4種殺蟲劑灌根對設(shè)施甜瓜主要害蟲種群動(dòng)態(tài)的影響

王培　符偉　唐濤　張卓

摘 要：以新甜瓜為試驗(yàn)材料，通過小區(qū)試驗(yàn)評價(jià)了25%噻蟲嗪WG、70%吡蟲啉WG、10%氟啶蟲酰胺WG及50%氟啶蟲胺腈WG各3000倍液灌根處理對設(shè)施大棚甜瓜瓜蚜、煙粉虱和朱砂葉螨種群動(dòng)態(tài)的影響。結(jié)果表明：3種主要害蟲的發(fā)生與作物季節(jié)有關(guān)，空白對照處理最高蟲量分別為33.88、92.30和480.80 頭·株-1。噻蟲嗪、吡蟲啉、氟啶蟲胺腈及氟啶蟲酰胺灌根處理顯著抑制瓜蚜種群數(shù)量，而對煙粉虱種群數(shù)量無顯著影響。噻蟲嗪和氟啶蟲酰胺灌根處理顯著抑制朱砂葉螨種群數(shù)量。因此建議在設(shè)施甜瓜生產(chǎn)實(shí)踐中，采用噻蟲嗪和氟啶蟲酰胺灌根處理可有效防控瓜蚜和朱砂葉螨危害，而氟啶蟲胺腈灌根處理僅可用于控制瓜蚜危害;吡蟲啉灌根處理雖能有效控制瓜蚜危害，但同時(shí)導(dǎo)致朱砂葉螨種群數(shù)量上升，應(yīng)當(dāng)慎重施用。

關(guān)鍵詞：甜瓜;殺蟲劑;灌根;害蟲;種群動(dòng)態(tài)

中圖分類號(hào)：S652 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1673-2871（2021）04-117-05

Abstract：Greenhouse-plot trials were conducted to evaluate the effects of thiamethoxam 25% water-dispersible granule （WG）， imidacloprid 70% WG， flonicamid 10% WG and sulfoxaflor 50% WG at the diluted solution of 3000 times with irrigation treatments on the population dynamic of Aphis gossypii Glover， Bemisia tabaci （Gennadius）， and Tetranychus cinnabarinus （Boisduval） on ‘Xin melon melon. The results showed that the occurrence of those three insect pests was closely associated with the crop seasons， their highest numbers in the untreated group were 33.88， 92.30 and 480.80 pest per plant， respectively. Thiamethoxam， imidacloprid， flonicamid and sulfoxaflor with irrigation treatments significantly suppressed the population density of A. gossypii， while no significant effects were achieved on the population density of B. tabaci. Thiamethoxam and flonicamid irrigation-treatments significantly suppressed the population density of T. cinnabarinus. In summary， these results suggested that thiamethoxam and flonicamid irrigation-treatments could be recommended as an important alternative to effectively control A. gossypii and T. cinnabarinus. Sulfoxaflor irrigation-treatment can be used for controlling A. gossypii only. Imidacloprid irrigation-treatment effectively controls A. gossypii， but it results in the significant increases in the population density of this pest; thus， it should be used cautiously in the melon production under greenhouse conditions.

Key words：Melon; Insecticide; Irrigation; Insect pests; Population dynamics

灌根處理是內(nèi)吸性藥劑特有的一種施藥方式。藥劑通過“生物抽提”的方式被運(yùn)輸?shù)街仓甑母鱾€(gè)部位，并在植株體內(nèi)短期逐漸積累達(dá)到較高濃度，進(jìn)而作用于植食性害蟲。藥劑灌根處理不僅對靶標(biāo)害蟲的持續(xù)期更長，還可減少施藥次數(shù)和施藥成本，且對有益生物和天敵安全[5]。噻蟲嗪和吡蟲啉屬于新煙堿類殺蟲劑，其作用靶標(biāo)為乙酰膽堿受體（nAChR），具有內(nèi)吸性、高效、低毒及持效期長的特點(diǎn)，對蚜蟲、粉虱和薊馬等刺吸式口器害蟲高效。氟啶蟲酰胺是一種吡啶酰胺類軟骨器官調(diào)節(jié)劑（Chordotonal organ modulators），具有很強(qiáng)的神經(jīng)毒性及快速拒食活性，且較低劑量即可有效控制刺吸性害蟲[6]。氟啶蟲胺腈屬于亞砜酰亞胺類（Sulfoximines）殺蟲劑，雖也作用于乙酰膽堿受體，但它與噻蟲嗪及吡蟲啉等新煙堿類藥劑具有不同的結(jié)合位點(diǎn)，因而其對抗吡蟲啉刺吸性昆蟲高效[7]。然而，上述藥劑灌根處理對設(shè)施甜瓜主要害蟲的控制效果究竟如何，值得深入研究。為此，筆者通過田間試驗(yàn)系統(tǒng)調(diào)查了噻蟲嗪、吡蟲啉、氟啶蟲酰胺及氟啶蟲胺腈灌根處理后大棚甜瓜植株上瓜蚜、煙粉虱及朱砂葉螨種群數(shù)量的變化，旨在明確其對以上主要害蟲種群動(dòng)態(tài)的影響，為合理制定煙堿類殺蟲劑與其他新型藥劑在大棚甜瓜上灌根施用的時(shí)間表，以及為甜瓜害蟲的有效防治提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料

供試品種：新甜瓜（湖南雪峰種業(yè)有限公司）。

供試藥劑：25%噻蟲嗪水分散粒劑（WG），瑞士先正達(dá)作物保護(hù)有限公司;70%吡蟲啉WG，拜耳作物科學(xué)（中國）有限公司;10%氟啶蟲酰胺WG，日本石原產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社;50%氟啶蟲胺腈WG，美國陶氏益農(nóng)公司。銀色地膜，浙江建德市農(nóng)科開發(fā)服務(wù)有限公司。

1.2 方法

試驗(yàn)于2019年在湖南省長沙市長沙縣春華鎮(zhèn)龍王廟村試驗(yàn)基地大棚（28°18'51'' N，113°18'29'' E）進(jìn)行。試驗(yàn)棚面積約180 m2，覆蓋60目防蟲網(wǎng)，通風(fēng)口處設(shè)置隔離門（防止人員進(jìn)出活動(dòng)時(shí)外部害蟲飛入），棚內(nèi)鋪設(shè)地膜。采用吊蔓栽培，栽植密度為2.25萬株·hm-2。春茬采用育苗盤育苗，3月1日播種，4月8日移栽（幼苗2葉1心，且無蟲），定植7 d后灌根，且田間無害蟲發(fā)生。秋茬采用直播，8月6日播種，8月31日灌根，田間有少量蚜蟲、粉虱危害，但處理間差異不顯著。

春茬試驗(yàn)設(shè)4個(gè)處理，處理1～3分別用25%噻蟲嗪WG、70%吡蟲啉WG、10%氟啶蟲酰胺WG各3000倍液灌根，藥液量為50 mL·株-1;處理4為空白對照，不施用任何殺蟲劑，僅灌等量的清水。秋茬試驗(yàn)設(shè)5個(gè)處理，即在春茬試驗(yàn)的處理設(shè)計(jì)基礎(chǔ)上增加50%氟啶蟲胺腈WG 3000倍液灌根處理（濃度設(shè)置參照J(rèn)iang 等[8]進(jìn)行改進(jìn)）。每個(gè)處理設(shè)4次重復(fù)，隨機(jī)區(qū)組排列。每個(gè)小區(qū)面積約11.0 m2，區(qū)間插標(biāo)簽牌以示區(qū)分。

調(diào)查時(shí)間及方法：自灌根7 d后開始調(diào)查，以后每6～10 d調(diào)查1次，至甜瓜成熟期結(jié)束。每個(gè)小區(qū)10株，定點(diǎn)定株掛牌，記錄單株害蟲種類（瓜蚜、煙粉虱成蟲及葉螨）及其活蟲數(shù)。

1.3 數(shù)據(jù)分析

應(yīng)用Microsoft Excel 2007 及SPSS 17.0版數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)軟件對試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，并以單因素ANOVA的LSD測驗(yàn)對不同處理的活蟲數(shù)進(jìn)行多重比較的差異顯著性分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 春茬及秋茬甜瓜主要害蟲的發(fā)生情況

兩茬田間調(diào)查結(jié)果（表1～3）表明，空白對照區(qū)春茬甜瓜上葉螨（以朱砂葉螨為主）危害嚴(yán)重，最高蟲量接近481 頭·株-1;其次為瓜蚜，最高蟲量約11 頭·株-1;煙粉虱僅后期輕微發(fā)生，可能歸因于棚內(nèi)氣溫較低。秋茬甜瓜上朱砂葉螨發(fā)生甚輕，單株蟲量最高不足1 頭;瓜蚜發(fā)生較重，最高蟲量約34 頭·株-1，明顯大于春茬;煙粉虱發(fā)生重，最高蟲量約92頭·株-1。以上結(jié)果說明，春、秋茬甜瓜上瓜蚜均有發(fā)生，且前者的最高蟲量低于后者;葉螨在春茬甜瓜上發(fā)生嚴(yán)重，而秋茬上幾乎不發(fā)生，煙粉虱則相反。此外，田間觀察還發(fā)現(xiàn)，黃守瓜、瓜絹螟及瓜實(shí)蠅發(fā)生較嚴(yán)重。

2.2 對瓜蚜種群動(dòng)態(tài)的影響

由表1看出，春茬空白對照區(qū)內(nèi)瓜蚜種群數(shù)量呈先增后降的趨勢，且5月2日達(dá)到最高值（11.05 頭·株-1）;由于瓜蚜后期被蚜繭蜂寄生，其種群增長受到明顯抑制且數(shù)量逐漸降低。4月24日至5月23日，噻蟲嗪、吡蟲啉和氟啶蟲酰胺灌根處理對瓜蚜的控制效果十分優(yōu)異（5月8日的噻蟲嗪灌根處理除外），其發(fā)生量均顯著低于空白對照處理;5月29日，由于空白對照瓜蚜發(fā)生輕微，僅為0.15 頭·株-1，因而與殺蟲劑灌根處理差異皆不顯著。

對于秋茬甜瓜而言，噻蟲嗪灌根處理對瓜蚜的控制作用非常理想，且試驗(yàn)期間植株上均未發(fā)現(xiàn)瓜蚜;吡蟲啉和氟啶蟲胺腈灌根處理對該害蟲的控制效果亦十分優(yōu)異，僅9月13日出現(xiàn)零星危害（蟲量均為0.03頭·株-1）。氟啶蟲酰胺灌根處理對甜瓜生長前期瓜蚜的控制效果好，直至9月20日才出現(xiàn)輕微危害，蟲量僅為0.38頭·株-1;但其對生長后期瓜蚜的控制效果大幅下降，9月29日的蟲量已增至18.10頭·株-1，仍顯著低于空白對照處理（33.88 頭·株-1）。

2.3 對煙粉虱成蟲種群動(dòng)態(tài)的影響

春茬由于棚內(nèi)氣溫較低，不利于煙粉虱的生長與繁殖。直至5月8日，空白對照區(qū)甜瓜植株上才開始零星出現(xiàn)煙粉虱成蟲，且所有處理差異均不顯著（表2）。秋茬甜瓜植株上煙粉虱成蟲的數(shù)量遠(yuǎn)高于春茬，且隨著植株生長呈逐步增加的態(tài)勢;至9月29日，空白對照區(qū)甜瓜植株上煙粉虱成蟲的數(shù)量高達(dá)92.30頭·株-1，高于4種殺蟲劑灌根處理，但所有處理間差異均不顯著（表2）。以上結(jié)果說明，噻蟲嗪、吡蟲啉、氟啶蟲酰胺和氟啶蟲胺腈灌根處理對春茬和秋茬甜瓜煙粉虱成蟲的種群動(dòng)態(tài)皆無明顯影響。

2.4 對朱砂葉螨種群動(dòng)態(tài)的影響

由表3可知，春茬甜瓜生長前期（4月底至5月上旬），空白對照區(qū)內(nèi)朱砂葉螨種群數(shù)量增長緩慢，蟲量為0.38～2.98頭·株-1;后期（5月中旬至5月底），該害蟲迅速進(jìn)入指數(shù)增長期，蟲量則由11.00 頭·株-1劇增至480.80 頭·株-1。春茬期間，噻蟲嗪和氟啶蟲酰胺灌根處理的朱砂葉螨活蟲數(shù)明顯低于空白對照處理，而吡蟲啉灌根處理卻顯著高于空白對照處理。說明前兩種藥劑對朱砂葉螨有顯著的抑制作用，吡蟲啉則刺激其種群增長。此外，秋茬期間，甜瓜植株上僅有少量朱砂葉螨發(fā)生，其數(shù)量及危害程度遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于春茬，且各處理間差異均不顯著。

3 討論與結(jié)論

瓜蚜又稱棉蚜，為甜瓜上的主要害蟲之一，通常分布于植株中、下部葉片，繁殖、適應(yīng)能力強(qiáng)。瓜蚜種群數(shù)量受溫度及寄主植物的影響[9]，且在溫室作物上呈指數(shù)增長[10]。王少麗等[11]報(bào)道北京地區(qū)秋茬西瓜上瓜蚜的發(fā)生量總體低于春茬。本研究結(jié)果表明，長沙縣秋茬甜瓜瓜蚜的種群數(shù)量及危害均重于春茬。說明該害蟲在不同地區(qū)的發(fā)生情況存在較大差異。此外，瓜蚜發(fā)生初期若得不到有效的控制，其種群數(shù)量會(huì)急劇上升。

藥劑灌根不僅節(jié)省人力物力，且可作為農(nóng)作物主要害蟲防控的重要策略之一。筆者在本研究中發(fā)現(xiàn)，氟啶蟲胺腈灌根處理對甜瓜瓜蚜的持效期達(dá)29 d。Jiang等[8]報(bào)道氟啶蟲胺腈滴灌處理對棉蚜的持效期長達(dá)40 d，而葉面噴施僅為20 d。本研究在試驗(yàn)濃度下，吡蟲啉、噻蟲嗪和氟啶蟲酰胺灌根處理均能有效防治甜瓜瓜蚜危害，且持效期長達(dá)29～38 d。王吉強(qiáng)[12]報(bào)道吡蟲啉灌根處理對移栽黃瓜瓜蚜的有效控制期達(dá)1個(gè)月。已有研究表明，藥劑灌根還可降低藥劑在農(nóng)作物上的殘留[13]及減輕其對捕食性天敵昆蟲的傷害[5]。譬如，吡蟲啉灌根施藥后在草莓葉片中的最高沉積量低于噴霧施藥。Mahmoudi-Dehpahni等[5]通過室內(nèi)生測發(fā)現(xiàn)，噻蟲嗪不同施用方法對棉蚜的防治效果無明顯差異，但灌根處理對捕食性天敵——淺白翅小花蝽Orius albidipennis（Rueter）一齡若蟲致死率遠(yuǎn)低于浸葉法和浸蟲法。至今，瓜蚜已對多種新煙堿類[14-16]殺蟲劑產(chǎn)生了不同程度的抗藥性。因此，田間施藥防治該害蟲應(yīng)輪換使用多種殺蟲劑，以維持殺蟲劑的防治效果。然而，在防治過程中對于藥劑灌根劑量的選擇，不能簡單地參考藥劑推薦的噴霧劑量，而應(yīng)在此基礎(chǔ)上，結(jié)合土壤對其吸附能力及害蟲的抗藥性等諸多因素進(jìn)行綜合考量。為此，筆者采用的氟啶蟲胺腈和吡蟲啉的灌根劑量高于推薦的噴霧劑量。

胡雅輝等[17]認(rèn)為，長沙地區(qū)露地作物上煙粉虱的發(fā)生高峰期分別為5—6月和9月。筆者發(fā)現(xiàn)，煙粉虱在4月底至5月（春茬甜瓜）的發(fā)生量極低，而9月（秋茬甜瓜）卻有一個(gè)明顯的發(fā)生高峰期。說明長沙露地和大棚煙粉虱的發(fā)生情況略有不同。本研究結(jié)果表明，噻蟲嗪、吡蟲啉、氟啶蟲酰胺和氟啶蟲胺腈灌根處理對煙粉虱的防治效果均較差。因此，有待于進(jìn)一步篩選有效藥劑、最佳施用劑量及施藥適期，以期為設(shè)施甜瓜煙粉虱的精準(zhǔn)防治提供指導(dǎo)。

噻蟲嗪和吡蟲啉屬于新煙堿類殺蟲劑，具有很強(qiáng)的內(nèi)吸性，常以噴霧或灌根方式防治田間刺吸性害蟲。已有研究表明，噻蟲嗪不同的施用方式會(huì)影響二斑葉螨的種群數(shù)量[18]，而該藥劑灌根可能會(huì)刺激其種群的快速增長[19]。本研究結(jié)果表明，噻蟲嗪灌根處理不僅沒有刺激朱砂葉螨種群數(shù)量的增加，相反卻顯著抑制其種群數(shù)量;然而，吡蟲啉灌根處理能刺激朱砂葉螨種群數(shù)量的大幅增加。這些葉螨等非靶標(biāo)害蟲種群數(shù)量的增加，歸因于噻蟲嗪和吡蟲啉等新煙堿類殺蟲劑可通過抑制寄主植物茉莉酸和水楊酸途徑上的防御基因表達(dá)，而降低植物自身的抗性[20]。本研究結(jié)果還表明，氟啶蟲酰胺灌根處理能有效控制朱砂葉螨危害。此外，氟啶蟲胺腈可有效防治桃蚜[21]和蘋果黃蚜[22]，與新煙堿類和其他已知類別殺蟲劑無交互抗性[23-24]，對非靶標(biāo)節(jié)肢動(dòng)物的毒性低[25]。因此，基于上述研究結(jié)果，可知氟啶蟲酰胺和氟啶蟲胺腈除了用于常規(guī)噴霧施藥，亦可通過灌根處理來降低害蟲的種群數(shù)量。

綜上所述，25%噻蟲嗪WG、70%吡蟲啉WG、10%氟啶蟲酰胺WG或50%氟啶蟲胺腈WG 3000倍液灌根處理可顯著降低大棚甜瓜瓜蚜的種群數(shù)量;25%噻蟲嗪WG或10%氟啶蟲酰胺WG 3000倍液灌根處理還能有效控制朱砂葉螨危害，而70%吡蟲啉WG 3000倍液灌根處理則會(huì)導(dǎo)致其再猖獗。因此，在設(shè)施甜瓜生產(chǎn)實(shí)踐中，建議采用25%噻蟲嗪WG或10%氟啶蟲酰胺WG 3000倍液灌根處理，即可有效控制瓜蚜及朱砂葉螨危害。若施用吡蟲啉防治甜瓜瓜蚜，應(yīng)及時(shí)注意田間葉螨種群的變化，根據(jù)需要輪換使用其他作用機(jī)制的有效藥劑，以減緩其抗藥性的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1] 程鴻，孔維萍，蘇永全，等.我國甜瓜白粉病研究進(jìn)展及生理小種的初步鑒定[J].長江蔬菜，2011（18）：1-5.

[2] 孔祥義，劉勇，羅豐，等.海南大棚與露地甜瓜病蟲害發(fā)生差異性初步研究[J].中國瓜菜，2012，25（2）：30-33.

[3] 閆東升.西瓜甜瓜害蟲葉螨和瓜蚜的發(fā)生與防治[J].中國農(nóng)業(yè)信息，2015（17）：30.

[4] 劉勇，吳乾興，張友軍，等.6種殺蟲劑對設(shè)施甜瓜煙粉虱的防治效果[J].中國瓜菜，2013，26（6）：35-37.

[5] MAHMOUDI-DEHPAHNI B，ALIZADEH M，POURIAN H-R.Short-term effect of thiamethoxam through different exposure routes on Aphis gossypii（Hemiptera：Aphididae）and its predator，Orius albidipennis（Hemiptera：Anthocoridae）[J].Biocontrol Science and Technology，2020，30（4）：297-315.

[6] SPARKS T C，CROSSTHWAITE A J，NAUEN R，et al.Insecticides，biologics and nematicides：Updates to IRACs mode of action classification - a tool for resistance management [J].Pesticide Biochemistry and Physiology，2020，167：104587.

[7] 葉萱.新穎殺蟲劑sulfoxaflor的生物特性[J].世界農(nóng)藥，2011，33（4）：19-24.

[8] JIANG H，WU H X， CHEN J J，et al.Sulfoxaflor applied via drip irrigation effectively controls cotton aphid（Aphis gossypii Glover）[J].Insects，2019，10（10）：345.

[9] 周瓊，梁廣文，岑伊靜.溫度和寄主植物對瓜蚜實(shí)驗(yàn)種群增長的影響[J].華南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào).2002，23（1）：31-34.

[10] 龐保平，周曉榕，陳靜，等.溫室瓜蚜種群動(dòng)態(tài)的研究[J].昆蟲知識(shí)，2005，42（5）：515-518.

[11] 王少麗，張友軍，徐寶云.北京地區(qū)西瓜蚜蟲的發(fā)生規(guī)律及藥劑防治研究[J].中國植保導(dǎo)刊，2012，32（10）：44-46.

[12] 王吉強(qiáng).吡蟲啉根施對瓜蚜的防治效果及根施后藥劑在黃瓜植株體內(nèi)的傳導(dǎo)分布[D].河北保定：河北農(nóng)業(yè)大學(xué)，2008.

[13] 楊慶喜，李東陽，紀(jì)明山，等.噴霧和灌根施藥后吡蟲啉在草莓植株中的分布及其對草莓蚜蟲的防效[J].植物保護(hù)，2019，45（4）：250-254.

[14] CHEN X，XIA J，SHANG Q，et al.UDP-glucosyltransferases potentially contribute to imidacloprid resistance in Aphis gossypii Glover based on transcriptomic and proteomic analyses [J].Pesticide Biochemistry and Physiology，2019，159：98-106.

[15] ZHANG H H，CHEN A Q，SHAN T S，et al.Cross-resistance and fitness cost analysis of resistance to thiamethoxam in melon and cotton aphid（Hemiptera：Aphididae）[J].Journal of Economic Entomology，2020，113（4）：1946-1954.

[16] BOSE S C A，MURUGAN M，SHANTHI M，et al.Prevalence of neonicotinoid resistance in cotton aphid Aphis gossypii（Glover）[J].Indian Journal of Entomology，2020，82（1）：110-114.

[17] 胡雅輝，孫書娥，高陽.長沙市煙粉虱的種群動(dòng)態(tài)及生物型[J].湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2011，37（3）：283-285.

[18] RAUPP M J，SZCZEPANIEC A.Direct and indirect effects of imidacloprid on fecundity and abundance of Eurytetranychus buxi （Acari：Tetranychidae）on boxwoods [J].Experimental and Applied Acarology，2013，59（3）：307-318.

[19] 王玲，張友軍，徐寶云，等.噻蟲嗪施用對二斑葉螨種群動(dòng)態(tài)的影響[J].環(huán)境昆蟲學(xué)報(bào)，2015，37（2）：367-371.

[20] SZCZEPANIEC A，RAUPP M J，PARKER R D，et al.Neonicotinoid insecticides alter induced defenses and increase susceptibility to spider mites in distantly related crop plants [J].PLoS One，2013，8（5）：e62620.

[21] 曲春鶴，王彭.氟啶蟲胺腈對桃蚜的室內(nèi)殺蟲活性及田間防治效果[J].農(nóng)藥，2017，56（3）：216-218.

[22] 宮慶濤，武海斌，張坤鵬，等.氟啶蟲胺腈對蘋果黃蚜室內(nèi)毒力測定及田間防治效果[J].農(nóng)藥，2014，53（10）：759-761.

[23] 彭波，司樹鼎，欒炳輝，等.山東省主要蘋果產(chǎn)區(qū)蘋果黃蚜抗藥性水平監(jiān)測[J].中國果樹，2010（5）：48-51.

[24] 錢文娟，石小麗.陶氏新品氟啶蟲胺腈（sulfoxaflor）問世[J].農(nóng)藥市場信息，2010（23）：35.

[25] 林仁魁，鄒華嬌，吳德飛.氟啶蟲胺腈對褐飛虱的田間防治效果[J].農(nóng)藥，2012，51（8）：619-620.