螺旋粉虱為害對(duì)四季豆產(chǎn)量的影響及其防治指標(biāo)研究

潘飛 林珠鳳 謝圣華 嚴(yán)春雨 秦雙 肖彤斌

摘 要：通過(guò)設(shè)置田間籠罩試驗(yàn)，確定了螺旋粉虱不同種群發(fā)生密度對(duì)四季豆產(chǎn)量的影響。研究結(jié)果表明，隨著螺旋粉虱蟲(chóng)口密度的增加，四季豆平均莢果長(zhǎng)度、平均最粗處周長(zhǎng)、平均單果質(zhì)量、每株豆莢數(shù)量和質(zhì)量均顯著下降，蟲(chóng)口密度與豆莢質(zhì)量呈顯著負(fù)相關(guān)。在研究產(chǎn)量損失的基礎(chǔ)上，確定了不同產(chǎn)量水平下四季豆的經(jīng)濟(jì)允許損害水平和螺旋粉虱防治的經(jīng)濟(jì)閾值。當(dāng)產(chǎn)量為1 500 kg/667 m2時(shí)，四季豆的經(jīng)濟(jì)允許損害水平為9.80%，螺旋粉虱防治的經(jīng)濟(jì)閾值為11對(duì)成蟲(chóng)。

關(guān)鍵詞：螺旋粉虱；四季豆；產(chǎn)量；經(jīng)濟(jì)允許損害水平；經(jīng)濟(jì)閾值

中圖分類號(hào)：S643.1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1001-3547（2016）14-0064-04

螺旋粉虱（Aleurodicus disperses Russell）屬同翅目（Homoptera）粉虱科（Aleyrodidae）粉虱亞科（Aleyrodieina），是一種危險(xiǎn)性的入侵害蟲(chóng)。該蟲(chóng)在我國(guó)的適生區(qū)主要包括以廣東、廣西為中心的1個(gè)大區(qū)和以四川盆地為中心的1個(gè)小區(qū)，其中高度危險(xiǎn)區(qū)主要包括臺(tái)灣、海南、廣東、廣西的大部分地區(qū)、福建東南部以及江西、云南的個(gè)別地區(qū)，面積約為38.84萬(wàn)km2 [1]。海南于2006年4月首次在陵水縣椰林鎮(zhèn)的番石榴和印度紫檀上發(fā)現(xiàn)該蟲(chóng)，經(jīng)初步調(diào)查其寄主植物達(dá)70多種[2]，2007年9月寄主植物已增至49科105屬120種[3]。李國(guó)寅等[4]運(yùn)用野外跟蹤調(diào)查與室內(nèi)接蟲(chóng)飼養(yǎng)相結(jié)合的方法，發(fā)現(xiàn)在海南島螺旋粉虱能完成世代發(fā)育的寄主植物有28科42屬45種（含變種）。在海南該蟲(chóng)1 a可發(fā)生8～9代，18～28℃恒溫條件下世代發(fā)育歷期為26.63～57.16 d，繁殖能力強(qiáng)，但低溫和高溫均不易繁殖，14℃下無(wú)法完成世代發(fā)育[5]。螺旋粉虱主要通過(guò)刺吸植物汁液為害，造成寄主組織營(yíng)養(yǎng)缺乏，嚴(yán)重時(shí)可造成植株提前落葉，若蟲(chóng)分泌的大量蜜露可誘發(fā)煤煙病，影響寄主光合作用、呼吸散熱功能和植株外觀。潘軍[6]研究發(fā)現(xiàn)，螺旋粉虱的為害降低了番石榴頂部功能葉片的凈光合速率，番石榴連續(xù)受害4個(gè)月后中層葉片凈光合速率小于0，需要其他部位葉片供應(yīng)植株所需養(yǎng)分。

經(jīng)濟(jì)允許損害水平（Economic injury leve，EIL）和經(jīng)濟(jì)閾值（Economic thresholds，ET）的確定是評(píng)價(jià)害蟲(chóng)防治指標(biāo)的重要內(nèi)容和基礎(chǔ)。通過(guò)設(shè)置田間籠罩試驗(yàn)，以確定螺旋粉虱不同種群發(fā)生密度對(duì)四季豆產(chǎn)量的影響；通過(guò)回歸分析，建立蟲(chóng)口密度與四季豆平均質(zhì)量及平均減產(chǎn)率的關(guān)系，以確定不同產(chǎn)量水平下四季豆的經(jīng)濟(jì)允許損害水平和螺旋粉虱防治的經(jīng)濟(jì)閾值，從而制定相應(yīng)防治指標(biāo)，為螺旋粉虱的綜合防控提供重要的理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料及設(shè)計(jì)

四季豆于2015年2月10日播種于海南省農(nóng)科院試驗(yàn)基地，選取大小、長(zhǎng)勢(shì)一致的植株定植，然后用40～60目防蟲(chóng)網(wǎng)搭建籠罩（長(zhǎng)×寬×高=3 m×

1.5 m×2.4 m）小區(qū)，每個(gè)籠罩小區(qū)內(nèi)5株，試驗(yàn)共設(shè)5個(gè)處理，每個(gè)處理3個(gè)重復(fù)，隨機(jī)排列。苗期（即3片真葉期）接蟲(chóng)，以2對(duì)成蟲(chóng)為起始種群，從2倍遞增梯度進(jìn)行設(shè)置至32對(duì)成蟲(chóng)，即2對(duì)、4對(duì)、8對(duì)、16對(duì)、32對(duì)5個(gè)處理，以未接蟲(chóng)的植株作為空白對(duì)照。試驗(yàn)時(shí)選取羽化時(shí)間較一致、個(gè)體大小相當(dāng)?shù)某上x(chóng)配對(duì)，待補(bǔ)充營(yíng)養(yǎng)和充分交配后作為供試蟲(chóng)源。在四季豆出苗后20 d開(kāi)始交替輪換施用80%代森錳鋅可濕性粉劑600～800倍液、75%百菌清可濕性粉劑600～800倍液、5%腈菌唑乳油3 000倍液、20%苯醚甲環(huán)唑水分散粒劑3 000倍液、磷酸二氫鉀液、海島素（氨基寡糖素）800～1 000倍液等藥劑以控制病害發(fā)生，每7～10 d施藥1次。常規(guī)水肥管理，株高控制在2 m左右。四季豆采摘期（2015年4月22日），每周采摘1次，采收期持續(xù)約2個(gè)月，分別記錄每個(gè)處理收獲的豆莢數(shù)量和單莢質(zhì)量，并測(cè)量單莢的大?。ㄩL(zhǎng)度、最粗處周長(zhǎng)及單果質(zhì)量），取平均值。在研究四季豆產(chǎn)量損失的基礎(chǔ)上，根據(jù)防治費(fèi)用、四季豆價(jià)格、產(chǎn)量水平、產(chǎn)量損失和防治效果的關(guān)系，確定四季豆經(jīng)濟(jì)允許損害水平和螺旋粉虱的防治指標(biāo)。

1.2 數(shù)據(jù)處理

采用Excel軟件對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行整理、統(tǒng)計(jì)和計(jì)算，用統(tǒng)計(jì)分析軟件DPS 9.50進(jìn)行多重比較。

2 結(jié)果與分析

2.1 螺旋粉虱不同種群發(fā)生密度對(duì)四季豆豆莢性狀的影響

表1結(jié)果表明，四季豆平均莢果長(zhǎng)度、平均最粗處周長(zhǎng)和平均單莢質(zhì)量均隨著螺旋粉虱蟲(chóng)口密度的增加而顯著下降。8對(duì)、16對(duì)和32對(duì)成蟲(chóng)為害與空白對(duì)照的平均莢果長(zhǎng)度差異顯著，2對(duì)成蟲(chóng)為害與32對(duì)成蟲(chóng)為害的平均莢果長(zhǎng)度差異顯著，其余各處理平均莢果長(zhǎng)度差異不顯著。螺旋粉虱為害后各處理間平均最粗處周長(zhǎng)差異不顯著，但均顯著低于空白對(duì)照。螺旋粉虱為害后各處理間平均單莢質(zhì)量均顯著低于空白對(duì)照，16對(duì)和32對(duì)成蟲(chóng)為害與2對(duì)成蟲(chóng)為害的平均單莢質(zhì)量差異顯著，其余各處理平均單莢質(zhì)量差異不顯著。

2.2 螺旋粉虱不同種群發(fā)生密度對(duì)四季豆產(chǎn)量的影響

表2結(jié)果表明，隨著螺旋粉虱蟲(chóng)口密度的增加，每株四季豆采摘的豆莢數(shù)量和產(chǎn)量均顯著下降。16對(duì)和32對(duì)成蟲(chóng)為害與空白對(duì)照的豆莢數(shù)量差異顯著，其余各處理間差異不顯著。32對(duì)成蟲(chóng)為害與2對(duì)成蟲(chóng)為害、空白對(duì)照的豆莢質(zhì)量差異顯著，其余各處理間差異不顯著。蟲(chóng)口密度（Y）與豆莢質(zhì)量（X1）的關(guān)系式為：Y=-2.884 9 X1+371.780 0，R2=0.944 2；蟲(chóng)口密度（Y）與平均減產(chǎn)率（X2）的關(guān)系式為：Y=0.734 9 X2+2.096 6，R2=0.936 0。

2.3 四季豆不同產(chǎn)量水平的經(jīng)濟(jì)允許損害水平和螺旋粉虱的經(jīng)濟(jì)閾值

Stern等[7]提出了臨界害蟲(chóng)密度的定義，指出臨界密度時(shí)實(shí)施人工防治的成本與由于防治而獲得的經(jīng)濟(jì)收益相當(dāng)。結(jié)合經(jīng)濟(jì)學(xué)要求，螺旋粉虱防治挽回的經(jīng)濟(jì)收益必須大于防治成本的原則，得出四季豆的經(jīng)濟(jì)允許損害水平模型為EIL=C/（A×P×M）×F×100%，其中C為防治費(fèi)用（包括農(nóng)藥、勞務(wù)、機(jī)械折舊等費(fèi)用），A為單位面積產(chǎn)量，P為四季豆價(jià)格， M為防治效果，F(xiàn)為效益校正系數(shù)，一般認(rèn)為收益是支出的2倍為宜。

以海南冬季四季豆種植農(nóng)戶為例，防治費(fèi)用500元/667 m2，產(chǎn)量1 500 kg/667 m2，四季豆價(jià)格8.0元/kg，防治效果85%。四季豆的經(jīng)濟(jì)允許損害水平（EIL）=500/（1 500×8×85%）×2×100%=9.80%，螺旋粉虱的經(jīng)濟(jì)閾值（ET）=（EIL-2.096 6）/0.734 9=（9.80-2.096 6）/0.734 9=10.48≈11對(duì)成蟲(chóng)。

根據(jù)調(diào)查，就采用同種藥劑和機(jī)械來(lái)說(shuō)，各地的價(jià)格、防治效果基本相近，各地四季豆單價(jià)也基本相同，但由于各地的耕作水平和土壤肥力不同，則產(chǎn)量不同，因此影響經(jīng)濟(jì)允許損害水平（EIL）的主要因素是產(chǎn)量水平。表3顯示了在不同產(chǎn)量水平下四季豆的經(jīng)濟(jì)允許損害水平和螺旋粉虱防治的經(jīng)濟(jì)閾值，可見(jiàn)，隨著產(chǎn)量水平的增加，四季豆經(jīng)濟(jì)允許損害水平逐漸下降，螺旋粉虱防治的經(jīng)濟(jì)閾值逐漸減小。在產(chǎn)量為2 500 kg/667 m2，四季豆經(jīng)濟(jì)允許損害水平5.88%，有5對(duì)螺旋粉虱成蟲(chóng)為害時(shí)就需要采取防治措施；產(chǎn)量為1 500 kg/667 m2，四季豆經(jīng)濟(jì)允許損害水平9.80%，有11對(duì)螺旋粉虱成蟲(chóng)為害時(shí)就需要采取防治措施。

3 討論與結(jié)論

林珠鳳等[8]研究報(bào)道，螺旋粉虱的為害可大幅降低珍珠番石榴的產(chǎn)量，當(dāng)植株受害指數(shù)達(dá)73.07時(shí)，其產(chǎn)量損失率高達(dá)86.09%。在臺(tái)灣地區(qū)，經(jīng)螺旋粉虱為害4個(gè)月后，番石榴果實(shí)產(chǎn)量損失73%～80%[9]。螺旋粉虱亦可使木薯產(chǎn)量損失53%，并使木薯園荒廢[10]。本文通過(guò)設(shè)置田間籠罩試驗(yàn)，以不同種群密度配對(duì)成蟲(chóng)（0～32對(duì)）為處理，確定了在500～2 500 kg/667 m2產(chǎn)量水平下四季豆的經(jīng)濟(jì)允許損害水平為5.88%～29.41%，螺旋粉虱防治的經(jīng)濟(jì)閾值為5～37對(duì)成蟲(chóng)。

螺旋粉虱為害造成四季豆減產(chǎn)的原因是成蟲(chóng)和若蟲(chóng)群集刺吸植株汁液，分泌大量蜜露，誘發(fā)煤煙病，影響植物的光合作用，從而影響收獲果實(shí)的產(chǎn)量和品質(zhì)。在對(duì)螺旋粉虱進(jìn)行生物學(xué)、生態(tài)學(xué)特性、風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估等各方面研究，逐步轉(zhuǎn)向綜合防治和生態(tài)控制的過(guò)程中，對(duì)螺旋粉虱經(jīng)濟(jì)允許損害水平和經(jīng)濟(jì)閾值進(jìn)行確定，評(píng)估其為害損失，制定防治指標(biāo)，為指導(dǎo)螺旋粉虱的綜合防治提供科學(xué)的理論依據(jù)和參考，具有重要的實(shí)踐意義。

經(jīng)濟(jì)允許損害水平隨著防治費(fèi)用、單位面積產(chǎn)量、農(nóng)產(chǎn)品價(jià)格和防治效果的變化而變化，決定著經(jīng)濟(jì)閾值。經(jīng)濟(jì)閾值是一個(gè)動(dòng)態(tài)的模型，具有時(shí)效性和地域性的特點(diǎn)。確定害蟲(chóng)防治的經(jīng)濟(jì)閾值必須綜合考慮當(dāng)?shù)剞r(nóng)戶的耕作習(xí)慣、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)水平和市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)情況，在不同時(shí)間、不同區(qū)域?qū)?jīng)濟(jì)閾值模型進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。

參考文獻(xiàn)

[1] 李偉東，虞國(guó)躍，周衛(wèi)川.螺旋粉虱在中國(guó)的適生區(qū)預(yù)測(cè)及風(fēng)險(xiǎn)區(qū)劃[J].植物保護(hù)學(xué)報(bào)，2009，36（3）：193-199.

[2] 虞國(guó)躍，張國(guó)良，彭正強(qiáng)，等.螺旋粉虱入侵我國(guó)海南[J].昆蟲(chóng)知識(shí)，2007，44（3）：428-431.

[3] 韓冬銀，劉奎，陳偉，等.螺旋粉虱在海南的分布與寄主植物種類調(diào)查[J].昆蟲(chóng)知識(shí)，2008，45（5）：765-770.

[4] 李國(guó)寅，艾怡雯，王偉，等.海南島螺旋粉虱寄主植物新紀(jì)錄種調(diào)查[J].熱帶作物學(xué)報(bào)，2010，31（4）：655-660.

[5] 韓冬銀，劉奎，張方平，等.螺旋粉虱的生物學(xué)特性[J].昆蟲(chóng)學(xué)報(bào)，2009，52（3）：281-289.

[6] 潘軍.螺旋粉虱危害對(duì)番石榴光合作用的影響[J].熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)，2010，30（5）：66-67.

[7] Stern V M， Smith R F， Bosch R V D， et al. The integration of chemical and biological control of the spotted alfalfa aphid [J]. Hilgardia， 1959（29）： 81-101.

[8] 林珠鳳，王三勇，謝圣華，等.螺旋粉虱為害對(duì)珍珠番石榴果實(shí)產(chǎn)量及品質(zhì)的影響[J].熱帶生物學(xué)報(bào)，2010（4）：347-349，356.

[9] 溫宏治，許洞慶，陳秋男.螺旋粉虱危害損失與防治[J].中國(guó)農(nóng)業(yè)研究，1995，44（2）：147-156.

[10] Neuenschwander P. Spiraling whitefly， Aleurodicus disperses， a recent invader and new cassava pest [J]. African Crop Science Journal， 1994， 2（4）： 419-421.