新型杀虫剂虫螨腈对家蚕毒性实验
2010-01-03柴建萍谢道燕
柴建萍,谢道燕,陈 松*
(云南省农业科学院蚕蜂研究所,云南蒙自661101)
桑树病虫害的防治是桑园优质丰产重要技术保障,目前化学防治仍然是农作物病虫害防治采用的主要手段,蚕桑产业也不例外。蚕业生产具有其特殊性,蚕体对使用农药十分敏感,因此,桑园用药在注重田间防效的同时还必须兼顾蚕作安全生产,许多高效农药不能在桑园使用。桑蛛砂叶螨、桑蓟马每年春夏在云南蚕桑产区盛行并全年发生为害。由于这两种害虫发育历期短、世代重叠,各种虫态呈现于田间发生为害,降低桑叶品质及产量,两种害虫于田间交替为害,给防治工作带来相当困难。在蚕桑生产地,考虑到蚕作生产安全性,桑园虫害防治时习惯性沿用敌敌畏、辛硫磷、氧化乐果、克螨特几个农药品种,或者多种农药混配,或者加大农药使用剂量进行病虫害防治。桑园病虫害防治长期依赖少数几种农药,容易使病虫害产生较高的抗药性,防治成本增加、防治效果也大大降低。因此,选择高效、低毒、低残、有利于蚕作安全生产的新型杀虫剂,是蚕桑业安全生产迫切需要。
虫螨腈chlorfenapyr 通用名,溴虫腈,别名,除尽。该药是由美国氰胺公司上世纪80年代后期开发的一种新型杀虫剂新型吡咯类化合物,具有胃毒及触杀作用。具有杀虫谱广、防效高、持效长、安全的特点。该药与其他杀虫剂无交互抗性,对抗性害虫的防治效果好,
是一个极具特色的高效杀虫杀螨农药新品种,已在蔬菜、果树、棉花等多种作物上登记使用。虫螨腈是一种杀虫剂前体,作用机制独特,本身对昆虫无毒杀作用,昆虫取食或接触虫螨腈后,通过昆虫体内的多功能氧化酶起作用,主要抑制二磷酸腺苷(ADP)向三磷酸腺苷(ATP)的转化。不能产生ATP,细胞因缺少能量就停止生命功能,最终导致害虫死亡[1]。在美国,1994年起用于棉花害虫防治;2001年美国EPA批准虫螨腈作为试验用药用于防治白蚁及侵害木材、木制品害虫;在日本由三菱化学公司开发以商品名Koutetsu完成登记用于蔬菜、果树、茶树害虫防治;在巴西主要用作杀螨剂[2]。在中国10%虫螨腈(除尽)悬浮剂已登记为小菜蛾、菜青虫、甜菜夜蛾、斜纹夜蛾蔬菜害虫用药。国内有研究发现该药剂在家蚕和害虫间存在突出的选择性毒力,是一种对家蚕毒性小,对桑树害虫毒力较高的杀虫剂[3]。作者引入虫螨腈防治云南蒙自桑园主要害虫蛛砂叶螨、桑蓟马,田间试验效果显著(另文发表),并进行了虫螨腈对家蚕毒性(急毒、累积毒性)试验,报道如下。
1 材料与方法
1.1 材料
供试蚕品种 云蚕7,云南省农科院蚕蜂所蚕种室提供。
虫螨腈 即除尽10%悬浮剂,有效成份含量100 g/L,德国巴斯夫化工有限公司生产。
桑树品种 荷叶白,树龄20 a。
1.2 试验方法
家蚕急性毒性试验 分别用3~5龄饷食第2天云蚕7幼虫,每个处理3个重复,每个重复30头。根据虫螨腈生产上推荐使用浓度1500×(70 mg/L),配制 7个浓度梯度 500×(200 mg/L)、800×(125 mg/L)、1000 ×(100 mg/L)、1300 ×(77 mg/L)、1500 ×(70 mg/L)、1800 ×(56 mg/L)、2000 × (50 mg/L) 和 CK(清水对照),采用添食毒叶的方法[4],各浓度剂量浸叶晾干后分别于喂食,室温25±3℃饲养,12 h、24 h、48 h后调查蚕体存活状况。
家蚕累积毒性试验 室内用4~5龄饷食第2天幼蚕,每个处理3个重复,每个重复30头,采用毒叶喂饲方法,25±3℃饲养,虫螨腈4个浓度梯度1000×(100 mg/L)、1500 ×(70 mg/L)、2000 ×(50 mg/L)、2500×(40 mg/L)和CK(清水对照)分别浸叶连续给桑至蚕眠,起蚕喂食正常桑叶至上蔟,调查蚕体龄期死亡率、茧层率、死笼率、发蛾率。Spass16.0进行相关分析。
2 结果与分析
2.1 家蚕急性毒性试验
虫螨腈7个浓度梯度添食试验,3龄幼虫取食后24 h出现轻微吐水症状(症状随添食浓度由高至低递减),48 h恢复正常生长;虫螨腈对4~5龄家蚕无急毒致死作用。试验表明,新型杀虫剂虫螨腈对桑园害螨具有高效选择性杀虫活性(另文发表),而对家蚕毒性较小,除了3龄24 h有部分蚕有轻微吐水外,其余均无明显中毒症状。
2.2 虫螨腈对3龄蚕累积毒性试验
连续添毒给食3 d无中毒死亡症状出现。进入4龄期时部分蚕体因不能脱皮而死亡,高浓度1000×,死亡率28.9%,低浓度死亡率3.33%,且随农药添食浓度递减死亡率呈现递减,对照组无脱皮死亡现象。虫螨腈对3龄蚕多次给食毒叶后表现出慢性毒性作用,即脱皮过程死亡,这可能由虫螨腈独特作用方式,阻断线粒体氧化磷酸化,细胞缺少能量而死亡所致。脱皮后5龄蚕发育正常,上蔟时间一致,茧层率略有差异,添食农药组死笼率大于13%,对照组死笼率15.47%,因多次添食含水量高桑叶,造成部分僵病、细菌病死蛹。表1可见,健蛹的发蛾率对照组明显高于其它处理,多次添食虫螨腈可能产生毒性积累致使家蚕慢性中毒:部分3龄幼虫发育经过不能脱皮而死亡(28.9%~3.3%),减少上蔟结茧化蛹率、发蛾率。4龄药液添食浓度与死笼率相关系数r0.05=0.90*、发蛾率数 r0.05=-0.90*。
表1 虫螨腈对4龄蚕累积毒性试验Table 1 Accumulate toxicity of chlorfenapyr to 4thinstar larvae
表2 虫螨腈对5龄蚕累积毒性试验Table 2 Accumulate toxicity of chlorfenapyr to 5thinstar larvae
2.3 虫螨腈对5龄蚕累积毒性试验
虫螨腈各浓度梯度药液浸叶连续添食蚕体无中毒、死亡症状,上蔟结茧出现部分毛脚蚕、畸形蛹、死蛹。添食药液的各处理茧层率较相近。随着虫螨腈添食浓度由高至低减小,其累积毒性减小,死笼率也减少,对照添食清水处理死笼率最低为3.3%。表2可见,添食高浓度(1000×药液)处理发蛾率4.08%、低浓度(2500×)处理发蛾率56.6%、对照处理发蛾率最高为75%。由此可见,多次添食虫螨腈对5龄蚕不表现急毒作用,5龄期内不见死亡,慢性毒性积累体现在蚕体上蔟死笼率升高、蛹体发蛾率减小,并呈现相关性。5龄蚕药液添食浓度与死笼率相关系数r0.05=0.90*、发蛾率数r0.05=-1.0**。
3 小结与讨论
虫螨腈是经天然抗生素改造合成的芳基吡咯类化合物,具有独特杀虫作用机理,是一个新型的高效杀虫杀螨农药。虫螨腈对种桑园鳞翅目害虫桑尺蠖、桑螟和桑毛虫的药效明显高于常规杀虫剂,且在桑树害虫和家蚕间选择性较高的药剂,用50 mg/L虫螨腈处理的桑叶饲喂家蚕2龄幼虫,家蚕不仅无死亡现象,而且幼虫历期、眠蚕体重、全茧量、茧层率、化蛹率与对照相比均无显著差异[3]。本试验研究表明虫螨腈对家蚕无急性毒性致死作用,连续多次喂食1000 ×(100 mg/L)、1500 ×(70 mg/L)、2000 ×(50 mg/L)、2500×(40 mg/L)毒叶会产生一定慢性毒性积累,部分3龄幼虫发育经过不能脱皮而死亡(28.9%~3.3%)、上蔟结茧过程死笼率较对照升高、发蛾率较对照下降,且死笼率与添食药液浓度呈正相关、发蛾率与添食药液浓度呈负相关;各处理药叶连续多次添食对家蚕茧层率影响不明显。蚕业生产中不同蚕品种对农药敏感性不同,生产上有原原种、原种、普通种之分,使用虫螨腈防治桑树害虫及害螨时应注意控制使用浓度、安全间隔期并科学用药,作物生长期不多次重复用药。由于各地蚕桑生产地气候条件、生产用种不同,在使用虫螨腈(除尽10%悬浮剂)防治桑树虫害时应对这些因素予充分考虑。
[1]孙国强,陆贻通.溴虫腈农药的作用机理、应用及开发前景[J].安徽农学通报.2007,13(7):69~71
[2]徐尚成,蒋木庚.溴虫腈的研究与开发进展 [J].农药.2003,42(2):5~8
[3]马蕙,王开运,王红艳.溴虫腈对家蚕和桑树害虫的毒力比较[J].昆虫学报.2006,49(4):599~603
[4]黄国洋.农药试验技术与评价方法[M].北京:中国农业出版社,1999,11~23