利用白僵菌高孢粉飛機(jī)防治剛竹毒蛾試驗

楊曉文

(三明市森林病蟲害防治檢疫站,福建　三明　365000)

利用白僵菌高孢粉飛機(jī)防治剛竹毒蛾試驗

楊曉文

(三明市森林病蟲害防治檢疫站,福建三明365000)

摘要：運用海燕650C輕型飛機(jī)噴灑白僵菌高孢粉飛機(jī)防治專用藥防治剛竹毒蛾中、重度危害面積5 000 hm2，結(jié)果表明飛機(jī)噴灑白僵菌高孢粉是一種高效、穩(wěn)定、安全、持效期長的生物措施，使用噴灑量為150 g/hm2飛機(jī)防治作業(yè)16 d后，第1代蟲口減退率80.44%以上，防治效果好;對第2代剛竹毒蛾也具有一定的防治效果；飛機(jī)防治對林間生物多樣性的影響可忽略不計。

關(guān)鍵詞：剛竹毒蛾；白僵菌；飛機(jī)防治；海燕650C輕型飛機(jī)；剛竹

文章編號：1001-7380(2015)05-0020-03

收稿日期：2015-08-19；修回日期：2015-09-06

作者簡介：楊曉文(1980-)，男，甘肅會寧人，工程師，碩士，研究方向：森林保護(hù)學(xué)。

中圖分類號：S763.306.7

文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

doi:10.3969/j.issn.1001-7380.2015.05.006

剛竹毒蛾(PantanaphyllostachysaeChao)屬鱗翅目(Lepidoptera)毒蛾科(Lymantriidae)，分布于浙江、福建、江西、湖南、廣西、貴州、四川等地，危害毛竹、慈竹、白夾竹、壽竹等。在福建、浙江1 a發(fā)生3代，江西、四川等省1 a發(fā)生4代，以卵或1至2齡幼蟲在葉背面越冬,幼蟲7齡,偶見6齡或8齡[1~3]。剛竹毒蛾是福建省毛竹林的最重要害蟲, 1998年全省剛竹毒蛾發(fā)生面積達(dá)3.278萬hm2，造成嚴(yán)重?fù)p失[4]。同時，剛竹毒蛾也是三明市發(fā)生面積最大、危害最嚴(yán)重的重要竹林食葉害蟲，近20 a來，該蟲持續(xù)發(fā)生，呈周期性暴發(fā)成災(zāi)之勢，嚴(yán)重影響當(dāng)?shù)刂駱I(yè)生產(chǎn)，破壞了森林、旅游資源和國土生態(tài)安全[5]。三明市屬于丘陵地帶，給人工防治帶來較大困難，為克服當(dāng)?shù)貥涓?、林密、水源缺乏、勞力工資昂貴等條件給防治工作帶來的困難，探索快速、高效、經(jīng)濟(jì)的剛竹毒蛾飛機(jī)防治方法，成為促進(jìn)當(dāng)?shù)刂駱I(yè)生產(chǎn)的迫切需要。2014年6～11月，筆者在地面防治確定用藥量的基礎(chǔ)上，結(jié)合當(dāng)?shù)仫w機(jī)防治工作實際情況，在將樂縣、沙縣開展了飛機(jī)噴灑白僵菌防治剛竹毒蛾的試驗，研究結(jié)果如下。

1試驗區(qū)概況

試驗區(qū)選擇在將樂縣、沙縣境內(nèi)毛竹純林區(qū)，海拔高度100～320 m，毛竹立竹度2 000～2 500株/hm2,平均高度12 m，郁閉度0.8～0.9，長勢良好。防治期剛竹毒蛾為2～5齡幼蟲。蟲口密度20～178頭/株，危害率≥90%。

2材料與方法

2.1　材料

2.1.1藥劑采用飛機(jī)防治專用藥白僵菌高孢粉(含孢量≥1 000億孢子/g，孢子萌發(fā)率≥90%，含水量≤10%)，該藥由江西天人集團(tuán)提供。

2.1.2沉降劑為加速沉降，抑制蒸發(fā)，使用尿素作沉降劑，每架次10 kg；白乳膠可增加白僵菌的粘附性；4%的ES-87濕潤劑(也可用洗潔精代替)可增加白僵菌高孢粉的水溶性。

2.1.3試驗場地及機(jī)型試驗場地設(shè)在三明市將樂縣大源鄉(xiāng)輕型飛機(jī)專用起降場地，跑道長600 m，寬80 m。供試機(jī)型為海燕650C輕型飛機(jī)(沈陽市中體飛機(jī)有限公司)，飛機(jī)藥箱容量200 L(前120 L，后80 L)，翅展為14.96 m，機(jī)高2.14 m，最長續(xù)航時間5 h，最大航程600 km。噴藥設(shè)備為電動超低容量噴灑設(shè)備HU2-HF2(沈陽市中體飛機(jī)有限公司提供)，噴藥方式為超低容量噴霧和噴粉。

2.2　方法

2.2.1藥物配制往400 L容量的配藥桶中加入約200 L清水，然后加入尿素，用電動攪拌機(jī)攪拌2 min，按500 g/hm2量先將高孢粉與4%的ES-87濕潤劑按1∶2調(diào)制成糊狀，再對水稀釋，然后加水至400 L，攪拌均勻后，加入飛機(jī)藥箱中，再加少量白乳膠。

2.2.2飛機(jī)作業(yè)技術(shù)參數(shù)飛機(jī)作業(yè)速度150～160 km/h。作業(yè)高度距毛竹林頂部約25～30 m，有效噴幅50 m，每架次載藥量200 L。

2.2.3航線設(shè)定將經(jīng)、緯度數(shù)據(jù)輸入在1∶50 000(或1∶25 000)地形圖上測量出作業(yè)區(qū)各航帶起始和終止航點的經(jīng)緯度，按照預(yù)先安排的防治作業(yè)順序，依次準(zhǔn)確輸入GPS導(dǎo)航定位儀。

2.2.4霧滴質(zhì)量測定地點設(shè)在將樂縣大源飛機(jī)起降場周邊空曠地帶，共布設(shè)2組霧滴接收線。組間距離50 m，在每個測定帶上，每隔2 m放置煙熏氧化鎂玻璃片1塊，規(guī)格為2.5 cm×7.5 cm，每20片為1組，預(yù)設(shè)測定噴幅80 m。噴藥后30 min收回。在顯微鏡下觀察單位面積霧滴數(shù)量、霧滴密度，用測微尺測定霧滴直徑，計算出有效噴幅及霧滴均勻度。

2.2.5防治效果調(diào)查(1)防治前及防治后4，8，12，16 d各開展1次調(diào)查，在防治作業(yè)區(qū)外選擇與試驗區(qū)立地、林分條件近似的毛竹林作為對照區(qū)，統(tǒng)計剛竹毒蛾的自然死亡率。考慮到成本問題，調(diào)查時要盡量與當(dāng)?shù)孛癫煞ハ嘟Y(jié)合。隨機(jī)抽取伐倒毛竹10株，統(tǒng)計剛竹毒蛾活蟲數(shù)，計算蟲口減退率；(2)進(jìn)行白僵菌對第2代剛竹毒蛾持效性調(diào)查，在當(dāng)年10月20日，第2代蟲蛹出現(xiàn)盛末期，對各試驗區(qū)開展1次調(diào)查，隨機(jī)抽取毛竹10株，伐倒后清點死蛹及活蛹數(shù)量，計算白僵菌持效性感染率(主要原因在于幼蟲感染白僵菌死亡脫落后，易被雨水沖走，而蛹不易脫落)，從而了解白僵菌在竹林內(nèi)對剛竹毒蛾的持續(xù)影響效果。死蛹以蟲體表面分布有白僵菌為準(zhǔn)[8]。

活蟲率(%)=防治后的活蟲數(shù)/防治前的活蟲數(shù)×100；

死蟲率(%)=100-活蟲率；

校正死亡率(%)=(對照區(qū)的活蟲率-防治區(qū)的活蟲率)/對照區(qū)的活蟲率×100；

蟲口減退率(%)=(防治前的活蟲數(shù)-防治后的活蟲數(shù))/防治前的活蟲數(shù)×100。

1.3　數(shù)據(jù)處理

以上數(shù)據(jù)分析采用SPSS19.0統(tǒng)計軟件，數(shù)值采用平均值±標(biāo)準(zhǔn)誤，多重比較采用Duncan法,每處理30重復(fù)。

3結(jié)果與分析

3.1　飛機(jī)噴灑霧滴質(zhì)量分析

經(jīng)對提前設(shè)置的熏氧化鎂玻璃片測定，海燕650 C輕型飛機(jī)作業(yè)速度保持在130～150 km/h，作業(yè)高度距樹冠約25～30 m時，研究發(fā)現(xiàn)噴幅大于50 m時，霧滴密度與飛機(jī)噴幅幅度呈負(fù)相關(guān)關(guān)系，所以認(rèn)為有效噴幅為50 m。經(jīng)實驗室測定，最小霧滴密度為10粒/cm2，最大霧滴密度為22粒/cm2，平均為14.1粒/cm2，霧滴直徑最大為183 μm，最小為61 μm，平均霧滴直徑為122 μm。

3.2　飛機(jī)防治對第1代剛竹毒蛾的防治效果

從剛竹毒蛾的防效調(diào)查結(jié)果(見表1)中可以看出，飛機(jī)噴灑白僵菌高孢粉防治剛竹毒蛾整個過程雖然藥物起效慢，但后期效果顯著。噴藥初期即(即噴藥4 d后)，效果并不明顯，平均蟲口減退率只有4.36%。但伴隨著白僵菌在竹林內(nèi)的擴(kuò)散蔓延，以及白僵菌孢子在昆蟲體表的萌發(fā)和菌絲的不斷侵入，蟲口減退率逐漸增大，噴藥8 d后平均蟲口減退率達(dá)到45.42%,12 d后達(dá)到63.12%,16 d后達(dá)到80.44%。從表1中還可以發(fā)現(xiàn)，在白僵菌菌液中加入白乳膠能有效提高防治效率。

表1　飛機(jī)噴灑白僵菌高孢粉防治剛竹毒蛾第1代效果

不同小寫字母表示在P<0.05水平上出現(xiàn)顯著性差異。

3.3　飛機(jī)防治對第2代剛竹毒蛾的防治效果

從飛機(jī)防治剛竹毒蛾的持續(xù)效果(見表2)可以看出，白僵菌高孢粉持效性較好，對第2代剛竹毒蛾也有一定的防治作用，通過調(diào)查發(fā)現(xiàn)，噴藥后，第2代剛竹毒蛾蟲蛹的白僵菌平均感染率為24.78%。對各地處理結(jié)果不同進(jìn)行分析發(fā)現(xiàn)，在噴灑菌液中添加白乳膠能有效提高白僵菌對第2代剛竹毒蛾蟲蛹的感染率。

表2　飛機(jī)噴灑白僵菌高孢粉對第2代剛竹毒蛾的影響

3.4　飛機(jī)防治對林間生物多樣性的影響

飛機(jī)防治噴藥后，在開展白僵菌藥效調(diào)查的同時，對當(dāng)?shù)馗黝愄鞌橙珞?、瓢蟲、螞蟻、蜘蛛的林間數(shù)量也進(jìn)行了全面的調(diào)查研究。結(jié)果(見圖1)顯示，雖然這4類天敵的存活數(shù)量有一定的變化，但防治前后變化不大，差異不明顯(P>0.05)，說明純白僵菌高孢粉對剛竹毒蛾的天敵影響可忽略不計。

圖1　白僵菌高孢粉飛機(jī)防治前后林間天敵數(shù)量變化

4結(jié)論與討論

隨著社會經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，輕型飛機(jī)在森林病蟲害防治方面的研究越來越受到人們的重視，各地森林保護(hù)工作者也進(jìn)行了大量的探索研究，三明市作為我國南方重點林區(qū)，為改善當(dāng)?shù)厣址乐喂ぷ鞣绞?，?0世紀(jì)80年代就開始了飛機(jī)防治林業(yè)有害生物的探索與研究，先后采用超低容量飛機(jī)噴灑生物和化學(xué)農(nóng)藥以及菌藥混合液對馬尾松毛蟲、松墨天牛、毛竹枯梢病等林業(yè)有害生物進(jìn)行生產(chǎn)性防治試驗[6-7]。對各類影響因素如季節(jié)、風(fēng)速、降雨、云霧、機(jī)場質(zhì)地、作業(yè)區(qū)地形等進(jìn)行研究[9]，提出了應(yīng)用輕型飛機(jī)治蟲應(yīng)“主攻越冬代，春秋防相結(jié)合”的防治策略，并指明免受這些不良因素的影響途徑和應(yīng)采取的措施等[10]。

本文結(jié)合當(dāng)?shù)貙嶋H情況和生產(chǎn)需要，對利用白僵菌高孢粉飛機(jī)防治剛竹毒蛾的工作開展了針對性的探索研究，并得出以下結(jié)論：首先，白僵菌高孢粉是一種無毒無味，無環(huán)境污染，對剛竹毒蛾具有持續(xù)防治作用的生物農(nóng)藥，害蟲一經(jīng)感染可連續(xù)侵染傳播。三明市毛竹林主要分布在海拔300～800 m的丘陵地帶，春秋季林間濕度大，溫度相對較低，非常適宜白僵菌的萌發(fā)和傳播[4]，白僵菌可在竹林內(nèi)長期存活，持續(xù)發(fā)揮藥效。其次，根據(jù)剛竹毒蛾在三明市的生物學(xué)特性，當(dāng)?shù)仫w機(jī)防治工作一般選在春末夏初進(jìn)行，此時剛竹毒蛾幼蟲齡期整齊，適合飛機(jī)防治，但恰逢當(dāng)?shù)赜昙?，防治效果會受到?yán)重影響。本項研究在白僵菌高孢粉菌液中添加少量白乳膠，增強(qiáng)白僵菌孢子的粘附性，有效地克服了雨季對飛機(jī)防治工作的限制。三明市屬于南方丘陵地帶，山高林密，交通不便，采取人工投放粉炮、噴藥等措施成本太高，并且當(dāng)剛竹毒蛾大面積集中爆發(fā)時，很難在短期內(nèi)開展有效防治措施[8]，所以開展快捷、高效的飛機(jī)防治，是當(dāng)?shù)亓謽I(yè)有害生物防治的發(fā)展趨勢。盡管有研究建議開展剛竹毒蛾防治時，在白僵菌粉中加入一定量的化學(xué)農(nóng)藥(如溴氰菊酯等)來增加防治效果[11]，筆者通過調(diào)查發(fā)現(xiàn)，該方法對于小范圍人工防治確實有一定的效果，但是在開展飛機(jī)防治時，由于很難避開養(yǎng)蜂場、菜地、飲用水源地等敏感地區(qū)，所以筆者建議，在技術(shù)成熟后可進(jìn)行無人機(jī)精準(zhǔn)施藥[12]或在大規(guī)模飛機(jī)防治過程中采用環(huán)境友好型藥劑。

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表1　馬尾松毛蟲幼蟲的糞粒數(shù)量與大小