沈彩霞
(三明莘口格氏栲自然保護(hù)區(qū)服務(wù)站,福建 三明 365001)
松麗毒蛾(Dasychira axutha)為鱗翅目(Lepidoptera)毒蛾科(Lymantridae)茸毒蛾屬(Dasychira)的一種食葉害蟲,主要分布于福建、廣東、江西、浙江、安徽、江蘇、湖南、貴州等省區(qū)。以幼蟲取食為害馬尾松(Pinusmassoniana)、火炬松(Pinustaeda)等松屬(Pinus)植物的針葉,重度發(fā)生時可吃光針葉,造成林木成片枯死。據(jù)測報,福建省三元、寧化、光澤、邵武、武夷山、建陽和浦城等縣(市、區(qū))已相繼發(fā)生松麗毒蛾幼蟲為害。近3 a在三明市三元區(qū)約有2 160 hm2馬尾松林分遭受該蟲危害,造成直接經(jīng)濟(jì)損失近310萬元。松麗毒蛾幼蟲化學(xué)防治大多采用噴霧和噴粉技術(shù),其長期大量使用造成害蟲產(chǎn)生耐藥性、藥劑殘留污染環(huán)境和植物產(chǎn)生藥害等問題。為貫徹生態(tài)文明發(fā)展理念,維護(hù)林分生物多樣性,林木有害生物防治中采用什么藥劑、藥劑使用的最佳配比、用藥量確定和適用有效的施藥技術(shù)規(guī)劃等問題亟待解決。植物源藥劑屬生物藥劑范疇,它是從植物中提取有效成分,施用于受體植物使其免遭或減輕有害生物危害的制劑。由于植物源藥劑本身自然存在,有害生物對其難以產(chǎn)生抗藥性,受體植物很少產(chǎn)生藥害,也容易與環(huán)境中其他生物相協(xié)調(diào),同時在自然界有天然微生物類群對其進(jìn)行分解,因此可以認(rèn)為植物源藥劑只對靶標(biāo)對象產(chǎn)生毒殺作用,生態(tài)環(huán)境安全性高,在維護(hù)生態(tài)環(huán)境方面大大優(yōu)于化學(xué)藥劑[1]。國內(nèi)目前已有植物源藥劑用于防治竹類等食葉害蟲和松麗毒蛾幼蟲的報道[2-8]。閩北地區(qū)多為丘陵山地,山高林密的林分狀況增加了有害生物防治工作的難度。有些林分受水源的限制無法進(jìn)行噴霧。受林分狀況限制,有水源區(qū)域噴霧施藥技術(shù)也難覆蓋全林,噴粉防治技術(shù)也很難順利施展。噴霧與噴粉還不可避免地產(chǎn)生遺漏噴藥區(qū)。因此探尋一種操作簡單、防治工效高的施藥技術(shù),以解決地形復(fù)雜、水源匱乏和樹高林密等自然條件給施藥防治工作帶來的困難,是閩北地區(qū)林業(yè)有害生物防治工作急待解決的難題。為探尋適用于丘陵山地復(fù)雜的地勢及林分狀況的防治方法,總結(jié)林間噴煙施放植物源藥劑防治松麗毒蛾的最佳配比、用藥量以及噴煙關(guān)鍵技術(shù),2019年筆者于福建省三元區(qū)巖前鎮(zhèn)、莘口鎮(zhèn)的松麗毒蛾幼蟲為害馬尾松林建立試驗區(qū),選用1.3%苦參堿可溶液、1.2%煙堿·苦參堿乳油等2種劑型的植物源藥劑,開展林間噴煙防治松麗毒蛾幼蟲試驗,旨在為無公害防治松麗毒蛾提供借鑒。
三明是福建省重點林區(qū),屬亞熱帶季風(fēng)氣候區(qū),年均氣溫14~19 ℃,年均降雨量1 500~1 900 mm,年均日照時數(shù)1 800 h,無霜期311 d。試驗地設(shè)于巖前鎮(zhèn)、莘口鎮(zhèn),地處北緯26°5′,東經(jīng)117°5′。試驗馬尾松用材林林齡19~26 a,防治目標(biāo)為3齡松麗毒蛾幼蟲,蟲口密度65~119頭/株,蟲株率51%~86%。試驗林面積127.9 hm2,林內(nèi)零星分布杉木(Cunninghamialanceolata)、福建青岡(Cyclobalanopsischungii)、閩粵栲(Castanopsisfissa)等。林下植被為杜鵑(Rhododendronsimsii)、山胡椒(Linderaglauca)、地菍(Melastomadodecandrum)、狗脊蕨(Woodwardiajaponica)、淡竹葉(Lophatherumgracile)和芒萁(Dicanopterisdichtoma)等[9-12](表1)。
表1 試驗地概況
在發(fā)生松麗毒蛾為害的馬尾松林內(nèi)采集松麗毒蛾卵塊。幼蟲孵化后,采摘新鮮無施藥的馬尾松針葉供其取食并置于培養(yǎng)箱。設(shè)置箱內(nèi)空氣相對濕度72%,溫度27±1℃,光照時長14 h。幼蟲飼養(yǎng)至3齡時,挑選個體大小相近、健康的幼蟲,按試驗方案設(shè)計分裝到蟲籠供試。
選用100目鋁紗網(wǎng)制作養(yǎng)蟲籠,規(guī)格15 cm×15 cm×15 cm。另選100目鋁紗網(wǎng)制作圓筒形套籠,籠長70 cm,直徑30 cm,兩端分別用長30 cm的紗布連接以便于捆扎。采用HWS-2000FT恒溫恒濕培養(yǎng)箱和6HYB-25B(W)不銹鋼背負(fù)式煙霧機(jī)。植物源藥劑為內(nèi)蒙古帥旗生物科技股份有限公司生產(chǎn)的1.3%苦參堿可溶液和1.2%煙堿·苦參堿乳油。輔助制劑使用美潤(中國)有限公司生產(chǎn)的美潤煙霧劑。
于試驗林內(nèi)按“品字形”選建0.067 hm2的標(biāo)準(zhǔn)地。在標(biāo)準(zhǔn)地中隨機(jī)選定20株馬尾松作為試驗株,選取四個不同方向枝條作為標(biāo)準(zhǔn)枝套上預(yù)制好的圓筒形套籠。每籠于噴藥前放入10頭松麗毒蛾幼蟲。在遠(yuǎn)離噴煙作業(yè)區(qū)的預(yù)定試驗林建立對照區(qū),僅噴施煙霧劑。每處理均設(shè)一對照林分,重復(fù)3次。
將1.2%煙堿·苦參堿乳油和1.5%苦參堿可溶液分別與煙霧劑混合,設(shè)V(藥劑)︰V(煙霧劑)=1︰5、V(藥劑)︰V(煙霧劑)=1︰9和V(藥劑)︰V(煙霧劑)=1︰12等3個水平[13-15]。2種藥劑分別設(shè)450 mL/hm2、600 mL/hm2、750 mL/hm2和900 mL/hm2等4種用藥量,分別以a、b、c和d表示。
選擇多云天氣,于凌晨氣溫逆增時段和風(fēng)速0級的條件下,運(yùn)用背負(fù)式煙霧機(jī),按試驗設(shè)計分別噴施預(yù)設(shè)5個水平配比度的1.2%煙堿·苦參堿乳油和1.5%苦參堿可溶液。
施藥后隔24 h觀察統(tǒng)計套籠內(nèi)松麗毒蛾幼蟲的死亡情況并作好記錄,以各處理的套籠內(nèi)幼蟲死亡率超過95%即結(jié)束觀察停止試驗,統(tǒng)計并計算死亡率、校正死亡率和蟲口減退率[16]。于噴煙前和噴煙后6 d調(diào)查試驗林分松麗毒蛾幼蟲的蟲口密度和有蟲率株,對比噴煙前后試驗林分松麗毒蛾幼蟲數(shù)量的變化情況,計算蟲口減退率和防治效果,分析藥劑對松麗毒蛾幼蟲的作用[17]。
死亡率(%)=死亡數(shù)÷總蟲數(shù)×100
校正死率(%)=(處理組死亡率-對照組死亡率)÷(100-對照組死亡率)×100
蟲口減退率(%)=(處理前蟲口數(shù)-處理后蟲口數(shù))÷處理前蟲口數(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
對各處理獲取的數(shù)據(jù)采用SPSS17.0軟件進(jìn)行分析處理,運(yùn)用新復(fù)極差法進(jìn)行顯著性分析(P<0.05),并檢驗2種藥劑防治效果的差異性。
4.1.1 噴藥后不同時間幼蟲的死亡率
從2種植物源藥劑噴煙藥后不同時間松麗毒蛾幼蟲的死亡情況(表2)可知,藥后不同時間幼蟲的死亡率差異較大,2種藥劑的1︰5和1︰9配比藥后3 d,幼蟲開始出現(xiàn)大量死亡,死亡率大多超過85%。藥后前3 d,藥劑對幼蟲的致死作用差異較大,隨著藥后時間延長幼蟲的死亡率差異變小。方差分析結(jié)果,2種藥劑藥后前4 d幼蟲的死亡率差異顯著,除個別配比度外,藥后5 d則無顯著差異。表明藥劑對幼蟲的致死作用隨著藥后時長增加而加強(qiáng),松麗毒蛾幼蟲的死亡率與藥后時長關(guān)系密切。
表2 藥后松麗毒蛾幼蟲的死亡情況分析
4.1.2 不同藥劑幼蟲死亡率
相同藥后時間同一濃度的2種藥劑間幼蟲死亡率相差較大(表2)。以V(藥劑)︰V(煙霧劑)=1︰9的幼蟲死亡情況為例,不同藥劑相同用藥量的幼蟲死亡率差別較大,兩種藥劑用藥量600 mL·hm2時藥后3 d幼蟲死亡率分別為85.6%和71.1%,相差較大。方差分析表明,同一藥后時長、相同濃度水平的兩種植物源農(nóng)藥對幼蟲的致死作用存在顯著差異(P<0.05),1.2%煙堿·苦參堿乳油的防效好于1.5%苦參堿可溶液。藥后5 d,2種藥劑有2個配比度的2種用藥量的幼蟲死亡率達(dá)90%以上,此時2種藥劑間對幼蟲的致死作用無顯著差異。表明1.2%煙堿·苦參堿乳油和1.5%苦參堿可溶液2種藥劑有相近藥效,1.2%煙堿·苦參堿乳油藥效發(fā)揮相對快,殺蟲力較強(qiáng)。
4.1.3 藥劑不同用量幼蟲死亡率
2種藥劑的不同用量其幼蟲死亡率大相徑庭,幼蟲的死亡率依次為900 mL/hm2>750 mL/hm2>600 mL/hm2>450 mL/hm2。以不同用藥量1︰9配比的1.5%苦參堿可溶液幼蟲死亡率為例,藥后3 d后,用藥量為900 mL/hm2和750 mL/hm2的幼蟲死亡率超過86.9%,而用藥量為600 mL/hm2和450 mL/hm2的則低于62.1%。不同用藥量的1.2%煙堿·苦參堿乳油與1.5%苦參堿可溶液有相同的趨勢,藥后3 d后,用藥量為900 mL/hm2、750 mL/hm2和600 mL/hm2的1.2%煙堿·苦參堿乳油的幼蟲死亡率高于85.6%,而用藥量為450 mL/hm2的幼蟲死亡率則為63.6%。2種藥劑其它配比度的不同用藥量均有相同的趨勢,幼蟲死亡率差異較大,只是幅度上略有差異,藥劑的用藥量與幼蟲死亡率間呈正比關(guān)系。
方差分析結(jié)果,2種藥劑不同用藥量間有顯著差異(P<0.05)。在1︰9濃度配比時,1.2%煙堿·苦參堿乳油450 mL/hm2用量與900 mL/hm2、750 mL/hm2和600 mL/hm2存在顯著差異,而900 mL/hm2、750 mL/hm2和600 mL/hm2三者間無顯著差異。濃度配比1︰9的1.5%苦參堿可溶液,其450 mL/hm2和600 mL/hm2用量與900 mL/hm2和750 mL/hm2間呈顯著差異,用藥量450 mL/hm2與600 mL/hm2和900 mL/hm2與750 mL/hm2間均呈顯著差異。表明采用1.5%苦參堿可溶液和1.2%煙堿·苦參堿乳油,噴煙防治松麗毒蛾幼蟲,藥劑的用藥量與幼蟲的死亡率關(guān)系密切,藥量大幼蟲的死亡率高,表現(xiàn)出殺蟲作用強(qiáng)。
4.1.4 藥劑不同濃度配比幼蟲死亡率
參試的2種藥劑與煙霧劑不同的配比幼蟲死亡率相差較大,配比1︰5、1︰9好于1︰12(表2)。1.2%煙堿·苦參堿乳油以用藥量600 mL/hm2為例,藥后3 d,1︰5、1︰9配比的幼蟲死亡率超過85.6%,而1︰12配比的幼蟲則只有56.1(圖2)。1.5%苦參堿可溶液用藥量750 mL/hm2時,用藥3 d后,1︰5、1︰9配比的幼蟲死亡率超過86.9%,而1︰12配比的幼蟲死亡率則只有51.6%,與1.2%煙堿·苦參堿乳油的趨勢相同。2種藥劑其它用藥量均有相同的趨勢,不同的配比度間幼蟲死亡率差異較大,只是幅度上略有差異。方差分析表明同一用藥量的2種藥劑的1︰12與1︰5、1︰9濃度配比均存在極顯著差異(P<0.05),而1︰5與1︰9濃度配比間無顯著差異。因此,選用1.5%苦參堿可溶液和1.2%煙堿·苦參堿乳油,運(yùn)用噴煙技術(shù)防治松麗毒蛾幼蟲時,其1︰5和1︰9的配比度表現(xiàn)出的幼蟲的死亡率高,防治效果良好,而1︰12配比度表現(xiàn)出殺蟲作用較差,因此藥劑的配比度決定了幼蟲死亡率。
4.1.5 藥劑最佳配比度和用藥量
2種藥劑3種不同水平的濃度配比的幼蟲死亡率有差異,以1︰5和1︰9配比的幼蟲死亡率較高,表現(xiàn)出的殺蟲作用較好,藥后3 d,2種藥劑至少有2個用量的幼蟲死亡率在85%以上,藥后6 d,其幼蟲死亡率達(dá)到100%,且方差分析結(jié)果表明在相同用藥量下2種藥劑1︰5與1︰9濃度配比間無顯著差異。
從表2、圖1可知,藥后3 d,1.2%煙堿·苦參堿乳油和1.5%苦參堿可溶液防治效果較好的為1︰5和1︰9,方差分析的結(jié)果表明這2種濃度配比間的防效差異不顯著。1︰9配比的1.2%煙堿·苦參堿乳油除450 mL/hm2的用量外,其余3種用量即600 mL/hm2、750 mL/hm2和900 mL/hm2藥后3 d其幼蟲的死亡率均超過85.6%,且藥后6 d幼蟲的死亡均為100%,表明該藥劑這3種用量有良好的殺蟲效果,可達(dá)到控災(zāi)目的。方差分析的結(jié)果也表明這3種用藥量間的差異不顯著。1︰9配比的1.5%苦參堿可溶液450 mL/hm2和600 mL/hm2用量的幼蟲的死亡率不高,藥后7d均低于82.7%,表現(xiàn)出殺蟲效果較差,750 mL/hm2和900 mL/hm2藥后3 d其幼蟲的死亡率均超過86.9%,且藥后7 d幼蟲的死亡均為95%以上,表明該藥劑這2個用藥量有良好的殺蟲效果,可達(dá)到控災(zāi)目的。方差分析的結(jié)果也表明這2個用藥量間的差異不顯著。根據(jù)相同藥效應(yīng)盡可能減少藥劑濃度配比和用藥量的原則[18],藥后3 d的幼蟲死亡情況可評價藥劑藥效,因此,生產(chǎn)上運(yùn)用噴煙技術(shù)防治松麗毒蛾幼蟲,1.2%煙堿·苦參堿乳油的林間最佳濃度配比V(藥劑)︰V(煙霧劑)=1︰9,最佳用藥量為600 mL/hm2。1.5%苦參堿可溶液的林間最佳濃度配比為V(藥劑)︰V(煙霧劑)=1︰9,最佳用藥量為750 mL/hm2。
圖1 1︰9配比度下2種藥劑對松麗毒蛾幼蟲的死亡率分析
藥后6 d,對噴煙區(qū)、對照區(qū)馬尾松林分進(jìn)行蟲情調(diào)查,統(tǒng)計并計算各試驗林分的蟲口數(shù)量、蟲株率和蟲口減退率(表3)。藥后6 d,噴施1.2%煙堿·苦參堿乳油的林分,其1︰5、1︰9配比林分中松麗毒蛾幼蟲的蟲口數(shù)量和有蟲株率均大幅下降,用量為450 mL/hm2的林分的防效不理想,其余各試驗林分防效良好,防治效果均超過90%。噴施1︰12配比的林分則還有一定數(shù)量的松麗毒蛾幼蟲,防效不理想。噴施1.5%苦參堿可溶液的林分和1︰12配比各用量的林分均發(fā)現(xiàn)還有為數(shù)不少的松麗毒蛾幼蟲,藥劑防效較差。1︰5、1︰9配比用量為450 mL/hm2和600 mL/hm2的林分發(fā)現(xiàn)尚有一定數(shù)量的松麗毒蛾幼蟲,而另2個用量的試驗林分則只有為數(shù)不多的松麗毒蛾幼蟲,防效均在90%以上。上述藥后效果調(diào)查結(jié)果與套籠試驗結(jié)果相吻合,表明采用1.2%煙堿·苦參堿乳油和1.5%苦參堿可溶液與煙霧劑按一定比例混合,采用適當(dāng)?shù)挠盟幜繃姛煼乐嗡甥惗径暧紫x,防治效果理想,可起到控災(zāi)的作用。
表3 實驗林分的蟲情調(diào)查結(jié)果(藥后6 d)
根據(jù)資料記載,松麗毒蛾最早只分布于福建的武夷山,近年來不斷擴(kuò)散蔓延威脅馬尾松安全,成為馬尾松主要食葉害蟲。本研究選用1.2%煙堿·苦參堿乳油和1.5%苦參堿可溶液等2種藥劑,運(yùn)用煙霧機(jī),V(藥劑)︰V(煙霧劑)=1︰9,用量分別采用600 mL/hm2和750 mL/hm2,噴煙防治松麗毒蛾幼蟲,藥后3 d,幼蟲死亡率達(dá)85.6%以上。藥后蟲情調(diào)查結(jié)果表明林分中松麗毒蛾幼蟲的蟲口密度和有蟲株率已大幅下降,這2種藥劑的防治效果與化學(xué)藥劑的作用相近[14-16]。因此,這2種植物源藥劑可達(dá)到控制松麗毒蛾幼蟲為害目的,與用于防治杉木扁長蝽(Sinorsillus piliferus)、黃刺蛾(Cnidocampa flavescens)幼蟲的結(jié)果類似[19-20]。
研究所采用的1.2%煙堿·苦參堿乳油和1.5%苦參堿可溶液2種藥劑屬植物源藥劑,它們具有殺蟲廣譜毒力強(qiáng)特點,對靶標(biāo)昆蟲有強(qiáng)烈的胃毒、觸殺作用,藥效期長,同時對非靶標(biāo)動物和周邊環(huán)境友好安全[21],可解決防治生產(chǎn)所帶來的“3R”問題,符合生態(tài)文明建設(shè)的要求[22-23]。
閩北地區(qū)多為山地丘陵,地形山勢復(fù)雜、林中水源匱乏,本研究引入噴煙施藥技術(shù)并取得良好的防治效果,表明噴煙施藥技術(shù)可應(yīng)用于樹高林密、地形復(fù)雜和水源匱乏的丘陵山地,具有防治工效高、操作簡單和成本低的優(yōu)點,與噴粉、噴霧等施藥技術(shù)相比工作強(qiáng)度大幅下降,有省工節(jié)費、降低防治費用的特點,還能解決降雨影響藥效的問題[24]。噴煙技術(shù)對氣象條件有獨特要求,對防治作業(yè)時機(jī)有一定的限制,實際生產(chǎn)應(yīng)用中應(yīng)因地制宜合,理安排。
松麗毒蛾幼蟲呈聚集為害,危害程度高,暴發(fā)性強(qiáng),防治生產(chǎn)上應(yīng)遵循保護(hù)生態(tài)環(huán)境、維護(hù)林分生物多樣性的綠色發(fā)展理念,因地制宜選用相應(yīng)的藥劑,應(yīng)用最佳濃度配比、用藥量最適施藥技術(shù),制定出科學(xué)的技術(shù)措施[33]。本研究所提出用于防治松麗毒蛾幼蟲的藥劑、配比、用藥量及施藥技術(shù),取得了良好效果,值得條件相似地區(qū)借鑒。