甘藍(lán)夜蛾核型多角體病毒不同施藥方法對(duì)蜀柏毒蛾的防效比較

王興旺，李濤，龐宗奎，杜維，張燕，茍立梅，林江

1. 巴中市林業(yè)局，四川 巴中 636000；

2. 四川省森林病蟲防治檢疫總站，四川 成都 610081；

3. 恩陽(yáng)區(qū)森林病蟲害防治檢疫站，四川 巴中 636063；

4. 四川國(guó)光農(nóng)化股份有限公司，四川 成都 610100

蜀柏毒蛾（Parocneria orientaChao）隸屬于鱗翅目（Lepidoptera）毒蛾科（Lymantridae）柏毒蛾屬，其幼蟲俗稱小柏毛蟲，主要取食柏木鱗葉，是川渝兩地柏木林區(qū)發(fā)生嚴(yán)重危害的主要林業(yè)有害生物之一。蜀柏毒蛾在四川盆地丘陵和重慶低山丘陵地區(qū)廣泛分布，其幼蟲是柏木林（尤其是幼齡林）最主要的食葉害蟲，每年發(fā)生面積可達(dá)33.3 萬(wàn)hm2，給林業(yè)生產(chǎn)造成了巨大損失[1]，對(duì)森林資源和生態(tài)安全構(gòu)成了嚴(yán)重威脅[2]。柏木林區(qū)蜀柏毒蛾的防治成為森林病蟲害防治部門的重要工作之一[3]。

核型多角體病毒是一類專性昆蟲病毒，其生物制劑可作為一種高效的病毒殺蟲劑。已有研究表明核型多角體病毒對(duì)蜀柏毒蛾具有較好的毒殺防治效果[4，5]。甘藍(lán)夜蛾核型多角體病毒是一種廣譜的桿狀病毒生物殺蟲劑，對(duì)鱗翅目害蟲具有較高的防效，可感染幾十種鱗翅目害蟲，特別是對(duì)美國(guó)白蛾、松毛蟲、甜菜夜蛾、斜紋夜蛾、卷葉螟、二化螟、黃地老虎和粘蟲等。同時(shí)，制劑與化學(xué)農(nóng)藥混用有增效作用，可大大減少農(nóng)藥用量。具有顯著防效，且對(duì)環(huán)境、作物、人畜、食品安全、害蟲天敵無(wú)毒無(wú)害；不污染環(huán)境，不易產(chǎn)生抗性。并且該病毒制劑通過(guò)了歐盟和中國(guó)的有機(jī)產(chǎn)品認(rèn)證。

根據(jù)蜀柏毒蛾的生物學(xué)特性[6]，綜合考慮山地坡向、林被郁閉度等影響因子[7]，選擇在蜀柏毒蛾危害高發(fā)期的實(shí)驗(yàn)區(qū)域，通過(guò)使用直升機(jī)與車載高射程噴霧機(jī)噴灑甘藍(lán)夜蛾核型多角體病病毒的施藥方法[6，8]，檢測(cè)并驗(yàn)證兩種施藥方法對(duì)蜀柏毒蛾幼蟲的防治效果，以期為蜀柏毒蛾的生物防治方法實(shí)踐及推廣利用提供了參考依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料

（1）供試藥品來(lái)源及規(guī)格：本研究所用藥品均由四川國(guó)光農(nóng)化股份有限公司提供。具體信息為：甘藍(lán)夜蛾核型多角體病毒（NPV 懸浮劑型），病毒含量為20 億PIB·mL-1，500 g·瓶-1，生產(chǎn)批號(hào)201712270000；國(guó)光樂(lè)圃增效劑（乳油型），含量為95%，1 L·瓶-1，生產(chǎn)批號(hào)201803236。

（2）施藥設(shè)備：R44 直升機(jī)、6HW-50I 車載高射程噴霧機(jī)（品牌：南通廣益；生產(chǎn)商：江蘇南通市廣益機(jī)電有限公司）。

（3）施藥試驗(yàn)對(duì)象：蜀柏毒蛾越冬代3 齡和4 齡幼蟲。

1.2 方法

（1）試驗(yàn)時(shí)間：2018年4月29 日至2018年5月11 日；

（2）試驗(yàn)地點(diǎn)：巴中市恩陽(yáng)區(qū)花叢鎮(zhèn)柏木林蜀柏毒蛾發(fā)生區(qū)；

（3）天氣條件：氣溫25 ℃，空氣濕度58%，平均風(fēng)速5 m·s-1；

（4）試驗(yàn)對(duì)象：選取蟲口平均密度約為8 頭的柏木林區(qū)和蜀柏毒蛾3 齡或4 齡幼蟲為測(cè)試對(duì)象。

（5）試驗(yàn)設(shè)計(jì)：

第一步，施藥前蟲口密度調(diào)查：在試驗(yàn)疫區(qū)內(nèi)隨機(jī)選擇5 個(gè)位點(diǎn)，隨機(jī)統(tǒng)計(jì)100 條柏木枝條（40 cm·條-1），分別計(jì)數(shù)枝條上的蜀柏毒蛾幼蟲數(shù)量，計(jì)算出蟲口密度；

第二步，設(shè)置水敏紙：為檢測(cè)飛防施藥效果，在施藥前1 h，隨機(jī)在飛防區(qū)的柏木林冠放置水敏紙共45 張，其中林冠上、中、下層各15 張，用于檢測(cè)施藥后水敏紙單位面積內(nèi)的霧滴數(shù)量。霧滴密度≥10 個(gè)·cm-2為飛防施藥質(zhì)量達(dá)標(biāo)，＜10 個(gè)·cm-2則不達(dá)標(biāo)（見(jiàn)圖1）。

第三步，對(duì)試驗(yàn)區(qū)進(jìn)行飛防法飛灑與地防法噴灑施藥處理。飛防法作業(yè)防治面積400 hm2，用藥劑量為750 g NPV·hm-2+樂(lè)圃200 倍，施藥強(qiáng)度為0.75 kg NPV 原藥·5 kg-1水·hm-2·架次-1，飛防區(qū)作業(yè)面內(nèi)1 次飛灑；地防法作業(yè)防治面積為0.67 hm2，用藥劑量為900 g NPV·hm-2+樂(lè)圃200 倍，施藥強(qiáng)度為0.9 kg NPV 原藥·896 kg-1水·hm-2，地防區(qū)作業(yè)面內(nèi)1 次噴灑。施藥作業(yè)方法見(jiàn)圖2-a 和2-b。

圖1 水敏紙式樣及施藥質(zhì)量檢測(cè)：a-空白樣本，b-樹上放置方式，c-施藥后霧滴顯影效果Fig.1 Water sensitivity of paper types and quality test of application

第四步，取回水敏紙，檢測(cè)飛防施藥質(zhì)量是否達(dá)標(biāo)。

第五步，施藥結(jié)束后當(dāng)日，在防治區(qū)域內(nèi)隨機(jī)對(duì)柏木枝條進(jìn)行套網(wǎng)袋（圖3-右），套袋操作過(guò)程中確保每個(gè)網(wǎng)袋內(nèi)都有蜀柏毒蛾幼蟲，以便后期統(tǒng)計(jì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)。

圖2 施藥作業(yè)及套袋方式Fig.2 Application methods and bagging way

第六步，施藥12 日后，檢測(cè)飛防和地防的防治效果，并對(duì)網(wǎng)袋樣本作數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)；同時(shí)統(tǒng)計(jì)空白區(qū)蟲口數(shù)據(jù)。

第八步，室內(nèi)數(shù)據(jù)整理與分析。

1.3 數(shù)據(jù)計(jì)算與分析

（1）相關(guān)參數(shù)縮寫：飛防區(qū)（AA，aerial control area），地防區(qū)（GA，ground control area），空白區(qū)（BA，blank control area），蟲口減退率（PDR，pest population decline rates），幼蟲死亡率（LKR，larval killing rates），防治效果（CEI，control effect indexes），蟲口數(shù)（n，number of pests），蟲口密度（D，population density），死亡蟲數(shù)（n-D，number of dead pests） ，活 蟲 數(shù)（n-L，number of live pests） ，處 理 總 蟲 數(shù)（n-T，number of treated pests），施藥前（BP，before applying pesticide）和施藥后（AP，after applying pesticide）。

（2）相關(guān)參數(shù)計(jì)算公式為：

蟲口減退率PDR= (n-BP -n-AP)/n-BP×100；

幼蟲死亡率LKR=n-D/n-T×100，(其中中毒全部算為死蟲)；

防治效果CEI=(AA-PDR 或GA-PDR - BA-PDR)/(100 - BA-PDR)×100

（3）相關(guān)參數(shù)之間的顯著性差異分析

使用Microsoft Excel 2010 對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理，然后用SPSS 21.0 分別計(jì)算出飛防區(qū)、地防區(qū)、空白區(qū)中的蟲口減退率、死亡率和防治效果的顯著性p值。通過(guò)非參數(shù)檢驗(yàn)中的One-Sample Kolmogorov-Smirnov 進(jìn)行樣本的正態(tài)分布檢驗(yàn)。在符合正態(tài)分布的前提下，數(shù)據(jù)用Independent-Sample T test（獨(dú)立樣本t 檢驗(yàn)）和One-Way ANOVA（單因素方差分析）進(jìn)行檢驗(yàn)；不符合正態(tài)分布的用非參數(shù)檢驗(yàn)中的Independent Samples 的Mann-Whitney U 進(jìn)行檢驗(yàn)。然后，對(duì)飛防區(qū)、地防區(qū)、空白區(qū)中的蟲口減退率、死亡率和防治效果進(jìn)行顯著性差異分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 空白區(qū)施藥前后的蟲口密度調(diào)查

本次試驗(yàn)中，在施藥前共調(diào)查柏木枝條100 條（40 cm·條-1），幼蟲共計(jì)743 頭，施藥前的蟲口密度為7.43 頭·條-1；在施藥后的空白區(qū)共調(diào)查柏木枝條100 條（40 cm·條-1），幼蟲共計(jì)669 頭，施藥后空白區(qū)的蟲口密度為6.99 頭·條-1（見(jiàn)表1）。

2.2 飛防區(qū)與地防區(qū)施藥后的蟲口密度調(diào)查

在本次試驗(yàn)施藥后，調(diào)查了飛防區(qū)柏木枝條100 條（40 cm·條-1），幼蟲共計(jì)60 頭，飛防區(qū)施藥后的蟲口密度降至為0.60 頭·條-1；調(diào)查了地防區(qū)柏木枝條100 條（40 cm·條-1），幼蟲共計(jì)62 頭，地防區(qū)施藥后的蟲口密度降為0.62 頭·條-1（見(jiàn)表2）。

2.3 施藥后飛防區(qū)施藥質(zhì)量檢測(cè)

在飛防區(qū)施藥試驗(yàn)完成后，半小時(shí)內(nèi)取回全部水敏紙45 張，分上、中、下做好標(biāo)記（見(jiàn)表3）。經(jīng)計(jì)數(shù)統(tǒng)計(jì)，共檢測(cè)到28 張水敏紙顯示霧滴≥10 個(gè)·cm-2，施藥質(zhì)量達(dá)標(biāo)；17 張顯示霧滴＜10 個(gè)·cm-2，施藥質(zhì)量未達(dá)標(biāo)。結(jié)果表明飛防施藥質(zhì)量在林冠上層最佳，中層也較為理想，下層效果較差。但總體來(lái)看，基本達(dá)到飛防質(zhì)量要求。

表1 施藥前后空白區(qū)的活蟲蟲口數(shù)量記錄Tab.1 Records of n-L in BA at BP and AP

表2 施藥后飛防區(qū)與地防區(qū)蟲口數(shù)量記錄Tab.2 Records of n-L in AA and GA after application of pesticide

表3 飛防區(qū)施藥質(zhì)量檢測(cè)記錄Tab.3 Records of pesticide application quality in AA

2.4 施藥后網(wǎng)袋取樣調(diào)查統(tǒng)計(jì)結(jié)果

網(wǎng)袋取樣及蟲檢情況：施藥作業(yè)完成12 d 后，將飛防區(qū)（50 個(gè)）與地防區(qū)（29 個(gè)）網(wǎng)袋樣本取回室內(nèi)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。把幼蟲按活蟲、中毒、死亡的標(biāo)準(zhǔn)分為3 組進(jìn)行歸類（分類標(biāo)準(zhǔn)：活蟲：活動(dòng)能力強(qiáng)的幼蟲或蟲蛹劃為活蟲；活動(dòng)能力減退、腹部變色的劃為中毒；喪失無(wú)活動(dòng)能力、蟲體萎縮或腐爛的劃為死亡）（見(jiàn)圖3），分別統(tǒng)計(jì)每個(gè)網(wǎng)袋樣本內(nèi)的蟲體數(shù)據(jù)，并逐一記錄統(tǒng)計(jì)（見(jiàn)表4）。

2.5 兩種不同施藥方法的防治成效及其差異性分析

根據(jù)表1、表2 和表4 的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，分別計(jì)算出施藥后飛防區(qū)、地防區(qū)和空白區(qū)的蟲口減退率、幼蟲死亡率和防治效果。從表5 中可看出，飛防區(qū)蟲口減退率為91.92%，地防區(qū)為91.66%，空白區(qū)為9.66%；飛防區(qū)幼蟲死亡率為84.44%，地防區(qū)為95.22%，空白區(qū)為9.66%；飛防區(qū)與地防區(qū)的防治效果分別為82.04%和81.78%。

圖3 施藥后網(wǎng)袋取樣及蟲檢Fig.3 The mesh bag sampling and pest screening after treatments

表4 施藥后飛防區(qū)與地防區(qū)網(wǎng)袋取樣的害蟲毒殺狀態(tài)檢測(cè)記錄Tab.4 Records of investigation on pest poisoning status from mesh bag sample in AA and GA

表5 空白區(qū)與施藥處理后飛防區(qū)和地防區(qū)的防治成效比較Tab.5 Comparison of prevention and control effects between BA，AA and GA after treatment

為了比較飛防噴藥和地防噴藥兩種防治指標(biāo)的差異性情況，基于表4 數(shù)據(jù)，分別計(jì)算了飛防區(qū)、地防區(qū)和空白區(qū)之間的蟲口減退率、幼蟲死亡率和防治效果之間的顯著性P值，并對(duì)它們進(jìn)行了差異性顯著分析（見(jiàn)表6）。

從表5 和表6 可看出，飛防區(qū)的蟲口減退率最高（91.92%），但多重比較顯示飛防區(qū)與地防區(qū)之間無(wú)顯著差異（p=0.891），但飛防區(qū)與空白區(qū)（p＜0.001）、地防區(qū)與空白區(qū)（p＜0.001）之間分別存在極顯著差異；從幼蟲死亡率分析，地防區(qū)的死亡率最高（95.22%），但多重比較顯示飛防區(qū)與地防區(qū)之間也不存在顯著性差異（p=0.891），但飛防區(qū)與空白區(qū)（p＜0.001）、地防區(qū)與空白區(qū)（p＜0.001）之間差異極顯著；從防治效果的比較來(lái)看，飛防區(qū)和地防區(qū)之間同樣無(wú)顯著差異（p=0.788）。

表6 空白區(qū)與施藥處理后飛防區(qū)和地防區(qū)之間的顯著性p 值及差異性系數(shù)分析Tab.6 Significant p values and variation coefficient analysis between BA，AA and GA after treatment

3 結(jié)論與討論

本研究利用飛防法和地防法對(duì)巴中市恩陽(yáng)區(qū)花叢鎮(zhèn)的柏木林蜀柏毒蛾疫區(qū)進(jìn)行生物防治，比較了兩種不同施藥方法之間的防治指標(biāo)，分析了兩者之間的防治成效。通過(guò)本次試驗(yàn)得出如下結(jié)論：使用直升機(jī)與高射程噴霧機(jī)噴灑國(guó)光金美泰（甘藍(lán)夜蛾核型多角體病毒），對(duì)蜀柏毒蛾幼蟲具有較好的防治效果，在噴藥12 d 后，3 齡、4 齡幼蟲均出現(xiàn)腐爛、萎縮的癥狀。從蟲口減退率來(lái)看，兩種防治方法的蟲口減退率都在92%左右；飛防區(qū)幼蟲死亡率84.44%，地防區(qū)幼蟲死亡率95.22%；從防效指標(biāo)來(lái)看，飛防與地防兩種防治方法的防治效果都能達(dá)到82%左右，防效較好。防治成效顯著性差異分析結(jié)果表明，兩種防治方法之間不存在顯著性差異。此外，從利用國(guó)光金美泰（甘藍(lán)夜蛾核型多角體病毒）防治蜀柏毒蛾幼蟲的結(jié)果來(lái)看，施藥質(zhì)量達(dá)標(biāo)，對(duì)3 齡、4 齡幼蟲殺滅效果顯著，藥劑對(duì)環(huán)境不造成危害、能有效保證人畜安全。

飛防與地防成效差異不大，在實(shí)際作業(yè)中，飛防作業(yè)效率快，省工省時(shí)，但受天氣因素影響大；地防有效性受山地地形影響較大。在成本上，飛防飛行成本+藥劑成本為315 元·hm-2；地防藥劑成本270 元+X（人工成本）·hm-2。綜合分析，因人工成本持續(xù)增高，建議在推廣應(yīng)用飛機(jī)防治作業(yè)。

隨著越來(lái)越多的生物藥劑被研發(fā)和使用，森林蟲害將會(huì)得到有效遏制，防治工作也會(huì)更加便利。未來(lái)可考慮將甘藍(lán)夜蛾核型多角體病毒與其他生物藥劑作的施用效果進(jìn)行對(duì)比，重點(diǎn)觀察第一代蜀柏毒蛾幼蟲的蟲口密度，持續(xù)觀察防治效果，大力加強(qiáng)持續(xù)性觀察試驗(yàn)，以期為柏木林區(qū)蜀柏毒蛾的防治提供更科學(xué)、更規(guī)范、更優(yōu)化、更便捷的生物防治藥劑和施藥方法。