俞國良 ,王霞 ,肖玉捷 ,柳雅琦
(1.杭州市臨安區(qū)於潛鎮(zhèn)人民政府,浙江 杭州 11313;2.浙江農(nóng)林大學(xué) 現(xiàn)代農(nóng)學(xué)院,浙江 杭州 311313)
斜紋夜蛾是世界性的雜食性害蟲,國外主要發(fā)生于東南亞及南亞,也是我國十大經(jīng)濟(jì)害蟲之一,在長江以南為害最重,可為害白菜、甘藍(lán)、茄、番茄等蔬菜作物及大田作物[1-2]。斜紋夜蛾以幼蟲為害葉、花蕾、莖及果實(shí),初孵幼蟲集中在葉背取食,4 齡后進(jìn)入暴食期,大發(fā)生時,可將全田作物吃成光桿,并轉(zhuǎn)移為害導(dǎo)致毀產(chǎn)。
長期以來,由于化學(xué)農(nóng)藥的大量使用,以及長期不合理的用藥,不僅造成農(nóng)產(chǎn)品殘留量嚴(yán)重超標(biāo),嚴(yán)重影響人體健康,同時也導(dǎo)致斜紋夜蛾的抗藥性逐漸增加,防治難度加大。
目前,斜紋夜蛾對有機(jī)磷、氨基甲酸酯、擬除蟲菊酯都產(chǎn)生了不同程度的抗藥性[3-5]。
蘇云金桿菌 (Bacillusthuringiensis) 簡稱Bt,是廣泛應(yīng)用的革蘭氏陽性細(xì)菌,最初是由德國的恩斯特、貝爾利納于1911 年在地中海粉螟體內(nèi)分離到的殺蟲晶體蛋白[4-6],其對害蟲尤其是鱗翅目害蟲如小菜蛾、美國白蛾、棉鈴蟲、螟蟲等具有很好的防治效果[6-10],但對多數(shù)天敵昆蟲和有益生物卻無毒性。Bt 不僅對成、幼蟲具有較強(qiáng)的毒殺作用[11-13],而且其內(nèi)毒素和β-外毒素對鱗翅目害蟲的生長發(fā)育和取食均有顯著影響[14-15]。但不是所有的Bt 制劑對斜紋夜蛾都有顯著效果,不同品種的Bt 制劑的殺蟲活性不同[8-9]。
本研究選4 種不同的Bt 制劑,對斜紋夜蛾不同齡期幼蟲的殺蟲活性進(jìn)行研究,同時對2 種Bt制劑對斜紋夜蛾的取食量、發(fā)育歷期的影響等進(jìn)行了初步研究,目的是篩選對斜紋夜蛾高效的Bt制劑,為其在田間防治斜紋夜蛾時提供理論依據(jù)。
斜紋夜蛾采自臨安郊區(qū)蔬菜地的高齡或老熟幼蟲,在室內(nèi)以甘藍(lán)葉飼養(yǎng),飼養(yǎng)溫度為24~26 ℃,相對濕度為60%~80%,光照為14 h。成蟲羽化后按1∶2~3 的雌雄比例配對,并飼以20%蜂蜜水作為成蟲的飼料,收集成蟲所產(chǎn)的卵,飼養(yǎng)至幼蟲,供室內(nèi)有關(guān)試驗(yàn)。
寄主植物為甘藍(lán)品種為京豐1 號,在田間塑料大棚內(nèi)栽培,采摘新鮮葉片飼養(yǎng)斜紋夜蛾,并進(jìn)行各項(xiàng)試驗(yàn)。
供試Bt 試劑有Xentari 粉劑(效價為53 000 IU·mg-1,美國芝加哥的ABBOTT 實(shí)驗(yàn)室)、Biobit 粉劑(效價為32 000 IU·mg-1,四川博貝特生物科技有限公司)、科諾粉劑(效價為16 000 IU·mg-1,按試驗(yàn)設(shè)計(jì)配制不同濃度的供試液,武漢科諾生物農(nóng)藥有限公司、武漢東胡高新農(nóng)業(yè)生物工程有限公司)、天霸粉劑(福建省綠十字生物工程聯(lián)合發(fā)展中心及福建省農(nóng)業(yè)科學(xué)院生物技術(shù)中心)。
1.2.1 Bt 制劑對不同齡期斜紋夜蛾幼蟲的毒力活性的影響
試驗(yàn)設(shè)25 個處理,即4 種藥劑,每種藥劑2個濃度 (8 000 和2 000 倍液),3 個齡期 (1、2 和3 齡) 和1 個對照。
采集甘藍(lán)葉片,用水洗干凈,在自然條件下晾干,制成7.5 cm 大小的葉子圓片,將葉子圓片在供試藥液中浸漬10 s 后,取出置室溫下晾干后,放入培養(yǎng)皿中,每皿1 片,并移入已饑餓2 h 的供試幼蟲10 頭,放入恒溫培養(yǎng)箱中培養(yǎng),每隔24 h觀察1 次,記錄死亡的幼蟲數(shù)并移走死亡蟲尸。處理對照以蒸餾水代替Bt 藥液,其他方法同上。每處理重復(fù)3 次。最后計(jì)算校正死亡率,進(jìn)行處理間顯著性比較。
1.2.2 科諾、Xentari 對斜紋夜蛾2 齡幼蟲取食量的影響
以2 000 倍科諾懸浮液和8 000 倍Xentari 懸浮液作供試藥液,將1 張葉子圓片在供試藥液中浸漬10 s 后,取出置室溫下晾干后放入培養(yǎng)皿中,并移入30 頭已饑餓2 h 的2 齡供試幼蟲1 頭,待幼蟲取食2 h 后移至培養(yǎng)皿內(nèi),用事先稱過重的新鮮甘藍(lán)葉片在恒溫培養(yǎng)箱中進(jìn)行單頭飼養(yǎng)。每2 d 觀察1 次,并更換葉子圓片,葉子圓片在更換前、后均稱重。各藥液處理重復(fù)30 頭幼蟲。另用30 頭未取食Bt 試劑的已饑餓2 h 的2 齡幼蟲群體飼養(yǎng)作對照。同時設(shè)5 張葉片,用以校正葉子的失水率,飼養(yǎng)過程中所有葉片都置在吸有少量蒸餾水的濾紙上保濕。
1.2.3 Bt 制劑對斜紋夜蛾2 齡末幼蟲生長發(fā)育的影響
試驗(yàn)以Xentari 8 000 倍和科諾8 000 倍懸浮液作供試藥液,將新鮮甘藍(lán)葉子圓片在供試藥液中浸漬10 s 后,置室溫下晾干后移入培養(yǎng)皿中,并挑取已饑餓2 h 的2 齡斜紋夜蛾幼蟲20 頭讓其取食2 h,然后將其移出,以新鮮甘藍(lán)葉片單頭飼養(yǎng)在恒溫培養(yǎng)箱內(nèi)。每隔8 h 觀察其蛻皮情況,直到完成2 次蛻皮為止,并計(jì)算2 次蛻皮的時間間隔。以未取食Bt 制劑葉片的幼蟲作對照,處理和對照的幼蟲使用量均為20 頭。
由表1 可見,4 種制劑中,2 000 倍的致死率均高于8 000 倍,且隨著時間的推移,致死率增加,其中,Xentari 的致死率最高,說明Xentari 制劑對斜紋夜蛾1齡幼蟲的毒力活性最強(qiáng)。4 種制劑對斜紋夜蛾2 齡幼蟲有一定的活力毒性,但低于對1 齡幼蟲的毒力活性。對斜紋夜蛾3 齡幼蟲仍具有致死活力,但比對斜紋夜蛾1 齡、2 齡的致死活力要小得多。
表1 Bt 制劑對斜紋夜蛾幼蟲的毒力活性
由表2 得知,經(jīng)藥劑處理后,斜紋夜蛾2 齡幼蟲第1~2 天的平均取食量均低于對照,且相差不大。第3~4 天平均取食量明顯低于對照,各處理間無顯著差異。
表2 不同試劑對2 齡斜紋夜蛾取食量的影響
表3 顯示,2 齡末的斜紋夜蛾幼蟲取食Bt 后對發(fā)育歷期有顯著影響。在8 000 倍下,Xentari 和科諾懸浮液處理后,斜紋夜蛾3 齡幼蟲的平均齡期分別為78.86 和70.93 h,而對照組的平均齡期為59.00 h。方差分析和多重比較表明,3 個處理間差異顯著,說明Bt 制劑能使斜紋夜蛾的發(fā)育歷期顯著延長。
表3 不同試劑對斜紋夜蛾生長發(fā)育的影響
本試驗(yàn)表明,Bt 制劑對斜紋夜蛾歷齡幼蟲均有一定的毒力活性,特別是對1、2 齡幼蟲的毒力活性較大,致死率較高,殺蟲效果明顯。根據(jù)本試驗(yàn)結(jié)果,若用這些Bt 制劑在1、2 齡時防治斜紋夜蛾,會取得較理想的防效;當(dāng)進(jìn)入3 齡后,單獨(dú)以Bt 制劑防治的殺蟲效果可能會不夠理想。
雖然Bt 制劑在低濃度下不能立即殺死2 齡斜紋夜蛾幼蟲,并可顯著延長3 齡蟲的發(fā)育歷期,但不會增加3 齡蟲的取食量。發(fā)育歷期的顯著延長可減少斜紋夜蛾發(fā)生的世代數(shù),從而減少其為害,這種作用在評價藥劑效果時應(yīng)引起充分重視,并加以宣傳。這對加強(qiáng)生物防治、減少化學(xué)農(nóng)藥用量、保護(hù)人類生存空間都是極為有益的。
試驗(yàn)結(jié)果還表明,在所用的4 種Bt 粉劑中,不管是對斜紋夜蛾的毒力活性還是對其取食量和發(fā)育歷期的影響,Xentari 的作用效果都比其他3 種藥劑的防效顯著,表明在應(yīng)用Bt 制劑防治害蟲時,選擇合適的Bt 品系很重要,是確保防效的關(guān)鍵。
公眾對健康和生態(tài)安全的關(guān)注度不斷增加,而生物農(nóng)藥是生態(tài)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)者,也是保證農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要優(yōu)質(zhì)農(nóng)資。相比化學(xué)殺蟲劑,Bt 產(chǎn)品具有低毒、環(huán)境友好等特點(diǎn),將為有效減少化學(xué)農(nóng)藥使用、減少有毒物質(zhì)殘留和保證農(nóng)產(chǎn)品優(yōu)質(zhì)安全提供技術(shù)支撐。通過產(chǎn)學(xué)研的有效結(jié)合,加大Bt 產(chǎn)品的研發(fā)力度,將切實(shí)推進(jìn)Bt 及生物農(nóng)藥發(fā)展和生態(tài)文明建設(shè)。