劉迎 陳青 梁曉 伍春玲
(1中國(guó)熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)院環(huán)境與植物保護(hù)研究所/農(nóng)業(yè)農(nóng)村部熱帶作物有害生物綜合治理重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室/海南省熱帶作物病蟲害生物防治工程技術(shù)研究中心海南???71101;2海南省南繁生物安全與分子育種重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室海南三亞572000)
金釵石斛(DendrobiumnobileLindl)以莖入藥,是中國(guó)傳統(tǒng)的名貴中藥材,因其特殊的生存環(huán)境和卓越的滋補(bǔ)功效位列“中華九大仙草”之首[1-2]?,F(xiàn)代藥理研究證明,金釵石斛具有增強(qiáng)免疫、改善大腦記憶和認(rèn)知功能障礙、抗衰老、抗腫瘤、保肝護(hù)肝、治療白內(nèi)障等作用[3-6]。金釵石斛又因其花色優(yōu)美、花香宜人成為一種著名的觀賞花卉[7]。金釵石斛主要分布于中國(guó)貴州、云南、海南等長(zhǎng)江以南的亞熱帶地區(qū)[8],對(duì)生長(zhǎng)環(huán)境要求較高,生長(zhǎng)緩慢。??谘蛏降貐^(qū)是海南金釵石斛主栽區(qū),羊山地區(qū)為火山噴發(fā)形成的獨(dú)特地區(qū),由1 000 km2以上的火山巖地貌構(gòu)成,年平均氣溫24℃,年降雨在1 500~2 400 mm,是金釵石斛生長(zhǎng)的天然場(chǎng)所,仿野生種植金釵石斛種植面積逐年增加,在實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)扶貧的同時(shí),也打造了海南健康產(chǎn)業(yè)新名片。海口羊山地區(qū)金釵石斛多為集約化仿野生林下附石栽培,林下相對(duì)高濕的環(huán)境及其林下落葉繁多、有機(jī)質(zhì)和火山石上苔蘚非常有利于蝸牛和蛞蝓的發(fā)生,同時(shí)地面樹木為其提供了棲息場(chǎng)所。前期調(diào)查發(fā)現(xiàn),林下金釵石斛蝸牛和蛞蝓等軟體動(dòng)物類害蟲包括海南小囊螺[Microcystishainanica(Yen)]、細(xì)鉆螺[Opeasgracile(Hutton)]和雙線嗜粘液蛞蝓[Philomycusbilineatus(Benson)],主要以成蟲和若蟲刮食金釵石斛的嫩葉、嫩莖、花器等器官,葉片被害后,形成大量的孔洞;花器被害后脫落,造成金釵石斛失去食用價(jià)值和商品價(jià)值。目前軟體動(dòng)物類害蟲防治主要依賴化學(xué)藥劑,市面常規(guī)殺軟體動(dòng)物藥劑包括四聚乙醛、茶皂素、殺螺胺乙醇胺鹽、三苯基乙酸錫、殺螺胺、速滅威·硫酸銅復(fù)配制劑、甲萘威·四聚乙醛復(fù)配制劑等,施藥方式包括撒施和噴霧等[9-11]。海口羊山地區(qū)金釵石斛仿野生林下附石栽培模式人工施藥勞動(dòng)強(qiáng)度大且防治成本高。本文以噴霧器噴灑模仿水肥藥一體化技術(shù)防治林下金釵石斛蝸牛和蛞蝓,篩選防治蝸牛和蛞蝓的化學(xué)藥劑,為海南林下金釵石斛軟體動(dòng)物害蟲的防治提供科學(xué)依據(jù)。
1.1.1 試驗(yàn)材料
藥效篩選試驗(yàn)在海南??诃偵絽^(qū)龍?zhí)伶?zhèn)新民委員會(huì)玉里村金釵石斛基地進(jìn)行,田間軟體動(dòng)物害蟲蝸牛包括海南小囊螺(M.hainanica)、細(xì)鉆螺(O.gracile),蛞蝓為雙線嗜粘液蛞蝓(P.bilineatus)。
1.1.2 供試藥劑
供試藥劑及生廠廠家見表1。
表1 供試藥劑及試驗(yàn)劑量
1.2.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)
金釵石斛蝸牛和蛞蝓田間試驗(yàn)共設(shè)置6個(gè)處理(表1),分別為30%茶皂素水劑2 700 mL/hm2(810 g a.i./hm2)(表1),稀釋250倍;80%四聚乙醛可濕性粉劑600 g/hm2(480 g a.i./hm2),稀釋1 125倍;70%殺螺胺乙醇胺鹽可濕性粉劑750 g/hm2(525 g a.i./hm2),稀釋900倍;45%三苯基乙酸錫可濕性粉劑900 g/hm2(405 g a.i./hm2),稀釋750倍;80%乙蒜素乳油450 mL/hm2(360 g a.i./hm2),稀釋1 500倍;以清水對(duì)照。每處理設(shè)置重復(fù)3次,共18個(gè)小區(qū),每小區(qū)50 m2,小區(qū)隨機(jī)排列。用背負(fù)式自動(dòng)噴霧器(SX-MD16E-2,市下控股有限公司)對(duì)金釵石斛植株、附石、樹干和周圍地表均勻噴霧,施液量675 L/hm2。
金釵石斛2017年10月栽培,各小區(qū)間種植方式和田間管理一致;藥劑篩選分別于2019年和2020年進(jìn)行。2019年試驗(yàn):施藥時(shí)間2019年9月14日,施藥1次;2020年試驗(yàn):施藥時(shí)間2020年9月1日,施藥1次;噴霧時(shí)間在傍晚19點(diǎn)左右,施藥后3、7、14 d進(jìn)行調(diào)查。
1.2.2 調(diào)查方法
噴施前進(jìn)行蟲口基數(shù)調(diào)查,施藥后3、7、14 d調(diào)查各處理小區(qū)內(nèi)蝸牛和蛞蝓的存活蟲口數(shù),按照下述公式計(jì)算蟲口減退率和防治效果。調(diào)查時(shí)間為傍晚19點(diǎn)以后,每小區(qū)3點(diǎn)隨機(jī)取樣,每點(diǎn)調(diào)查10叢金釵石斛植株及其周圍附石、樹干和地表的蝸牛和蛞蝓數(shù)量,同時(shí)觀察各處理藥劑對(duì)金釵石斛的安全性。
蟲口減退率=100×(施藥前蟲口數(shù)-施藥后蟲口數(shù))/施藥前蟲口數(shù)×100%
防治效果=100×(處理區(qū)蟲口減退率-對(duì)照區(qū)蟲口減退率)/(1-對(duì)照區(qū)蟲口減退率)×100%
5種藥劑對(duì)海南小囊螺的田間防效見表2。2019年度,施藥后第3天,30%茶皂素AS、80%四聚乙醛WP、70%殺螺胺乙醇胺鹽WP、45%三苯基乙酸錫WP、80%乙蒜素EC對(duì)海南小囊螺的防效分別為75.8%、67.9%、51.5%、64.4%和47.9%,茶皂素對(duì)海南小囊螺的防效顯著高于其他4種藥劑。藥后第7天,5種藥劑的防效分別為76.8%、87.0%、60.4%、76.8%、56.9%,四聚乙醛對(duì)海南小囊螺的防效顯著高于其他4種藥劑。藥后第14天,5種藥劑的防效分別為70.1%、88.6%、65.2%、79.7%、58.5%,四聚乙醛對(duì)海南小囊螺的防效顯著高于其他4種藥劑。
表2 五種藥劑對(duì)海南小囊螺(M.hainanica)的防治效果
2020年度,施藥后第3天,30%茶皂素AS、80%四聚乙醛WP、70%殺螺胺乙醇胺鹽WP、45%三苯基乙酸錫WP、80%乙蒜素EC對(duì)海南小囊螺的防效分別為80.3%、71.9%、57.2%、67.5%和54.8%,茶皂素對(duì)海南小囊螺的防效顯著高于其他4種藥劑。藥后第7天,5種藥劑的防效分別為83.4%、86.7%、64.2%、77.9%、61.8%,茶皂素和四聚乙醛對(duì)海南小囊螺的防效顯著高于其他3種藥劑。藥后第14天,5種藥劑的防效分別為81.0%、88.0%、66.7%、79.2%、62.3%,四聚乙醛對(duì)海南小囊螺的防效顯著高于其他4種藥劑。2019年和2020年的試驗(yàn)結(jié)果趨勢(shì)基本一致。
5種藥劑對(duì)細(xì)鉆螺的田間防效見表3。2019年度,施藥后第3天,30%茶皂素AS、80%四聚乙醛WP、70%殺螺胺乙醇胺鹽WP、45%三苯基乙酸錫WP、80%乙蒜素EC對(duì)細(xì)鉆螺的防效分別為69.9%、75.6%、72.0%、51.1%和47.4%,四聚乙醛和殺螺胺乙醇胺鹽對(duì)細(xì)鉆螺的防效顯著高于其他3種藥劑。藥后第7天,5種藥劑的防效分別為75.5%、88.5%、80.1%、57.6%、41.2%,四聚乙醛對(duì)細(xì)鉆螺的防效顯著高于其他4種藥劑。藥后第14天,5種藥劑的防效分別為72.1%、90.1%、84.9%、55.3%、44.6%,四聚乙醛和殺螺胺乙醇胺鹽對(duì)細(xì)鉆螺的防效顯著高于其他3種藥劑。
2020年度,施藥后第3天,30%茶皂素AS、80%四聚乙醛WP、70%殺螺胺乙醇胺鹽WP、45%三苯基乙酸錫WP、80%乙蒜素EC對(duì)細(xì)鉆螺的防效分別為72.0%、80.4%、80.2%、43.2%和40.3%,四聚乙醛和殺螺胺乙醇胺鹽對(duì)細(xì)鉆螺的防效顯著高于其他3種藥劑。藥后第7天,5種藥劑的防效分別為73.7%、87.0%、84.4%、54.9%、49.8%,四聚乙醛和殺螺胺乙醇胺鹽對(duì)細(xì)鉆螺的防效顯著高于其他3種藥劑。藥后第14天,5種藥劑的防效分別為67.5%、90.9%、86.3%、56.9%、46.2%,四聚乙醛對(duì)細(xì)鉆螺的防效顯著高于其他4種藥劑。2019年和2020年的試驗(yàn)結(jié)果趨勢(shì)基本一致。
表3 五種藥劑對(duì)細(xì)鉆螺(O.gracile)的防治效果
5種藥劑對(duì)雙線嗜粘液蛞蝓的田間防效見表4。2019年度,施藥后第3天,30%茶皂素AS、80%四聚乙醛WP、70%殺螺胺乙醇胺鹽WP、45%三苯基乙酸錫WP、80%乙蒜素EC對(duì)雙線嗜粘液蛞蝓的防效分別為81.3%、70.6%、60.4%、53.2%和60.7%,茶皂素對(duì)雙線嗜粘液蛞蝓的防效顯著高于其他4種藥劑。藥后第7天,5種藥劑的防效分別為83.0%、76.3%、71.5%、63.6%、67.7%,茶皂素對(duì)雙線嗜粘液蛞蝓的防效顯著高于其他4種藥劑。藥后第14天,5種藥劑的防效分別為72.9%、71.1%、70.4%、57.7%、56.3%,茶皂素、四聚乙醛和殺螺胺乙醇胺鹽對(duì)雙線嗜粘液蛞蝓的防效顯著高于其他2種藥劑。
2020年度,施藥后第3天,30%茶皂素AS、80%四聚乙醛WP、70%殺螺胺乙醇胺鹽WP、45%三苯基乙酸錫WP、80%乙蒜素EC雙線嗜粘液蛞蝓的防 效 分 別 為85.6%、75.4%、67.7%、62.4%和62.2%,茶皂素對(duì)雙線嗜粘液蛞蝓的防效顯著高于其他4種藥劑。藥后第7天,5種藥劑的防效分別為84.1%、81.2%、72.3%、56.2%、58.8%,茶皂素和四聚乙醛對(duì)雙線嗜粘液蛞蝓的防效顯著高于其他3種藥劑。藥后第14天,5種藥劑的防效分別為74.9%、81.3%、73.4%、56.8%、53.8%,四聚乙醛對(duì)雙線嗜粘液蛞蝓的防效顯著高于其他4種藥劑。2019年和2020年的試驗(yàn)結(jié)果趨勢(shì)基本一致。
表4 五種藥劑對(duì)雙線嗜粘液蛞蝓(P.bilineatus)的防治效果
研究結(jié)果表明,80%四聚乙醛可濕性粉劑對(duì)海南小囊螺的防治效果較好,防效(2020年,下同)在71.9%~88.0%;其次是30%茶皂素水劑,防效達(dá)80.3%~83.4%。80%四聚乙醛可濕性粉劑對(duì)細(xì)鉆螺防治效果較好,防效在80.4%~90.9%;其次是70%殺螺胺乙醇胺鹽可濕性粉劑,防效達(dá)80.2%~86.3%。供試5種藥劑中對(duì)雙線嗜粘液蛞蝓防治效果最好的是30%茶皂素水劑,防效達(dá)74.9%~85.6%;其次是80%四聚乙醛可濕性粉劑,防效達(dá)75.4%~81.3%。綜上,茶皂素、四聚乙醛、殺螺胺乙醇胺鹽可廣泛應(yīng)用于金釵石斛蝸牛和蛞蝓的田間防治。
茶皂素是由茶樹種子(茶籽、茶葉籽)中提取出來的一類糖苷化合物,是一種性能良好的天然表面活性劑,也是目前國(guó)內(nèi)研究最多的植物源殺螺劑之一[12],其作用機(jī)制是對(duì)靶標(biāo)受體消化酶-纖維素酶活性的影響,高濃度茶皂素可抑制內(nèi)切β-1,4葡聚糖酶(EG)的活性[13]。據(jù)文獻(xiàn)報(bào)道,茶皂素對(duì)鐵皮石斛蝸牛具有良好的防治效果,防效達(dá)85%以上[14-15]。本研究結(jié)果表明,茶皂素對(duì)雙線嗜粘液蛞蝓、海南小囊螺、細(xì)鉆螺具有優(yōu)良的防治效果,防效分別在74.9%~85.6%、80.3%~83.4%和67.5%~73.7%,尤其對(duì)雙線嗜粘液蛞蝓的防治效果較佳。本試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),茶皂素藥后3 d、7 d對(duì)3種蝸牛的防效達(dá)到較佳,而藥后14 d防效有所下降,說明茶皂素具有一定速效性但后期持效性略低。四聚乙醛是防治多種作物蝸牛危害的主打藥劑,當(dāng)蝸牛取食或接觸到四聚乙醛后,體內(nèi)會(huì)釋放大量乙酰膽堿酯酶,破壞螺體內(nèi)特殊的黏液,使螺體迅速脫水,造成其體液的流失和細(xì)胞破壞,最終導(dǎo)致螺體、蛞蝓中毒死亡。王軼等[16]報(bào)道稱,撒施四聚乙醛顆粒劑對(duì)鐵皮石斛蝸牛具有優(yōu)良的防治效果,14 d防效達(dá)87.8%。本研究結(jié)果表明,四聚乙醛對(duì)海南小囊螺、細(xì)鉆螺、雙線嗜粘液蛞蝓具有優(yōu)良的防治效果,2020年防效分別在71.9%~88.0%、80.4%~90.9%和75.4%~81.3%,尤其對(duì)海南小囊螺、細(xì)鉆螺的防治效果最佳,且試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)四聚乙醛持效期較長(zhǎng)。殺螺胺乙醇胺鹽,又名氯硝柳胺乙醇胺鹽,屬呼吸抑制劑,抑制氧吸收和碳水化合物代謝,具有熏蒸和胃毒作用。元藝等[17]報(bào)道稱,噴施50%殺螺胺乙醇胺鹽懸浮劑對(duì)釘螺的防效達(dá)100%。本研究中殺螺胺乙醇胺鹽對(duì)細(xì)鉆螺具有較好的防治效果,達(dá)到80.2%~86.3%。試驗(yàn)中45%三苯基乙酸錫可濕性粉劑、80%乙蒜素乳油對(duì)蝸牛和蛞蝓的防效較差,生產(chǎn)中不推薦使用。金釵石斛是一種藥食同源的藥用植物,產(chǎn)品質(zhì)量安全十分重要。茶皂素是一種植物源農(nóng)藥,對(duì)人畜安全,但對(duì)水生生物毒性較高;四聚乙醛對(duì)人、畜、家蠶以及魚類均為低毒;殺螺胺乙醇胺鹽對(duì)人、畜及植物毒性較小但對(duì)魚類毒性較大[18]。因此生產(chǎn)中可根據(jù)金釵石斛種植過程中的軟體動(dòng)物害蟲具體發(fā)生情況,有針對(duì)地選擇茶皂素、四聚乙醛、殺螺胺乙醇胺鹽進(jìn)行防治,且應(yīng)注意避開魚塘以免造成魚類中毒發(fā)生。