高寒地區(qū)草地蝗蟲(chóng)綠色防控技術(shù)研究

于紅妍，侯秀敏，唐炳民

(青海省草原總站，青海 西寧 810008)

青海省草地蝗蟲(chóng)是一種為害草原植被的有害生物，分布在以禾本科牧草為主的干旱或半干旱草地上。青海草地蝗蟲(chóng)共90種(含亞種)，特有種為47種(含亞種)，占蝗蟲(chóng)總數(shù)的52.22%[1]?；认x(chóng)危害嚴(yán)重時(shí)，牧草幾乎被啃食殆盡，造成大批牲畜無(wú)法越冬而死亡，畜牧業(yè)生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)損失嚴(yán)重?；认x(chóng)是嚴(yán)重威脅農(nóng)牧業(yè)生產(chǎn)的暴發(fā)性、遷飛性害蟲(chóng)。全面推進(jìn)“公共植保、綠色植保”的理念，以確保農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境安全為目標(biāo)，采取生物防控尤為重要。因此，草地蝗蟲(chóng)的有效治理，是使草地生態(tài)系統(tǒng)趨于良性循環(huán)的一項(xiàng)重要措施。

蝗蟲(chóng)微孢子蟲(chóng)(Paranosemalocustae)，屬于微孢子蟲(chóng)目(Microsporidia)，微粒子蟲(chóng)科(Nosematidae)，是一種單細(xì)胞原生動(dòng)物，為蝗蟲(chóng)等直翅目昆蟲(chóng)的專性寄生的原生動(dòng)物[2]?；认x(chóng)微孢子蟲(chóng)由蝗蟲(chóng)口器進(jìn)入蝗蟲(chóng)體內(nèi)后，不斷增殖，主要侵染蝗蟲(chóng)的脂肪，使卵的形成受阻，導(dǎo)致感病雌蟲(chóng)喪失產(chǎn)卵能力，蝗蟲(chóng)微孢子蟲(chóng)大量消耗蝗蟲(chóng)的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，最終導(dǎo)致蝗蟲(chóng)衰弱，死亡[3，4]?；认x(chóng)微孢子蟲(chóng)病的傳播方式有兩種：水平傳播和垂直傳播。在施用當(dāng)年以流行優(yōu)勢(shì)造成蝗蟲(chóng)死亡率增加，也能夠形成跨年傳播給下一代的潛在傳播，可在蝗蟲(chóng)種群間持續(xù)多年傳播[5～8]?；认x(chóng)微孢子蟲(chóng)具有感染力高，體外存活能力強(qiáng)的特性，采用蝗蟲(chóng)微孢子蟲(chóng)治理蝗蟲(chóng)是一種持久、低耗和環(huán)境友好的生物防治措施，為高寒地區(qū)可持續(xù)治理蝗害提供技術(shù)支撐。

1 材料與方法

1.1 項(xiàng)目區(qū)概況

青海省海北藏族自治州央隆鄉(xiāng)位于祁連縣西部，距縣城210 km，平均海拔高度3475 m，全鄉(xiāng)總面積2 555km2，占祁連縣土地總面積的17.30%。全鄉(xiāng)草地面積18.25×104hm2，占全鄉(xiāng)土地總面積的71.39%；可利用草地面積15.08×104hm2。草場(chǎng)類型有山地草原類、山地草甸類、高寒草甸類和灌叢草甸類等。

央隆鄉(xiāng)夏格村天然草地面積5.94×104hm2，可利用草地面積5.4×104hm2，草場(chǎng)類型為高寒草原，主要為嵩草+疏花針茅型草地類、紫花針茅+冰草型草地類，草場(chǎng)平均蓋度為56%，項(xiàng)目區(qū)為冬春季草場(chǎng)。

1.2 防治藥劑

試驗(yàn)藥劑：蝗蟲(chóng)微孢子蟲(chóng)懸浮劑，由河北晟普生物科技有限公司提供。

1.3 防控對(duì)象

寬須蟻蝗(Myremeleotettixpalpalis)、狹翅雛蝗(Chorthippusdubius)、白邊痂蝗(Bryodemaluctuasum)、紅翅皺膝蝗(Angaracrisdubius)。防控期蝗蟲(chóng)主要為3 齡、4齡蝗蝻混合期，平均蟲(chóng)口密度96.5頭/平方米。

1.4 直升飛機(jī)防控

防控機(jī)械：AC311A直升飛機(jī)。

防治時(shí)期：2020年7月30日。

檢測(cè)單位：北京中維新興技術(shù)有限公司，中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)植物保護(hù)學(xué)院。

施藥參數(shù)：飛機(jī)作業(yè)進(jìn)行超低容量噴霧，飛行高度為10～20 m，有效噴幅為40～50 m。作業(yè)平均時(shí)速140～160 km/h。飛機(jī)作業(yè)時(shí)間選擇在天氣晴朗，地面風(fēng)速低于4 m/s時(shí)進(jìn)行?；认x(chóng)微孢子蟲(chóng)懸浮劑使用劑量為15 mL /hm2。單架次裝藥400 kg，防控面積為6 666.7 hm2。

1.5 蟲(chóng)口密度與防效調(diào)查

在防治區(qū)內(nèi)，采用 “Z”字形隨機(jī)抽樣，選取3個(gè)施藥區(qū)和1個(gè)非施藥區(qū)做藥效調(diào)査樣區(qū)。每樣區(qū)調(diào)查3個(gè)樣方。隨機(jī)掃網(wǎng)取樣，飛機(jī)作業(yè)前1 d調(diào)查蝗蟲(chóng)口基數(shù)，施藥后15 d，30 d調(diào)查蟲(chóng)口密度并取樣。收集死蟲(chóng)樣本，統(tǒng)計(jì)死亡率。網(wǎng)捕樣本作好標(biāo)簽裝入塑料袋帶回室內(nèi)冷凍貯藏，并隨機(jī)抽取一定數(shù)量(100頭以上)的不同種類蝗蟲(chóng)個(gè)體作單體研磨，鏡檢感染情況。

1.6 檢測(cè)工具

光學(xué)顯微鏡(目鏡10倍以上、物鏡20倍以上的相差顯微鏡)、血球計(jì)數(shù)板(計(jì)數(shù)區(qū)分成25個(gè)中方格)、載玻片、蓋玻片、離心管(5mL)、離心機(jī)、二次蒸餾水、燒杯(50mL)、移液槍(精確至0.1mL)、移液管1 mL(精確至0.1mL)等。

2 檢測(cè)步驟

(1)用移液管吸取5 mL試樣置于25 mL容量瓶中，用蒸餾水稀釋至刻度，充分搖勻。

(2)將計(jì)數(shù)板的蓋玻片加蓋在計(jì)數(shù)板上，用滴管取少量稀釋后的懸浮液由小槽慢慢注入，使液體充滿計(jì)數(shù)室，將此計(jì)數(shù)板放在顯微鏡載物臺(tái)上靜置15 min，對(duì)左上、左下、右上、右下及中央共5個(gè)中型方格中蝗蟲(chóng)微孢子蟲(chóng)進(jìn)行計(jì)數(shù)，每次計(jì)數(shù)重復(fù)3次，所得數(shù)目基本一致后取其算術(shù)平均值作為計(jì)數(shù)結(jié)果。

(3)計(jì)數(shù)時(shí)若每個(gè)中型方格中的蝗蟲(chóng)微孢子蟲(chóng)大于50個(gè)，則對(duì)樣本溶液進(jìn)行梯度稀釋，稀釋到計(jì)數(shù)板上每個(gè)中型方格有30～50個(gè)蝗蟲(chóng)微孢子蟲(chóng)為止。

3 計(jì)算方法

3.1 蝗蟲(chóng)微孢子蟲(chóng)含量

根據(jù)所取樣品體積、計(jì)數(shù)板上5個(gè)中方格中蝗蟲(chóng)微孢子蟲(chóng)數(shù)量以及稀釋的倍數(shù)，計(jì)算出每毫升樣品所含蝗蟲(chóng)微孢子蟲(chóng)數(shù)目。試樣中蝗蟲(chóng)微孢子蟲(chóng)含量X1(億孢子/毫升)按以下公式計(jì)算：

公式中：

N—計(jì)數(shù)板上5個(gè)中型方格中蝗蟲(chóng)微孢子蟲(chóng)數(shù)目的平均值，單位為個(gè)孢子；

M—樣品被稀釋的倍數(shù)；

V—試樣的體積，單位為毫升(mL)；

50 000—換算系數(shù)。

兩次蝗蟲(chóng)微孢子蟲(chóng)含量的平行測(cè)定結(jié)果之相對(duì)偏差應(yīng)不大于8%。取其算術(shù)平均值作為測(cè)定結(jié)果。

3.2 蟲(chóng)口減退率

3.3 蝗蟲(chóng)的感染指數(shù)

鏡檢孢子采用分級(jí)的方法(Henry，1972)來(lái)表示微孢子蟲(chóng)對(duì)蝗蟲(chóng)的致病程度。分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)：0級(jí)，無(wú)孢子；1級(jí)，視野中小于1個(gè)孢子；2級(jí)，視野中有1～10個(gè)孢子；3級(jí)，視野中有10～100個(gè)孢子；4級(jí)，視野中有100個(gè)以上孢子。

4 結(jié)果

4.1 蝗蟲(chóng)微孢子蟲(chóng)感染率

分別對(duì)防治前、防治后15 d、防治后30 d各取100頭蝗蟲(chóng)進(jìn)行抽樣檢測(cè)，其中防治前感染率為0%、防治后15 d感染率為54%、防治后30 d感染率為72%。見(jiàn)圖1。

4.2 蝗蟲(chóng)微孢子蟲(chóng)感染指數(shù)

對(duì)防治后15 d、30 d的蝗蟲(chóng)各取50頭樣本進(jìn)行抽樣檢測(cè)，15 d蝗蟲(chóng)感染指數(shù)為34.5%(其中：0級(jí)23頭、1級(jí)5頭、2級(jí)7頭、3級(jí)10頭、4級(jí)5頭)。30 d蝗蟲(chóng)感染指數(shù)為47.5%(其中：0級(jí)13頭、1級(jí)7頭、2級(jí)10頭、3級(jí)12頭、4級(jí)8頭)，見(jiàn)表1。

圖1 蝗蟲(chóng)感染率

表1 蝗蟲(chóng)微孢子處理后草原蝗蟲(chóng)的感染指數(shù)

4.3 蝗蟲(chóng)蟲(chóng)口減退率

防治前蝗蟲(chóng)平均值為52頭/平方米，防治后15 d為27頭/平方米，防治后30 d為15頭/平方米。蟲(chóng)口減退率分別為：防治后15 d為48.08%，防治后30 d為71.15%，見(jiàn)圖2。

4.4 土壤、植被檢測(cè)

對(duì)防治后15 d、30 d的土壤、植被進(jìn)行抽樣檢測(cè)，均未發(fā)現(xiàn)蝗蟲(chóng)微孢子蟲(chóng)。

圖2 蟲(chóng)口減退率

5 結(jié)論

結(jié)果表明，蝗蟲(chóng)微孢子蟲(chóng)生物制劑對(duì)高寒地區(qū)草原蝗蟲(chóng)有一定的防控效果。經(jīng)防治作業(yè)15 d和30 d后，蝗蟲(chóng)微孢子感染率分別達(dá)到54%和72%，感染指數(shù)分別為34.5%和47.5%。與對(duì)照區(qū)相比，防控后蝗蟲(chóng)蟲(chóng)口數(shù)量顯著降低，15 d和30 d后蟲(chóng)口減退率分別達(dá)到48.08%和71.15%。綜上所述，防控后蝗蟲(chóng)種群蟲(chóng)口數(shù)量下降明顯，且蝗蟲(chóng)微孢子蟲(chóng)在高寒草原蝗蟲(chóng)自然種群中隨時(shí)間增長(zhǎng)而呈上升趨勢(shì)，證明其在施藥區(qū)具有可持續(xù)性防控效果。