李郭雨王瑞娟陳浩劉艷呂兵代曉彥蘇龍趙珊鄭禮董小林翟一凡

(1. 長(zhǎng)江大學(xué)農(nóng)學(xué)院/湖北省農(nóng)林病蟲(chóng)害預(yù)警與調(diào)控工程技術(shù)研究中心，湖北荊州 434000；2. 山東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所/農(nóng)業(yè)農(nóng)村部天敵昆蟲(chóng)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，山東濟(jì)南 250100)

小花蝽屬于半翅目(Hemiptera)、花蝽科(Anthocoridae)，多為捕食性天敵，全球目前已知小花蝽約有500 種，我國(guó)常見(jiàn)的小花蝽有微小花蝽(Orius minuius)、南方小花蝽(Orius similis)、東亞小花蝽(Orius sauteri)、明小花蝽(Orius nagaii)、淡翅小花蝽(Orius tantillus)等[1]。 小花蝽捕食范圍廣，可捕食薊馬、粉虱、蚜蟲(chóng)、葉蟬、葉螨及鱗翅目昆蟲(chóng)的卵和初孵化幼蟲(chóng)等多種害蟲(chóng)，且捕食量大，是農(nóng)林生態(tài)系統(tǒng)中重要捕食性天敵類(lèi)群之一[2-3]。 其中，微小花蝽(O. minuius)分布于歐洲及我國(guó)北部地區(qū)[4]，南方小花蝽(O. similis)是我國(guó)獨(dú)有的小花蝽[5]，廣泛分布于我國(guó)中、南部各省(區(qū))，是棉田生態(tài)系統(tǒng)中的優(yōu)勢(shì)捕食性天敵[6]。 東亞小花蝽(O. sauteri)廣泛分布于我國(guó)北方地區(qū)，在控制蔬菜、果園和溫室花卉蟲(chóng)害發(fā)生中發(fā)揮巨大作用，尤其對(duì)薊馬類(lèi)害蟲(chóng)有很強(qiáng)的控制作用[7-11]。

微生物農(nóng)藥以其環(huán)保、選擇性強(qiáng)、對(duì)人畜安全等優(yōu)點(diǎn)備受人們青睞。 球孢白僵菌(Beauveria bassiana)憑借其殺蟲(chóng)活性高、寄主范圍廣等優(yōu)點(diǎn)被廣泛應(yīng)用[12]，眾多公司研發(fā)的球孢白僵菌制劑產(chǎn)品已被廣泛應(yīng)用于蚜蟲(chóng)[13-15]、薊馬[16-17]、粉虱[18-19]等害蟲(chóng)的防治，取得了良好的防治效果。金龜子綠僵菌(Metarhizium anisopliae)是最早被應(yīng)用于生物防治的蟲(chóng)生病原真菌，寄主廣泛，是世界上研究最多的生防真菌之一[20-21]，能夠侵染鱗翅目、鞘翅目、直翅目等20 多種害蟲(chóng)[22-26]，應(yīng)用前景廣闊。 蘇云金桿菌(Bacillus thuringiensis)制劑作為微生物殺蟲(chóng)劑，殺蟲(chóng)活性譜廣，對(duì)鱗翅目、鞘翅目、雙翅目等9個(gè)目的昆蟲(chóng)具有特異殺蟲(chóng)活性[27-29]。 三種微生物殺蟲(chóng)劑目前廣泛應(yīng)用于我國(guó)農(nóng)業(yè)害蟲(chóng)防治。

近年來(lái)，隨著綠色農(nóng)業(yè)觀念的普及和綠色防控技術(shù)的發(fā)展，在農(nóng)業(yè)害蟲(chóng)綜合治理中，符合環(huán)保、健康、可持續(xù)發(fā)展的生物防治越來(lái)越受到人們重視[30]。 常見(jiàn)的生物防治有三種:利用微生物防治；利用寄生性天敵防治；利用捕食性天敵防治[31]。 但是，單獨(dú)使用某種微生物農(nóng)藥或天敵昆蟲(chóng)，其效能有時(shí)十分有限。 微生物殺蟲(chóng)劑選擇性強(qiáng)但持效期短且易受環(huán)境限制，而天敵昆蟲(chóng)防治蟲(chóng)害持效期長(zhǎng)但見(jiàn)效較慢，因此田間可嘗試將幾種防治方法聯(lián)合使用，以克服各自弊端。 肖達(dá)等[32]研究發(fā)現(xiàn)，噻嗪酮對(duì)捕食性天敵東亞小花蝽、智利小植綏螨、異色瓢蟲(chóng)和寄生性天敵麗蚜小蜂等的毒力相對(duì)較低，從保護(hù)天敵的角度出發(fā)，可以適當(dāng)使用來(lái)協(xié)調(diào)化學(xué)防治和生物防治。 尹園園等[33]發(fā)現(xiàn)橄欖鯊、桉油精、魚(yú)藤酮對(duì)東亞小花蝽安全，二者可聯(lián)合使用防治害蟲(chóng)，效果更好。 2015年一項(xiàng)研究表明，聯(lián)苯肼酯對(duì)智利小植綏螨具有高安全性，可與智利小植綏螨聯(lián)合使用，且對(duì)茄子上二斑葉螨具有良好的控制效果[34]。 由此可見(jiàn)，聯(lián)合防治是一項(xiàng)具有廣闊應(yīng)用前景的農(nóng)業(yè)害蟲(chóng)防治方式。

然而，微生物農(nóng)藥對(duì)非靶標(biāo)生物具有一定的安全風(fēng)險(xiǎn)。 戴偉[35]研究發(fā)現(xiàn)球孢白僵菌與蘇云金桿菌對(duì)天敵昆蟲(chóng)黑肩綠盲蝽是非選擇性農(nóng)藥，安全性不高，表明微生物農(nóng)藥對(duì)非靶標(biāo)動(dòng)物具有一定的危害。 因此，確定微生物農(nóng)藥對(duì)天敵昆蟲(chóng)的安全性是兩種方法聯(lián)合使用的前提和基礎(chǔ)[36-37]。

目前，有關(guān)常用微生物殺蟲(chóng)劑對(duì)天敵小花蝽安全性的研究較少。 本試驗(yàn)探究了生產(chǎn)中常用的三種微生物殺蟲(chóng)劑球孢白僵菌(B. bassiana)、金龜子綠僵菌(M. anisopliae)與蘇云金桿菌(B.thuringiensis)對(duì)三種天敵小花蝽的安全性，以期為微生物殺蟲(chóng)劑與天敵小花蝽的聯(lián)合使用奠定理論基礎(chǔ)。

1 材料與方法

1.1 供試蟲(chóng)源

南方小花蝽、微小花蝽、東亞小花蝽均來(lái)自于山東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所天敵與授粉昆蟲(chóng)研究中心。 于室內(nèi)繼代飼養(yǎng)，飼養(yǎng)條件為溫度(25±1) ℃、濕度60%～70%、光周期L ∶D＝16 h ∶8 h，以新鮮的米蛾卵為食物，以新鮮蕓豆為產(chǎn)卵基質(zhì)。 取羽化3 天的成蟲(chóng)備用。

1.2 供試藥劑

供試藥劑詳細(xì)信息見(jiàn)表1。

表1 供試微生物農(nóng)藥信息

1.3 試驗(yàn)方法

采用浸蟲(chóng)法測(cè)定三種微生物農(nóng)藥對(duì)三種小花蝽的毒性[38]。 用無(wú)菌水將三種藥劑稀釋配制成5個(gè)系列濃度梯度。 球孢白僵菌濃度梯度分別為105、106、107、108、109CFU/mL；金龜子綠僵菌濃度梯度分別為104、105、106、107、108CFU/mL；蘇云金桿菌濃度梯度分布為102、103、104、105、106IU/mL。

用吸蟲(chóng)器吸取一定數(shù)量的小花蝽成蟲(chóng)，放入盛有配制藥液的小燒杯中浸泡15 s，移至濾紙上吸走多余的藥液，然后用細(xì)毛筆將具有生命特征的小花蝽移入帶有新鮮蕓豆塊、麥蛾卵卡的培養(yǎng)皿內(nèi)，連續(xù)觀察7 天，每3 天更換一次蕓豆塊與麥蛾卵卡，用細(xì)毛筆輕觸小花蝽身體，無(wú)任何反應(yīng)的小花蝽認(rèn)定死亡，記錄小花蝽每天死亡數(shù)。 每處理5 次重復(fù)，每重復(fù)20 頭小花蝽成蟲(chóng)，以無(wú)菌水處理的小花蝽為對(duì)照。

1.4 數(shù)據(jù)處理與分析

采用DPS 2005 進(jìn)行數(shù)據(jù)處理分析，計(jì)算毒力回歸方程和藥劑的致死中濃度(LC50)。 采用SPSS 25.0 分析試驗(yàn)數(shù)據(jù)差異顯著性，不同藥劑對(duì)小花蝽的影響采用單因素方差分析，多重比較采用Tukey 法，顯著性水平為0.05。

根據(jù)國(guó)際生物防治組織(International Organisation for Biological Control of Noxious Animals and Plants，IOBC)的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，按致死率將農(nóng)藥對(duì)昆蟲(chóng)的影響分為4個(gè)等級(jí):一級(jí)為無(wú)害，致死率＜30%；二級(jí)為輕度有害，30%≤致死率＜79%；三級(jí)為中度有害，79%≤致死率≤99%；四級(jí)為高度有害，致死率＞99%[39]。

2 結(jié)果與分析

2.1 球孢白僵菌對(duì)三種小花蝽毒性試驗(yàn)結(jié)果

球孢白僵菌對(duì)南方小花蝽和微小花蝽的LC50分別為4.77×107CFU/mL 和6.02×107CFU/mL，毒性較高；對(duì)東亞小花蝽的LC50為2.88×108CFU/mL，毒性較低(表2)。

表2 球孢白僵菌對(duì)三種小花蝽成蟲(chóng)的毒力測(cè)定結(jié)果

2.2 金龜子綠僵菌對(duì)三種小花蝽毒性試驗(yàn)結(jié)果

金龜子綠僵菌對(duì)南方小花蝽的LC50為4.26×104CFU/mL，毒性最高；其次是東亞小花蝽，LC50為4.46×105CFU/mL，毒性相對(duì)較低；對(duì)微小花蝽的毒性最小，其LC50為5.20×105CFU/mL(表3)。

表3 金龜子綠僵菌對(duì)三種小花蝽成蟲(chóng)的毒力測(cè)定結(jié)果

2.3 蘇云金桿菌對(duì)三種小花蝽毒性試驗(yàn)結(jié)果

從表4 可以看出，蘇云金桿菌對(duì)南方小花蝽、東亞小花蝽、微小花蝽的LC50分別為1.51×104、1.06×105、1.24×105IU/mL，蘇云金桿菌對(duì)三種小花蝽成蟲(chóng)的毒性大小趨勢(shì)與金龜子綠僵菌相似，即對(duì)微小花蝽的毒性最小。

表4 蘇云金桿菌對(duì)三種小花蝽成蟲(chóng)的毒力測(cè)定結(jié)果

2.4 三種微生物殺蟲(chóng)劑對(duì)三種小花蝽成蟲(chóng)致死率

試驗(yàn)結(jié)果(圖1)表明，在田間推薦使用劑量下用藥7 天后，三種微生物殺蟲(chóng)劑對(duì)微小花蝽的致死作用差異顯著(F(3，16)＝8.54，P＜0.01)。 金龜子綠僵菌對(duì)微小花蝽的影響最大，致死率達(dá)到57.33%；球孢白僵菌影響次之，致死率為39.41%；蘇云金桿菌的影響最小，致死率為33.37%。 根據(jù)IOBC 標(biāo)準(zhǔn)，三種微生物殺蟲(chóng)劑對(duì)微小花蝽輕度有害。

圖1 三種微生物殺蟲(chóng)劑對(duì)三種小花蝽成蟲(chóng)的致死率

在田間推薦使用劑量下用藥7 天后，三種微生物殺蟲(chóng)劑對(duì)南方小花蝽的致死作用差異不顯著(P＞0.05)。 金龜子綠僵菌對(duì)南方小花蝽的致死率最高，為76.73%；球孢白僵菌的致死率為57.83%；蘇云金桿菌的致死率最低，為49.88%。根據(jù)IOBC 標(biāo)準(zhǔn)，三種微生物殺蟲(chóng)劑對(duì)南方小花蝽輕度有害。

三種微生物殺蟲(chóng)劑對(duì)東亞小花蝽的致死作用差異顯著(F(3，16)＝32.77，P＜0.01)。 金龜子綠僵菌對(duì)東亞小花蝽的致死率為62.54%，影響最大；蘇云金桿菌的致死率為30.38%；球孢白僵菌處理組的致死率為25.13%，影響最小。 根據(jù)IOBC 標(biāo)準(zhǔn)，球孢白僵菌對(duì)東亞小花蝽無(wú)害，金龜子綠僵菌和蘇云金桿菌對(duì)東亞小花蝽輕度有害。

3 討論與結(jié)論

研究表明，使用對(duì)害蟲(chóng)防治效果好且對(duì)天敵昆蟲(chóng)安全的藥劑是害蟲(chóng)綜合治理的關(guān)鍵[40]。 本試驗(yàn)進(jìn)行了三種生產(chǎn)常用微生物殺蟲(chóng)劑對(duì)三種天敵小花蝽的室內(nèi)毒力測(cè)定，并比較了用藥7 天后的致死作用。 發(fā)現(xiàn)球孢白僵菌對(duì)東亞小花蝽無(wú)害，對(duì)微小花蝽、南方小花蝽輕度有害。 金龜子綠僵菌與蘇云金桿菌對(duì)三種小花蝽均輕度有害。

Gao 等[41]研究發(fā)現(xiàn)，用球孢白僵菌懸浮液直接作用于東亞小花蝽或者用白僵菌處理過(guò)的西花薊馬飼喂東亞小花蝽，均不會(huì)對(duì)東亞小花蝽的生長(zhǎng)發(fā)育造成影響。 陳亞豐[42]研究發(fā)現(xiàn)，球孢白僵菌孢子粉處理對(duì)東亞小花蝽的捕食能力和羽化率有不利影響，而低濃度的球孢白僵菌懸浮液處理對(duì)東亞小花蝽的捕食能力與羽化率沒(méi)有影響。 本研究結(jié)果與前人相符。 因此在我國(guó)北方設(shè)施果蔬和花卉的害蟲(chóng)綜合管理中，可采用球孢白僵菌與東亞小花蝽聯(lián)合防治薊馬類(lèi)害蟲(chóng)。

國(guó)外研究發(fā)現(xiàn)在田間施用金龜子綠僵菌M1不會(huì)減低玉米田中狡詐花蝽(O. insidiosus)的數(shù)量[43]，而根據(jù)ICBO 標(biāo)準(zhǔn)本研究金龜子綠僵菌對(duì)三種小花蝽均輕度有害。 同一種微生物不同菌株防治譜和毒性差異較大，本研究所用藥劑是金龜子綠僵菌CQMa421，可能導(dǎo)致研究結(jié)果的不同。有關(guān)同一種微生物不同菌株對(duì)天敵昆蟲(chóng)安全性的差異值得深入研究。

小花蝽對(duì)不同農(nóng)藥敏感性差異的相關(guān)研究大多集中在化學(xué)農(nóng)藥與生物源農(nóng)藥上，且多為不同種類(lèi)殺蟲(chóng)劑之間的比較[44]。 球孢白僵菌和金龜子綠僵菌為真菌殺蟲(chóng)劑，而蘇云金桿菌是細(xì)菌性殺菌劑，殺蟲(chóng)作用機(jī)理的不同可能會(huì)導(dǎo)致小花蝽對(duì)不同微生物農(nóng)藥敏感性的差異。

本研究只評(píng)估了微生物殺蟲(chóng)劑對(duì)小花蝽成蟲(chóng)的安全性，為微生物殺蟲(chóng)劑與天敵小花蝽的聯(lián)合使用提供理論依據(jù)，但聯(lián)合防治的實(shí)際效果需要進(jìn)一步試驗(yàn)驗(yàn)證。 本研究選用商品化藥劑，農(nóng)藥助劑或者劑型的差異均可能導(dǎo)致不同的毒力結(jié)果；且本研究在實(shí)驗(yàn)室條件下進(jìn)行，田間實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中環(huán)境因素或者不同使用量均可能導(dǎo)致對(duì)天敵毒性的改變。 因此需開(kāi)展進(jìn)一步的田間相關(guān)試驗(yàn)以及對(duì)小花蝽若蟲(chóng)安全性和小花蝽捕食能力、繁殖能力等的測(cè)定，以全面評(píng)估對(duì)天敵昆蟲(chóng)的安全性。 另外，有關(guān)天敵小花蝽對(duì)微生物殺蟲(chóng)劑抗藥性機(jī)理的研究過(guò)少，同一種微生物殺蟲(chóng)劑對(duì)不同種小花蝽致死率差異的作用機(jī)理急需進(jìn)一步探究。