兩種生物農(nóng)藥防治菜心黃曲條跳甲的研究

肖勇　時(shí)蘇　包華理等

中圖分類號(hào)：S 436. 35 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B DOI：10.16688/j.zwbh.2020513

黃曲條跳甲Phyllotreta striolata（Fabricius）屬葉甲科Chrysomelidae，是一種重要的十字花科蔬菜害蟲。該蟲除以幼蟲蛀食植物根部、成蟲取食葉片外，還可傳播細(xì)菌性病害。近年來，黃曲條跳甲為害日趨嚴(yán)重，在我國南方諸多地區(qū)暴發(fā)成災(zāi)，且在部分地區(qū)有超越小菜蛾P(guān)lutella xylostella成為十字花科蔬菜生產(chǎn)上第一大害蟲的趨勢(shì)。長期以來，黃曲條跳甲的田間防治主要依賴化學(xué)殺蟲劑?；瘜W(xué)殺蟲劑長期不合理使用導(dǎo)致了害蟲抗藥性水平升高、防效下降等問題，同時(shí)也影響了天敵種群的數(shù)量，造成一系列的環(huán)境和生態(tài)問題。鑒于黃曲條跳甲成蟲鞘翅革質(zhì)、善于跳躍，不利于殺蟲劑的附著和滲透，且葉面施藥難以兼顧地下幼蟲、蛹和卵，藥劑持效期過后，成蟲持續(xù)羽化出土，造成“打不盡”的現(xiàn)象，需不斷增加噴藥次數(shù)和加大藥量。通過對(duì)黃曲條跳甲生物學(xué)研究發(fā)現(xiàn)，其成蟲、幼蟲具有不同的生物學(xué)特性，且未成熟期（幼蟲、蛹和卵）種群數(shù)量龐大，接近總量的90%，因此，利用低毒、高效、無殘留的生物農(nóng)藥來控制其地下幼蟲、蛹和卵的數(shù)量成為防治黃曲條跳甲的關(guān)鍵所在。

生物農(nóng)藥是指利用真菌、細(xì)菌、轉(zhuǎn)基因生物等活體生物或其代謝產(chǎn)物防治農(nóng)業(yè)有害生物的農(nóng)藥，具有低毒、低殘留、環(huán)境友好等特點(diǎn)，是減少化學(xué)農(nóng)藥使用量和對(duì)害蟲實(shí)施綠色防控的重要手段。蘇云金芽胞桿菌Bacillus thuringiensis（Bt）是一種具有殺蟲活性的革蘭氏陽性產(chǎn)芽胞細(xì)菌，是目前應(yīng)用最廣泛的微生物殺蟲劑。綠僵菌Metarhizium是一類重要的生防真菌，在自然界分布廣泛，使用安全，是最早用于害蟲防治的微生物之一。已有研究表明，Bt G033A（中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所研制）和金龜子綠僵菌CQMa421（重慶大學(xué)研制）在室內(nèi)對(duì)黃曲條跳甲具有一定的殺蟲效果。BtG033A可濕性粉劑是我國第一個(gè)登記用于防治鞘翅目害蟲的轉(zhuǎn)基因工程菌，同時(shí)對(duì)鱗翅目害蟲高效。金龜子綠僵菌CQMa421可分散油懸浮劑和顆粒劑分別已在多種蔬菜上登記用于防治鱗翅目、鞘翅目和半翅目等害蟲（http：∥www.chinapesti-cide.org.cn/）。本文選用Bt G033A和金龜子綠僵菌CQMa421這兩種生物農(nóng)藥開展菜心生產(chǎn)全過程防治黃曲條跳甲的試驗(yàn)，旨在有效防治黃曲條跳甲.降低化學(xué)農(nóng)藥使用量，提高蔬菜產(chǎn)品質(zhì)量。

1材料與方法

1.1試驗(yàn)材料

1.1.1供試作物

供試菜心品種為‘廣良49，購自廣東省良種引進(jìn)服務(wù)公司。

1.1.2供試藥劑

32000 IU/mg蘇云金桿菌G033A可濕性粉劑（WP），武漢科諾生物科技股份有限公司;80億孢子/mL金龜子綠僵菌CQMa421可分散油懸浮劑（OF）和2億孢子/g金龜子綠僵菌CQMa421顆粒劑（GR），重慶聚立信生物工程有限公司。

1.2試驗(yàn)方法

1.2.1種子包衣處理

試驗(yàn)方法參照《農(nóng)藥田間藥效試驗(yàn)準(zhǔn)則（一）第18部分：殺蟲劑防治十字花科蔬菜黃條跳甲》（GB/T 17980.18—2000），于2019年5月在廣州市白云區(qū)廣東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院鐘落潭試驗(yàn)基地進(jìn)行生物農(nóng)藥對(duì)黃曲條跳甲的田間藥效試驗(yàn)。本試驗(yàn)選用BtG033A和金龜子綠僵菌CQMa421，采用種子丸?；ㄟM(jìn)行菜心種子包衣處理。設(shè)置處理組（G033A包衣：55.0g/150g和CQMa421包衣：88.0g/150g）和對(duì)照組（填充助劑包衣和空白對(duì)照CK），每處理設(shè)4個(gè)重復(fù)，共16個(gè)小區(qū)。供試小區(qū)覆蓋有紗網(wǎng)，離地高度為15cm，用于防止外來蟲源的影響。

播種后第16天，菜心生長至葉片生長期，4～5片葉。上午9：00—11： 00，調(diào)查各處理小區(qū)菜心上黃曲條跳甲的蟲口數(shù)量，每小區(qū)隨機(jī)選取5個(gè)點(diǎn)，每點(diǎn)調(diào)查面積為0. 11m²。同時(shí)，調(diào)查菜心葉片的受害情況，每小區(qū)隨機(jī)選取30株菜心，每株菜心選3片葉調(diào)查受害情況，計(jì)算葉片受害指數(shù)。分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)為，0級(jí)：無受害;1級(jí)：葉片零星受害;3級(jí)：葉片有1/3以下面積受害;5級(jí)：葉片有1/3至1/2以下面積受害;7級(jí)：葉片有1/2至2/3面積受害;9級(jí)：葉片有2/3以上面積受害，各級(jí)數(shù)據(jù)含最小值不含最大值。

成蟲數(shù)=所有調(diào)查點(diǎn)的成蟲總數(shù)/調(diào)查點(diǎn)數(shù);

葉片受害指數(shù)=∑（各級(jí)受害葉片數(shù)×相對(duì)級(jí)別值）/（調(diào)查總?cè)~片數(shù)×9）×100。

1.2.2拌土撒施處理

試驗(yàn)于2019年11月在惠州市惠陽區(qū)良井鎮(zhèn)矮光綠安菜場進(jìn)行。在播種前一天下午，分別選用蘇云金桿菌粉劑G033A和金龜子綠僵菌顆粒劑CQ-Ma421，和農(nóng)田土混勻，均勻撒施，并用旋耕機(jī)混勻后起壟播種。設(shè)置處理組和對(duì)照組，處理組包括BtG033A（150 g/667m²）和XQMa421（5kg/667m²），每667m²用土約5kg，另設(shè)空白對(duì)照（CK），不作處理。

播種后第16天，調(diào)查各組菜心上黃曲條跳甲的蟲口數(shù)量和菜心植株受害率，方法參照1.2.1。

1.2.3葉面噴霧處理

試驗(yàn)于2019年11月在惠州市惠陽區(qū)良井鎮(zhèn)矮光綠安菜場進(jìn)行。選擇生長至幼苗期的菜心試驗(yàn)，施藥當(dāng)日天氣晴朗，為保證生物農(nóng)藥活性，選擇傍晚施藥。試驗(yàn)過程中均未使用其他殺蟲劑。

施藥當(dāng)天調(diào)查藥前蟲口基數(shù)，施藥后第3天、第5天和第7天分別調(diào)查各組菜心的蟲口數(shù)量，方法參照1.2.1。依據(jù)調(diào)查結(jié)果計(jì)算蟲口減退率和校正防治效果。公式如下：

蟲口減退率=（藥前蟲口基數(shù)-藥后蟲口數(shù)）/藥前蟲口基數(shù)×100%;

校正防治效果=（處理區(qū)蟲口減退率-對(duì)照區(qū)蟲口減退率）/（1-對(duì)照區(qū)蟲口減退率）×100%。

1.3統(tǒng)計(jì)方法

使用SPSS 17.0軟件（SPSS Inc.，Chicago，IL，USA）進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，所有數(shù)據(jù)使用方差分析（ANOVA）進(jìn)行差異顯著性分析（P<0.05），使用GraphPad Prism 8.0.2軟件作圖。

2結(jié)果與分析

2.1種子包衣對(duì)黃曲條跳甲的防治效果

播種后16 d，菜心生長至幼苗期。調(diào)查結(jié)果表明，用Bt G033A和金龜子綠僵菌CQMa421進(jìn)行種子包衣的菜心上，每0.11m²的蟲口數(shù)量（0.08頭和0.10頭）顯著低于未包衣（0.36頭）和填料包衣（0.34頭）的菜心，而兩種生物農(nóng)藥種子包衣處理之間并沒有顯著差異，單獨(dú)填料種子包衣處理和空白對(duì)照之間也無顯著差異（圖1）。

用Bt G033A和金龜子綠僵菌CQMa421進(jìn)行種子包衣處理的菜心葉片受害指數(shù)分別為6.71和9.93，顯著低于未包衣（31.79）和填料包衣（29.12）的菜心，兩種生物農(nóng)藥種子包衣處理之間沒有顯著差異（圖1）。

2.2生物農(nóng)藥土壤處理對(duì)黃曲條跳甲的防治效果

用Bt G033A和金龜子綠僵菌CQMa421拌土撒施處理組中每0.11m²的蟲口數(shù)量<0.12頭和0. 28頭）顯著低于空白對(duì)照組（0.93頭），而兩種生物農(nóng)藥處理之間無顯著差異（圖2）。Bt G033A和金龜子綠僵菌CQMa421拌土撒施處理的菜心葉片受害指數(shù)分別為19.34和24.17，顯著低于空白對(duì)照組（65.53）（圖2）。

2.3生物農(nóng)藥葉面噴霧對(duì)黃曲條跳甲的防治效果

Bt G033A和金龜子綠僵菌coMa421葉面噴霧后第3、5、7天的蟲口減退率分別為83.25%/81.21%、64.91%/58. 73%和84. 68%/75.74%;第3、5、7天的校正防治效果分別為58.95%/52.37%、69.56%/64.04%和81.12 %/70.09%（圖3）。其中，第5天蟲口減退率不升反降，原因可能是由于第5天試驗(yàn)田整體蟲口基數(shù)突然增多導(dǎo)致，第5天對(duì)照組蟲口數(shù)量遠(yuǎn)高于施藥前蟲口數(shù)量，但是校正防效不受影響。

3討論

生物農(nóng)藥的快速發(fā)展對(duì)于農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展和農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全都具有重要意義。生物農(nóng)藥獨(dú)特的作用機(jī)理決定了其較強(qiáng)的針對(duì)性和廣泛的適應(yīng)性。蘇云金芽胞桿菌作用方式以胃毒為主，主要通過產(chǎn)生伴孢晶體即內(nèi)毒素，在中腸腸液堿性條件下破壞腸道內(nèi)膜，導(dǎo)致昆蟲因敗血癥死亡。伴孢晶體蛋白具有殺蟲特異性，Bt G033A菌株攜帶的cry3Aa7蛋白對(duì)鞘翅目葉甲科害蟲有很好的毒力。金龜子綠僵菌主要通過分生孢子附著并穿透昆蟲表皮進(jìn)入體內(nèi)，產(chǎn)生并分泌毒素，攻破昆蟲自身免疫系統(tǒng)，破壞昆蟲的組織結(jié)構(gòu)導(dǎo)致其死亡。金龜子綠僵菌CQMa421是一種廣譜殺蟲真菌，對(duì)鱗翅目、鞘翅目中20多種害蟲有較好的殺蟲效果。

本試驗(yàn)證明利用生物農(nóng)藥進(jìn)行種子丸?；隆柰寥鍪┮约叭~面噴施3種措施對(duì)黃曲條跳甲具有較好的防治效果。同時(shí)，Bt G033A和綠僵菌對(duì)小菜蛾、菜青蟲等其他十字花科蔬菜害蟲也有一定的防效，可以確保菜心生產(chǎn)全過程免受害蟲為害。生產(chǎn)實(shí)踐表明，防治黃曲條跳甲不能只重視防治成蟲，在其幼蟲為害初期，控制幼蟲不讓其出土為害，壓低種群基數(shù)是防治該蟲的關(guān)鍵。

利用種子丸粒化包衣技術(shù)可以使種子播種前帶藥、帶肥下田，達(dá)到保苗、壯苗的效果，同時(shí)，包衣中的緩釋材料對(duì)農(nóng)藥具有緩釋作用，可以延長藥效，有效減少了前期植保和人工投入。用Bt G033A和金龜子綠僵菌CQMa421進(jìn)行種子丸?；绿幚恚诓シN后16 d，均可以顯著降低蟲口數(shù)量，達(dá)到了保護(hù)菜心的效果。與傳統(tǒng)的化學(xué)農(nóng)藥相比，使用Bt進(jìn)行種子丸粒化包衣處理對(duì)植株生長發(fā)育無不良影響，對(duì)出苗、株高和鮮重等指標(biāo)也無顯著影響。同時(shí)，使用Bt進(jìn)行種子丸?；逻€可以提高菜心種子發(fā)芽勢(shì)、發(fā)芽率和出苗率。

藥劑土壤處理同樣可以防治地下幼蟲為害。用蘇云金桿菌G033A和金龜子綠僵菌CQMa421進(jìn)行撒施拌土預(yù)處理可以顯著降低跳甲蟲口數(shù)量和菜心葉片受害指數(shù)，這一結(jié)果與蘿卜田防治黃曲條跳甲的研究結(jié)果一致，并且金龜子綠僵菌CQMa421土壤處理不僅可以防治跳甲幼蟲，而且對(duì)蘿卜有增產(chǎn)效果。Bt土壤處理還可以顯著降低菜心整個(gè)生長期的落卵量和幼蟲數(shù)量，并且效果優(yōu)于氯蟲苯甲酰胺和啶蟲脒等化學(xué)農(nóng)藥。

目前，化學(xué)殺蟲劑依然是菜心生產(chǎn)過程中黃曲條跳甲的主要防治手段，長期不合理使用將導(dǎo)致農(nóng)藥殘留超標(biāo)、生態(tài)惡化等惡性循環(huán)，并加速跳甲抗藥性的發(fā)生發(fā)展。隨著人們對(duì)蔬菜生產(chǎn)的安全與品質(zhì)要求的日益提高，生物農(nóng)藥的低毒低殘留、環(huán)境友好等優(yōu)點(diǎn)使其得到了大面積推廣和應(yīng)用。但生物農(nóng)藥由于自身特點(diǎn)原因，防治效果受到環(huán)境、溫濕度、施藥方式及時(shí)間等多種因素影響，導(dǎo)致防治效果不穩(wěn)定，不能很好地發(fā)揮生物農(nóng)藥應(yīng)有的能力特點(diǎn)，接受程度不高。依據(jù)黃曲條跳甲成蟲善跳躍的活動(dòng)特點(diǎn)，噴藥應(yīng)從四周向中心進(jìn)行，防止跳甲逃逸。施藥時(shí)間一般選擇傍晚或陰天，以達(dá)到最佳防治效果。