鮑 政,李宏光,譚濟才,楊愛娟 ,張 勤
(1.湖南農業(yè)大學生物安全科學技術學院,湖南 長沙 410128;2.郴州市煙草公司煙科所,湖南 郴州 423000)
煙草是一種高價值、勞動技術密集型的農作物,許多國家把煙草作為準食品類進行管理。隨著“吸煙與健康”問題受到普遍關注,煙草的安全性及品質已成為我國煙草出口的瓶頸和公眾關心的熱點[1]。由于化學農藥和化學肥料的長期使用,煙葉中農藥殘留和重金屬超標頻繁出現(xiàn),更引起吸煙者對煙葉質量安全的關注。目前,美國、加拿大、巴西等都在推廣有機煙葉生產,我國在云南、貴州、湖南等省也開始了有機煙葉的研究與開發(fā)[2]。蝸牛是煙草的主要害蟲之一,從煙草苗期到成熟期均有不同程度的發(fā)生與危害,嚴重時造成毀苗重栽[3]。目前,主要采用化學合成藥劑來防治煙田蝸牛[4]。化學藥劑雖然防效好,但易污染生態(tài)環(huán)境,影響煙草的品質安全,常年使用還存在抗藥性的問題[5]。因此,有機煙草生產中采用其他的防治方法。
在我國南方煙區(qū),生石灰常作為煙田土壤改良劑而廣泛使用,近年來亦有用來防治蝸牛的報道[6]。印楝素作為一種植物源殺蟲劑,已廣泛運用于農業(yè)害蟲的防治[7]。茶皂素在病原菌殺菌活性[8]、血吸蟲病防治[9]、稻田福壽螺[10]防治以及作為農藥增效劑[11]等方面有不少研究。但這些物質防治煙田蝸牛的報道還未見。本項目擬通過室內藥效試驗和田間試驗對茶皂素、生石灰、印楝素防治蝸牛的效果進行測定,同時為有機煙田蝸牛的綜合防治尋找新的藥劑和方法提供依據。
1.1.1 室內蝸牛來源 蝸牛種類為同型巴蝸牛Brddybaena similaris(Ferussac)和灰巴蝸牛 Bradybaena ravida ravida(Benson),采自郴州市桂陽縣仁義鎮(zhèn)王泗村有機煙-稻輪作煙區(qū)。在室內用遮光的培養(yǎng)箱,控制溫度(25±2)℃、相對濕度 85%,進行飼喂和復壯,挑選大小一致的蝸牛進行毒殺測定。
1.1.2 供試藥劑 25%茶皂素WP,有效成分為三萜類皂苷物質,浙江東方茶業(yè)有限公司提供;生石灰,有效成分為氧化鈣,湖南華盛生石灰碳酸錳有限公司提供;0.3%印楝素EC,湖北蘄農化工有限公司生產。
1.2.1 25%茶皂素室內藥效測定 茶皂素設6個濃度處理,分別為 A:12.5 g/L;B:10 g/L;C:7.5 g/L;D:5 g/L;E:2.5 g/L;F:1 g/L;用清水作對照(CK)。采用浸液法將蝸牛放入各處理濃度的藥液中浸3 s,取出后直接放入陰暗的培養(yǎng)盒(塑料盒,里面裝有2 cm厚的土層),每盒中接入大小一致的蝸牛30頭,每天放入新鮮嫩煙葉3片,培養(yǎng)盒溫度(25±2)℃、相對濕度(85±2)%。每處理重復3次。觀察12、24、48、72 h 蝸牛的死亡情況,死亡標準按表 1,對照死亡率小于10%為有效試驗。通過室內試驗篩選出適合大田試驗的合理濃度。
表1 蝸牛死亡鑒別標準
1.2.2 田間試驗 田間試驗設在郴州市桂陽縣仁義鎮(zhèn)王泗村有機煙-稻輪作區(qū)。選擇蝸牛發(fā)生較嚴重,土質、肥力、水肥管理及煙草品種與長勢較一致的煙田,煙田土壤為紅壤,供試煙草品種為云煙87,種植密度為1 400株/667m2,4月1日移栽。
田間試驗設置6個處理,分別為:(1)生石灰10 kg/667m2;(2)25%茶皂素 500 g/667m2;(3)25%茶皂素 375 g/667m2;(4)25% 茶 皂 素 250 g/667m2;(5)0.3%印楝素 100 mL/667m2;(6)清水 50 kg/667m2為對照(CK)。每處理重復3次,共18個小區(qū),每個小區(qū)面積100 m2,隨機區(qū)組排列。試驗時間為2011年4月8日至2011年4月18日,此段時間為煙草伸根期,也是蝸牛的危害高峰期。生石灰化成粉末狀均勻撒于煙株根部附近土表,茶皂素和印楝素藥液量為50 kg/667m2,用宏峰-16型手動噴霧器于土壤表面與煙株均勻噴霧,其他操作同正常大田管理。
每個小區(qū)采用五點取樣法,每點固定調查20株(面積10 m2),統(tǒng)計各小區(qū)標定的20株煙株上及根基部土壤附近的蝸牛總數(shù)。用藥前調查活蝸?;鶖?shù),用藥后1、3、7、10 d調查死亡情況,并及時清除死亡蝸牛,記錄死亡個數(shù)。死亡標準見表1。
蝸牛死亡率(%)=[(施藥前蟲口數(shù)-施藥后蟲口數(shù))/施藥前蟲口數(shù)]×100%
校正死亡率(%)=[(死亡率-對照區(qū)死亡率)/(100-對照區(qū)死亡率)]×100%
運用“DPS數(shù)據處理系統(tǒng)“進行數(shù)據分析統(tǒng)計,以Duncan新復極差測驗法進行差異顯著性測驗。
室內藥效試驗結果見表2。由表2可知,25%茶皂素室內毒殺蝸牛的效果很好,隨著茶皂素濃度的增加,蝸牛的死亡率遞增。其中以A、B兩處理的效果最好,最高死亡率都達到了100%,校正死亡率均達到了99%以上;而E處理和F處理最高死亡率只有41.11%和25.56%。經Duncan新復極差法分析,各處理間蝸牛死亡率在藥后12 h就存在極顯著的差異,F(xiàn)處理的死亡率最低;藥后72 h,A、B兩處理極顯著高于其他各處理,其他各處理間差異也均達極顯著水平。
表2 不同濃度25%茶皂素毒殺蝸牛的效果 (%)
田間防治效果見表3。從表3中看出,生石灰10 kg/667m2和25%茶皂素各處理對煙田蝸牛有較好的防治效果,0.3%印楝素防治效果相對較差。從速效性看,處理后1~3 d,生石灰的防治效果高于25%茶皂素各濃度及0.3%印楝素。從持效性看,藥后7 d,25%茶皂素500 g/667m2處理與生石灰處理的防效無顯著差異,但藥后10 d,25%茶皂素500 g/667m2處理的防效顯著高于生石灰處理,且25%茶皂素375 g/667m2處理在10 d后與生石灰處理防效相當。25%茶皂素3個濃度間無論是速效性還是持效性均呈現(xiàn)隨濃度增高效果越好的趨勢。0.3%印楝素100 mL/667m2處理無論是速效性還是持效性均顯著低于生石灰和茶皂素。
經田間調查和觀察,施生石灰、25%茶皂素、0.3%印楝素防治煙田蝸牛,藥后無異?,F(xiàn)象發(fā)生,各處理小區(qū)與對照的煙草生長情況基本一致。
在室內對25%茶皂素毒殺蝸牛進行濃度篩選的基礎上,大田進行了25%茶皂素、生石灰、0.3%印楝素等3種物質對蝸牛的防治試驗。從防治效果來看,生石灰和25%茶皂素各處理都表現(xiàn)出對蝸牛有很好的毒殺作用,其死亡率顯著高于0.3%印楝素處理組;0.3%印楝素雖有一定防治效果,但防效偏低,藥后10 d蝸牛的校正死亡率只有46.20%,因此理論上并不適合防治蝸牛;生石灰在藥后1至3 d防治效果最好,其速效性最強,藥后7 d至10 d防效趨于平緩,略微有些下降;25%茶皂素500 g/667m2處理,其速效性相對較好,藥后10 d防治效果最好,蝸牛的校正死亡率達到了90.81%,持效性也高于生石灰和印楝素處理。
生石灰常作為農田土壤pH值的調節(jié)劑,兼有殺蟲防病作用[12]。本試驗結果表明,生石灰對蝸牛有較好的防控作用,但生產實際中并非用量越高效果越好,因為煙田過量使用生石灰會導致土壤pH值過高,影響煙草生長。其使用量應根據當?shù)赝寥狼闆r,最好先測試煙田土壤pH值,偏酸的煙田使用量可多一些。單為防治蝸牛,生石灰推廣使用量應在 10~15 kg/667m2。
茶皂素是從油茶枯餅中提取的一類醣甙化合物,其有效成分為三萜類皂苷物質,常作農藥合成的活性劑和增效劑使用。目前,我國南方油茶種植面積大,有很多廠家已生產茶皂素,如推廣用來防治蝸牛則是一種替代化學藥劑的有效物質,而且有增肥效果。田間藥效試驗表明:25%茶皂素對蝸牛防治效果明顯,具較好的速效性和持效性。考慮經濟成本而確保防治效果達到最佳,在煙田應用推廣濃度應大于500 g/667m2,但茶皂素成本相對過高,在生產實際中可與生石灰輪換使用。
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