王攀 楊帆 周利琳 望勇 駱海波 司升云

摘要：為探索蔬菜新型精準(zhǔn)施藥方式，采用葉面噴霧、莖部用藥和灌根處理3種施藥方式測定噻蟲嗪對盆栽甘藍(lán)上桃蚜的防效及種群實(shí)時增長速率。結(jié)果表明，當(dāng)噻蟲嗪的施用劑量相同（推薦劑量）時，莖部用藥法的速效性不如葉面噴霧法，但持效期明顯優(yōu)于葉面噴霧法和灌根法，高濃度（100.00、50.00、75.00 mg/mL）莖部用藥在藥后21 d后對桃蚜的防效仍高達(dá)95%以上;同時，莖部用藥對盆栽甘藍(lán)上桃蚜種群的實(shí)時增長速率具有明顯的抑制作用，抑制效果優(yōu)于葉面噴霧和灌根處理。說明噻蟲嗪可通過莖部用藥實(shí)現(xiàn)對桃蚜等刺吸式口器害蟲的可持續(xù)防控。

關(guān)鍵詞：噻蟲嗪;桃蚜;莖部用藥;防治效果;葉面噴霧;灌根

中圖分類號： S436.35文獻(xiàn)標(biāo)志碼： A

文章編號：1002-1302（2021）05-0114-04

種子處理、土壤處理（撒施、灌根等）和葉面處理（噴霧、噴粉和煙霧等）等是農(nóng)藥應(yīng)用的傳統(tǒng)方式，其中尤以葉面噴霧、種子包衣和灌根處理的應(yīng)用最為普遍。葉面噴霧法具有簡單、輕便、經(jīng)濟(jì)等諸多優(yōu)勢，但在使用中也存在一些弊端，如施藥過程受環(huán)境和氣候條件影響較大，施用后藥劑漂流和流失嚴(yán)重，僅少部分（25%～50%）能到達(dá)防治靶標(biāo)，且發(fā)揮藥效的藥劑比例更低，大量消耗水資源，環(huán)境和農(nóng)產(chǎn)品中的殘留超標(biāo)嚴(yán)重以及藥劑的直接接觸對天敵具有毀滅性的殺傷力[1]。種子包衣僅對苗期作物有效，作物移栽后基本失去藥效[2]。灌根法對土壤質(zhì)地（保水性）有一定的要求，且易造成藥劑流失、土壤殘留超標(biāo)以及土壤板結(jié)等問題[3]。此外，生產(chǎn)上過度依賴殺蟲劑，施藥方式的不合理以及超標(biāo)施用殺蟲劑導(dǎo)致諸如靶標(biāo)害蟲抗藥性上升，對非靶標(biāo)昆蟲造成傷害，農(nóng)產(chǎn)品、土壤和地下水中殘留超標(biāo)等負(fù)面影響。因此，探索精準(zhǔn)施藥方式，提高農(nóng)藥的利用率，降低農(nóng)藥在非靶標(biāo)環(huán)境中的投放量是目前病蟲害防治中亟待解決的問題。

莖部施藥技術(shù)是指將內(nèi)吸性農(nóng)藥以注射、涂抹等特定的方法施于植株莖部，利用農(nóng)藥的內(nèi)吸性滲透至植株體內(nèi)，隨體液傳導(dǎo)擴(kuò)散至其他部位或產(chǎn)生更毒的代謝物，使為害該部位的害蟲中毒死亡[1]。部分用于林木[5]、木本農(nóng)作物（如棉花、高粱、玉米等）的病蟲害防治，并明確了氯蟲苯甲酰胺和氟啶蟲酰胺等內(nèi)吸性藥劑經(jīng)莖部用藥處理后對蚜蟲和小菜蛾等具有較好的防效，且持效期較長。

噻蟲嗪（thiamethoxam，簡稱TMX）是第2代新煙堿殺蟲劑的代表性化合物，商品名為阿克泰、快勝等，具有高效內(nèi)吸性、低毒、廣譜、有效期長、安全性高和不易產(chǎn)生耐藥性等優(yōu)點(diǎn)。對蚜蟲、飛虱、粉風(fēng)等刺吸式口器害蟲及其抗藥性種群具有優(yōu)異的防效，且對部分鞘翅目害蟲高效，與其他傳統(tǒng)農(nóng)藥不產(chǎn)生交互抗性。噻蟲嗪兼具胃毒、觸殺、內(nèi)吸等多種作用方式，因此，可根據(jù)作物在不同時期的生長特點(diǎn)及害蟲的發(fā)生規(guī)律選擇不同的施藥方式。本研究通過比較噻蟲嗪經(jīng)葉面噴霧、莖部用藥和灌根等3種施藥方式處理后對桃蚜的防效及種群實(shí)時增長速率，以明確噻蟲嗪經(jīng)不同施藥方式施用后對靶標(biāo)害蟲的持效期，為開發(fā)該藥劑的新型施用方式及配套技術(shù)提供技術(shù)支撐。

1 材料與方法

1.1 供試作物和蟲源

試驗(yàn)在武漢市農(nóng)業(yè)科學(xué)院蔬菜研究所（114°47′E，30°71′N）進(jìn)行。將甘藍(lán)（Brassica oleracea）京豐一號播于盛有營養(yǎng)土的育苗穴盤（長×寬=56 cm×34 cm，72穴）中，置于溫室的紗籠（長×寬×高=80 cm×50 cm×40 cm，120目細(xì)紗封閉）中培育，當(dāng)甘藍(lán)幼苗發(fā)育至1～2張真葉時分苗，每缽1株;當(dāng)甘藍(lán)發(fā)育至3～4張真葉時移栽至花盆（直徑×高= 20 cm×20 cm）中讓其繼續(xù)生長。

于2018年5月在田間甘藍(lán)上采集甘藍(lán)桃蚜（Myzus persicae），帶回室內(nèi)使用未接觸任何殺蟲劑的甘藍(lán)苗進(jìn)行飼養(yǎng)，置于光—暗條件為16—8 h，溫度為（23±1） ℃，相對濕度為50%～70%的養(yǎng)蟲室內(nèi)繼代繁殖。試驗(yàn)于5—9月進(jìn)行。用于蟲口減退率及防治效果測定的甘藍(lán)植株于試驗(yàn)開始前接上試蟲，待試蟲均勻分布于全株葉片上，種群穩(wěn)定后（>30頭/株）進(jìn)行試驗(yàn)。

1.2 供試藥劑

主要試劑有25%噻蟲嗪可濕性粉劑（wettablepowder，簡稱WP），由先正達(dá)（蘇州）作物保護(hù)有限公司提供。根據(jù)噻蟲嗪在甘藍(lán)上防治蚜蟲的推薦使用劑量（50 mg/L），分別使用蒸餾水配制不同濃度梯度的噻蟲嗪溶液（100.00、50.00、2500、12.50、625、3.13、1.56 mg/L）待用。

1.3 試驗(yàn)方法

1.3.1 噻蟲嗪對桃蚜的蟲口減退率和防治效果

分別采用葉面噴霧、莖部用藥和灌根3種方式進(jìn)行施藥：（1）葉面噴霧：采用手壓式精確噴壺在葉面上噴施噻蟲嗪（7.5 mL/株），須確保霧滴撒布全面、均勻。（2）莖部用藥：采用脫脂棉浸藥裹莖法，參考楊帆等方法，在莖基部（第1片真葉下方）使用封口膜包裹小團(tuán)脫脂棉，向脫脂棉內(nèi)注射設(shè)定濃度的噻蟲嗪藥液（1.875 mL/株）。（3）灌根：以甘藍(lán)植株的根莖部為圓心，在半徑5 cm處挖一圈小溝，將設(shè)定濃度的藥液（15 mL/株）均勻澆入小溝內(nèi)，最后撫平小溝。

噻蟲嗪經(jīng)上述3種方法施用后，分別調(diào)查統(tǒng)計施藥后1、3、7、10、14、21 d甘藍(lán)整株葉片上的存活桃蚜數(shù)，每個濃度重復(fù)3株。計算不同施藥方式下，不同濃度噻蟲嗪對桃蚜的蟲口減退率和防治效果，計算方法如下：

蟲口減退率=處理前蟲口基數(shù)-處理后存活蟲數(shù)處理前蟲口基數(shù)×100%;

防治效果=處理區(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%。

1.3.2 噻蟲嗪對桃蚜種群的實(shí)時增長速率

分別測定噻蟲嗪經(jīng)不同方式處理后，桃蚜的種群實(shí)時增長速率（the instantaneous rate of population increase，ri），計算方法如下：

ri=lnNtN0t。

式中：Nt表示種群的最終蟲口數(shù);N0表示種群的起始蟲口數(shù);t為試驗(yàn)時間（本研究中，t為21 d）。若ri>0，表示種群增長;ri=0，表示種群穩(wěn)定;ri<0，表示種群受到抑制，或趨于滅絕。

1.4 數(shù)據(jù)處理

使用Excel 2013對所有原始數(shù)據(jù)進(jìn)行初步統(tǒng)計處理，使用GLM模型（general liner model）分析施藥方式、施藥濃度和施藥后時間及其交互作用對桃蚜防治效果的影響。所有數(shù)據(jù)先經(jīng)反正弦轉(zhuǎn)換，然后使用PASW Statistics 22.0（IBM-SPSS，Armonk，NY，美國）對防治效果的所有數(shù)據(jù)進(jìn)行方差分析（ANOVA），平均數(shù)進(jìn)行Tukeys HSD多重比較（P<0.05）。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同施藥方式下噻蟲嗪對桃蚜的防治效果

由表1可知，施藥方式、濃度和施藥后日期均顯著影響桃蚜的防治效果（施藥方式：F2，378=12.031，P<0.001;濃度：F6，378=66.627，P<0.001;施藥日期：F5，378=22.244，P<0.001）;同時，施藥方式和濃度的交互作用、施藥方式和施藥后日期的交互作用，以及濃度和施藥后日期的交互作用均顯著影響桃蚜的防治效果;而三者的交互作用并不影響桃蚜的防治效果（F12，378=0.944，P=0.594）。

由表2可知，噻蟲嗪經(jīng)葉面噴霧后，不同濃度的噻蟲嗪在施藥后1 d不存在顯著差異（F6，20=2646，P=0.063）。噻蟲嗪經(jīng)莖部用藥后，不同濃度在施藥后1、7、10 d均不存在顯著差異（1 d：F6，20=2.247，P=0.099;7 d：F6，20=2.627，P=0064;10 d：F6，20=2.186，P=0.107）。噻蟲嗪經(jīng)灌根后，不同濃度的噻蟲嗪在施藥后1 d不存在顯著差異（F6，20=1.670，P=0.201）;從施藥后7 d開始，3種施藥方式下，噻蟲嗪高濃度（100、50 mg/L）對桃蚜的防效均明顯優(yōu)于其他濃度。

噻蟲嗪經(jīng)葉面噴霧后，100.00 mg/L施藥后7 d顯著優(yōu)于其他時期（P< 0.05），50.00 mg/L施藥后各時期不存在顯著差異，25.00 mg/L從施藥3 d后顯著優(yōu)于其他時期（P< 0.05）;而1.56 mg/L在施藥后的防效均不存在顯著差異。噻蟲嗪經(jīng)莖部用藥后，100.00 mg/L在施藥后14 d起顯著優(yōu)于其他時期（F5， 17 = 22.191，P< 0.001），25.00 mg/L在施藥后1 d顯著低于其他時期（F5， 17 = 10.228，P=0001）; 12.50 mg/L在施藥后14 d明顯優(yōu)于其他時期;而3.13、1.56 mg/L在施藥后不存在顯著差異。噻蟲嗪經(jīng)灌根后，高濃度在施藥后7 d（100.00 mg/L）和14 d（50.00 mg/L）顯著優(yōu)于其他時期（100：F5， 17 = 77.591，P< 0.001;50：F5， 17 = 85967， P< 0.001），25.00 mg/L在施藥后1 d顯著低于其他時期（F5， 17 = 11.103，P< 0.001）;而156 mg/L在施藥后不存在顯著差異。

2.2 不同施藥方式下噻蟲嗪對桃蚜種群的實(shí)時增長速率

不同施藥方式下，盆栽甘藍(lán)上桃蚜種群的實(shí)時增長速率見圖1。在試驗(yàn)期間（21 d），使用高濃度噻蟲嗪（100.00、50.00、25.00 mg/L）進(jìn)行葉面噴霧處理時可抑制桃蚜種群增長，但使用低濃度（1250、6.25、3.13、1.56 mg/L）進(jìn)行葉面噴霧時，對桃蚜種群的增長無抑制作用。除2個較低濃度（313、1.56 mg/L）外，使用莖部用藥處理后的甘藍(lán)植株對其上桃蚜種群的增長具有明顯的抑制作用。而在灌根條件下，各個濃度對桃蚜種群的增長均無抑制作用（圖1）。

3 小結(jié)與討論

本研究結(jié)果表明，當(dāng)噻蟲嗪的施用劑量相同時， 噻蟲嗪經(jīng)葉面噴霧后對桃蚜的速效性明顯優(yōu)于莖部用藥和灌根，但經(jīng)莖部用藥處理后對桃蚜的持效期明顯優(yōu)于葉面噴霧和灌根。說明莖部用藥速效性一般，但藥劑被作物吸收并達(dá)到靶標(biāo)危害部位后可表現(xiàn)出很好的持效性和穩(wěn)定性，在本研究中，莖部用藥的持效期（達(dá)21 d）明顯優(yōu)于常規(guī)噴霧法（10 d左右），因此可大大減少用藥次數(shù)。

在不同施藥方式下桃蚜種群實(shí)時增長速率結(jié)果表明，使用高濃度進(jìn)行葉面噴霧時可抑制桃蚜種群增長，但低濃度對桃蚜種群的增長無抑制作用，灌根對桃蚜種群無抑制作用。但莖部用藥對桃蚜種群的增長具有明顯的抑制作用，且抑制率與藥劑濃度正相關(guān)。

莖部用藥可顯著節(jié)約用水量。以本研究中25%噻蟲嗪水分散粒劑為例，根據(jù)推薦劑量及當(dāng)?shù)剞r(nóng)民的用藥習(xí)慣，在栽培密度為3 000株/667 m2條件下，傳統(tǒng)噴霧法的制劑用量為4～6 g/667 m2，用水量為30 L;而莖部用藥的制劑用量為 1.5 g/667 m2，用水量為5.6 L，單次施藥可節(jié)約制劑用量62.5%～75.0%，節(jié)約用水81.3%。

綜上，噻蟲嗪經(jīng)莖部用藥后對甘藍(lán)桃蚜具有優(yōu)異的防效，一次施藥的持效期長達(dá)20 d以上，可極大提高藥劑的利用率，降低農(nóng)藥的使用量。為開發(fā)該藥劑的新型施用方式（莖部精準(zhǔn)施藥）及配套技術(shù)提供了一定的技術(shù)支撐，有必要繼續(xù)開展田間試驗(yàn)進(jìn)一步優(yōu)化莖部精準(zhǔn)施藥方式的配套技術(shù)及產(chǎn)品（如探索載體和新劑型）。

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