雙尾新小綏螨對土耳其斯坦葉螨控制效果評價

董 芳，符振實，王嘉陽，蘇 杰，陳 靜，陸宴輝，張建萍

(1.新疆綠洲農(nóng)業(yè)病蟲害治理與植保資源利用重點實驗室/石河子大學(xué)農(nóng)學(xué)院，新疆石河子 832003；2.中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護研究所/植物病蟲害生物學(xué)國家重點實驗室，北京100193)

0 引 言

【研究意義】土耳其斯坦葉螨Tetranychusturkestani(UgarovetNikolskii)是一種重要的世界性害螨，在國外主要分布于俄羅斯、哈薩克斯坦、美國及中東等國家和地區(qū)，在中國僅分布于新疆[1-3]，其寄主達25科150多種植物，可為害果樹、蔬菜和多種農(nóng)作物,且為棉葉螨中重要早期發(fā)生性害螨[4,5]，該螨繁殖速率快、世代周期短、為害重，成為限制棉花、果樹及蔬菜等農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展的重要因素。由于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上不合理的使用化學(xué)農(nóng)藥，使得土耳其斯坦葉螨的抗藥性急劇上升[6-8]，常規(guī)化學(xué)藥劑對其防治效果逐漸減弱，生物防治技術(shù)是替代化學(xué)防治的重要手段之一。葉螨自然天敵雙尾新小綏螨NeoseiulusbicaudusWainstein，是新疆本地捕食螨暨中國新記錄種[9]，屬植綏螨科新小綏螨屬，該螨能取食土耳其斯坦葉螨，截形葉螨，薊馬及粉虱等小型昆蟲[10-11]。研究土耳其斯坦葉螨三種螨態(tài)的捕食偏好性及田間控害,對棉花、果樹、大棚蔬菜等農(nóng)作物有害生物綜合防治有重要意義?！厩叭搜芯窟M展】捕食螨近年來在溫室大棚果蔬花卉等上進行釋放均取得了顯著效果[12,13]，在很大程度上降低了農(nóng)藥使用量及頻次，對農(nóng)作物產(chǎn)量和質(zhì)量有明顯的提高，也較好降低了防治成本，目前在全球范圍內(nèi)已有多種捕食螨商業(yè)化，可用來控制不同作物上的害螨、粉虱、薊馬等害蟲[14-16]。【本研究切入點】雙尾新小綏螨是新疆本地捕食螨，適應(yīng)新疆高溫干旱特殊地理環(huán)境，目前已對其形態(tài)特征、生長發(fā)育、捕食功能、人工繁育等方面進行了研究，并取得了一定成果[17,18]，在前期發(fā)現(xiàn)雙尾新小綏螨對各螨態(tài)害螨的捕食量和喜好程度存在差異，在自然生態(tài)系統(tǒng)中面對害螨各螨態(tài)混合發(fā)生的情況，應(yīng)用該天敵防治害螨時，其防控效率受到對獵物各螨態(tài)取食選擇性的直接影響。研究該捕食螨對各螨態(tài)害螨的取食偏好性及田間釋放技術(shù)?！緮M解決的關(guān)鍵問題】研究雙尾新小綏螨在葉螨發(fā)生時各益害比的防治效果、防治期長短，為其大規(guī)模地應(yīng)用以及新疆葉螨綜合防治提供理論指導(dǎo)。

1 材料與方法

1.1 材 料

2013年于新疆伊犁地區(qū),采集雙尾新小綏螨，雙尾新小綏螨在石河子大學(xué)農(nóng)螨研究室以腐食酪螨(Tyrophagusputrescentiae)為食料繁殖，建立試驗種群。

于石河子大學(xué)農(nóng)學(xué)院試驗站,集土耳其斯坦葉螨，實驗室內(nèi)用盆栽菜豆(phaseolusvulgaris)苗繁殖，建立試驗種群。

1.2 方 法

1.2.1 雙尾新小綏螨對土耳其斯坦葉螨不同蟲態(tài)的取食選擇性

取土耳其斯坦葉螨的卵、幼螨、若螨三個螨態(tài)進行試驗。將土耳其斯坦葉螨的三個螨態(tài)兩兩組合，共形成三組試驗處理，分別為卵vs.幼螨、卵vs.若螨、幼螨vs.若螨，每組試驗處理各重復(fù) 15次。在同一個小室內(nèi)[10]挑入兩種獵物螨態(tài)各40頭(粒)，向小室內(nèi)接入1頭饑餓 24 h 的雙尾新小綏螨雌成螨，24 h 后觀察記錄各個處理中,雙尾新小綏螨對土耳其斯坦葉螨不同螨態(tài)的捕食量。

1.2.2 不同益害比釋放雙尾新小綏螨對棉田土耳其斯坦葉螨防效比較試驗

試驗在新疆石河子市石總場二連進行，供試棉花品種為新陸早棉SH-13。試驗共設(shè)4個小區(qū)，分別為第一生防區(qū)(釋放比例為雙尾新小綏螨雌成螨：土耳其斯坦葉螨=1∶5)、第二生防區(qū)(釋放比例為雙尾新小綏螨雌成螨：土耳其斯坦葉螨=1∶10)、第三生防區(qū)(釋放比例為雙尾新小綏螨雌成螨：土耳其斯坦葉螨=1∶20)、對照區(qū)四個處理。每個小區(qū)18 m×20 m=360 (m2)，3 個處理管理水平一致。6月25日，對各小區(qū)進行害螨蟲口數(shù)調(diào)查，發(fā)現(xiàn)基本無螨害發(fā)生，當(dāng)天下午在每個小區(qū)采用5點取樣法，每點取3株棉花，每株棉花接3頭土耳其斯坦葉螨。6月30日，調(diào)查害螨基數(shù)并于當(dāng)天傍晚按各益害比釋放雙尾新小綏螨在棉花葉片上。于釋放捕食螨1、3、5 d進行調(diào)查，后每隔7 d調(diào)查一次，各小區(qū)均按 5 點取樣法，每點各定 3 株棉花為觀察株，一個小區(qū)共選15株棉花進行調(diào)查，每次調(diào)查固定一人手持35倍高清放大鏡(I.L.K，日本，型號p1230)每株觀察上、中、下共3張葉片，分別記錄土耳其斯坦葉螨成螨、卵、幼螨、若螨的數(shù)量。

1.3 數(shù)據(jù)處理

所有數(shù)據(jù)均使用Office2010及 SPSS19.0 統(tǒng)計軟件處理。捕食偏好性試驗中取食選擇率采用卡方檢驗分析，獵物選擇性指數(shù)與被取食量間的比較選用配對t檢驗(paired t-test) ，田間小區(qū)試驗所得數(shù)據(jù)采用單因素方差分析。

取食選擇率=該獵物被捕食數(shù)量/捕食螨所捕食的獵物總量。

蟲口減退率(%)=[(防治前蟲口數(shù)-防治后蟲口數(shù))/防治前蟲口數(shù)]×100 .

防治效果(%)=[(生防區(qū)蟲口減退率-對照區(qū)蟲口減退率)/(100-對照區(qū)蟲口減退率)]×100.

2 結(jié)果與分析

2.1 雙尾新小綏螨對土耳其斯坦葉螨不同螨態(tài)的取食選擇性

研究表明,當(dāng)雙尾新小綏螨對土耳其斯坦葉螨不同蟲態(tài)，取食時表現(xiàn)出一定的選擇性，當(dāng)土耳其斯坦葉螨的卵和幼螨同時存在時，雙尾新小綏螨偏向取食幼螨(ɑ=0.94)，對幼螨的捕食量為37.73頭/雌，取食選擇率為70%，均顯著高于卵(2=16，df=1，P<0.001；t= -8.847，df=14，P<0.001)。當(dāng)獵物有土耳其斯坦葉螨的卵和若螨時，雙尾新小綏螨對若螨的取食選擇性更高(ɑ=0.90)，選擇率為66%，捕食量為32.27頭/雌，均顯著高于卵(t= -10.614，df=14，P<0.001；2=10.24，df=1，P<0.001)。當(dāng)土耳其斯坦葉螨的幼螨和若螨作為捕食螨獵物時，雙尾新小綏螨對兩種螨態(tài)的取食選擇率無顯著差異(2=3.24，df=1，P>0.05)，對幼螨和若螨的捕食量分別為37.60和26.67頭/雌，但該捕食螨對幼螨的取食選擇性系數(shù)為0.96，顯著高于若螨(t= 8.317，df=14，P<0.001)，相較于若螨，捕食螨偏好捕食幼螨。根據(jù)取食選擇系數(shù)可知雙尾新小綏螨對土耳其葉螨三種螨態(tài)的取食選擇性從高到低依次為：幼螨>若螨>卵。圖1

注：*表示P= 0.05 水平下顯著性差異；**表示P=0.01 水平下顯著性差異

*Significantly different atP= 0.05;**significantly different atP= 0.01

圖1 雙尾新小綏螨取食不同獵物螨態(tài)的取食選擇率
Fig.1 Prey preference rate ofNeoseiulusbicaudusbetween different states of Tetranychus turkestani
表1 雙尾新小綏螨對土耳其斯坦葉螨不同種螨態(tài)的捕食量與取食選擇系數(shù)
Table 1 Consumption and preference index ofNeoseiulusbicaudusfor different states of Tetranychus turkestani

獵物螨態(tài)states of mites處理1Treatment 1處理2Treatment 2處理3Treatment 3卵vs. 幼螨 Egg vs. Larva卵 vs. 若螨 Egg vs. Nymph幼螨 vs.若螨Larva Vs. Nymph獵物初始量Initial dentity 404040404040捕食量Consumption17.40±2.3937.73±0.50*17.73±1.5832.27±0.77*37.60±0.34*26.67±1.37取食選擇性指數(shù)Preference index α0.44±0.060.94±0.01*0.49±0.040.90±0.02*0.96±0.01*0.68±0.04

注：捕食量及取食選擇性指數(shù)中數(shù)據(jù)為平均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)誤；*表示P= 0.05 水平下顯著性差異；**表示P=0.01 水平下顯著性差異。

Notes: The data of consumption and preference index are mean±SE.*Significantly different atP= 0.05;**significantly different atP= 0.01.

2.2 釋放雙尾新小綏螨對土耳其斯坦葉螨成蟲消長的影響

研究表明，釋放雙尾新小綏螨后50 d，對照區(qū)土耳其斯坦葉螨的成蟲數(shù)量共有三個峰值，分別為釋放捕食螨后的第1、8和29 d。在釋放捕食螨1 d后，1∶5和1∶10生防區(qū)的成螨量明顯下降，對照區(qū)成螨量約為其2.5～3倍，隨后各生防區(qū)與對照區(qū)成螨數(shù)量相差不大，直至釋放后的第15 d，對照區(qū)的成螨量為1.27頭/三葉，明顯高于三個生防區(qū)，約是三個生防區(qū)的2.5～3.5倍。而在釋放捕食螨后的第29 d，對照區(qū)成螨數(shù)量達整個時期的最高值，為4.47頭/三葉，與1∶5和1∶10生防區(qū)相差最大，約3倍左右，與1:20生防區(qū)差異較小。對照區(qū)成螨量均明顯高于3個生防區(qū)，但各生防差異不明顯。各生防區(qū)與對照區(qū)比較，生防區(qū)由于釋放雙尾新小綏螨能在一定程度上抑制土耳其斯坦葉螨成蟲的數(shù)量增長。圖2

圖2 不同處理土耳其斯坦葉螨成螨消長曲線
Fig.2 Population fluctuations ofTetranychusturkestani'sadult at different treatment

2.3 釋放雙尾新小綏螨對土耳其斯坦葉螨卵消長的影響

研究表明，對照區(qū)棉株上葉螨卵的數(shù)量始終高于三個生防區(qū)。在釋放雙尾新小綏螨后的第1和第3 d，1∶5生防區(qū)葉螨卵量明顯低于對照區(qū)，較對照區(qū)葉螨卵量減少56%～62%。7月4日后，各區(qū)葉螨卵量逐漸上升，于7月16日達到峰值，此時對照區(qū)葉螨卵量最高，為659.33粒/三葉，1∶5生防區(qū)卵量最低，為288粒/三葉。8月6日，除1∶10生防區(qū)外其他小區(qū)再一次達到卵量峰值，對照區(qū)明顯高于三個生防區(qū)，1∶5和1∶10生防區(qū)葉螨卵量下降較為明顯，較生防區(qū)下降了65%左右。自第二個卵量峰值過后，各小區(qū)葉螨卵量均呈下降趨勢。釋放雙尾新小綏螨可有效抑制土耳其斯坦葉螨卵的數(shù)量增長。圖3

2.4 釋放雙尾新小綏螨對土耳其斯坦葉螨幼螨消長的影響

研究表明，7月30日之前，由于釋放雙尾新小綏螨三個生防區(qū)幼螨的數(shù)量明顯低于對照區(qū)，7月30日后對照區(qū)幼螨量雖高于各生防區(qū)，但與各生防區(qū)相差不大。7月16日對照區(qū)幼螨數(shù)量達至峰值，為48.26頭/三葉，此時該區(qū)幼螨量約為1∶5生防區(qū)的3.7倍，1∶10生防區(qū)的2.8倍、1∶20生防區(qū)的1.9倍。峰值過后，對照區(qū)幼螨量迅速下降，各生防區(qū)也呈緩慢下降趨勢，于7月30日到8月6日各小區(qū)幼螨量緩慢上升，最終持續(xù)穩(wěn)定下降。三個生防區(qū)在釋放捕食螨后對幼蟲的數(shù)量增長有明顯的抑制作用，均低于對照區(qū)。圖4

圖3 不同處理土耳其斯坦葉螨卵消長曲線
Fig.3 Population fluctuations ofTetranychusturkestani's eggat different treatment

圖4 不同處理土耳其斯坦葉螨幼螨消長曲線
Fig.4 Population fluctuations ofTetranychusturkestani's larvaat different treatment

2.5 釋放雙尾新小綏螨對土耳其斯坦葉螨若螨消長的影響

研究表明，雙尾新小綏螨釋放到棉花植株上后，對照區(qū)土耳其斯坦葉螨若螨的數(shù)量始終高于各生防區(qū)，且在7月6日，8月6日達到峰值，分別為25.20和29.8頭/三葉。釋放捕食螨3 d后，三個生防區(qū)的若螨量才開始與對照區(qū)之間有所差異。在整個生防時期，1∶5和1∶10生防區(qū)相較于1∶20生防區(qū)，若螨量均明顯低于對照區(qū)，釋放捕食螨的第22～29 d，1∶20生防區(qū)與對照區(qū)幼螨量相差不大，約是對照區(qū)幼螨量的85%左右。在釋放雙尾新小綏螨后，三個生防區(qū)與對照區(qū)比較，釋放了雙尾新小綏螨能抑制土耳其斯坦葉螨若蟲的數(shù)量增長。圖5

圖5 不同處理土耳其斯坦葉螨若螨消長曲線
Fig.5 Population fluctuations ofTetranychusturkestani's nymphat different treatment

2.6 釋放雙尾新小綏螨對土耳其斯坦葉螨種群消長的影響

研究表明，在整個生防期間，三個生防區(qū)葉螨種群的數(shù)量始終低于對照區(qū)，其中益害比為1∶5的生防區(qū)葉螨總量較對照區(qū)下降了53%～70%，1∶10生防區(qū)葉螨總量較對照區(qū)下降了39%～55%，1∶20生防區(qū)葉螨總量相較于對照區(qū)減少最少，僅降28%～38%。在釋放捕食螨后的3 d里，僅有1∶5生防區(qū)葉螨總量呈下降趨勢，其余生防區(qū)均呈緩慢上升趨勢。自7月4日后，各小區(qū)均呈上升狀態(tài)，且于7月16日達到第一個峰值，此時對照區(qū)葉螨種群的數(shù)量為727.80頭/三葉，約是1∶5生防區(qū)的2.3倍，1∶10生防區(qū)的1.8倍，1:20生防區(qū)的1.56倍。8月6日，對照區(qū)葉螨種群數(shù)量為610.40頭/三葉，達到第二個峰值，約為1∶5和1∶10生防區(qū)的2.9倍左右，1∶20生防區(qū)的1.7倍。生防區(qū)在釋放捕食螨后與對照區(qū)比較，釋放雙尾新小綏螨而有效地抑制了土耳其斯坦葉螨種群的數(shù)量增長。圖6

圖6 不同處理土耳其斯坦葉螨種群消長曲線
Fig.6 Population fluctuations ofTetranychusturkestaniat different treatment

2.7 雙尾新小綏螨對土耳其斯坦葉螨不同螨態(tài)控制效果比較

研究表明，雙尾新小綏螨對于土耳其斯坦葉螨成螨和若螨的控效，三個生防區(qū)間均無顯著差異(P>0.05)。對于卵和幼螨的控效，1∶5和1∶10生防區(qū)均顯著高于1∶20生防區(qū)(P<0.05)。1∶5生防區(qū)對幼螨和若螨控效在59%～70%，對卵和成螨控效在45%～60%，其對幼螨的控效顯著高于成螨(P<0.05)，對卵、幼螨和若螨的控效間無顯著差異(P>0.05)。1∶10生防區(qū)對幼螨和若螨的控效在60%～70%，對成螨和卵的控效在51%左右，各螨態(tài)間的控效無顯著差異(P>0.05)；1∶20生防區(qū)對若螨和成螨的控效分別為50.26%和46.69% ，對幼螨和卵的控效在30%～45%，各螨態(tài)間的控效無顯著差異(P><0.05)。對于土耳其斯坦葉螨整個種群，1∶5和1∶10生防區(qū)的控效顯著高于1∶20(P<0.05)，但彼此間無顯著差異(P>0.05)，三個生防區(qū)的控效果依次為：60.04%、52.72%、35.57%。圖7

2.8 釋放雙尾新小綏螨對土耳其斯坦葉螨種群的防治效果

研究表明，在釋放捕食螨的29 d里，1∶5生防區(qū)的控效最好，1∶10生防區(qū)次之，1∶20生防區(qū)最差；1∶5生防區(qū)防效始終高于50.00%以上，顯著高于1∶20生防區(qū)，但與1∶10生防區(qū)無顯著差異。于釋放捕食螨的后期(第36～50 d)，1∶10生防區(qū)的防效逐漸升高，且始終高于1∶5和1∶10生防區(qū)，但其與1∶5生防區(qū)無顯著差異。至放螨后的第50 d，1∶10生防區(qū)防效最高達80.72%，1∶5生防區(qū)防效次之為73%，1∶20生防區(qū)最差為57.95%。圖8

注：圖中不同大寫字母表示同一螨態(tài)下不同益害比的防效有顯著差異(P<0.05)，不同小寫字母表示同一益害比下不同螨態(tài)的防效有顯著差異(P<0.05)。

Notes: Different capital letters indicate differences(P<0.05)under the same states of mite at different natural enemies and pests ratio; Different lowercase letters indicate differences(P<0.05) at the same natural enemies and pests ratio at different states of mite

圖7 不同益害比下不同螨態(tài)土耳其斯坦葉螨防治效果
Fig.7 Control effect of population ofTetranychusturkestaniat different treatment

注：不同小寫字母表示同一時間下不同益害比的防效有顯著差異(P<0.05)。

Notes: Different lowercase letters indicate differences(P<0.05) under the same time at different natural enemies and pests ratio

圖8 不同處理下雙尾新小綏螨對土耳其斯坦葉螨防治效果
Fig.8 Control effect of population ofTetranychusturkestaniat different treatment

3 討 論

捕食者對獵物的捕食作用受很多因素影響，比如彼此的密度、習(xí)性、環(huán)境因素等。研究發(fā)現(xiàn)雙尾新小綏螨雌成螨對土耳其斯坦葉螨各螨態(tài)的取食具有選擇性，土耳其斯坦葉螨的幼若螨是雙尾新小綏螨的偏好蟲態(tài)。其原因可能是幼螨和若螨個體較小且行動緩慢，因而更容易受到雙尾新小綏螨的攻擊；卵由于有較硬的卵殼，捕食螨不易取食。這與凌鵬、賴永房等、江漢華等[20-22]在研究捕食螨對害螨不同蟲態(tài)的取食偏好性結(jié)果一致。在田間釋放時，因為害螨世代重疊，各螨態(tài)同時存在，通過研究雙尾新小綏螨的捕食偏好性，再結(jié)合土耳其斯坦葉螨世代發(fā)生規(guī)律的調(diào)查，為雙尾新小綏螨準(zhǔn)確適時的釋放提供理論依據(jù)，例如可在土耳其斯坦葉螨幼螨期或若螨期高峰期釋放捕食螨進行防治。

在利用捕食螨進行田間實際應(yīng)用時，張艷璇等[23]發(fā)現(xiàn)胡瓜鈍綏螨對棉田和香梨土耳其斯坦葉螨的控制效應(yīng)很好，在釋放第 5 d后防效可達 61.55%，10 d后可達 87.13%，20 d后可達 90%以上，并可控制至棉花采收。賈文明等[24]也在新疆等地的棉田上通過釋放胡瓜鈍綏螨來控制棉葉螨，成效較好。研究則通過該地捕食螨雙尾新小綏螨的田間釋放試驗發(fā)現(xiàn)，雙尾新小綏螨能有效地抑制土耳其斯坦葉螨的卵、幼蟲、若蟲以及整個種群的數(shù)量增長。在試驗所設(shè)置的三個捕食螨釋放密度下，雙尾新小綏螨對于土耳其斯坦葉螨種群的控效期較長，且捕食螨密度越大，控制效果相對越好。在整個生防期間，1∶5生防區(qū)的防效始終在50%以上，且在第50 d時防效達73%；1∶10生防區(qū)在釋放后的第50 d防效達81%；1∶20生防區(qū)雖然相比其他兩個生防區(qū)的防治效果較差，但在捕食螨釋放后期逐漸升高達40%、50%以上。通過釋放雙尾新小綏螨防治土耳其斯坦葉螨，對棉花的長勢和質(zhì)量有較好的提高，減少農(nóng)藥的使用，降低防治成本，進一步推進新疆無公害農(nóng)業(yè)的發(fā)展。

釋放雙尾新小綏螨防治棉田土耳其斯坦葉螨試驗雖取得一定的研究結(jié)果，但在釋放裝置、釋放時機、釋放次數(shù)、協(xié)調(diào)化學(xué)防治以及與農(nóng)藝措施的配合上，均有待作進一步深入研究。

4 結(jié) 論

4.1 雙尾新小綏螨作為一種新疆本地的捕食螨，對害螨的控制及新疆地區(qū)田間推廣應(yīng)用具有天然的地理優(yōu)勢。該捕食螨取食土耳其斯坦葉螨時，對其不同螨態(tài)的取食選擇性從高到低依次為：幼螨>若螨>卵，結(jié)合土耳其斯坦葉螨的發(fā)生規(guī)律，雙尾新小綏螨應(yīng)用到田間時可在土耳其斯坦葉螨幼螨比例較高時進行釋放。在棉田土耳其斯坦葉螨發(fā)生早期(成螨量約為1頭/葉)以不同益害比釋放該捕食螨時，1∶5和1∶10的控效較好，防效分別為60%和53%，大田釋放益害比為1∶10。釋放該捕食螨不僅能有效控制土耳其斯坦葉螨各螨態(tài)對棉花的為害且控效時期較長，可達50 d以上。

4.2 應(yīng)用雙尾新小綏螨在田間控制土耳其斯坦葉螨時，可選取1∶10的釋放比例在害螨發(fā)生早期進行釋放，且在土耳其斯坦葉螨幼螨比例較高時釋放效果更佳。