張國豪，衛(wèi) 欣，李澤舟

(1.重慶市林業(yè)科學(xué)研究院,重慶 沙坪壩 401147；2.重慶中邦藥業(yè)(集團)有限公司；3.重慶市農(nóng)藥劑型企業(yè)工程技術(shù)研究中心，重慶 涪陵 408000)

松墨天牛(Monochamusalternatus)為天?？颇炫倮ハx[1]，是重慶市危害松樹的主要蛀干害蟲，其成蟲補充營養(yǎng)，啃食嫩枝皮，造成寄主衰弱；幼蟲鉆蛀樹干，致松樹衰弱甚至枯死。更為嚴重的是，松墨天牛是松樹毀滅性病害—松材線蟲病傳播的主要媒介昆蟲。該病害因危害大、傳播廣而被列為國際國內(nèi)頭號檢疫性病害。

松材線蟲病對松樹是一種毀滅性病害，就目前取得研究進展而言，松材線蟲病仍可稱為是松樹的“不治之癥”[2]。重慶市松材線蟲病疫情是2001年首次在涪陵和長壽交界處發(fā)現(xiàn)，發(fā)生面積達1 229 hm2[3]，其后松材線蟲病在原發(fā)地持續(xù)發(fā)生，危害逐年加重，疫情迅速向周邊地區(qū)擴散蔓延。目前，重慶市除渝中、巫溪、潼南以外的30余個區(qū)縣都有發(fā)生，累計危害松林面積高達1萬多公頃，全市每年投入防治經(jīng)費2億～3億元。自發(fā)現(xiàn)疫情以來，重慶市針對松材線蟲病己形成一套較完整的防控措施體系，一是按技術(shù)規(guī)程伐除病枯死樹，二是采用高效化學(xué)誘劑與誘捕器誘殺松墨天牛，三是開展化學(xué)藥物飛機防治。經(jīng)過這幾年的綜合措施防治，取得了一定的防治效果，局部區(qū)域防治效果明顯，大部分區(qū)域媒介天牛種群密度大幅度下降。但連續(xù)多年化學(xué)防治，防治成本居高不下，對環(huán)境影響巨大，大量殺傷天敵、環(huán)境污染、魚蝦蠶等中毒事件時有發(fā)生，一些策略上、技術(shù)上的難題問題亟待解決。為解決此類問題，鄧禮等開展了藥物防治松墨天牛技術(shù)研究[4]。

松墨天牛的主要防治措施[5]為物理防治、營林防治、化學(xué)防治(包括引誘劑誘殺)、生物防治等。目前我國松褐天牛防治較多，方法主要有化學(xué)藥品防治和以天敵及菌類防治生物防治[6]。為發(fā)揮微囊懸浮劑和引誘劑的特點和優(yōu)勢。研究和驗證其具有這兩種劑型功能的松墨天牛高效引誘觸殺劑ITK-1和8%氯氰菊酯微囊懸浮劑的防治效果，減少農(nóng)藥用藥量和對生態(tài)環(huán)境的破壞與影響，為重慶市松材線蟲病的綠色防治提供新的藥劑選擇，遏制松材線蟲病的蔓延，鞏固全市造林綠化和生態(tài)建設(shè)成果，2018年6-11月在銅梁、大足等地開展區(qū)域性防治試驗示范。

1 材料與方法

1.1 供試藥劑

松墨天牛高效引誘觸殺微囊劑ITK-1、8%氯氰菊酯微囊懸浮劑(綠色威雷)，為重慶某公司生產(chǎn)。

1.2 試驗地概況

試驗區(qū)設(shè)在重慶市大足區(qū)、銅梁區(qū)、永川區(qū)交界處巴岳山松林區(qū)。根據(jù)各區(qū)縣上報飛防地點、面積以及松墨天牛種群密度，選定巴岳山脈馬尾松林作為本次松墨天牛高效引誘觸殺微囊劑ITK-1試驗示范區(qū)，包括：①大足區(qū)西山林場與相連古龍鎮(zhèn)、拾萬鎮(zhèn)，面積約1 000 hm2；②銅梁區(qū)雙碾林場與相連鎮(zhèn)街，面積約1 666.7 hm2；③永川區(qū)200 hm2。

1.3 試驗設(shè)計

在同為巴岳山脈的銅梁、大足兩區(qū)，選擇馬尾松純林(立地、林相、樹齡、海拔等基本一致)，按照1 500 mL·hm-2的藥量開展飛機施藥試驗。飛機施藥過程嚴格按照試驗設(shè)計進行。施藥設(shè)備為B-7705型直升飛機(載藥量為每架次750 kg，作業(yè)200 hm2)，配專用噴頭。

藥液配方： 水585 L+藥150 L+尿素15 kg，藥劑施量為1 500 mL·hm-2，松墨天牛高效引誘觸殺微囊劑ITK-1、8%氯氰菊酯微囊懸浮劑劑量一致。

1.4 飛機施藥質(zhì)量監(jiān)測

1.4.1 監(jiān)測取樣點設(shè)置 在銅梁區(qū)共設(shè)置5個監(jiān)測點，3個在飛防區(qū)域(正下方)，2個在飛防邊線上。飛防區(qū)監(jiān)測點與空白對照區(qū)監(jiān)測點相距800 m左右，相同類型相鄰的兩個監(jiān)測點間隔100 m左右[8]。每點設(shè)置5個取樣點(相鄰兩點間距離不小于10 m)，共設(shè)置25個取樣點。

1.4.2 監(jiān)測步驟 飛機施藥質(zhì)量監(jiān)測采用鎂條熏板法。具體操作步驟如下：

將10 cm×10 cm玻璃板用燃燒的鎂條均勻熏涂后，用金屬伸縮桿夾住垂直插在地上(玻璃片與地面平行，熏涂面朝上)，每個取樣點插1根伸縮桿。每個監(jiān)測點設(shè)置3根長5～7 m的伸縮桿插在林間樹冠以下，代表樹林中層，2根1 m長的竹竿插在林間空地，代表樹冠。

飛機施藥后30 min，立即取下玻璃板，用顯微鏡觀察。每張玻璃板隨機觀察10個視野(以測微尺的最大方格為1個視野)，記錄霧滴數(shù)量，并計算霧滴密度(顆·cm-2)；同時，每個視野中隨機觀察1個霧滴，用測微尺量取霧滴粒徑。霧滴密度D(顆·cm-2)計算公式如下：

式中:0.002 5為顯微鏡視野中測微尺最大方格的面積。

1.5 飛機防治效果檢查

松墨天牛為攜帶傳播松材線蟲的媒介昆蟲 ，試驗結(jié)果證明：引誘劑誘集可作為監(jiān)測松墨天牛和松材線蟲病的一種重要方法[9]。

于飛機施藥前20 d，在兩個藥劑試驗區(qū)域以及空白對照區(qū)域分別各掛設(shè)高效化學(xué)引誘器30套(每套引誘器間距大于100 m)，于第一次飛防前10 d(7月1日)和前一天(7月11日)各收集1次天牛。飛機施藥結(jié)束后，觀測松墨天牛死亡及誘集情況，每10 d收集天牛1次，連續(xù)收集2次后開展第二次飛防(7月23日和7月31日)。第二次飛機施藥后，繼續(xù)觀測松墨天牛死亡及誘集情況。每10 d收集天牛1次，連續(xù)收集6次(從8月10日至9月30日，共計6次)。

根據(jù)天牛誘集情況，計算天牛蟲口減退率和校正蟲口減退率，以確定和評價兩種藥劑的防治效果。計算公式如下：

天牛蟲口減退率(%)

×100%

校正蟲口減退率(%)

×100%

1.6 誘芯誘捕效果對比試驗

在未飛防區(qū)域選擇266.7 hm2，其中133.3 hm2內(nèi)掛APF引誘器30套(每套引誘器間距大于100 m)，另外133.3 hm2掛引誘器30套，誘芯采用同劑量高效引誘觸殺微囊劑ITK-1。與飛防區(qū)一樣，每10 d收集一次天牛數(shù)據(jù)，分析2個處理的天牛數(shù)。

1.7 松墨天牛高效引誘觸殺微囊劑ITK-1防效評價

于2018年10月，在高效引誘觸殺微囊劑ITK-1施藥區(qū)域和8%氯氰菊酯微囊懸浮劑施藥區(qū)域調(diào)查和統(tǒng)計病(枯)死松樹數(shù)量，計算藥劑防治效果。計算公式如下：

防治效果(%)=

2 結(jié)果與分析

2.1 飛機施藥質(zhì)量監(jiān)測結(jié)果

監(jiān)測結(jié)果顯示，銅梁ITK-1飛機防治試驗區(qū)與空白對照區(qū)均檢測到有霧滴分布。銅梁區(qū)高效引誘觸殺微囊劑ITK-1第一次飛機施藥平均霧滴粒徑試驗區(qū)為(27.35±2.33)μm，對照區(qū)為(30.84±3.93)μm，試驗區(qū)與對照區(qū)無顯著性差異(t=0.811,df=12,p=0.426)；平均霧滴密度試驗區(qū)為(2 751.16±313.17)顆·cm-2，與對照區(qū)的(2 222.22±430.19)顆·cm-2差異不顯著(t=0.919,df=12，p=0.368)。第二次飛機施藥平均霧滴粒徑與平均霧滴密度二區(qū)之間亦無明顯差異(表1)。此外，最小霧滴密度與最大霧滴密度之間相差較大，但從平均值上來看，霧滴密度分布偏異在允許范圍之內(nèi)。2次飛機施藥質(zhì)量滿足對松墨天牛的防治要求。

表1 飛機施藥質(zhì)量監(jiān)測結(jié)果

同一監(jiān)測點林間和樹冠的霧滴分布情況見表2。從表2中可以發(fā)現(xiàn)第一次飛機噴霧后，林間(長桿)的平均霧滴密度顯著低于冠層(短桿)的平均霧滴密度，而第二次飛機噴霧后無論是試驗區(qū)還是空白對照區(qū)，二者均無顯著性差異。

表2 高效引誘觸殺微囊劑ITK-1飛機施藥第一次霧滴分布監(jiān)測結(jié)果

圖1 銅梁區(qū)ITK-1試驗區(qū)霧滴粒徑

2.2 飛防區(qū)松墨天牛蟲口減退率

盡管在試驗設(shè)計前對試驗區(qū)馬尾松林地立地條件、林相、海拔等進行充分考察，但松墨天牛種群數(shù)量在施藥前試驗區(qū)之間存在明顯差異。高效引誘觸殺微囊劑ITK-1施藥區(qū)的天牛種群初始密度(60.96±3.42)頭顯著大于8%氯氰菊酯微囊劑試驗區(qū)(44.89±2.47)頭和空白對照區(qū)(42.17±3.09)頭的種群密度(F=10.222;df=2;P<0.001)(圖2)，說明各試驗區(qū)天牛種群基數(shù)不一致。

由圖2可知，在第一次飛機施藥噴施(7月11-13日)高效引誘觸殺微囊劑ITK-1和8%氯氰菊酯微囊懸浮劑后，松墨天牛種群數(shù)量均呈現(xiàn)銳減趨勢，蟲口減退率分別為(63.02±3.79)%和(61.94±5.46)%(表3)，且兩種藥劑之間無明顯差異 (t=0.164,df=77,P=0.870)。 在第二次飛機施藥10 d后(8月10日)，ITK-1、8%氯氰菊酯微囊懸浮劑和空白對照區(qū)的天牛數(shù)量分別下降至(5.46±0.53)頭、(2.44±0.54)頭和(8.06±0.79)頭；至9月30日種群數(shù)量日趨于零。監(jiān)測結(jié)果顯示，空白對照區(qū)天牛種群數(shù)量呈現(xiàn)明顯下降趨勢，這可能與該對照區(qū)距ITK-1施藥區(qū)距離近有關(guān)。

表3 不同藥劑兩次飛防處理后松墨天牛蟲口減退率

圖2 飛機施藥后林間松墨天牛種群動態(tài)變化趨勢

2.3 誘芯ITK-1與APF-1引誘效果對比

為了驗證高效引誘觸殺微囊劑ITK-1對天牛成蟲是否有引誘作用， 本次試驗在銅梁區(qū)設(shè)置了同劑量的高效引誘觸殺微囊劑ITK-1處理，與APF-1進行比較。監(jiān)測結(jié)果顯示，ITK-1作為誘芯時可以引誘到少量天牛，但引誘的天牛數(shù)量低于APF-1(表4)，如7月11日(誘芯ITK-1引誘的天牛成蟲為每臺(6.50±0.41)頭，APF-1引誘的天牛成蟲為每臺(38.23±2.88)頭。

表4 2018年誘芯ITK-1與誘芯APF-1誘集天牛數(shù)量

2.4 松墨天牛高效引誘觸殺微囊劑ITK-1防效評價

ITK-1試驗區(qū)(雙碾林場、圍龍鎮(zhèn)和西河鎮(zhèn))施藥前，2017年病死松樹數(shù)量3 350株，2018年施藥前后發(fā)現(xiàn)病死松樹1 309株， 降低了60.93%； 在8%氯氰菊酯微囊懸浮劑施藥區(qū)(大足區(qū)西山林場和古龍鎮(zhèn))，施藥前后病枯死數(shù)量分別為5 813株和1 776株，降低了69.45%(表5)。在公共空白對照區(qū)銅梁與大足區(qū)施藥區(qū)之外的所有林地，同期病枯死松樹數(shù)量增長了19.37%。

表5 2017-2018年飛防試驗區(qū)病枯死松樹數(shù)量 株

3 結(jié)論與討論

3.1 飛機施藥質(zhì)量評價

適用適宜的霧滴粒徑是用最小藥量取得最好藥效并減少環(huán)境污染的技術(shù)關(guān)鍵[10]。本次試驗監(jiān)測結(jié)果顯示，2次飛機噴霧霧滴粒徑多分布于18.00～32.00 μm之間，平均霧滴密度在1 600顆·cm-2以上，2次飛機施藥噴霧質(zhì)量均滿足對松墨天牛防治的要求。

本試驗在銅梁區(qū)巴岳山脈設(shè)置了ITK-1施藥區(qū)和空白對照區(qū)。由于距離較近(0.8 km左右)，ITK-1施藥區(qū)與空白對照區(qū)均有霧滴分布，這與兩區(qū)間距、作業(yè)時風(fēng)向和風(fēng)力、飛機飛行高度等有關(guān)，一定程度影響了對本次防效的準確評價。

3.2 ITK-1防治效果評價

松墨天牛在重慶地區(qū)的羽化高峰期為5月下旬至6月上旬[11]，發(fā)育不整齊，羽化期最長可達134 d，利用化學(xué)藥劑防治松墨天牛的最佳時間應(yīng)在天牛羽化高峰期前后(前、后各開展1次)，以有效降低松材線蟲病的擴散傳播風(fēng)險。本次飛機防治試驗中，由于天氣、藥物采購等原因，飛機施藥試驗時間偏晚(第一次飛機防治時間7月11日)，理論上能夠殺死一部分天牛補充營養(yǎng)之前(即傳播疫情之前)，降低傳播病害的風(fēng)險。另一方面，松墨天牛雌、雄成蟲平均壽命分別長達75 d和65 d，均可傳播線蟲。第一次飛機施藥期間，部分天牛仍處于交配產(chǎn)卵期，由于施藥區(qū)距空白對照區(qū)較近，且施藥時間偏晚，導(dǎo)致對照區(qū)天牛蟲口減退率高達57.39%。另一方面，一部分始盛期之前羽化的天牛在飛防時已逐漸開始自然死亡，且7月中旬新羽化天牛數(shù)量又相對較少，導(dǎo)致林間天牛成蟲種群密度呈現(xiàn)降低趨勢。這些均不利于對本次試驗效果的評估。

從高效引誘觸殺微囊劑ITK-1和8%氯氰菊酯微囊懸浮劑第1次飛機施藥后的天牛蟲口減退率來看，兩種藥物對松墨天牛的防治效果相當。在第一次飛機施藥時，在林間未除治干凈的松木木段上發(fā)現(xiàn)有大量天牛幼蟲已發(fā)育至3齡左右(圖3)。試驗結(jié)果表明，飛機施藥1次后，高效引誘觸殺微囊劑ITK-1和8%氯氰菊酯微囊懸浮劑的蟲口減退率均在60%以上、校正蟲口減退率分別為13%和10%，兩種藥物防效無顯著差異。在選擇藥劑時，應(yīng)該充分考慮施藥量和防治成本。

圖3 松墨天牛幼蟲(銅梁圍龍鎮(zhèn))

在相同施藥量和施藥面積的條件下，ITK-1施藥覆蓋面積為綠色威雷的2倍， 但由于ITK-1制備工藝特殊，成本高出8%氯氰菊酯微囊懸浮劑1.89倍。因此，在考慮飛機施藥成本和降低藥物對飛防區(qū)農(nóng)業(yè)、漁業(yè)和環(huán)境的污染與破壞的前提下，可以考慮使用ITK-1作為備選藥物用于防治松墨天牛。

綜上所述，高效引誘觸殺微囊劑ITK-1對松墨天牛成蟲具有引誘作用和用藥量少等特點，應(yīng)用于大面積飛機防治松墨天牛成蟲具有明顯優(yōu)勢和應(yīng)用潛力。但如何進一步提高其引誘性能、改善藥品物理性狀、減少施用量、降低對環(huán)境污染與破壞，從而達到事半功倍的效果，還需進一步研究。