段彥麗,李志強(qiáng),張翌楠 ,韓振芹
(北京農(nóng)業(yè)職業(yè)學(xué)院,北京 102442)
在十字花科蔬菜生產(chǎn)中,常發(fā)生菜粉蝶(Pieris rapaeLinne)的危害。 菜粉蝶1年發(fā)生多代,南方一般1年發(fā)生8代,華北發(fā)生3.6~7代[1]。菜粉蝶,屬鱗翅目,粉蝶科,其幼蟲(chóng)俗稱(chēng)菜青蟲(chóng),主要取食蔬菜葉片造成孔洞或缺刻,嚴(yán)重時(shí)吃光葉片僅留葉脈,甚至造成幼苗死亡,導(dǎo)致蔬菜產(chǎn)量下降;菜青蟲(chóng)排出的黑色糞便,污染葉片,還引發(fā)蔬菜軟腐病,降低蔬菜品質(zhì)。目前,常用化學(xué)農(nóng)藥防治該害蟲(chóng),會(huì)造成害蟲(chóng)抗藥性、次要害蟲(chóng)再猖獗、農(nóng)藥殘留的“3R”問(wèn)題,不僅造成環(huán)境污染,還影響食品安全,而用生物制劑防治該害蟲(chóng)較少。因此,蔬菜害蟲(chóng)防治迫切需要利用與環(huán)境友好的生物防治手段。近年來(lái),在北京郊區(qū)隨著設(shè)施農(nóng)業(yè)的發(fā)展和蔬菜種植規(guī)模的不斷擴(kuò)大,為菜粉蝶的發(fā)生和危害創(chuàng)造了有利的條件。但是,農(nóng)戶(hù)常用化學(xué)農(nóng)藥來(lái)控制該害蟲(chóng),會(huì)帶來(lái)蔬菜農(nóng)藥的殘留、害蟲(chóng)抗藥性、環(huán)境污染等副作用[2]。據(jù)報(bào)道,應(yīng)用蘇云金桿菌、昆蟲(chóng)病毒等生物制劑防治蔬菜害蟲(chóng)取得了較好的防治效果。尤其是利用菜粉蝶顆粒體病毒(PrGV)與蘇云金桿菌(Bacillus thuringiensis,Bt)共同防治蔬菜害蟲(chóng),具有獨(dú)特的防治效果。利用PrGV防治害蟲(chóng)具有特異性強(qiáng)、在害蟲(chóng)種群中形成流行病,Bt防治害蟲(chóng)具有速效性等特點(diǎn),將二者復(fù)配進(jìn)行防治,結(jié)合二者的優(yōu)點(diǎn),可以提高防治的速效性和持續(xù)性[3-4]。但上述報(bào)道室內(nèi)試驗(yàn)較多,田間應(yīng)用效果較少。本文應(yīng)用PrGV、Bt進(jìn)行復(fù)配,在室內(nèi)和田間進(jìn)行了藥效防治試驗(yàn),為綠色和有機(jī)蔬菜生產(chǎn)中菜粉蝶防治提供科學(xué)依據(jù)。
1.1.1 供試材料
試蟲(chóng):菜粉蝶成蟲(chóng)采自未噴灑任何農(nóng)藥的白菜地,在室內(nèi)養(yǎng)蟲(chóng)網(wǎng)放置洗凈的新鮮白菜葉待其產(chǎn)卵,待幼蟲(chóng)孵化,挑選齡期相同的幼蟲(chóng)作為試蟲(chóng)。
1.1.2 供試藥劑
(1) 8 000 IU/mg 蘇云金桿菌(Bt) 可濕性粉劑(湖北康欣藥業(yè)有限公司),單劑噴灑濃度為200倍稀釋液。
(2)菜粉蝶顆粒體病毒(PrGV)懸浮液 107PIB/mL(武漢楚強(qiáng)生物科技有限公司)。
(3)復(fù)合劑B-GV(簡(jiǎn)稱(chēng)復(fù)合劑):北京農(nóng)業(yè)職業(yè)學(xué)院生物制劑室配制,有效成分(PrGV+Bt)含量為 104PIB/ul + 800 IU/ul。
試驗(yàn)方法參照段彥麗所做試驗(yàn)采用的方法[5]。
1.2.1 蔬菜害蟲(chóng)種類(lèi)和危害情況調(diào)查
在大興、房山地區(qū)的蔬菜基地,調(diào)查白菜、菜花、菜心、芥藍(lán)生長(zhǎng)期害蟲(chóng)發(fā)生情況。每個(gè)基地選定地塊,采用5點(diǎn)調(diào)查法,每點(diǎn)5株,每塊地共調(diào)查25株,每天上午9:00定點(diǎn)調(diào)查,記錄害蟲(chóng)種類(lèi)和數(shù)量。
1.2.2 菜粉蝶發(fā)生規(guī)律和防治時(shí)期觀察
采用田間調(diào)查、室內(nèi)觀察相結(jié)合的方法。
田間調(diào)查:在調(diào)查點(diǎn)隨機(jī)5點(diǎn)取樣,每個(gè)調(diào)查點(diǎn)選取30株白菜掛牌,調(diào)查卵量和幼蟲(chóng)發(fā)生情況,每隔1~3 d調(diào)查數(shù)量并記錄,特別注意成蟲(chóng)的時(shí)間以及卵孵化高峰時(shí)間。
室內(nèi)觀察:田間采集幼蟲(chóng),在溫度24℃±1℃、RH 30%~40%、光︰暗為10 h∶14 h的光照培養(yǎng)箱中飼養(yǎng),觀察其發(fā)育歷期。
成蟲(chóng)期觀察蛹羽化后,于室內(nèi)室溫下,養(yǎng)蟲(chóng)網(wǎng)飼養(yǎng),配制1%的蔗糖水供成蟲(chóng)補(bǔ)充營(yíng)養(yǎng),每天觀察成蟲(chóng)活動(dòng),記錄產(chǎn)卵量、壽命等。
幼蟲(chóng)期觀察卵孵化后,每天觀察幼蟲(chóng)的生長(zhǎng)情況,記錄化蛹時(shí)間。
1.2.3 復(fù)合劑對(duì)不同齡期菜青蟲(chóng)室內(nèi)試驗(yàn)
試驗(yàn)設(shè)計(jì):藥劑為復(fù)合劑300倍稀釋?zhuān)溆行С煞郑≒rGV+Bt)含量為:33.3 PIB/ul + 2.67 IU/ul;對(duì)照藥劑Bt濃度為2.67 IU/ul 。試蟲(chóng)為2~4齡幼蟲(chóng)。
試驗(yàn)設(shè)4個(gè)處理,每個(gè)蟲(chóng)齡為1個(gè)處理。飼毒方法為浸葉法。將白菜葉片浸入配好的藥液中30 s后取出,晾干放在培養(yǎng)皿中飼喂試蟲(chóng),每個(gè)處理放30頭,每皿放試蟲(chóng)10頭,重復(fù)3次,室溫 (24℃±1℃),分別于用藥1 d、2 d、3 d、4 d后觀察記錄存活狀態(tài);以藥劑Bt飼毒4齡幼蟲(chóng),浸清水葉片飼喂4齡幼蟲(chóng)為對(duì)照,計(jì)算校正蟲(chóng)口減退率。
1.2.4 不同濃度復(fù)合劑對(duì)菜粉蝶幼蟲(chóng)田間試驗(yàn)
試驗(yàn)區(qū)在北京農(nóng)業(yè)職業(yè)學(xué)院科技園 。
共設(shè)4個(gè)處理,每個(gè)處理設(shè)3個(gè)重復(fù)。復(fù)合劑 A、B、C處理,其噴灑劑量分別為450 、900 、1 350 ml·hm-2;D 處理為 Bt(8 000 IU/mg)可濕性粉劑,噴灑濃度為20 000 IU/ml;以噴灑Bt為對(duì)照。
試驗(yàn)田塊為露地,多年種植白菜,面積為300 m2。田間設(shè)4個(gè)隨機(jī)排列試驗(yàn)小區(qū),試驗(yàn)小區(qū)為30 m2,每小區(qū)為1個(gè)濃度處理,小區(qū)間相距0.5 m,每小區(qū)在白菜5~6葉期開(kāi)始試驗(yàn),用殺蟲(chóng)網(wǎng)隔離。
菜青蟲(chóng)防治試驗(yàn):用各處理藥劑噴灑白菜,藥劑噴灑白菜正反面。然后將2~3齡菜青蟲(chóng)6頭,接到標(biāo)記好的白菜葉片上,如此接種10株。于施藥后1 d、3 d、5 d、7 d觀察記錄菜青蟲(chóng)存活狀況,計(jì)算校正蟲(chóng)口減退率。
1.2.5 復(fù)合劑不同時(shí)間噴施對(duì)菜粉蝶的防治試驗(yàn)
分別選擇上午9:00和下午4:00在田間噴藥,復(fù)合劑300倍液,每個(gè)時(shí)間設(shè)1個(gè)處理,每個(gè)處理放60頭3齡菜粉蝶。每個(gè)處理分3個(gè)小區(qū),每小區(qū)隨機(jī)取樣選取10棵白菜,小區(qū)間設(shè)保護(hù)行,寬度為0.5 m。用工農(nóng)-16型噴霧器進(jìn)行全株噴霧,尤其注意葉背面的噴施,以噴濕葉片為度。分別于噴藥后1 d、5 d、7 d、12 d觀察記錄死蟲(chóng)數(shù)量。
用spss統(tǒng)計(jì)進(jìn)行方差分析。計(jì)算蟲(chóng)口減退率和防效,計(jì)算公式如下:
2.1.1 北京地區(qū)蔬菜害蟲(chóng)種類(lèi)和危害情況調(diào)查調(diào)查情況具體見(jiàn)表1。
表1 北京郊區(qū)蔬菜常見(jiàn)害蟲(chóng)對(duì)寄主的危害
從表1可以看出,大興和房山地區(qū)害蟲(chóng)發(fā)生種類(lèi)和危害情況不同。在十字花科蔬菜上發(fā)生的常見(jiàn)害蟲(chóng)有菜粉蝶Pieris rapaeL.、小菜蛾P(guān)lutella xylostellaL.、桃蚜Myzus persicae(Sulzer)、甜菜夜蛾Spodoptera exigua( Hübner)、溫室白粉虱Trialeurodes vaporariorum(Westwood)、美洲斑潛蠅Liriomyza sativaeBlanchard、黃曲條跳甲Phyllotreta striolataFabricius等7種。菜粉蝶主要發(fā)生在白菜和芥藍(lán)上,百株蟲(chóng)數(shù)分別為30頭和10頭。發(fā)生嚴(yán)重的主要為小型的刺吸性口器害蟲(chóng),如桃蚜、白粉虱、斑潛蠅等。食葉類(lèi)害蟲(chóng)不僅造成產(chǎn)量損失,還會(huì)影響蔬菜的品質(zhì)。
2.1.2 發(fā)生規(guī)律及防治時(shí)間
通過(guò)調(diào)查室內(nèi)飼養(yǎng)菜青蟲(chóng)發(fā)現(xiàn),菜粉蝶在北京地區(qū)每年春秋兩季發(fā)生嚴(yán)重。菜粉蝶在北京地區(qū)1年發(fā)生4~5代,發(fā)生1代約39 d,其中,卵期約7 d,幼蟲(chóng)期約5齡、約15 d,蛹期約10 d,成蟲(chóng)期7 d。在菜粉蝶發(fā)生卵盛期開(kāi)始,應(yīng)用微生物制劑防治低齡幼蟲(chóng)危害。
防治效果具體見(jiàn)表2。
表2 復(fù)合劑對(duì)不同齡期菜粉蝶的室內(nèi)防治效果
從表2可知,復(fù)合劑對(duì)2、3齡菜粉蝶用藥4 d后的防效均達(dá)100.0% ,顯著高于Bt單劑處理;復(fù)合劑對(duì)4齡幼蟲(chóng)的防效,高于單劑Bt處理;復(fù)合劑對(duì)不同齡期幼蟲(chóng)防效存在顯著差異。
防治效果具體見(jiàn)表3。
表3 復(fù)合劑對(duì)菜粉蝶的田間防治效果
表3統(tǒng)計(jì)分析表明,用藥后3 d、5 d、7 d校正蟲(chóng)口減退率,隨著復(fù)合劑濃度增加而增大;兩個(gè)較高濃度處理,用藥3 d后校正蟲(chóng)口減退率分別為60.0%、80.0%,用藥7 d后分別為 75.0%、95.0%,顯著高于復(fù)合劑最低濃度處理30.0%、53.3%;用藥3 d、5 d、7 d后,Bt處理校正蟲(chóng)口減退率分別為71.7 %、80.0%、83.3%,均低于復(fù)合劑最高濃度處理,但二者沒(méi)有顯著差異,表現(xiàn)出復(fù)合劑高濃度處理對(duì)菜粉蝶特效性和持續(xù)性?xún)?yōu)于單劑Bt處理;用藥7 d后2個(gè)復(fù)合劑高濃度處理與Bt處理的校正蟲(chóng)口減退率均在75.0%以上。
防治效果具體見(jiàn)表4。
從表4可以看出,復(fù)合劑在下午4:00噴藥7 d、12 d后的蟲(chóng)口減退率(79.3%、65.7% ),顯著高于上午9:00噴藥后的蟲(chóng)口減退率(52.3%、33% ),表明下午4:00噴藥對(duì)菜粉蝶的防效具有顯著的持效性。
據(jù)報(bào)道,昆蟲(chóng)病原微生物混合應(yīng)用對(duì)病原的毒力影響比較復(fù)雜,有些病原微生物對(duì)Bt有增效作用;不同病原微生物對(duì)不同昆蟲(chóng)NPV的毒力的作用不同[6-11]。Bell等[12]對(duì)Bt- NPV的混合感染做了詳細(xì)的研究,不同劑量病原同時(shí)感染幼蟲(chóng),對(duì)幼蟲(chóng)毒力表現(xiàn)出增效和拮抗;當(dāng)Bt濃度為1×103~5×103IU/ml,NPV 濃度為 104~105PIB/ml時(shí),主要表現(xiàn)為相加作用。本試驗(yàn)結(jié)果表明,Bt處理的濃度為20 IU/ml時(shí),校正蟲(chóng)口減退率分別為71.7%、80.0%、83.3%,均低于復(fù)合劑1 350 ml/hm2高濃度處理,但二者沒(méi)有顯著差異,初步說(shuō)明顆粒體病毒對(duì)Bt有相加的作用,這與上述的研究結(jié)果趨于一致,但這一結(jié)論有待于進(jìn)一步驗(yàn)證。
不同組織特異性的病毒不會(huì)入侵同一個(gè)細(xì)胞并在其中增殖。不同昆蟲(chóng)病原微生物的作用機(jī)理不同,Bt主要通過(guò)δ-內(nèi)毒素殺蟲(chóng),作用于昆蟲(chóng)的中腸基底膜細(xì)胞,昆蟲(chóng)病毒在昆蟲(chóng)的細(xì)胞核中增殖。復(fù)配劑中病原的濃度不同,其對(duì)病原的毒力也不同[13-17]。本研究的復(fù)配劑中,復(fù)合劑(PrGV+Bt)對(duì)菜粉蝶的防治試驗(yàn),室內(nèi)的防治效果優(yōu)于田間,高濃度復(fù)合劑表現(xiàn)出較高的防效,有關(guān)這樣的報(bào)道較少,其機(jī)理有待于進(jìn)一步試驗(yàn)研究。
微生物制劑對(duì)昆蟲(chóng)的毒力,隨著蟲(chóng)齡的增大防效減弱。在田間試驗(yàn)要掌握在昆蟲(chóng)3齡前防治,利用復(fù)合劑在蔬菜生產(chǎn)中預(yù)防食葉害蟲(chóng),保障有機(jī)蔬菜的生產(chǎn),具有重要的應(yīng)用價(jià)值。
北京農(nóng)業(yè)職業(yè)學(xué)院學(xué)報(bào)2021年2期