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一种以捕食螨为基础的柑桔害虫生态控制方法

摘要

本发明公开了一种以捕食螨为基础的柑桔害虫生态控制方法。利用本发明涉及的“捕食螨+矿物油乳剂/苦参碱”的方法进行柑橘害虫的生态控制,简单高效。以捕食螨防治两种最重要的柑橘害虫,且选择低毒农药作为配套能极大限度保护天敌,有利于发挥以蜘蛛为代表的自然天敌对柑橘害虫的控制作用。能解决传统防治方法对这两种柑橘最重要害虫防治的冲突,解决3R问题,实现柑橘害虫的可持续控制。

著录项

  • 公开/公告号CN104322328A

    专利类型发明专利

  • 公开/公告日2015-02-04

    原文格式PDF

  • 申请/专利权人 广东省昆虫研究所;

    申请/专利号CN201410502987.7

  • 申请日2014-09-26

  • 分类号A01G13/00(20060101);A01M99/00(20060101);A01N43/90(20060101);A01N61/00(20060101);A01P7/04(20060101);

  • 代理机构44001 广州科粤专利商标代理有限公司;

  • 代理人刘明星

  • 地址 510260 广东省广州市海珠区新港西路105号

  • 入库时间 2023-12-17 02:14:13

法律信息

  • 法律状态公告日

    法律状态信息

    法律状态

  • 2017-01-04

    授权

    授权

  • 2016-11-16

    著录事项变更 IPC(主分类):A01G13/00 变更前: 变更后: 申请日:20140926

    著录事项变更

  • 2015-03-11

    实质审查的生效 IPC(主分类):A01G13/00 申请日:20140926

    实质审查的生效

  • 2015-02-04

    公开

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说明书

技术领域:

本发明属于农业害虫防治领域,具体涉及一种以捕食螨为基础的柑桔害虫生态控制方法。

背景技术:

柑桔是全球第一大水果,全世界有140多个国家和地区生产柑桔(单杨,2008)。2009年,中国柑桔种植面积和产量均超过巴西跃居世界第一(赵广飞,2010)。柑桔木虱是黄龙病(huanglongbing,HLB)的重要传播媒介。黄龙病是一种毁灭性的柑桔病害,黄龙病的防治是世界难题(柯冲,1996;Bové,2006)。控制柑桔木虱是黄龙病治理的关键(赵学源等,1979;陈循渊,1986)。柑桔全爪螨是广泛分布于世界各地的一种重要害螨(黄明度,2009)。柑桔木虱Diaphorina citri和柑桔全爪螨Panonychus citri是柑桔上最重要的两种害虫,严重威胁柑桔产业的正常发展(Bové,2006;黄明度,2009)。以下对柑桔重要害虫的防治现状的详细介绍。

柑桔重要害虫的生物防治

目前我国主要是应用化学防治措施来控制柑桔木虱的为害(Rae et al.,1997;Browning etal.,2006)。长期、大量、重复使用化学农药,造成生态环境污染,农药残留直接或间接地危害人体健康,同时也导致次要害虫的猖撅,柑桔木虱的抗药性也越来越突出。目前已有报道表明柑桔木虱成虫已对常用的敌敌畏、乐果、乙酞甲胺磷、辛硫磷、啶虫脒等低残留有机磷农药产生严重的抗药性,因此寻找新的防控方法与途径是一项迫切的任务(章玉屏等,2009)。

生物防治是综合防治的重要内容。天敌因素的作用和如何利用天敌来控制害虫的数量,是设计综合防治方案时首先考虑的问题(邱式邦等,2007)。目前国内外柑桔木虱的生物防治已经有较多的研究,如利用寄生蜂、寄生菌、捕食性天敌及某些线虫,但由于种种原因国内仍以化学防治为主(Qureshi&Stansly,2008,2009)。

利用寄生蜂防治木虱,在越南、留尼旺岛、美国的佛罗里达州,以及中国台湾都取得较好的效果(Aubert&Quilici,1984;钱景泰等,1991;夏雨华,1988)。柑桔木虱的寄生蜂主要有柑桔木虱姬小蜂Tamarixia radiata(Hymenoptera:Eulophidae)和阿里食虱跳小蜂Diaphorencyrtis aligarhensis(Hymenoptera:Encyrtidae)(Aubert&Quilici,1984;Hoy&Nguyen,2001;Michaud,2002,2004;Yang et al.,2006),它们能外寄生或内寄生柑桔木虱的卵或若虫。但由于重寄生现象严重,在中国大陆应用寄生蜂防治木虱的效果并不理想(Chien&Chu,1996;黄建等,1999)。

寄生菌如拟靑霉属的宛氏拟青霉paecilomyces varioii、玫烟色拟青霉Paecilomycesfumosoroseus、白僵菌属的球孢白僵菌Beauveria bassiana、笋顶孢霉属蚜笋顶孢霉Acrostalagmus aphidium、镰孢属黄色镰孢Fusarium.culmorum、匐柄霉属匐柄霉Stemphigliumsp.、枝孢属尖孢枝孢菌Cladosporium sp.等对柑桔木虱都有致病作用(陈祝安等,1985;Meyer,2008)。目前国内利用昆虫病原菌控制柑桔木虱的研究尚处初步阶段。应用病原菌对害虫进行控制具有较多的不利因素,如环境失活因子的影响、高毒力菌株的复壮、稳定而可靠剂型的确定等(章玉屏等,2009)。

柑桔木虱的捕食性的天敌比较丰富,鞘翅目Coleoptera瓢虫科Coccinellidae如六斑月瓢虫Menechilus sexm aculata、双带盘瓢虫Lenniabip lagiata、八斑和瓢虫Hamnoniaoctam aculata、异色瓢虫Harmonia octomaculata、龟纹瓢虫Propylea japonica、古巴光瓢虫Exochomus cubensis和Ocyptamus sp.、脉翅目Neuroptera草蛉科Chrysopidae如亚非蚂草蛉Mallada desjardinsi、红通草蛉Chrysoperla rufilabris、大草蛉Chrysoperla pallens、缨翅目Thysanoptera蓟马科Thripidae如黑蓟马科蓟马Melanthripidae sp.、带翅虱管蓟马Aleurodothrips fasciapennis和长角六点蓟马Scolothrips sexmaculatus、蜘蛛目Aranae、螳螂目Mantodea、半翅目Heteroptera花蝽科Anthocoridae和等翅目Diptera食蚜蝇科Syrphidae等。但由于这些天敌的人工饲养问题,大面积的应用受到限制(Michaud,2001;Qureshi&Stansly,2009;章玉屏等,2009)。Juan-Blasco etal.(2012)发现斯氏钝绥螨Amblyseius swirskii能取食柑桔木虱的卵和若虫,初步显示出利用捕食螨生物防治柑桔木虱的前景。

柑桔全爪螨能够快速地对多种杀螨剂产生高水平抗性,增加了生产中对其有效防控的难度(袁明龙,2011)。部分农药如除虫菊酯类对害螨繁殖还有促进作用,会促使柑桔全爪螨猖獗发生(赵日瑾等,1992)。在华南地区,针对柑桔全爪螨的喷药每年多达20次,严重影响果品安全。其防治费用高,常占整个防治费用的80%以上。利用捕食螨生物控制害螨是柑桔害螨绿色防控的重要措施,利用天敌防治柑桔全爪螨已成为国内外研究的重点之一。在我国桔区捕食和寄生柑桔全爪螨的天敌,据张格成(1983)记载有119种,其中捕食螨42种,均是蜱螨目Acarina种类,分属于植绥螨科Phytoseiidae、长须螨科Stigmaeidae、大赤螨科Anystidae、绒螨科Trombldiidae、赤螨科Erythraeidae、肉食螨科Cheyletidae、巨须螨科Cunaxidae、粉螨科Acaridae、甲螨科Oribatidae;鞘翅目瓢虫科25种、方头甲科Cybocephalidae1种、叩甲科Elateridae1种、隐翅虫科Staphylinidae3种;半翅目猎蝽科Reduviidae和花蝽科10种;脉翅目褐蛉科Hemerobiidae、草蛉科和粉蛉科Coniopterygidae13种;缨翅目蓟马科5种;双翅目食蚜蝇科和瘿蚊科Cecidomyiidae3种;蜘蛛10种;寄生菌5种;病毒1种。其中以植绥螨科钝绥螨属Amblyseius、长须螨科、大赤螨科和食螨瓢虫、蓟马与寄生菌等发生普遍,而且数量较多。

但到目前为止,有利用的柑桔全爪螨生防天敌仅有食螨瓢虫和捕食螨。自60年代,福建开始释放利用优势种腹管食螨瓢虫(黄邦侃,1981,1988,1996)。但由于瓢虫的人工繁殖成本及技术要求较高,导致大面积的推广应用比较困难。而植绥螨作为众多农林害螨的有效天敌,其捕食量大、食物范围广、发育历期短、适生性强,成螨寿命长、内禀增长力高,已成为可以廉价繁殖、能大规模释放的天敌种类之一(张艳璇,2002;韦日机等,2007;余德亿等,2008)。

植绥螨科在国外已被广泛应用于温室植物害螨和小型害虫的控制(Kostiainen&Hoy,1996;Opit et al.,2004;Arthurs et al.,2009;Juan-Blasco et al.,2012)。我国利用植绥螨防治害螨的田间研究始于1974年(蒲蛰龙,1998;广东省昆虫研究所等,1978),广东省昆虫研究所及华南农学院先后从四川引进钝绥螨Amblyseius sp.进行人工繁殖释放,成功地抑制了柑桔全爪螨的发生(陈守坚等,1982)。对柑桔全爪螨有捕食作用的植绥螨被陆续发现,如:尼氏真绥螨Euseius nicholsi(黄明度等,1987;吴伟南,1994;李朋新,2008;李继祥等,1995;Paul et al.,1992),德氏钝绥螨A.deleoni(陈守坚等,1982),伪钝绥螨A.Fallacis(徐国良等,2002;吴元善等,1991),长毛钝绥螨A.longispinosus(林碧英等,2001;张艳璇,1996),东方钝绥螨A.orientalis(朱志民等,1985;朱志明等,1992;余德亿等,2008;杨子琦等,1987),胡瓜新小绥螨Neoseiulus cucumeris(张艳璇等,2002)和巴氏新小绥螨N.barkeri(舒畅等,2007;魏洁贤等,2013)等等都对柑桔全爪螨有捕食性。由于胡瓜新小绥螨和巴氏新小绥螨易用粉螨进行大量饲养,是我国两种主要的商品化植绥螨。这两种捕食螨具有嗜食桔全爪螨、食料范围广等优良生物学特性,已被广泛应用于柑桔全爪螨的控制(徐学农等,2013)。

柑桔害虫的综合治理

矿物油乳剂是国内外有机食品生产允许使用的农药,在现代害虫管理策略中的有效性及其与害虫控制策略中的各种措施的可协调性(指对天敌杀伤小,对某些害虫有拒避作用)越来越受到认可。20世纪90年代中、后期,广东省昆虫研究所和澳大利亚西悉尼大学合作进行柑桔害虫控制研究,证明了矿物油对柑桔潜叶蛾和柑桔木虱有较好的产卵拒避作用(黄明度,2009)。Stansly(2010)等在美国佛罗里达州桔园中,研究发现矿物油乳剂喷施的区域感染柑桔木虱量较化学农药对照区的显著较低。而农药与矿物油乳剂结合施用,防效也较单独施用显著。20世纪80年代,美国、澳大利亚等国家开始出现并迅速推广了以使用矿物油乳剂和铜制剂为主的柑桔病虫害药剂防治方案(Knapp,1992;Smith et al.,1997)。张志恒等(2003)实验证明与果农常规的以使用化学合成农药为主的防治方案相比,采用以矿物油乳剂和铜制剂为主的防治方案即能使柑桔全爪螨,蚧类等柑桔虫害得到有效的控制,又使果园生态得到改善、天敌群落密度及其对害虫的自然控制力得到恢复(张志恒等,2003)。但若试验园中黄龙病及柑桔木虱发生严重,为防治木虱,增加用药次数,会严重干扰矿物油乳剂为基础的、保护利用天敌、对以柑桔全爪螨防治为主的柑桔害虫综合防治策略的效果(全金成等,2000)。

我国早在上世纪70年代就开始利用捕食螨防治柑桔全爪螨,但目前仅有少数捕食螨种类在柑桔全爪螨的控制中得到应用,多数具应用潜能的捕食螨仍停留在小面积的试验阶段。且与释放应用相关的研究仍有许多不足,大面积应用捕食螨仍存在技术瓶颈(余德亿等,2008)。目前捕食螨田间应用的主要问题是常与农业管理及其它病虫防治措施产生冲突,捕食螨控害效果降低、种群显著下降甚至消失的现象非常普遍。如针对柑桔木虱的化学防治就会严重影响捕食螨的生存和控制效果,而导致对柑桔全爪螨的控制效果不理想。部分农药对捕食螨应用的有较大影响。农药对捕食螨的影响是多方面的,农药不仅可直接杀伤捕食螨,还削弱其“天敌效能”。我国学者在研究农药的致死、亚致死浓度对天敌影响方面做了大量的工作,发现市场上流通的部分杀虫、杀螨、杀菌剂对捕食螨有很强的杀伤力,非致死浓度也能对捕食螨的定居、繁殖、捕食等产生明显的抑制作用,使释放的捕食螨难以建立种群。即使是生物农药如苏云金芽孢杆菌Bacillus thuringiensis,其中的次生代谢产物,对智利小植绥螨Phytoseiuluspersimilis幼螨也有较大杀伤力,而且还能抑制雌螨的产卵(赖开平和韦绥概,2002)。

我们研究发现,胡瓜新小绥螨能取食柑桔木虱的卵。因此胡瓜新小绥螨是这两种最重要柑桔害虫的共同天敌,这为以捕食螨对柑桔全爪螨与柑桔木虱进行协同控制奠定了良好基础。

害虫防治策略的转变

化学防治因具有适应面广、操作简单、作用快速等突出的优势一直以来都被广泛应用于各类害虫的防治。但是,由于农药的不当使用,生态平衡严重破坏。70年代之后才逐渐并最终广泛认同综合防治(IPC)或综合治理(IPM)(Stern et al.,1959;Huffaker,1980;邱式邦,1996)。

害虫的控制国内外大多均以单一作物上的一种害虫或多种害虫为对象,采用几种控制措施或多种系列组合措施进行控制,这种控制对策称为害虫的综合防治(丁岩钦和丁雷,2005)。国内马世骏教授(1979)定义综合防治是从生物与环境的整体观点出发,本着预防为主的指导思想和安全、有效、经济、简易的原则,因地因时制宜,合理运用农业的、化学的、生物的、物理的方法,以及其它有效的生态手段,把害虫控制在不足危害的水平,以达到保护人畜健康和增加生产的目的。国外关于综合防治的定义一般为害虫综合防治是一个害虫治理体系,根据所处的环境及害虫种群动态,尽可能地以一种相容的方式使用所有适宜的技术和方法,将害虫种群维持在造成经济为害水平之下(FAO,1975)。

随着社会经济的发展和生活水平的提高,害虫综合防治策略遇到了新的问题,迫切需要新的防治策略。80年代,人们生态觉悟的提高和环境意识的增强,计算机、信息和生物技术的普及催生了害虫生态防治(ecological pest control)。生态防治策略的要义是强调系统观点和经济生态学原则,运用任何适宜的措施调控害虫种群,不断改善农业生态系统功能,实现环境安全、经济高效、生态协调、持续发展的目标(盛承发等,2002)。害虫种群生态控制的指导思想是用“调控”代替现行的“防治”。即在生态系统整体水平上,在目标函数与约束条件下,利用一切可利用的条件(或因素),对害虫危害进行调控,达到优化生态系统结构的目的,以逐步代替现行的“综合防治”(丁岩钦和丁雷,2005)。与综合防治相比,生态控制更强调环境友善、系统健康和持续发展(马世骏,1979)。

目前国际上柑桔园害虫防治的研究尚只停留在综合防治的阶段。柑桔木虱和柑桔全爪螨等还不能实现有效的防治。因此迫切需要改变控制策略,转向生态控制的研究。由于柑桔是多年生常绿果树,虽然病虫害种类繁多,但自然天敌也多,生物多样性高,生态环境相对稳定,这为柑桔害虫的生态控制提供了得天独厚的条件。

捕食螨在柑桔园的应用研究

在美国加州对捕食螨在柑桔园的应用较多。研究者发现在未施药的柠檬果园,存在的叶螨自然天敌西方盲走螨Metaseiulus occidentalis是柑桔叶螨普遍发生果园最常见的天敌(Hoy etal.,1978,1979)。因此,研究者筛选西方盲走螨作为柠檬园害螨综合治理(IMM,Integratedmite management)计划的生防基础。IMM计划正是基于认识到捕食螨或其它自然天敌不能单独控制害螨和其它害虫,而将一系列策略进行综合。理想的IMM计划应包括多个方面,如利用实验室筛选的具抗药性的西方盲走螨品系再配合使用选择性杀螨剂(炔螨特和三环锡),注意监测捕食者-猎物比例,关键时期使用瘿螨(Acarina:Eriophyidae)作为维持一定种群密度的捕食螨的辅助食料,及时在害螨发生早期果园采取定点防治,以及保证充足的灌溉(Hoy,1985a)。但柑桔木虱的入侵导致黄龙病蔓延使柑桔园病虫害的管理变成了化学依赖型(Knappet al.1998)。

巴氏新小绥螨是我国本土的植绥螨种类。2005年起,江西省植保植检站开始利用巴氏新小绥螨防治柑桔全爪螨的技术研究,现已解决了该螨室内繁殖、贮存等技术,实现了商品化生产。2005-2006年,在江西赣南8个县进行了应用人工繁殖的巴氏钝绥螨控制柑桔全爪螨的多点试验、示范,取得了良好效果。夏季和秋季,每株挂放1袋巴氏钝绥螨(约600头),释放后15-20d,柑桔全爪螨数量明显下降,3-6个月内不需使用农药进行防治,其种群数量一直控制在防治指标以下,为无公害脐橙的生产提供了有力的保障,同时可以节约成本50-100元/667m2(舒畅等,2007)。广东省潮州中天农业公司生产的柏氏钝绥螨(即巴氏新小绥螨)已在重庆、四川等西南地区大面积应用(魏洁贤等,2013)。

在赣南脐橙园柑桔全爪螨大量繁殖期,仅凭巴氏钝绥螨对其进行生物防治很难奏效,需结合化学农药对其进行防治,理想的化学药剂应是对捕食性天敌巴氏钝绥螨毒力弱、而对害螨柑桔全爪螨毒力强。研究证明二甲基二硫醚、阿维菌素、甲氰菊酯等对巴氏钝绥螨有较强的毒力,桔园释放巴氏钝绥螨时,不推荐使用。初步认为哒螨灵和石硫合剂可用于协调江西赣南脐橙园化学防治和生物防治(肖顺根等,2010)。

胡瓜新小绥螨最初由复旦大学在20世纪80年代从国外引进。1996年福建省农业科学院植物保护研究所又从英国重新引进。张艳璇等(2002)报道了胡瓜新小绥螨的饲料配方及其大量繁殖方法,目前已建立起年生产量110-120亿头捕食螨的生产基地,其产品用于防治大面积的桔园、竹园等叶螨并获得成功。胡瓜新小绥螨是2000年以后国内研究最多,规模化生产程度最高的种类(徐学农等,2013)。

陈霞等(2007)测定了4种常用杀虫剂针对目标害虫推荐使用浓度范围对天敌胡瓜钝绥螨成螨的毒力测定,综合急性毒性和二次中毒毒性测定结果显示,毒死蜱、灭幼脲、吡虫啉对胡瓜钝绥螨都具有极强的毒性,可造成毁灭性杀伤,苏云金杆菌Bt对胡瓜钝绥螨影响极小,无明显毒性。而吡虫啉是在综合园较常用的防治柑桔木虱的农药,这与胡瓜新小绥螨的利用相矛盾。因此在利用胡瓜新小绥螨的时候,需要选择其它合适的农药作为配套。

胡瓜新小绥螨和巴氏新小绥螨是目前在我国桔园应用最多的两种植绥螨,但由于捕食螨田间应用常与农业管理及其它病虫防治措施产生冲突,捕食螨控害效果降低、种群显著下降甚至消失的现象非常普遍,如柑桔木虱防治过分依赖化学农药,这与利用捕食螨防治柑桔全爪螨不能使用化学农药产生矛盾,而导致对柑桔全爪螨的控制效果不理想,无法得到调和。其田间配套应用技术成了限制其大规模利用的瓶颈(张艳璇等,2002;2003a;2003b;闵慧霓等,2005;徐海莲等,2010)。因此,迫切需要寻求其它的有效防治手段。

到目前为止,柑桔园生态控制方面的研究还很不足。

发明内容:

本发明的目的是提供一种能有效控制柑橘全爪螨和柑橘木虱种群密度,并能保护以蜘蛛为代表的自然天敌种群,间接控制柑橘黄龙病,实现对柑橘害虫可持续控制的一种以捕食螨为基础的柑桔害虫生态控制方法。

本发明的以捕食螨为基础的柑桔害虫生态控制方法,其特征在于,其是利用既能捕食柑桔木虱又能捕食柑桔全爪螨的捕食螨为基础,利用矿物油乳剂或/和苦参碱作为辅助农药。

所述的捕食螨包括胡瓜新小绥螨、巴氏新小绥螨或斯氏钝绥螨等既能捕食柑橘全爪螨又能捕食柑橘木虱的植绥螨种类;捕食螨在柑橘木虱产卵期之前的3-4月份或9-10月份进行释放最佳。

辅助农药可选择苦参碱、矿物油乳剂等对自然天敌低毒,对目标害虫高效的生物源和矿物源农药。传统防治中苦参碱主要用于控制柑橘全爪螨,但由于其对柑橘木虱成虫具有高毒性,本发明中主要利用其控制柑橘木虱,在柑橘木虱出现时使用,使用范围为0.435-3ml/l(即苦参碱对柑橘木虱成虫100%致死浓度到厂家建议的最高使用浓度之间),矿物油乳剂对柑桔全爪螨的控制作用较强,本发明中主要利用其作为柑橘全爪螨的控制药剂,使用范围为0.407-6.67ml/l(即矿物油对柑橘全爪螨的半致死浓度到厂家建议的最高使用浓度)。

利用捕食螨同时控制柑桔上两种最重要害虫—柑桔木虱和柑桔全爪螨,以一种天敌防治两种重要害虫可解决两种害虫单独防治的冲突;由于柑桔园害虫繁多,而且在黄龙病存在时,极低柑桔木虱密度可导致黄龙病大发生,因此不能仅依赖生物防治,还需要其它的辅助措施。而且辅助农药的选择必须要求对捕食螨及其它自然天敌低毒,对目标害虫高效,如利用生物源农药苦参碱或矿物源农药矿物油乳剂等。基于捕食螨的释放,再结合矿物油乳剂和苦参碱的作用,通过控制柑桔木虱从而控制黄龙病危害,提供一种以捕食螨为基础手段、以控制柑桔木虱和柑桔全爪螨为重点的柑桔害虫可持续生态控制方法。能实现对两种最重要的柑橘害虫柑橘木虱和柑橘全爪螨的生态控制,尤其是能控制柑橘木虱,间接控制柑桔黄龙病。“捕食螨+矿物油/苦参碱”为主的生态控制策略能保护自然天敌类群,又可对柑桔害虫实现可持续的生态控制。

利用既能捕食柑桔木虱又能捕食柑桔全爪螨的捕食螨为基础,同时利用矿物油乳剂和苦参碱作为辅助农药,“捕食螨+矿物油乳剂/苦参碱”为主的生态控制策略能有效控制柑橘全爪螨和柑橘木虱种群密度,并能保护以蜘蛛为代表的自然天敌种群,间接控制柑橘黄龙病,实现对柑橘害虫的可持续控制。

本发明相比于现有技术,具有以下优点:

1.简单高效。捕食螨是两种最重要柑橘害虫的共同天敌,以一种天敌防治两种重要害虫将解决两种害虫单独防治的冲突,一举多得。

2.保护天敌。使用低毒的矿物源农药矿物油乳剂和生物源农药苦参碱作为配套措施,能保护、优化与增强柑桔园生态系统特别是节肢动物群落的结构和功能,对柑桔病虫害进行持久有效的管理。

3.生态控制。以捕食螨为基础的柑桔害虫生态控制将克服单纯化学防治的系列问题,保护生态环境,发挥自然天敌的作用,实现对柑桔害虫的可持续控制。

因此,利用本发明涉及的“捕食螨+矿物油乳剂/苦参碱”的方法进行柑橘害虫的生态控制,简单高效。以捕食螨防治两种最重要的柑橘害虫,且选择低毒农药作为配套能极大限度保护天敌,有利于发挥以蜘蛛为代表的自然天敌对柑橘害虫的控制作用。能解决传统防治方法对这两种柑橘最重要害虫防治的冲突,解决"3R"问题,实现柑橘害虫的可持续控制。

附图说明:

图1是四个不同措施果园柑桔全爪螨的种群动态(肇庆市封开县,2011.05-2012.01);

图2是四个不同防治措施果园柑桔木虱的种群动态(肇庆市封开县,2011.05-2012.01);

图3是四个不同防治措施果园捕食螨的种群动态(肇庆市封开县,2011.05-2012.01);

图4是四个不同防治措施果园蜘蛛的种群动态(肇庆市封开县,2011.05-2012.01)。

具体实施方式:

以下实施例是对本发明的进一步说明,而不是对本发明的限制。

实施例1:不同农药对胡瓜新小绥螨、柑桔全爪螨、柑桔木虱的毒力作用比较

柑橘全爪螨和柑橘木虱的毒力试验采用喷玻片法进行。配备测试农药系列稀释液,设置对照(清水)。在载玻片上标注农药种类及浓度,把双面胶带剪成2cm长,贴在玻片一端,然后用小镊子取下黏胶纸片。选取健康的、3-5日龄雌成螨,用小毛笔挑起雌成螨并将其背部粘于黏胶上,注意不要粘着螨足、触须及口器,每玻片粘成螨10头,分两行排列,每处理6次重复。将玻片放于干净无毒的培养皿,皿内放一湿棉花球保湿,盖上皿盖,置于25℃下,为保证实验效果,4小时后用双目解剖镜检查,剔除不健康个体。将粘有雌螨的玻片斜放在托盘上,以手持喷雾器将玻片喷湿,让多余的药液流出。将玻片放回培养皿内,25℃,光周期LD=14:10h培养。24小时后检查。用小毛笔轻轻触动螨足或口器,不活动者确定为死亡。

柑橘木虱的毒力测试使用喷液法。配备测试农药系列稀释液,设置对照(清水)。将200mL塑料杯以60目纱网封口,每杯放入柑桔木虱成虫10只及一片柑桔叶,每处理6次重复。以手持喷雾器将杯内喷湿,倒置塑料杯让多余的药液流出。将塑料杯放回培养皿内,25℃,光周期LD=14∶10h培养。24小时后检查柑桔木虱成虫死亡率。

以测试虫死亡概率为Y,Log10(农药的实验浓度)为X,用SPSS软件分析得到Probit死亡概率方程y=a+bx以及半致死浓度LC50。

表1:三种不同农药对胡瓜新小绥螨,柑桔全爪螨,柑桔木虱的毒力作用

*X:Log10(农药的实验浓度);LC50:半致死浓度;ɑ=0.05

由表1分析得到,苦参碱对柑桔木虱的毒力作用相对最强,对胡瓜新小绥螨的作用相对最弱。苦参碱对胡瓜新小绥螨的LC50值是对柑桔木虱的LC50值的75.69倍,是对柑桔全爪螨LC50值的3.57倍。

矿物油乳剂对柑桔木虱的LC50值相对最大,对柑桔木虱的毒性作用相对较小。证明对胡瓜新小绥螨的毒力作用相对较高,是胡瓜新小绥螨LC50值的2.16倍,是柑桔全爪螨LC50值的4.52倍,而阿维菌素对胡瓜新小绥螨的LC50值相对较大,是对柑桔木虱LC50值的2.21倍,是对柑桔全爪螨LC50值的2.26倍。证明阿维菌素对柑桔木虱和柑桔全爪螨的毒力作用差不多相对对胡瓜新小绥螨要更大。

在现有的田间建议使用浓度下,矿物油乳剂对柑桔全爪螨有良好的控制作用,但对胡瓜新小绥螨有一定的伤害。相对较低浓度的矿物油(具体浓度需田间试验确定),也许对柑桔全爪螨的综合控制和持效作用更好。苦参碱对胡瓜新小绥螨的杀伤力最小,在21.85%-26.92%之间,但对柑桔全爪螨的防治效果不太理想。若果园柑桔全爪螨密度较高,需要提高其使用浓度。

苦参碱对柑桔木虱的毒力作用强,当果园中柑桔木虱数量高时,可先施苦参碱控制柑桔木虱后应用胡瓜新小绥螨控制柑桔全爪螨。当果园中无柑桔木虱时,可直接应用胡瓜新小绥螨控制柑桔全爪螨。当柑桔木虱和全爪螨数量高时,可使用矿物油乳剂,苦参碱后应用胡瓜新小绥螨加以控制。

实施例2:不同防治措施对柑桔园植绥螨群落结构的影响评价

各砂糖桔Citrus reticulata实验区的处理分别是,试验区1:以阿维菌素为主;试验区2:以苦参碱为主;试验区3:以矿物油乳剂为主。防治时间与频次由果农根据果园虫害发生情况自行决定与实施。自然防治桔园不采取任何防治措施。各处理样地施药情况如表所示(表2)。

各样地在试验之前均采取相同的管理措施,自2010年10月开始采用相应的试验处理,于2011年11月进行全面的植绥螨调查,采用两种调查方式,先进行传统震落法收集,再进行粘板震落法收集。传统震落法:以直径为40cm的白底塑料托盘作为承接,使用长1m直径3cm的木棍以均匀适中的力度连续敲打树枝2次,每样地选30株树,分东、南、西、北四个方位,每方位连敲两下,一株敲完马上收集托盘上的植绥螨,使用75%的酒精保存带回室内。粘板震落法:以自制的粘板盒(23.5cm×20cm粘板粘附在30cm×21.5cm的盒底)收集。每试验区随机抽取15株前面未敲过的柑桔树,每树分别在四个方位,使用木棍连续敲打2次,让树上的柑桔全爪螨和捕食螨震落粘附于粘板盒内,每5株收集于一个粘板盒内,带回室内在解剖镜下回收粘板盒上粘附的植绥螨,用酒精保存。利用贝氏封固剂制作标本,采用Krantz&Walter(2009)植绥螨分类系统对所采标本进行鉴定(Krantz and Walter,2009)。

表2试验期间各处理区的虫(螨)害防治措施(2011.5-2012.1)

*阿维菌素7.2mg/L,苦参碱3.0mg/L,丁硫克百威133mg/L,啶虫脒33.3mg/L,螺螨酯48.0mg/L,毒死蜱320.0mg/L,矿物油5ml/L

在不采取防治措施的桔园内,经调查得到植绥螨种类总10种,分属于4个不同的属,涉及钝绥螨属Amblyseius 6种,新小绥螨属Neoseiulus 2种,真绥螨属Euseius1种,盲走螨属Typhlodromus 1种。江原钝绥螨和海南钝绥螨在数量上占有绝对的优势(表3)。

表3:不同防治措施处理样地的植绥螨种类

苦参碱、矿物油乳剂、阿维菌素防治样地以及不防治样地处理桔园调查到的植绥螨分别有2种6头,4种13头,1种8头和10种93头,形成了不同的植绥螨群落结构,其优势种分别是海南钝绥螨、钝毛钝绥螨、江原钝绥螨、江原钝绥螨。表明每一种农药对植绥螨均有一定的影响作用,但不同处理措施对不同种植绥螨的影响不同。调查得到的植绥螨数量远少于不防治柑桔园。矿物油处理防治园内的植绥螨4种13头,在种类和数量上均多于苦参碱和阿维菌素农药防治桔园。化学防治样地种数单一,仅一种江原钝绥螨。结果表明:矿物油乳剂对多数种类植绥螨的影响相对较小,但对江原钝绥螨等有较大影响;苦参碱对海南钝绥螨的影响较小;阿维菌素等农药对大多植绥螨种类均有较大影响,不过,由于阿维菌素等农药已广泛和频繁使用,江原钝绥螨对它可能已产生一定的抗药性。

植绥螨种类和数量在不采取任何防治措施的柑桔园最丰富,在阿维菌素等农药防治园则明显较少,且在各防治园的所有植绥螨种类在不防治桔园都有发现。这表明各种农药处理都可能对桔园植绥螨造成不同程度的伤害,导致植绥螨多样性的降低,但苦参碱、矿物油乳剂对植绥螨多样性的影响相对较少。

实施例3:不同防治措施对柑桔全爪螨和柑桔木虱的控制及对天敌类群多样性的影响

实验地选择4个相似的沙糖桔果园,每个柑桔园面积大约20亩,两个果园之间间隔约30m。

共选择4块样地,分别采取如下的处理:(1)阿维菌素防治为主;(2)苦参碱+胡瓜新小绥螨1;(3)苦参碱+胡瓜新小绥螨2;(4)矿物油乳剂+巴氏新小绥螨。

实验数据使用SPSS分析软件进行分析(Windows 13.0版,SPSS公司,芝加哥,美国)。

表4:4个果园不同的害虫控制措施

*胡瓜新小绥螨在农药使用7天之后释放,丁硫克百威在阿维菌素用药后20天使用,空白表示不使用任何农药,阿维菌素7.2mg/L,苦参碱3.0mg/L,丁硫克百威133mg/L,啶虫脒33.3mg/L,螺螨酯48.0mg/L,毒死蜱320.0mg/L,矿物油5ml/L

试验结果:

不同防治措施对柑橘全爪螨成螨密度的影响

在释放了捕食螨的柑桔园,在整个实验期间,柑桔全爪螨的种群密度波动变化不明显,均处于较低水平(图1)。在阿维菌素为主的防治样地则分别在6月和11月出现1个高峰,在6月份四个样地中柑桔全爪螨的种群密度差异显著(F=52.442,df=3,12;P=0.000<0.05)。在11月份,四块样地都出现柑桔全爪螨的小高峰,但差异不显著(F=3.017,df=3,12;P=0.072)。

试验中期(2011年8月),“阿维菌素为主”样地,相对于试验初期(2011年5月)的控制效果达到83.64%,“苦参碱+胡瓜新小绥螨1”,“苦参碱+胡瓜新小绥螨2”的控制效果分别达到了99.40%,99.79%,“矿物油+巴氏新小绥螨”样地控制效果达到86.95%。

试验末期(2012年1月)“阿维菌素为主”样地相对于5月份的控制效果是-369.07%,“苦参碱+胡瓜新小绥螨1”,“苦参碱+胡瓜新小绥螨2”的控制效果是-10.99%和98.97%。“矿物油+巴氏新小绥螨”样地控制效果达到100%。

不同防治措施果园柑桔木虱的种群动态的影响

在实验前期,各样地柑桔木虱密度差异不显著,均保持在较低水平(图2)。10月之后停止用药,“阿维菌素为主”样地的柑桔木虱成虫出现明显的高峰,在11月与其它样地有显著性差异(F=3.959,df=3,20;P=0.023)。

不同防治措施下桔园天敌丰富度的差异

捕食螨和蜘蛛是数量上占主要的两种天敌(表5)。“阿维菌素为主”样地捕食螨所占比例相对较多,而释放了捕食螨的三个样地的捕食螨所占比例相对蜘蛛要更小或接近。

表5:不同防治措施下自然天敌的丰富度(2011.05-2012.01)

不同防治措施对捕食螨种群动态的影响

结果如图3所示,四个样地在9月和11月分别出现两个密度高峰。经单因素方差分析,四个样地差异显著。9月份4个样地差异显著(F=23.171;df=3,12;P=0.000);11月份4个样地差异显著(F=4.20;df=3,12;P=0.03)。

在试验前期植绥螨的种群密度差不多,但在试验后期,阿维菌素样地反而植绥螨密度更高,推测是由于阿维菌素对植绥螨的伤害较小(与毒力实验的结果一致),而且由于柑桔全爪螨的种群密度较高,对猎物有尾随效应,因此植绥螨种群出现增长。由于在“阿维菌素为主”防治样地的柑桔全爪螨种群密度相对更高(图3),由于捕食螨有尾随效应,其种群密度也会相应增加。

不同防治措施对蜘蛛种群动态的影响

蜘蛛是实验地柑桔园最丰富的自然天敌之一,蜘蛛网表现对柑桔木虱成虫有较好的阻隔作用。在不同桔园的蜘蛛种群动态如图所示(图4)。在释放了捕食螨的3个样地分别在6-7月,10-11月均出现了蜘蛛的高峰。

图4表明,阿维菌素样地的蜘蛛一直较少,实验期间没有出现高峰期。苦参碱样地1由于在9月份使用了化学农药,使得后期种群密度很低,而苦参碱样地2在11月份又出现了一个蜘蛛的高峰。说明苦参碱对蜘蛛伤害较小,一定程度上保护了样地的自然天敌。

不同防治处理样地自然天敌种类的差异

各处理样地的自然天敌情况,如表6所示:

表6:其它自然天敌名录

“+”表示存在该种“-”表示不存在该种

“阿维菌素为主”样地的柑桔全爪螨种群波动较大,在实验期间有几个明显的密度高峰。释放了捕食螨样地的柑桔全爪螨密度一直处于低水平,控制得比较好,整个实验期间都没有出现明显的种群波动。实验中期(2011.08)、实验末期(2012.01)与试验初期(2011.05)相比,捕食螨释放样地的柑桔全爪螨控制效果比“阿维菌素为主”样地更好。即捕食螨释放样地有相对更高的柑桔全爪螨控制率。

10月份之后,各样地均停止用药,在11月份“阿维菌素为主”样地的柑桔木虱种群密度明显更高,与其它样地出现显著差异。“苦参碱+胡瓜新小绥螨”样地的捕食螨及其它自然天敌如蜘蛛、草蛉等能发挥对柑桔木虱的持续控制作用,加上苦参碱能发挥较好的直接杀死作用,降低了柑桔木虱基数,使11月份柑桔木虱成虫数量较低。而“矿物油+胡瓜新小绥螨”样地的自然天敌虽然相对较少,但矿物油前期发挥了较好的趋避和直接杀死作用,也压低了11月份的柑桔木虱成虫数量。

捕食螨和蜘蛛是各样地所占数量百分比最大的两类天敌。捕食螨种群密度在实验后期,在化学防治样地反而密度更大,推测是由于捕食螨的内禀增长率高,对柑桔全爪螨有很强的尾随效应的缘故。蜘蛛是除了捕食螨之外数量最多的天敌。由于蜘蛛的转移能力相对比较弱,在很大程度上,蜘蛛的丰富程度能代表自然天敌的丰富度。在试验期间三个生物防治桔园都出现蜘蛛的密度高峰,但阿维菌素样地的蜘蛛则一直处于低位,“苦参碱+胡瓜新小绥螨2”样地在后期没有蜘蛛高峰,则是由于该样地在9月份不恰当的使用了啶虫脒的缘故。

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