金龜子綠僵菌與化學農(nóng)藥減量聯(lián)用對棉花苗蚜的防控效果

張 謙，王 燕，董 明，馮國藝，林永增，梁青龍，王樹林，祁 虹

（河北省農(nóng)林科學院棉花研究所/農(nóng)業(yè)農(nóng)村部黃淮海半干旱區(qū)棉花生物學與遺傳育種重點實驗室，石家莊 050051）

棉蚜AphisgossypiiGlover 是棉花上主要的常發(fā)性害蟲，其繁殖速度快、年發(fā)生世代多，以成蚜和若蚜聚集在棉葉背面或幼嫩枝葉上刺吸汁液，常造成葉片皺縮卷曲、甚至枯死，光合作用和正常生理代謝活動受到抑制，嚴重影響棉花產(chǎn)量和品質(zhì)[1]。黃河流域各棉區(qū)以苗蚜和伏蚜為害為主，受氣候條件影響，伏蚜年際間發(fā)生量及成災(zāi)幾率變幅較大，且7、8 月處于防治綠盲蝽等害蟲的用藥高峰期，伏蚜可以兼防兼治；相比之下，苗期害蟲以苗蚜為主，其他類害蟲較少，防治難度和投入理應(yīng)較低，但生產(chǎn)中3～7 d 進行1 次噴霧防治的現(xiàn)象很普遍。另外，頻繁的化學防治，導致棉蚜抗藥性上升和天敵控蚜能力下降，苗蚜“難防治、治不住”問題日益嚴重。

綠僵菌是一類重要的昆蟲病原真菌，作為生物農(nóng)藥在農(nóng)林害蟲防治中廣為應(yīng)用，防治對象包括半翅目（沫蟬科、蚜科、飛虱科、粉虱科和蟬科）、鞘翅目（金龜科、象甲科、露尾甲科）、直翅目（蝗科、飛蝗科、錐頭蝗科）等12 目33 科[2]。針對蚜科害蟲，金龜子綠僵菌MetarhiziumanisopliaeCQMa421 與25%噻蟲嗪水分散粒劑、20%噻蟲胺懸浮劑和10%氟啶蟲酰胺水分散粒劑等3 種化學農(nóng)藥桶混殺瓜蚜Aphis gossypiiGlover 增效作用顯著，其速效性顯著優(yōu)于金龜子綠僵菌CQMa421，持效性顯著優(yōu)于化學殺蟲劑[3]；黃綠綠僵菌M.flavoviride處理煙草蚜蟲Myzuspersicae后，對寄主的解毒代謝酶（AChE 和GSTs）在侵染初期抑制作用不明顯，隨著時間延長出現(xiàn)顯著的抑制作用，煙草蚜蟲在處理36 h 后開始逐漸死亡[4]；金龜子綠僵菌破壞素A 與1.8%阿維菌素乳油混配對蘋果黃蚜Aphiscitricolavan der Goot 有較高防效[5]。目前對于綠僵菌防治棉蚜效果，特別是對棉田苗蚜的防效報道較少，本研究選擇80 億孢子/mL 金龜子綠僵菌CQMa421 可分散油懸浮劑與50%氟啶蟲胺腈水分散粒劑、10%氟啶蟲酰胺水分散粒劑和50 g/L 雙丙環(huán)蟲酯可分散液劑3 種棉蚜防治藥劑進行桶混施用，并在最高推薦用量基礎(chǔ)上減藥25%、50%和75%，研究金龜子綠僵菌與化學農(nóng)藥的聯(lián)用及減量效果，為苗蚜防治中綠色生物農(nóng)藥高效使用和化學農(nóng)藥減施增效提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗田基本情況

試驗于2021 年4―6 月在河北省農(nóng)林科學院棉花研究所威縣試驗站（115°46′ E，36°95′ N）進行，種植棉花品種冀863，等行距種植，行距76 cm，株距30 cm。試驗田土壤為沙壤土，肥力中等，連作棉田，4 月中旬灌溉底墑水，下旬旋耕耙耱待播，4 月30 日覆膜播種；苗期不進行任何蟲害防治，其他管理措施同大田管理。

1.2 供試藥劑

50%氟啶蟲胺腈水分散粒劑購自美國陶氏益農(nóng)公司；10%氟啶蟲酰胺水分散粒劑購自日本石原產(chǎn)業(yè)株式會社；50 g/L 雙丙環(huán)蟲酯可分散液劑購自巴斯夫歐洲公司；80 億孢子/mL 金龜子綠僵菌CQMa421 可分散油懸浮劑購自重慶聚立信生物工程有限公司。

1.3 試驗設(shè)計

根據(jù)產(chǎn)品使用說明，50%氟啶蟲胺腈水分散粒劑、10%氟啶蟲酰胺水分散粒劑和50 g/L 雙丙環(huán)蟲酯可分散液劑田間推薦藥劑用量分別為60 g/hm2、600 g/hm2和240 mL/hm2，每個藥劑分別設(shè)置推薦量、減量25%、減量50%和減量75%共4 個用量處理，80 億孢子/mL 金龜子綠僵菌CQMa421 可分散油懸浮劑用量為900 mL/hm2，各化學農(nóng)藥用量與金龜子綠僵菌聯(lián)合使用方法見表1。5 月27 日苗蚜發(fā)生初期進行藥劑防治試驗，調(diào)查蟲口基數(shù)為22.2～68.8 頭/株，采用背負式電動噴霧器（DB-M20A，臺州大美機械有限公司）進行人工噴藥處理，藥液量375 L/hm2。分別于藥后1 d、3 d、7 d 和14 d 進行棉蚜數(shù)量調(diào)查，每小區(qū)5 點取樣，每點固定5 株，計數(shù)整株蚜蟲數(shù)量，計算不同處理對苗蚜的防治效果。

蟲口減退率（%）＝（藥前蟲口數(shù)―藥后蟲口數(shù)）/藥前蟲口數(shù)×100；防治效果（%）＝（防治區(qū)蟲口減退率―空白對照區(qū)蟲口減退率）/（1―空白對照區(qū)蟲口減退率）×100。

藥后14 d 對有蚜株率和卷葉株率進行調(diào)查，每小區(qū)5 行，計數(shù)每行棉苗株數(shù)、有蚜株和卷葉株，計算有蚜株率和卷葉株率。

1.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計與分析

采用Excel 2010 和DPS 7.05 進行數(shù)據(jù)處理和統(tǒng)計分析，藥劑間防效及苗蚜為害差異采用Duncan’s 新復極差法進行方差分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 金龜子綠僵菌CQMa421 與化學農(nóng)藥減量聯(lián)用對苗蚜的防效比較

80 億孢子/mL 金龜子綠僵菌CQMa421 可分散油懸浮劑推薦劑量（900 mL/hm2）單獨施用，藥后1 d、3 d、7 d 和14 d 對苗蚜的田間防效分別為5.36%、6.76%、5.75%和15.46%，藥后14 d 防效最高，但整體防效較低。50%氟啶蟲胺腈水分散粒劑、10%氟啶蟲酰胺水分散粒劑和50 g/L 雙丙環(huán)蟲酯可分散液劑在最高推薦用量（60 g/hm2、600 g/hm2和240 mL/hm2）單獨施用，藥后1 d、3 d、7 d 和14 d 對苗蚜的防效分別為77.48%、71.39%、74.88%和50.38%；41.79%、87.78%、80.41%和79.53%；86.94%、99.46%、94.43%和93.95%。綜合來看，80 億孢子/mL 金龜子綠僵菌CQMa421 可分散油懸浮劑單獨施用防效較低，對苗蚜防控效果不理想；50 g/L 雙丙環(huán)蟲酯可分散液劑對苗蚜整體防效較好，表現(xiàn)出較好的速效性和持效性；50%氟啶蟲胺腈水分散粒劑藥后3 d 后防效較為穩(wěn)定，藥后14 d 持效性略低；10%氟啶蟲酰胺水分散粒劑藥后1 d 防效較低，藥后3 d 后防效較穩(wěn)定，持效性較好。

80 億孢子/mL 金龜子綠僵菌CQMa421 可分散油懸浮劑與3 種化學農(nóng)藥聯(lián)合施用相較于金龜子綠僵菌或化學農(nóng)藥單獨施用有一定的協(xié)同增效作用?；瘜W農(nóng)藥與金龜子綠僵菌聯(lián)合施用條件下，藥后1 d，50%氟啶蟲胺腈水分散粒劑推薦用量、減量25%、減量50%與金龜子綠僵菌聯(lián)用對苗蚜防效分別為83.82%、78.79%和73.45%，與氟啶蟲胺腈單獨施用差異不顯著，且推薦用量和減量25%與金龜子綠僵菌聯(lián)用比氟啶蟲胺腈單獨施用防效提高6.34%和1.31%；10%氟啶蟲酰胺水分散粒劑推薦用量、減量25%和減量50%與金龜子綠僵菌聯(lián)用對苗蚜防效分別為71.20%、76.55%和59.23%，比氟啶蟲酰胺單獨施用防效增加29.41%、34.76%和17.44%；50 g/L 雙丙環(huán)蟲酯可分散液劑推薦用量、減量25%、減量50%和減量75%與金龜子綠僵菌聯(lián)用對苗蚜防效分別為97.57%、97.63%、91.49%和80.82%，與雙丙環(huán)蟲酯推薦用量單獨施用防效差異不顯著，其中，推薦用量、減量25%和減量50%分別比雙丙環(huán)蟲酯單用防效提高10.63%、10.69%和4.55%。

藥后3 d，50%氟啶蟲胺腈水分散粒劑推薦用量與金龜子綠僵菌聯(lián)用防效為73.31%，略高于推薦用量單獨施用，減量25%和減量50%防效降低，但與推薦用量單獨施用差異不顯著；10%氟啶蟲酰胺水分散粒劑推薦用量、減量25%和減量50%與金龜子綠僵菌聯(lián)用對苗蚜防效分別為95.39%、94.80%和70.86%，與氟啶蟲酰胺單獨施用防效差異不顯著，其中，推薦用量、減量25%與金龜子綠僵菌聯(lián)用比氟啶蟲酰胺單用防效分別增加7.61%、7.02%；50 g/L 雙丙環(huán)蟲酯可分散液劑推薦用量、減量25%、減量50%和減量75%與金龜子綠僵菌聯(lián)用對苗蚜防效分別為100.00%、99.66%、98.75%和95.19%，與雙丙環(huán)蟲酯推薦用量單獨施用防效差異不顯著。

藥后7 d，50%氟啶蟲胺腈水分散粒劑推薦用量、減量25%與金龜子綠僵菌聯(lián)用防效分別為67.74%、64.09%，與推薦用量單獨施用差異不顯著；10%氟啶蟲酰胺水分散粒劑推薦用量、減量25%與金龜子綠僵菌聯(lián)用對苗蚜防效分別為85.48%、83.66%，與氟啶蟲酰胺單獨施用防效差異不顯著，其中，推薦用量、減量25%與金龜子綠僵菌聯(lián)用比氟啶蟲酰胺單用防效分別增加5.07%、3.25%；50 g/L 雙丙環(huán)蟲酯可分散液劑推薦用量、減量25%、減量50%和減量75%與金龜子綠僵菌聯(lián)用對苗蚜防效分別為94.79%、97.25%、97.23%和92.25%，與雙丙環(huán)蟲酯推薦用量單獨施用防效差異均不顯著。

藥后14 d，50%氟啶蟲胺腈水分散粒劑推薦用量與綠僵菌聯(lián)用防效為51.87%，略高于推薦用量單獨施用，減量25%和減量50%防效降低，但與推薦用量單獨施用差異不顯著；10%氟啶蟲酰胺水分散粒劑推薦用量、減量25%和減量50%與綠僵菌聯(lián)用對苗蚜防效分別為85.29%、85.02%和63.49%，與氟啶蟲酰胺單獨施用防效差異不顯著，其中，推薦用量、減量25%與金龜子綠僵菌聯(lián)用比氟啶蟲酰胺單用防效分別增加5.76%、5.49%；50 g/L 雙丙環(huán)蟲酯可分散液劑推薦用量、減量25%和減量50%與綠僵菌聯(lián)用對苗蚜防效分別為90.91%、94.42%和93.07%，與雙丙環(huán)蟲酯推薦用量單獨施用防效差異不顯著。

2.2 金龜子綠僵菌CQMa421 與化學農(nóng)藥減量聯(lián)用對苗蚜為害水平的影響

金龜子綠僵菌與化學農(nóng)藥減量聯(lián)用對苗蚜為害造成的有蚜株率和卷葉株率影響見圖1。藥后14 d，棉蚜已全田擴散，金龜子綠僵菌單獨施用與對照處理有蚜株率均為100.00%；50%氟啶蟲胺腈水分散粒劑推薦用量單獨施用或減量與金龜子綠僵菌聯(lián)用的各處理有蚜株率接近或達到100.00%；10%氟啶蟲酰胺水分散粒劑推薦用量和金龜子綠僵菌聯(lián)用與推薦用量單獨施用間有蚜株率分別為64.32%和63.22%，兩者無顯著差異，但顯著低于金龜子綠僵菌與氟啶蟲酰胺減量聯(lián)用；50 g/L 雙丙環(huán)蟲酯可分散液劑減量50%和金龜子綠僵菌聯(lián)用有蚜株率為32.04%，顯著低于各藥劑單施或綠僵菌聯(lián)用處理。

圖1 金龜子綠僵菌CQMa421 與化學農(nóng)藥減量聯(lián)用對苗蚜為害水平的影響（A：有蚜株率；B：卷葉株率）Fig.1 Impact of combination of Metarhizium anisopliae and reduced dosages of chemical pesticides on the rate of aphid plants (A) and leaf rolling plants (B)

藥后14 d，綠僵菌單獨施用與對照處理卷葉株率均為100.00%；50%氟啶蟲胺腈水分散粒劑推薦用量與金龜子綠僵菌聯(lián)合施用卷葉株率為61.87%，顯著低于其他氟啶蟲胺腈處理；10%氟啶蟲酰胺水分散粒劑推薦用量、推薦用量與金龜子綠僵菌聯(lián)用、減量25%與金龜子綠僵菌聯(lián)用卷葉株率分別為56.58%、52.94%、62.70%，3 個處理間無顯著差異；50 g/L 雙丙環(huán)蟲酯可分散液劑各處理卷葉株率顯著低于其他處理，推薦用量、推薦用量與金龜子綠僵菌聯(lián)用、減量25%與金龜子綠僵菌聯(lián)用、減量50%與金龜子綠僵菌聯(lián)用卷葉株率分別為5.47%、5.51%、4.82%、12.78%，處理間差異不顯著。

3 討論

以微生物農(nóng)藥、生物化學農(nóng)藥和植物源農(nóng)藥為主的生物農(nóng)藥，盡管在農(nóng)藥產(chǎn)業(yè)中占比較低，但在減少化學農(nóng)藥使用、保障農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全和保護生態(tài)環(huán)境方面發(fā)揮著積極作用[6]。殺蟲真菌農(nóng)藥是最具潛力的一類微生物農(nóng)藥，可通過體壁直接侵染害蟲，在防治刺吸式口器害蟲和非取食蟲態(tài)（卵、蛹等）上較其他殺蟲微生物有明顯的優(yōu)勢[7]。綠僵菌是最為常見的殺蟲真菌之一，國內(nèi)金龜子綠僵菌CQMa421 居微生物農(nóng)藥產(chǎn)量的前五位，已登記防治對象包括水稻、玉米、茶葉等18 種（類）植物上的19 種（類）害蟲，包括小麥、苦瓜、黃瓜、桃樹、煙草等作物上的蚜科害蟲[8]，而對于棉花苗蚜大田防治效果的研究較少。

本研究選擇80 億孢子/mL 金龜子綠僵菌CQMa421 可分散油懸浮劑作為金龜子綠僵菌供試藥劑，并與50%氟啶蟲胺腈水分散粒劑、10%氟啶蟲酰胺水分散粒劑和50 g/L 雙丙環(huán)蟲酯可分散液劑等3 種化學農(nóng)藥進行減量聯(lián)用，比較了其對苗蚜的田間防效。結(jié)果表明，80 億孢子/mL 金龜子綠僵菌CQMa421 可分散油懸浮劑推薦劑量（900 mL/hm2）單獨施用對苗蚜田間防效為5.36%～15.46%，田間防效較低?；瘜W農(nóng)藥推薦用量和金龜子綠僵菌聯(lián)合施用可提高藥劑防蚜效果，減量25%和金龜子綠僵菌聯(lián)合施用與化學農(nóng)藥推薦用量單獨施用防效無顯著差異，其中，10%氟啶蟲酰胺水分散粒劑和金龜子綠僵菌減量聯(lián)用效果增加明顯。金龜子綠僵菌與化學農(nóng)藥混配后聯(lián)合施用具有減藥增效作用，兩者結(jié)合能有效縮短真菌制劑侵染時間，顯著降低化學農(nóng)藥使用量，提高害蟲防治效果，并減緩害蟲產(chǎn)生抗藥性[9]。金龜子綠僵菌CQMa421 與10%氟啶蟲酰胺等25 種防治水稻、蔬菜和茶葉害蟲的常用殺蟲劑兼容性較好，不會影響金龜子綠僵菌孢子萌發(fā)率[10]，本文研究結(jié)果中10%氟啶蟲酰胺水分散粒劑與金龜子綠僵菌減量聯(lián)用對苗蚜防效較高與上述結(jié)論一致。同時，本文中其他化學藥劑與金龜子綠僵菌聯(lián)用存在防效差異，可能與殺蟲劑和綠僵菌的兼容性差異有關(guān)，具體增效原因需要進一步明確。

前人研究表明，金龜子綠僵菌CQMa421 可分散油懸浮劑對農(nóng)業(yè)害蟲有較好田間防效，例如，對白背飛虱Sogatellafurcifera、稻縱卷葉螟Cnaphalocrocismedinalis和二化螟Chilosuppressalis等水稻害蟲的田間防效達60%～85%，且對環(huán)境友好[11-13]；能夠侵染玉米害蟲草地貪夜蛾Spodopterafrugiperda卵、低齡幼蟲和蛹，明顯降低卵孵化率、幼蟲存活率和蛹羽化率，與蘇云金桿菌G033A 聯(lián)用、減量化學農(nóng)藥聯(lián)用對草地貪夜蛾防效良好[14-17]；是目前唯一登記的防控茶小綠葉蟬Empoascaonukii的微生物農(nóng)藥，防效達到60%～80%[18,19]；同時，可作為化學農(nóng)藥替代品控制茄子西花薊馬Frankliniellaoccidentalis，生產(chǎn)中制定了無化藥防控方案[20]。金龜子綠僵菌CQMa421 與噻蟲嗪、噻蟲胺和氟啶蟲酰胺桶混防治瓜蚜，其速效性優(yōu)于金龜子綠僵菌單用、持效性優(yōu)于化學藥劑[3]，這與本研究金龜子綠僵菌與化學農(nóng)藥聯(lián)合施用對棉蚜防效增加的結(jié)果一致。但在本研究中，金龜子綠僵菌單獨施用對棉花苗蚜防效較低，與化學農(nóng)藥聯(lián)合施用后，雖然蟲口數(shù)量下降明顯，但藥后14 d，苗蚜造成的有蚜株率和卷葉株率仍較高，除50 g/L 雙丙環(huán)蟲酯可分散液劑對棉株保護效果較好外，其他藥劑處理均達到防治指標，利用金龜子綠僵菌侵染提高藥劑持效性的作用不明顯。而金龜子綠僵菌單施對瓜蚜防效高于本研究中金龜子綠僵菌單施對棉蚜防效，可能與應(yīng)用作物（西葫蘆與棉花）、施用場景（日光溫室和大田）等存在差異有關(guān)。

環(huán)境相對濕度是影響昆蟲病原真菌田間防治害蟲效果的關(guān)鍵因素，在玫煙色蟲草Isariafumosorosea、球孢白僵菌Beauveriabassiana、貴州綠僵菌Metarhiziumguizhouense的萌發(fā)與侵染中，當相對濕度低于75%時，孢子萌發(fā)率和目標害蟲的死亡率較低，而相對濕度越高，越有利于孢子萌發(fā)與侵染[21-23]。本研究中，單獨施用金龜子綠僵菌對苗蚜防效較低，難以實現(xiàn)對苗蚜種群的有效控制，可能與苗期棉株矮小、地表裸露造成的葉片表面或棉田干燥微環(huán)境有關(guān)。環(huán)境濕度調(diào)控有利于減輕濕度過低對孢子萌發(fā)和侵染的影響，提高昆蟲病原真菌對害蟲的田間防治效果，如適宜的濕度等天氣狀況下，有利于提高玫煙色棒束孢對刺吸式口器害蟲的防治效果[24]；田間試驗過程中，通過水霧噴施（2 d）增加環(huán)境濕度以實現(xiàn)階段性的田間保濕，可以明顯提升球孢白僵菌和玫煙色蟲草菌株對棉蚜的田間控制作用[25]。但利用降雨、噴霧補濕等方法在田間生產(chǎn)中較難控制和實行，如何通過增加藥液量、灌溉（滴灌）等簡便措施進行濕度調(diào)控，提高昆蟲病原真菌防治棉花苗蚜效果需要進一步研究。