20%吡虫啉可溶性粉剂室内外生物活性试验

姚安庆，杨 健，李娇娇

(长江大学农学院，湖北 荆州 434025)

20%吡虫啉可溶性粉剂室内外生物活性试验

姚安庆，杨 健，李娇娇

(长江大学农学院，湖北 荆州 434025)

以蚕豆修尾蚜(Megourajaponica(Matsumura))为生物材料，研究了20%吡虫啉可溶性粉剂的室内外生物活性。结果表明，吡虫啉可溶性粉剂较其可湿性粉剂的室内内吸活性提高2倍以上，击倒速率提高1倍以上;比较阿克泰而言，其室内内吸活性与之相近；触杀和击倒活性均高出阿克泰0.5～1倍以上；活体输导速度显著高于阿克泰而与可湿性粉剂相近。田间药效试验表明，3种药剂的速效性和持效性一致，试验剂量范围内药后1 d校正防效达97%以上，持效期21 d以上。

吡虫啉；可溶性粉剂；生物活性

吡虫啉自德国拜尔公司和日本特殊农药公司于20世纪80年代中期联合开发生产以来,由于其卓越的生物活性和环境相容性而被广泛用于世界各地计60多种作物的刺吸式口器害虫的防治[1]。吡虫啉的加工剂型几乎包含了农田现行使用的各种剂型，如乳油、可湿性粉剂、颗粒剂、悬浮剂、可溶性液剂、水分散粒剂、片剂和种子处理剂等[2]，而被德国拜尔公司首推的可溶性粉剂则在国内尚未见报道。究其原因主要是针对改变吡虫啉原药的水溶性技术缺乏有效的途径。笔者在研究吡虫啉生物化学及其制剂学的基础上，探索出加工吡虫啉可溶性粉剂的途径，并以蚜虫为生物靶标进行了室内外生物活性试验。

1 材料与方法

1.1 试验材料

95%吡虫啉原粉(沙隆达化工股份有限公司)；25%阿克泰WDG(先正达作物保护有限公司)；70%吡虫啉WP(沙隆达化工股份有限公司)；20%吡虫啉SP(长江大学农学院昆虫毒理学实验室配制)；蚕豆修尾蚜(Megourajaponica(Matsumura))采自长江大学农学院实践教学基地。

1.2 试验方法

(1) 吡虫啉可溶性粉剂不同配方的生物活性 试验设置两组可溶性粉剂的配方(吡虫啉SP1、吡虫啉SP2)，以70%吡虫啉可湿性粉剂为标准对照。分别采用内吸法、药膜法和浸渍法测定。试验浓度统一设定为50、25、12.5、6.25、3.125 mg/L 5个浓度。内吸法采用带虫枝条水培法。将供试药液装入三角瓶(300 mL)中，选择蚜虫数量一致的蚕豆枝条插入三角瓶，瓶口垫滤纸片(6 cm)，瓶底垫白纸(20 cm×30 cm)。药膜法采用滤纸法。将供试药液用水稀释后直接将滤纸浸入不同浓度药剂制成药膜后接入供试昆虫培养。浸渍法则将带虫的蚕豆枝条直接浸入供试药液中3 s后吸除多余的药液，然后将其插入盛水的三角瓶中饲养。所有处理重复4次，清水对照，24 h后调查结果并计算LC50。

(2)吡虫啉可溶性粉剂的比较毒力测定 选取入选可溶性粉剂配方、70%吡虫啉可湿性粉剂和25%阿克泰水分散性粒剂进行比较毒力测定。试验浓度按(1)中选定的系列配置。比较毒力测定设喷雾法、内吸法和击倒速率法3组毒力试验。喷雾法采用Potter喷雾塔下定量(5 mL)喷雾处理带虫蚕豆叶片(压力103.4 kPa、沉降时间30 s)。内吸法按(1)方法进行。击倒速率测定采用喷雾法。将供试带虫蚕豆枝条插入300 mL锥形瓶中，瓶中装入200 mL自来水。统一以50 mg/L药剂浓度置Potter喷雾塔下定量(10 mL、沉降0.5 min)喷雾处理，每处理4次重复。间隔0.5 h调查1次被击倒的试虫数，连续观察4 h。以时间的对数值和死亡率的几率值进行回归分析，计算KT50。

(3)活体内吸速度试验 采用3种供试药剂50 mg/L浓度用毛笔分别涂抹蚕豆第3叶(顶叶始，下同)、6叶、主茎(距顶端10 cm)和第3+6叶后每隔1 d观察1次蚜虫的死亡率，连续观察7 d，考察试验药剂在寄主植物上的内吸方式及其生物活性[3]。

(4)田间试验 用20%吡虫啉可溶性粉剂和70%吡虫啉可湿性粉剂采用喷雾法(SUPER GREEN 16型没得比背负式喷雾器)进行防治豌豆修尾蚜的田间试验。可溶性粉剂设100、50、25 mg/L 3个处理，可湿性粉剂设50 mg/L 1个处理，另设清水对照。喷液量600 kg/hm2，每处理4次重复，小区面积20 m2，小区随机区组排列。处理前调查虫口基数，处理后1 d和21 d调查虫口减退率，按下式计算防治效果。

式中，CK0施药前对照区活虫数；CK1施药后对照区活虫数；PT0施药前处理区活虫数；PT1施药后处理区活虫数。

(5) 数据分析 以DPS数据处理系统进行毒力回归分析并计算LC50、KT50等。

2 结果与分析

2.1 吡虫啉可溶性粉剂不同配方的生物活性

试验结果见表1。从表1可以看出，试验配方中SP1具有良好的内吸性能，其LC50为4.163 0 mg/L，仅为对照药剂的1/3以下。说明助剂成分显著地改善了主成分的输导性能。吡虫啉的主要作用对象是刺吸式口器，内吸活性的提高对于充分发挥主成分防治靶标害虫的作用显然具有重要的实际意义。3种药剂以药膜法和浸渍法测得的LC50值基本接近。表明对靶标害虫体壁和跗节的穿透能力没有大的改变。依据该试验结果，选择SP1为入选配方进行比较毒力测定和田间试验，以验证该配方实际的生物活性。

表1 不同试验方法测定的配方筛选结果Table 1 Screening results from different esperimental method

表2 吡虫啉可溶性粉剂比较毒力试验(喷雾法)Table 2 comparison of toxicity test of imidacloprid sp (spray method)

表3 吡虫啉可溶性粉剂比较毒力试验(内吸法)Table 3 Comparison of toxicity test of imidacloprid sp (adduct method)

2.2 吡虫啉可溶性粉剂的比较毒力

使用喷雾法对入选的吡虫啉可溶性粉剂配方进行比较毒力试验的结果表明(表2)，20%吡虫啉可溶性粉剂较新一代氯化烟碱类杀虫剂25%阿克泰WDG的力大1/3以上，与70%可湿性粉剂的毒力相近，与配方筛选试验结果一致。试验结果提示吡虫啉对蚜虫的体壁穿透性优于阿克泰。

内吸法比较毒力试验证明(表3)20%吡虫啉可溶性粉剂与阿克泰的内吸毒力相近，但显著大于70%吡虫啉WP，该结果也与配方筛选试验具有一致性。

2.3 吡虫啉可溶性粉剂的击倒速率

表4 吡虫啉可溶性粉剂的击倒活性试验Table 4 Knock down active test of imidacloprid sp

表5 吡虫啉可溶性粉剂输导性试验Table 5 Conduct test of imidacloprid sp

表6 吡虫啉可溶性粉剂田间试验结果Table 6 Field text of imidacloprid sp

杀虫剂的击倒能力决定其启效速度的快慢。对于具有K-对策的小型昆虫而言，快速的击倒作用具有明显的防治优势，即可以保证在极短的时间内抑制作用对象对寄主的危害行为。吡虫啉可溶性粉剂的击倒活性试验表明，阿克泰的击倒速度最慢，吡虫啉可溶性粉剂的击倒速度最快，其击倒速度较前者快1.76倍，也明显快于吡虫啉可湿性粉剂，其击倒时间约为后者的1/2(表4)。

2.4 吡虫啉可溶性粉剂的活体输导性

输导性能是考察内吸性杀虫剂生物活性的一项重要指标，也是药剂对刺吸式口器害虫产生作用的重要条件。试验表明，无论是叶片和茎干处理，可溶性粉剂进入植物体内的初始速度与可湿性粉剂相近，阿克泰进入寄主的初始速度最慢(表5)。这一结果与实验室试验结果刚好相反，这可能与阿克泰不易穿透植物的叶片和茎干有关，但在7 d后处理间传导剂量基本无差异。按处理部位进行分析可以看出药剂处理的面积越大，越有利于药剂传导，处理的部位愈接近害虫危害部位，愈有利于药剂获得较高的初始杀虫率。

2.5 吡虫啉可溶性粉剂田间试验

吡虫啉可溶性粉剂在试验剂量范围内对蚕豆修尾蚜的校正防效均可达到95%以上，且具有较长的持效期，试验剂量下处理与标准对照21 d后仍未发现蚜虫(表6)。

3 结论与讨论

(1)剂型是影响药剂生物活性的重要因素之一。可溶性粉剂较可湿性粉剂具有更好的内吸活性和击倒速率，这显然与制剂的油水分配系数的改变有关[4]。恰当的亲水亲油性可以提高药剂穿透生物体壁的速度，而内吸活性和击倒速率的提高不仅可以提高杀虫效率，同时也由于快速的击倒作用可以大大减少昆虫由于代谢的改变而产生抗药性产生的概率。

(2)吡虫啉的抗药性由于水稻褐飞虱的爆发而被不恰当地夸大，甚至有些地区明令限制其在某些作物上的使用[5]。从本试验中吡虫啉表现的某些生物活性特点甚至明显优于新一代的氯化烟碱类杀虫剂阿克泰的结论可以推测吡虫啉在防治刺吸式口气害虫中的地位仍然不容置疑。所谓的抗药性实际上与市场流通中大量存在的不合格的吡虫啉产品有很大关系。

(3)由于试验产品系实验室条件制取，某些技术指标尚未完全达到可溶性粉剂的要求，这可能是导致其触杀活性、田间试验结果与可湿性粉剂差异不明显的主要原因。若能继续改善制剂的分散度、润湿性等项性能指标，相信其生物活性仍有提高的空间。因此从产品开发的角度而论，吡虫啉可溶性粉剂的润湿剂筛选、加工工艺等有待进一步研究。

[1]谢心宏.新型杀虫剂吡虫啉 [J].农药, 1998, 37 (6): 40～42.

[2]华 纯.浅议吡虫啉的剂型[J].现代农药，2007，6(4)：11～13.

[3]司升云，刘小明，吴仁锋.几种杀虫剂的内吸作用与药效评价[J].湖南化工，2000，30(5)：57～58.

[4]李俊凯，郭敦成.多菌灵草酸盐双向传导本质原因的初步探讨[J].华中农业大学学报，2001，20(1)：23～27.

[5]潘以楼，陈啸寅,朱桂梅，等.镇江地区褐飞虱种群对吡虫啉的抗药性及其治理[J]. 江苏农业科学，2008，4：122～123.

2009-08-31

姚安庆(1956-)，男，湖北天门人，教授，主要从事农药学教学与研究.

10.3969/j.issn.1673-1409(S).2009.04.002

S481.9

A

1673-1409(2009)04-S0004-03