照,每處理設(shè)置3個(gè)重復(fù),每個(gè)重復(fù)10頭幼蟲。24 h后觀察篩胸梳爪叩甲的死亡情況(包括僵直死亡、腐爛死亡等),并記錄其死亡率。對(duì)照組死亡率超過20%時(shí),則視為無效。
利用SPSS軟件計(jì)算毒力測(cè)定回歸方程、致死中質(zhì)量分?jǐn)?shù)(LC50)、致死95%質(zhì)量分?jǐn)?shù)(LC95)、相關(guān)系數(shù)r2等。
篩胸梳爪叩甲經(jīng)供試殺蟲劑處理24 h后,防治效果不均。從表1可知:3種藥劑對(duì)篩胸梳爪叩甲致死效果的藥效從大到小依次為5.0%辛硫磷、0.5%氟蟲腈、20.0%氯蟲苯甲酰胺。這3種藥劑在相同或相近質(zhì)量分?jǐn)?shù)下,致死效果差異較大。5.0%辛硫磷在質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.800 0 g·kg?1時(shí),校正死亡率為100%;0.5%氟蟲腈在質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.800 0 g·kg?1時(shí),校正死亡率為53.85%;而20.0%氯蟲苯甲酰胺在質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.625 0 g·kg?1時(shí),校正死亡率僅為7.69%。因此,3種藥劑中5.0%辛硫磷對(duì)篩胸梳爪叩甲的致死效果最好。
表1 篩胸梳爪叩甲在殺蟲劑不同有效質(zhì)量分?jǐn)?shù)下24 h的死亡率Table 1 Mortality of M. cribricollis at 24 h at different concentrations of pesticides
由表2可知:篩胸梳爪叩甲經(jīng)不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)藥劑處理24 h后,5.0%辛硫磷LC50為0.19 g·kg?1,0.5% 氟蟲腈 LC50為 0.95 g·kg?1,20.0% 氯蟲苯甲酰胺LC50為1.82 g·kg?1。結(jié)果顯示:5.0%辛硫磷毒力最大,活性較好,更具選擇性,因此更適用于竹林中篩胸梳爪叩甲的防治。
表2 殺蟲劑對(duì)篩胸梳爪叩甲的毒力測(cè)定結(jié)果Table 2 Test results of insecticide toxicity on M. cribricollis
本研究采用拌土法,通過室內(nèi)試驗(yàn)對(duì)3種化學(xué)藥劑對(duì)篩胸梳爪叩甲毒力進(jìn)行測(cè)定。拌土法是篩胸梳爪叩甲毒力測(cè)定采用較多的方法[11,24],與林間的實(shí)際情況接近,相當(dāng)于小型的林間試驗(yàn)[7]。本研究表明:3種農(nóng)藥中5.0%辛硫磷顆粒劑效果最好,其次為0.5%氟蟲腈粉劑,20.0%氯蟲苯甲酰胺懸浮劑效果最差。這樣的結(jié)果與已有報(bào)道[11,25?26]中0.1%氟蟲腈效果好于3.0%辛硫磷的結(jié)果并不相同,這可能是由于農(nóng)藥的有效含量不同引起的差異。此外,有研究表明:藥劑的劑型對(duì)防效也有一定的影響[10],這也可能是5.0%辛硫磷顆粒劑毒力效果較好的重要原因。顆粒劑型防效較乳油等其他劑型更為明顯,這可能是由于顆粒劑型具緩釋作用,較其他劑型具有更長持效性,防治效果更好。因此,在施藥方法上,可將藥劑制成顆粒劑按深度撒施在竹鞭周圍,同時(shí)施藥后及時(shí)翻土,并在雨前施藥,加速藥劑滲入土壤,以達(dá)到更好的藥效。施藥時(shí)間也是影響藥效的重要因素。研究表明:連續(xù)3 a施用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3.0%毒死蜱+5.0%辛硫磷顆粒劑才達(dá)到滿意的防治效果[10]。
在毒性方面,0.5%氟蟲腈粉劑和20.0%氯蟲苯甲酰胺懸浮劑都是微毒,而5.0%辛硫磷顆粒劑為低毒,相對(duì)另外2種化學(xué)殺蟲劑毒性稍高;在防治成本方面,5.0%辛硫磷顆粒劑防治成本為750~1 500元·hm?2,而0.5%氟蟲腈粉劑和20.0%氯蟲本甲酰胺懸浮劑防治成本分別為1 500~3 000和4 500~9 000元·hm?2。因此,根據(jù)防效、毒性和防治成本等因素綜合考慮,5.0%辛硫磷顆粒劑和0.5%氟蟲腈粉劑適合用于防治篩胸梳爪叩甲。
在防治過程中,可針對(duì)不同時(shí)期的篩胸梳爪叩甲采取不同的防治手段。在幼蟲階段,可利用幼蟲對(duì)二氧化碳、鮮嫩草及羊糞有明顯趨向性的特點(diǎn)與化學(xué)藥劑防治相結(jié)合,將發(fā)芽種子或經(jīng)殺蟲劑浸染的雜草作為誘殺篩胸梳爪叩甲的重要手段[13,16,27]。而在成蟲期間可利用燈光誘捕、信息素誘捕等方法與化學(xué)藥劑結(jié)合的方式實(shí)現(xiàn)篩胸梳爪叩甲防治。