李金萍,孫貝貝,侯崢嶸,于 琪,張 瑩,尹 哲
(1.北京市植物保護(hù)站,北京 100029;2.北京市大興區(qū)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣站,北京 102600;3.北京市農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣站,北京 100029)
二斑葉螨(Tetranychus urticaeKoch)屬于蛛形綱(Arachnida)蜱螨目(Acarina),是設(shè)施西瓜上的主要害蟲之一[1]。在北方地區(qū)溫室大棚內(nèi)每年可繁殖12~15 代[2],高溫、干旱易導(dǎo)致葉螨的暴發(fā),以成螨、若螨和幼螨聚集于葉片背部吐絲結(jié)網(wǎng)、刺吸汁液為害,葉片受害初期出現(xiàn)蒼白色斑點(diǎn),逐漸變黃,嚴(yán)重時(shí)葉片焦枯提前脫落甚至整株死亡。通常先為害下部葉片,逐漸向上蔓延,葉片受害后嚴(yán)重影響光合作用,對(duì)西瓜的產(chǎn)量影響大,一般可造成瓜類作物減產(chǎn)15%~20%[3]。
生產(chǎn)上防治二斑葉螨主要以化學(xué)防治為主,但二斑葉螨個(gè)體小,繁殖快,極易產(chǎn)生抗藥性,加之生產(chǎn)上長期不合理地使用化學(xué)農(nóng)藥,引發(fā)了嚴(yán)重的抗藥性,導(dǎo)致防治效果不理想。研究發(fā)現(xiàn),北京、山西、山東、海南等地的葉螨均對(duì)阿維菌素產(chǎn)生了很高的抗性,其中北京市密云區(qū)的二斑葉螨種群抗藥性倍數(shù)超過1 000 倍;部分地區(qū)的葉螨種群對(duì)螺螨酯、噠螨靈、聯(lián)苯菊酯、乙基多殺菌素、克螨特、聯(lián)苯肼酯等多種農(nóng)藥表現(xiàn)出耐藥性下降或者中、低水平的抗性[4-7]。因此,依靠化學(xué)農(nóng)藥很難控制住葉螨為害,釋放捕食螨成為控制葉螨的重要措施。
智利小植綏螨(Phytoseiulus persimilisAthias-Henriot)屬于蛛形綱(Arachnida)蜱螨目(Acarina)植綏螨科(Phytoseiidae),是植綏螨科中開發(fā)最早的天敵產(chǎn)品,是葉螨的專性捕食螨[8]。智利小植綏螨最早是在20世紀(jì)60年代末被篩選出來用于防治葉螨[9],并成功進(jìn)行商品化生產(chǎn),成為世界上第一個(gè)商品化的天敵。中國1975年從瑞典、澳大利亞引進(jìn)智利小植綏螨后,用于茶葉、蔬菜、花卉、柑橘、草莓等作物上防治葉螨[10-12]。目前中國已成功將智利小植綏螨商品化并廣泛用于草莓、蔬菜、花卉等作物上防治葉螨[13]。智利小植綏螨在不同寄主植物上的防治效果不同[14,15],國內(nèi)鮮見智利小植綏螨防治西瓜葉螨的研究。因此,本研究對(duì)設(shè)施內(nèi)應(yīng)用智利小植綏螨防治小型西瓜上的葉螨進(jìn)行探索,明確釋放時(shí)期、釋放量等關(guān)鍵技術(shù)和持續(xù)控害效果,為北京市在設(shè)施西瓜上應(yīng)用智利小植綏螨提供科學(xué)依據(jù)。
試驗(yàn)地點(diǎn)位于北京市大興區(qū)龐各莊鎮(zhèn)梨花村,春秋棚栽培,單個(gè)大棚面積為400 m2,正常水肥管理,西瓜品種為L600,定植日期為2017年3月26日,試驗(yàn)時(shí)期為開花坐果期。
供試天敵為智利小植綏螨成螨和若螨,購于北京闊野田園生物技術(shù)有限公司,瓶裝,每瓶3 000 頭。
防治對(duì)象為葉螨,大棚內(nèi)自然發(fā)生,主要是為害瓜類作物的二斑葉螨。
對(duì)照藥劑為43%聯(lián)苯肼酯懸浮劑(SC),由愛利思達(dá)生物化學(xué)品有限公司生產(chǎn)。
1.2.1 釋放時(shí)期對(duì)智利小植綏螨控害效果的影響捕食螨釋放設(shè)置3 個(gè)處理:處理1,作物定植后定期人工監(jiān)測(cè)二斑葉螨發(fā)生情況,每3 d 調(diào)查1 次二斑葉螨發(fā)生情況,當(dāng)植株出現(xiàn)二斑葉螨且平均數(shù)量≤2頭/片葉時(shí),釋放智利小植綏螨30 頭/m2;處理2,當(dāng)植株上二斑葉螨數(shù)量>2 頭/片葉且≤50 頭/片葉時(shí),釋放智利小植綏螨30 頭/m2;處理3,當(dāng)植株上二斑葉螨數(shù)量>50 頭/片葉時(shí),釋放智利小植綏螨30 頭/m2。對(duì)照區(qū)不釋放捕食螨,其他管理措施同處理區(qū)。每個(gè)處理重復(fù)3 次,共12 個(gè)小區(qū),每個(gè)小區(qū)10 m2,各小區(qū)隨機(jī)排列。
釋放后1、3、7、14、28 d 調(diào)查二斑葉螨數(shù)量。數(shù)據(jù)調(diào)查采取5 點(diǎn)取樣法,每點(diǎn)取2 株,選上、中、下3片葉片進(jìn)行調(diào)查,記錄二斑葉螨數(shù)量。
1.2.2 釋放量對(duì)智利小植綏螨控害效果的影響 釋放量設(shè)置8 個(gè)不同的處理,人工監(jiān)測(cè)二斑葉螨發(fā)生情況,當(dāng)植株出現(xiàn)二斑葉螨且平均數(shù)量≤2 頭/片葉時(shí),按照釋放量5、10、15、20、25、30、35、40 頭/m2釋放智利小植綏螨。43%聯(lián)苯肼酯SC 2 000 倍稀釋液作為對(duì)照藥劑,空白對(duì)照既不釋放智利小植綏螨,也不噴施藥劑。每個(gè)處理重復(fù)3 次,共30 個(gè)小區(qū),每個(gè)小區(qū)10 m2。
處理后1、3、7、14、28 d 調(diào)查害蟲數(shù)量。每個(gè)處理取5 個(gè)點(diǎn),每點(diǎn)取2 株,選上、中、下3 片葉片進(jìn)行調(diào)查,記錄二斑葉螨數(shù)量。
1.2.3 智利小植綏螨的持續(xù)應(yīng)用效果評(píng)價(jià) 2017—2020年連續(xù)4年在梨花村定點(diǎn)試驗(yàn)棚應(yīng)用智利小植綏螨防治二斑葉螨并調(diào)查防治效果。作物定植后,人工監(jiān)測(cè)二斑葉螨發(fā)生情況,根據(jù)田間調(diào)查結(jié)果,當(dāng)植株出現(xiàn)二斑葉螨且平均數(shù)量≤2 頭/片葉時(shí),按照釋放量25、20、15、10 頭/m2釋放智利小植綏螨。
釋放后14 d 調(diào)查害蟲數(shù)量。每個(gè)處理取5 個(gè)點(diǎn),每點(diǎn)取2 株,選上、中、下3 片葉片進(jìn)行調(diào)查,記錄二斑葉螨數(shù)量。
根據(jù)調(diào)查結(jié)果,計(jì)算出各處理的蟲口減退率和防治效果。利用Excel 2017 軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和作圖,應(yīng)用SPSS 19.0 軟件進(jìn)行分析,差異顯著性分析采用Duncan 氏新復(fù)極差法(SSR)。
不同時(shí)期釋放智利小植綏螨對(duì)西瓜二斑葉螨的防治效果如表1 所示。處理1 釋放智利小植綏螨可以起到很好的防治效果,釋放后7 d 的防治效果達(dá)到最高,為82.3%;持續(xù)調(diào)查到28 d,防治效果仍為69.2%;處理2 釋放智利小植綏螨也可以起到較好的防治效果,釋放后14 d 的防治效果達(dá)到最高,為73.2%,28 d 防治效果仍為54.7%;處理3 釋放智利小植綏螨防治效果較差,14 d 防治效果達(dá)到最高,僅為28.1%,28 d 防治效果為-14.6%。
從表1 可以看出,不同處理之間的防治效果存在顯著性差異,說明釋放時(shí)期對(duì)智利小植綏螨的控害效果影響較大。處理1 的防治效果最好,釋放后3 d 就顯著高于處理2 和處理3;釋放后7 d 和14 d,處理1 的防治效果顯著高于處理3,與處理2 的防治效果沒有顯著差異;釋放后28 d,處理1 的防治效果也顯著高于處理2 和處理3。這表明在二斑葉螨蟲口數(shù)量較低(平均數(shù)量≤2 頭/片葉)時(shí),釋放智利小植綏螨,可以很好地控治二斑葉螨的發(fā)生,但當(dāng)二斑葉螨數(shù)量較多(平均數(shù)量>50 頭/片葉)時(shí)釋放,防治效果較差。由于二斑葉螨數(shù)量增長迅速,很難控制其田間為害。因此,智利小植綏螨作為一種生物防治技術(shù)手段,選擇在二斑葉螨發(fā)生初期進(jìn)行釋放防治效果更佳。
表1 不同釋放時(shí)期的智利小植綏螨對(duì)西瓜二斑葉螨的防治效果
由表2 可知,當(dāng)田間人工監(jiān)測(cè)二斑葉螨數(shù)量≤2 頭/片葉時(shí),隨著智利小植綏螨釋放量的增加,防治效果整體呈升高趨勢(shì)。釋放智利小植綏螨的密度為25、30、35、40 頭/m2時(shí),釋放后7 d,均達(dá)到很好的防治效果,均在80%以上,且4 種釋放密度之間無顯著差異,均顯著高于5、10、15 頭/m2。釋放密度為35、40 頭/m2的防治效果在釋放后14 d 均開始下降,釋放密度為40 頭/m2的防治效果下降最為明顯,雖然顯著高于5 頭/m2,且與10 頭/m2無顯著差異,但顯著低于其他處理。釋放密度為20 頭/m2和25 頭/m2的防治效果在釋放后14 d 與30 頭/m2無顯著差異,在釋放后28 d 防治效果顯著優(yōu)于對(duì)照藥劑。釋放密度為10 頭/m2和15 頭/m2的防治效果在釋放后7 d 與對(duì)照藥劑無顯著差異,且在田間持效性上優(yōu)于藥劑防治。43%聯(lián)苯肼酯SC 防控西瓜二斑葉螨在施藥后3 d 防治效果達(dá)到最高,為87.3%,但隨著時(shí)間的推移,防治效果不斷降低。同時(shí)試驗(yàn)數(shù)據(jù)表明,當(dāng)田間二斑葉螨數(shù)量太大時(shí),低密度釋放智利小植綏螨很難起到控制二斑葉螨的作用。
表2 不同釋放密度的智利小植綏螨對(duì)西瓜二斑葉螨的防治效果
智利小植綏螨防治西瓜二斑葉螨的持續(xù)應(yīng)用效果和成本情況見表3。從表3 可以看出,連續(xù)4年定點(diǎn)定棚釋放智利小植綏螨,釋放量逐年降低時(shí)可有效控制二斑葉螨為害,2020年天敵成本僅3 990元/hm2,化學(xué)防治的藥劑成本一般在3 000~4 500 元/hm2(不含人工成本),天敵投入成本與化學(xué)藥劑成本相當(dāng),但天敵釋放的人工成本遠(yuǎn)低于噴施化學(xué)藥劑。
表3 智利小植綏螨的持續(xù)應(yīng)用效果及成本
本研究結(jié)果表明,智利小植綏螨可有效控制設(shè)施西瓜上的二斑葉螨。當(dāng)植株上二斑葉螨平均數(shù)量≤2 頭/片葉時(shí)釋放效果最佳,當(dāng)植株上出現(xiàn)二斑葉螨且平均數(shù)量>50 頭/片葉時(shí)不宜釋放,應(yīng)先使用化學(xué)殺螨劑降低害螨數(shù)量后再釋放捕食螨,聯(lián)合控制害螨。按照25 頭/m2和30 頭/m2釋放智利小植綏螨7、14 d 的防治效果均能超過80%,14 d 的防治效果顯著高于43%聯(lián)苯肼酯SC。連續(xù)4年使用智利小植綏螨防治二斑葉螨,按10 頭/m2釋放即可有效控制二斑葉螨為害,防治效果為89.7%;天敵使用成本逐年降低,2020年天敵使用成本僅3 990 元/hm2,天敵投入成本與化學(xué)藥劑相當(dāng)。
智利小植綏螨作為國際上生物防治應(yīng)用中的明星產(chǎn)品,個(gè)體比葉螨大,爬行速度快,活動(dòng)能力強(qiáng),在田間能夠迅速擴(kuò)散,控制葉螨為害[16]。國內(nèi)外已廣泛用于蔬菜、花卉、草莓等多種作物上防治葉螨,但是目前鮮見在西瓜、甜瓜上的應(yīng)用報(bào)道。捕食螨主要依靠爬行擴(kuò)散來發(fā)揮作用,不同植物密度會(huì)間接影響防控效果,因此不同作物上應(yīng)用智利小植綏螨的方法會(huì)有差異。本研究對(duì)春秋棚栽培的小型西瓜上利用智利小植綏螨防治二斑葉螨進(jìn)行了探索,明確了最佳的釋放時(shí)期和釋放量,可為西瓜二斑葉螨的有效控制提供科學(xué)指導(dǎo),解決了西瓜二斑葉螨防控的大難題。
智利小植綏螨的人工繁育采用的是“天然獵物法”,繁育成本較高,因此田間應(yīng)用時(shí)應(yīng)綜合考慮,提高應(yīng)用效果。根據(jù)本研究結(jié)果,田間應(yīng)用時(shí)應(yīng)結(jié)合人工監(jiān)測(cè),盡早釋放捕食螨。田間二斑葉螨發(fā)生多為點(diǎn)片發(fā)生,如早期釋放智利小植綏螨,從經(jīng)濟(jì)及控害效果綜合考慮,釋放密度以10~15 頭/m2為宜;后期可根據(jù)二斑葉螨發(fā)生情況,在中心株重點(diǎn)釋放,按20 頭/m2或25 頭/m2點(diǎn)片釋放,可有效防控田間二斑葉螨的發(fā)生,同時(shí)節(jié)省成本,節(jié)省人工;如果全田普遍發(fā)生,且二斑葉螨平均數(shù)量為≥2 頭/片葉且≤50 頭/片葉時(shí),從經(jīng)濟(jì)和綜合控害角度出發(fā),按照30 頭/m2或35 頭/m2釋放進(jìn)行防控。本研究在北京市大興區(qū)龐各莊鎮(zhèn)梨花村連續(xù)4年示范和應(yīng)用智利小植綏螨防治二斑葉螨技術(shù),并對(duì)其控害效果、天敵使用成本及用藥情況進(jìn)行跟蹤調(diào)查,通過智利小植綏螨防治二斑葉螨技術(shù)的應(yīng)用,改善了西瓜二斑葉螨防治難的現(xiàn)狀,防治效果在80%以上,整個(gè)生育期可減少化學(xué)農(nóng)藥用藥3~5 次,減少化學(xué)殺螨劑用藥量960~1 200 g/hm2,節(jié)省人工2.5 個(gè);且天敵應(yīng)用成本還逐年降低,到2020年天敵成本僅3 990元/hm2,與化學(xué)農(nóng)藥成本相當(dāng)。實(shí)踐證明,該技術(shù)可以作為解決北京市西瓜二斑葉螨難題的主要技術(shù)進(jìn)行示范、推廣。