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   卵形捕植螨防治东方甜瓜银叶粉虱





    
    摘 要
    
    银叶粉虱Bemisia argentifolii Bellows & Perring显著影响东方甜瓜瓜实产量,而卵形捕植螨Amblyseius ovalis对银叶粉虱族群具抑制效果并于网室甜瓜上存活及增殖。试验结果显示,释放卵形捕植螨试验区之东方甜瓜产量(128.68 kg /0.01 ha)显著高于对照区(72.64kg /0.01 ha)。建议银叶粉虱初迁至甜瓜植株,或粉虱成虫密度达10只/株时,即释放卵形捕植螨雌成螨(5只/株或10只/株),均可获致良好的抑制银叶粉虱之效果,并确保东方甜瓜产量。本试验以接种释放卵形捕植螨可显著降低银叶粉虱族群密度,若配合施用选择性的化学药剂,将可建立银叶粉虱的综合管理模式。
    
    关键字:卵形捕植螨、银叶粉虱、释放密度、东方甜瓜。
    
    前 言
    
    粉虱类害虫之生物防治始于Encarsia formosa (Gahan)防治网室内之温室粉虱Trialeurodes vaporariorum(30),长期以来学者多探讨寄生蜂对银叶粉虱之寄生率与防治效果(14,22),而捕食性天敌则以瓢虫科(Coccinellidae)之Serangium spp.、Delphastus spp.、Nephaspisspp.、草蜻蛉科(Chrysopidae)之Chrysoperla spp.及捕植螨类为主要研究的重点(11,20,23,31)。此外,学者亦曾探讨寄生性虫生真菌Paecilomyces、Verticillium、Beauveria等属寄生银叶粉虱若虫之结果(18)。
    
    捕植螨对粉虱的抑制力以Teich (34)首开研究先河,其探讨捕植螨Euseius rubini对烟草粉虱B. tabaci之捕食能力,尔后诸多学者亦证实Euseius hibisci、Amblyseius swirski、Typhlodromusoccidentalis均捕食粉虱(23,32,33)。然诸多报导仅见于试验室之结论,有关捕食性螨类与银叶粉虱之田间相互关系的研究则付之阙如。
    
    卵形捕植螨Amblyseius ovalis分布于东南亚、台湾及中国东南地区,为台湾地区重要且深具利用价值的捕食性螨类(4)。 Shih等(27)曾对卵形捕植螨取食数种叶螨、花粉与人工食饵等有所报导。然而卵形捕植螨之研究范围仅就实验室内对叶螨具捕食能力外,迄未曾就该捕植螨与害虫间在田间之相互作用进行探讨。本研究讨论设施甜瓜上释放卵形捕植螨对银叶粉虱族群之作用力及评估释放比例,俾供日后应用本捕植螨管理粉虱族群之参考。
    
    材料与方法
    
    银叶粉虱及卵形捕植螨之原始族群、供试虫定龄
    
    采自彰化县福兴乡胡瓜植株之银叶粉虱成虫,饲育于龙岩区农业改良场养虫室内之甜瓜上,经累代饲育而建立银叶粉虱的试验虫源,以下简称银叶粉虱原始族群。于生长条件为28±1 ℃,80~85% RH,光周期13L : 11D,平均光照度4,100 Lux等条件的走入式植物生长室内,置多座不锈钢昆虫饲育架(长160 cm,宽65 cm,每层净高63 cm,共三层),每层上方设二支40 watts Sylvania之Gro-Lux ws 灯管,供繁殖银叶粉虱试验族群。自银叶粉虱原始族群中挑选具四龄若虫之甜瓜叶片,放置于压克力养虫箱(长78 cm、宽40 cm、高52 cm)内之盆植甜瓜株叶上,待粉虱成虫羽化后,即可获一日龄成虫,供本试验之材料。部份银叶粉虱原始族群接入卵形捕植螨,以建立卵形捕植螨原始族群。由卵形捕植螨原始族群中挑选若干雌螨,并移置于已染有银叶粉虱之盆植甜瓜株上,任其产卵24小时后移除雌螨,再置于植物生长室之压克力养虫箱内,待捕植螨完成发育期成为一日龄雌成螨后,供本研究之用。
    
    不同释放量之捕植螨对银叶粉虱族群之抑制力
    
    于龙岩区农业改良场试验田之3栋网室(每栋长20 m、宽7 m,上覆透明塑胶布,四周封以48网目之白色绢网),分别定植银辉甜瓜苗175株(每栋5畦,每畦种1行,每行35株,采支架立式栽培)。待甜瓜植株生长至4~5片本叶时,每株甜瓜地际部放置一内含5对2~3日龄银叶粉虱成虫之透明玻璃瓶,任其飞出并感染甜瓜植株。 3栋网室的卵形捕植螨释放方法分别为:NE-5区:释放5只卵形捕植螨:释放粉虱后,每株甜瓜立即以00号白圭笔移入5只2~3日龄卵形捕植螨雌成螨。NE-10区:释放10只卵形捕植螨:释放粉虱后,每株甜瓜立即以00号白圭笔移入10只2~3日龄卵形捕植螨雌成螨。NE-CK区:未释放捕植螨。银叶粉虱及捕植螨释放后每隔4日(4,8,12,…44日),分别自3处理区各逢机取样20株,计算每株甜瓜上之银叶粉虱成虫数及卵形捕植螨之活动期(幼、若及成螨)数量。
    
    释放卵形捕植螨防治银叶粉虱对东方甜瓜产量之影响
    
    同前述之2栋网室,于深耕施基肥及整地后,定植银辉甜瓜苗175株,生育期间施以追肥三次(复合肥43号,N:P:K=15:15:15)。待甜瓜植株生长至4~5片本叶时,每株甜瓜地际部放置一内含5对2~3日龄银叶粉虱成虫之透明玻璃瓶,任其飞出感染甜瓜植株。该2栋网室一为释放捕植螨的生物防治区,另一网室为对照区。生物防治区:释放粉虱后每株甜瓜立即以00号白圭笔移入10只2~3日龄卵形捕植螨。每10~14日以杀菌剂60%扑灭宁(Procymidone) 2,000倍喷施一次。药剂防治区:依化学防治惯行农法,以杀菌剂60%扑灭宁2,000倍并混合银叶粉虱防治药剂9.6%益达胺(Imidacloprid)溶液1,500倍,每10~14日喷施一次。卵形捕植螨防治东方甜瓜银叶粉虱 39对照区:每10~14日喷施60%扑灭宁2,000倍一次。上述2处理及对照组自甜瓜结果期开始,采收并记录每畦瓜实产量(共5重复)至产期结束。
    
    结果与讨论
    
    卵形捕植螨对银叶粉虱之防治效果
    
    银叶粉虱族群于网室甜瓜上之增长显然受卵形捕植螨之影响。 NE-5区(释放5只卵形捕植螨雌成螨)及NE-10区(释放10只卵形捕植螨雌成螨)内的银叶粉虱密度于释放捕植螨后的第36日显著低于NE-CK (未释放捕植螨区)(表一、图一),及至第44日,NE-CK区之粉虱成虫密度高达284.2±71.4只/株;而NE-5区及NE-10区,则分别为78.9±30.6只/株及62.7±21.6只/株,2组捕植螨释放区内之粉虱成虫密度差异不显著。
    
    网室内释放5只或10只卵形捕植螨雌成螨,于释放后第28日起捕植螨密度显著增高(表二、图二),以卵形捕植螨捕食银叶粉虱的世代时间10.63~12.17日(3)推测,此时网室甜瓜上之捕植螨族群应为第2世代,而银叶粉虱族群显著受到天敌抑制的时间点为卵形捕植螨释放后的第36日(图一)。据此推估,卵形捕植螨在甜瓜田对银叶粉虱族群具显著抑制作用当在其第2~3世代时。甜瓜感染银叶粉虱的初期释放5只或10只卵形捕植螨,均可有效抑制银叶粉虱族群,且田间甜瓜生育后期,即卵形捕植螨释放后第36日,捕植螨族群密度维持在60只/株或以上时,可持续有效的控制粉虱族群(表一、二;图一)。
    
    本研究采接种释放(Inoculative release),冀望由天敌的子代来发挥抑制银叶粉虱族群的力量,网室甜瓜采接种释放卵形捕植螨防治银叶粉虱可有效降低粉虱族群密度达72.2%~77.9%卵形捕植螨防治东方甜瓜银叶粉虱41(表一);调查期间,释放10只卵形捕植螨,在第36日防治率更高达82.23%,显然于设施内释放卵形捕植螨可获致抑制甜瓜银叶粉虱密度的效果,相对于未释放天敌之对照区可增加77%的甜瓜产量(表三)。淹没式释放天敌之策略在于力求当代天敌立竿见影的效果(13),学者以淹没式释放Neoseiulus (Amblyseius) cucumeris及N. (A.) californicus防治草莓二点叶螨Tetranychusurticae,可获得71%~81%的防治率(7)。瓢虫Delphastus pusillus具捕食粉虱各龄期若虫之能力,虽可降低55%~67%之银叶粉虱族群密度(17);却常因粉虱之寄生性天敌Encarsia spp.的干扰而减低瓢虫在田间的作用力(15)。瓢虫及草蛉等捕食性天敌对银叶粉虱的防治效果与植物叶表刚毛的多寡呈负相关,反观银叶粉虱在多毛的植物叶表上却有较快的发育速率(20)。缘此,体型较大之天敌(如瓢虫及草蛉)在叶表多毛的葫芦科作物上对银叶粉虱之作用力并不明显(11)。卵形捕植螨为台湾本地产捕植螨类,其族群与银叶粉虱族群间之正相关关系显著及二者族群在田间具同律性(1),显然卵形捕植螨在瓜类作物上可有效地控制粉虱族群。因此,释放卵形捕植螨防治甜瓜银叶粉虱之技术具可行性。
    
    卵形捕植螨防治银叶粉虱对甜瓜产量之影响
    
    银辉品种甜瓜,于接种银叶粉虱后,释放10只卵形捕植螨雌成螨,甜瓜植株自瓜苗定植后第48天即进入采收,至甜瓜产期结束(约定植后55日),生物防治区之甜瓜总产量为128.68kg / 0.01 ha,化学防治区为140.32 kg / 0.01 ha,对照区则为72.64 kg / 0.01 ha,生物防治区与化学防治区甜瓜总产量无差异,但均显著高于对照区(表三)。
    
    设施网室内释放卵形捕植螨以抑制银叶粉虱族群(生物防治区),具商品价值的甜瓜总产量为128.68 kg/ 0.01 ha,而未行银叶粉虱防治之对照区,其甜瓜产量(72.64 kg/ 0.01 ha)则仅为生物防治组的56.5% (表三)。卵形捕植螨释放后即发挥防治银叶粉虱功效,释放捕植螨区之银叶粉虱密度均低于对照区,并于36日后与对照区之银叶粉虱族群数量呈显著差异,显然释放5只或10只卵形捕植螨均能有效抑制粉虱族群密度达44日以上(图一)。台湾中部春季的甜瓜栽培,自瓜苗定植并发育至4~5片本叶所需时间为7~10日,此时正为银叶粉虱迁入瓜田的初期(2),若依适当比例释放卵形捕植螨,则此捕植螨天敌可有效抑制甜瓜银叶粉虱族群至定植后的第51~54日(表一、图一),而此时甜瓜正已进入采收期。据此结果,显然在网室内释放卵形捕植螨除有效控制甜瓜栽培期之银叶粉虱族群外,更可确保甜瓜之产量与品质,既可减少化42 龙岩区农业改良场研究汇报第一一六期学药剂防治之成本,又可避免甜瓜采收前不当施药致令瓜实潜藏残毒风险。此外,卵形捕植螨暴露在杀菌剂(扑灭宁)的环境下,其族群仍有增长(表二,图二),显示出杀菌剂与天敌共同使用的可能性,并对经济作物之微小型害虫的综合管理,提供另一思考的层面。
    
    近20年来,有60余种药剂(分属七大类)用于防治烟草粉虱或银叶粉虱,但仅15种具田间防治效果(8)。银叶粉虱对药剂之抗性,会因不同族群所在的生态环境与用药模式而有显著差异(35)。诸多学者证明,以化学杀虫药剂累代筛选银叶粉虱族群,其抗药性为感性族群的数十倍至数百倍(26,29)。且多数杀虫剂均对天敌造成毒害而大幅降低其对害虫的抑制力(16,21)。
    
    天敌与食饵间之相互关系,显然受生物因子(寄主植物、微生物、非标的害虫昆虫、天敌异种间干扰或竞争)与环境因子(温度、湿度、雨量)等相互作用而益形复杂(19,24)。例如捕植螨遭受真菌Microsporidium phytoseiuli感染将显著影响其捕食量(6);而寡食性(oligophagous)或多食性(polyphagous)的捕植螨,多有自残或捕食他种捕植螨以增加存活率的特性(7,25)。因此,应用生物防治技术以降低银叶粉虱族群密度时,应力求提升田间现有天敌之捕食潜能及族群增殖率(28)。于设施(如网室等)栽培作物,其环境容易控制,害虫种类相对单纯且较少干扰,生物防治的效果当较为显著(10,36)。
    
    过去的案例仅10~20%的天敌可于田间立足,且仅更少数达到防治效果(5,9)。依据理论与实际之观点,部份学者主张应同时使用多种天敌以求作用力之互补(13,17)。而Ehler和Hall (10)则认为,多种天敌同时释放将使各天敌在田间立足的时间延长,且易造成种间竞争。至今,国际间超过600件以上的生物防治案例,仅16%可达到与化学防治相同的效果,其主要原因便是天敌不易于田间立足(12)。因此,立足机率高、与药剂相融性高、对各不同环境条件具高适应性(Fitness gene diversity to the adverse condition of environment)之天敌,强过找到及同时释放多种天敌,卵形捕植螨似具备该等条件,未来将能大幅提升生物防治成功的机率。
    
    本试验证实接种释放卵形捕植螨显著有效控制甜瓜银叶粉虱族群,又于食饵匮乏时卵形捕植螨可利用其他作物(胡瓜、玉米)花粉维持其族群等特性(1,27);此等结果均为利用此本土性天敌防治甜瓜银叶粉虱提出有利证明。而卵形捕植螨偏好捕食银叶粉虱的一、二龄若虫(3),若配合田间自然发生之寄生性天敌如东方蚜小蜂(Eretmocerus orientalis)及施用选择性化学药剂等,将可建立完整的银叶粉虱综合防治模式。


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