張 強(qiáng),韓星星,田 英,安 楠,馬江鋒,王 林*,趙冰梅*
(1.新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣總站,新疆 烏魯木齊 830011;2.新疆維吾爾自治區(qū)公安廳刑事偵查總隊(duì),新疆 烏魯木齊 830000)
新疆作為全國(guó)優(yōu)質(zhì)棉生產(chǎn)基地,棉花種植面積、產(chǎn)量規(guī)模、單產(chǎn)水平、棉花品質(zhì)等指標(biāo)連續(xù)多年位居全國(guó)第一,在全國(guó)已形成“一枝獨(dú)秀”的發(fā)展格局[1]。但棉花在整個(gè)生長(zhǎng)過(guò)程中會(huì)遭受到多種病蟲的危害,棉蚜作為一種重要的刺吸式口器害蟲,可通過(guò)直接取食汁液危害,或排泄蜜露,影響棉花的光合作用,導(dǎo)致棉花產(chǎn)量和品質(zhì)降低。長(zhǎng)期以來(lái),新疆地區(qū)棉蚜防治主要依賴化學(xué)殺蟲劑,棉蚜抗藥性逐年增強(qiáng),嚴(yán)重影響防治效果,對(duì)棉花高質(zhì)量安全生產(chǎn)造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失[2-4]。
傳統(tǒng)防蚜農(nóng)藥劑型載藥粒子粗大、分散性差、有效利用率低,易造成農(nóng)藥過(guò)量施用和環(huán)境污染[5]。納米農(nóng)藥通過(guò)減小載藥粒子直徑,提高難溶性藥物在水中的飽和溶解度,進(jìn)而提高其分散性。納米粒子具有小尺寸效應(yīng)、界面效應(yīng)和高滲透效應(yīng),可以改善藥效成分的穩(wěn)定性,促進(jìn)對(duì)靶沉積與劑量的轉(zhuǎn)移,減少流失,提高農(nóng)藥利用率與防效[6]。
目前,納米農(nóng)藥在其他省份糧食作物上防治病蟲害已取得較好效果,在棉花蚜蟲防治上也有應(yīng)用的報(bào)道[7-8],但在新疆地區(qū)尚無(wú)納米農(nóng)藥防治棉蚜報(bào)道。為明確納米農(nóng)藥在新疆地區(qū)對(duì)棉蚜的防治效果,本試驗(yàn)通過(guò)植保無(wú)人飛機(jī)噴施常規(guī)農(nóng)藥和納米農(nóng)藥,分析不同藥劑對(duì)棉蚜的防效,以期為納米農(nóng)藥在新疆地區(qū)棉蚜防治中應(yīng)用提供依據(jù)。
1.1 試驗(yàn)地基本情況 試驗(yàn)地位于新疆兵團(tuán)第八師石河子市143團(tuán)8連,面積共51 409 m2,其中試驗(yàn)地1面積41 354 m2,連作棉花15年以上,周邊均為連作棉田;試驗(yàn)地2面積10 055 m2,前茬桃園,周邊為桃園、防護(hù)林帶,環(huán)境較為獨(dú)立;兩試驗(yàn)地均為機(jī)采棉寬窄行(66+10 cm)膜下滴灌栽培模式,土質(zhì)均為壤土,播種時(shí)間為2022年4月10日,棉花品種分別為金科C11、金科ZY6,滴出苗水時(shí)間為4月22日,棉花種植密度1.3萬(wàn)株/667 m2,7月13日化學(xué)打頂。
1.2 供試藥劑 50 g/L雙丙環(huán)蟲酯可分散液劑;75%噻蟲嗪可濕性粉劑;25%吡蚜酮懸浮劑;納米農(nóng)6.4%噻蟲嗪·吡蚜酮微乳劑(3.2%噻蟲嗪+3.2%吡蚜酮);倍達(dá)通飛防專用助劑。
1.3 試驗(yàn)處理 試驗(yàn)地1設(shè)5個(gè)處理,包括1個(gè)納米農(nóng)藥、3個(gè)常規(guī)藥劑對(duì)照和1個(gè)清水對(duì)照處理,每個(gè)處理3次重復(fù),隨機(jī)排列,各處理區(qū)其他田間管理措施一致;試驗(yàn)地2設(shè)3個(gè)處理,包括1個(gè)常規(guī)藥劑對(duì)照、1個(gè)納米農(nóng)藥和1個(gè)清水對(duì)照處理,每個(gè)處理3次重復(fù),隨機(jī)排列,各處理區(qū)其他田間管理措施一致;具體施藥方案 (表1、2)。
表1 試驗(yàn)地1施藥方案
表2 試驗(yàn)地2施藥方案
1.4 施藥時(shí)間與方法 2022年7月14日21:50~23:00,采用大疆T16植保無(wú)人飛機(jī)施藥,每667 m2施藥液量1.5 L,飛行高度2 m,飛行速度10 m/s,對(duì)照區(qū)噴施清水;施藥期間晴,1~2級(jí)風(fēng),氣溫17~32℃,棉花處于花鈴期。
1.5 防效調(diào)查 施藥前調(diào)查各處理區(qū)蟲口基數(shù),施藥后第1、3、7 d調(diào)查活蟲量,共調(diào)查4次。每個(gè)處理隨機(jī)5點(diǎn)取樣,每點(diǎn)固定5株,每株固定上部有蚜葉片3片,調(diào)查固定葉片上的蚜蟲數(shù)量。根據(jù)調(diào)查數(shù)據(jù)計(jì)算蟲口減退率和防治效果。
蟲口減退率(%)=[(施藥前活蟲數(shù)-施藥后活蟲數(shù))/施藥前活蟲數(shù)]×100
防治效果(%)=[(藥劑處理區(qū)蟲口減退率-空白對(duì)照區(qū)蟲口減退率)/(100-空白對(duì)照區(qū)蟲口減退率)]×100
1.6 安全性調(diào)查 藥后 1~7 d,田間觀察各處理區(qū)棉花生長(zhǎng)是否有異常、有無(wú)藥害現(xiàn)象。
2.1 試驗(yàn)地1棉蚜防效 從表3不同處理的蟲口減退率及校正防效看,藥后1 d,各處理的蟲口減退率均低于17.0%,處理1、處理3蟲口減退率無(wú)顯著性差異,但與其他各處理差異顯著;各處理校正防效均低于30.0%,處理1、處理2、處理3校正防效無(wú)顯著差異,但與處理4防效差異顯著。藥后3 d,處理1蟲口減退率為69.9%,與其他處理差異顯著,處理2、處理3蟲口減退率無(wú)顯著性差異,但與其他處理差異顯著;處理1校正防效(69.7%)與其他處理差異顯著,處理2與處理3校正防效無(wú)顯著性差異,但與處理4校正防效差異顯著;藥后7 d,處理1蟲口減退率和校正防效分別達(dá)到了95.1%、94.0%,與其他各處理差異顯著,處理2、處理3蟲口減退率與校正防效(73.8%、68.4%)、(74.1%、68.7%)均無(wú)顯著性差異,但顯著優(yōu)于處理4的蟲口減退率和校正防效(51.1%、41.1%)。
表3 試驗(yàn)地1不同處理棉蚜防治效
從防治效果看,納米農(nóng)藥處理的防效顯著低于近年棉蚜防治新藥劑雙丙環(huán)蟲酯,但與成分相同、用藥量相比高27.3%的常規(guī)處理2防效相當(dāng),無(wú)顯著性差異,顯著高于用藥量相比高11.1%的常規(guī)處理4,減藥增效明顯。
2.2 試驗(yàn)地2棉蚜防效 從表4棉蚜防效看,試驗(yàn)地2雙丙環(huán)蟲酯處理藥后1 d蟲口減退率(41.5%)、校正防效(47.0%)與納米農(nóng)藥處理藥后1 d蟲口減退率(39.6%)、校正防效(45.4%)無(wú)顯著性差異,但藥后3 d、7 d蟲口減退率與校正防效均表現(xiàn)出顯著性差異。
表4 試驗(yàn)地2不同處理棉蚜防治效果
試驗(yàn)地2雙丙環(huán)蟲酯處理與納米農(nóng)藥處理藥后1、3、7 d的蟲口減退率與校正防效均呈遞增趨勢(shì),試驗(yàn)地2雙丙環(huán)蟲酯處理藥后1、3、7 d的蟲口減退率與校正防效高于試驗(yàn)地1相同處理;試驗(yàn)地2納米農(nóng)藥處理藥后1、3、7 d的蟲口減退率與校正防效也明顯高于試驗(yàn)地1相同處理;相同藥劑、相同施藥時(shí)間與施藥量條件下,不同試驗(yàn)地防效表現(xiàn)出較大差異。
2.3 對(duì)棉花的安全性 藥后1~7 d田間觀察,各試驗(yàn)地的各處理區(qū)均未發(fā)現(xiàn)棉花生長(zhǎng)異常及藥害現(xiàn)象,表明試驗(yàn)中采用的施藥方式、藥劑種類和用藥量對(duì)棉花生長(zhǎng)安全。
試驗(yàn)結(jié)果表明,納米農(nóng)藥處理防效優(yōu)于常規(guī)農(nóng)藥處理。與傳統(tǒng)農(nóng)藥制劑相比,納米農(nóng)藥制劑有利于改善難溶農(nóng)藥的分散性,提高活性成分的生物活性,同時(shí)具有較強(qiáng)的抗雨水沖刷能力,可以延長(zhǎng)在作物上的持效期,且對(duì)作物安全[7.9]。本試驗(yàn)中納米農(nóng)藥較常規(guī)農(nóng)藥在用藥量減少11.1%~27.3%條件下,防效仍優(yōu)于常規(guī)農(nóng)藥,這可能與納米農(nóng)藥粒徑較常規(guī)農(nóng)藥更小,具有更大的分散度,提高了噻蟲嗪與吡蚜酮的生物活性有關(guān)。
本試驗(yàn)處理2常規(guī)農(nóng)藥與處理3納米農(nóng)藥所用農(nóng)藥配方為噻蟲嗪+吡呀酮組合,其中處理2噻蟲嗪用量是農(nóng)藥登記推薦最高用量的2~3倍,吡呀酮用量在登記推薦用量范圍內(nèi),但藥后7 d防效卻均只有68.0%左右;處理4噻蟲嗪?jiǎn)蝿┯盟幜可踔潦寝r(nóng)藥登記推薦最高用量的4.5倍,而藥后1、3、7 d的防效卻只有14.1%、6.3%與41.1%。根據(jù)孫磊等[10]2010年對(duì)新疆瑪納斯河流域的143團(tuán)的棉蚜種群抗性測(cè)定,143團(tuán)的棉蚜種群對(duì)吡蚜酮的抗性倍數(shù)為1.37~1.57倍。帕提瑪·烏木爾汗等[4]2018年對(duì)新疆石河子棉蚜種群抗性測(cè)定,石河子地區(qū)棉蚜種群對(duì)噻蟲嗪的抗性倍數(shù)為392倍,為高抗。從本試驗(yàn)中噻蟲嗪的用量與效果看,也驗(yàn)證了這一點(diǎn),說(shuō)明143團(tuán)棉蚜對(duì)噻蟲嗪已有較高抗藥性,對(duì)吡呀酮的抗性小于噻蟲嗪。
試驗(yàn)中相同成分與用量的納米農(nóng)藥在不同試驗(yàn)地中防效表現(xiàn)出較大差異,藥后7 d防效相差近20.0%,這可能與兩試驗(yàn)地用藥歷史相關(guān)。試驗(yàn)地1作為連作15年以上的老棉田,噻蟲嗪與吡蚜酮在地里經(jīng)常使用,棉蚜對(duì)噻蟲嗪與吡蚜酮已產(chǎn)生抗性。試驗(yàn)地2前茬一直種植蟠桃,用藥水平較低,且周邊環(huán)境較為獨(dú)立,今年第1次使用噻蟲嗪與吡蚜酮,棉蚜對(duì)噻蟲嗪與吡蚜酮的抗性較試驗(yàn)地1相對(duì)較低,故而防效相對(duì)較高。新疆地區(qū)由于棉花連作現(xiàn)象嚴(yán)重,棉蚜種群對(duì)常規(guī)防治藥劑已產(chǎn)生較強(qiáng)抗性,且不同地區(qū)、不同棉田棉蚜種群抗藥性及發(fā)生情況各不相同,在選用納米農(nóng)藥進(jìn)行棉蚜防治時(shí),應(yīng)根據(jù)具體情況進(jìn)行配方篩選,盡量選用本地區(qū)棉蚜種群抗性較低的藥劑配方輪換用藥,從而達(dá)到農(nóng)藥減量增效的目的。
試驗(yàn)中雙丙環(huán)蟲酯在兩試驗(yàn)地防效優(yōu)良,藥后7 d校正防效達(dá)94.0%~98.4%,這與其作用機(jī)理獨(dú)特,與現(xiàn)有殺蟲劑無(wú)交互抗性有關(guān)[11]。新疆近年棉蚜發(fā)生一直較重,其世代多、種群數(shù)量大、繁殖速度快、適應(yīng)性強(qiáng),能快速適應(yīng)防治藥劑并產(chǎn)生抗藥性,嚴(yán)重影響化學(xué)防治的效果。因此,對(duì)雙丙環(huán)蟲酯也要科學(xué)使用,輪換用藥,或與不同作用機(jī)理的殺蟲劑組合使用,減緩抗性風(fēng)險(xiǎn),延長(zhǎng)使用壽命。