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4种杀虫剂对绿盲蝽的毒力及其持效性

2018-01-04张倩刘永强陆宴辉吴孔明

中国棉花 2017年12期
关键词:噻虫嗪致死率若虫

张倩,刘永强,陆宴辉,吴孔明

(中国农业科学院植物保护研究所/植物病虫害生物学国家重点实验室,北京100193)

4种杀虫剂对绿盲蝽的毒力及其持效性

张倩,刘永强,陆宴辉*,吴孔明

(中国农业科学院植物保护研究所/植物病虫害生物学国家重点实验室,北京100193)

盲蝽科害虫种类众多,在我国发生的主要有后丽盲蝽属的绿盲蝽Apolygus lucorum(Meyer-Dür),苜蓿盲蝽属的中黑盲蝽Adelphocoris suturalis(Jakovlev)、 三点盲蝽Adelphocoris fasciaticollis(Reuter)、苜蓿盲蝽Adelphocoris lineolatus(Goeze),以及草盲蝽属的牧草盲蝽Lygus pratensis(L.)等种类[1-3]。盲蝽的寄主范围比较广泛,主要取食危害棉花、果树、茶树、苜蓿等农作物[2-4]。长期以来,盲蝽在我国一直属于次要害虫,发生危害较轻。进入21世纪以后,棉花盲蝽发生危害明显加重,同时波及了枣、葡萄、樱桃、苹果、桃、茶等其他农作物,成为了影响多种作物安全生产的一类重要害虫[5-7]。

Lu等[5]系统分析了我国盲蝽发生趋势及其灾变机制,发现Bt棉花种植后棉田化学杀虫剂使用的大幅度减少是导致近年来盲蝽区域种群数量剧增、发生危害加重的主要诱因。然而在此过程中,棉田使用的杀虫剂种类也发生了明显变化,特别是一些高毒杀虫剂品种被相继禁用。如2003年农业部公告第322号决定,自2007年1月1日起,我国全面禁止甲胺磷、久效磷、对硫磷、甲基对硫磷、磷胺在农业上使用。本研究以绿盲蝽作为对象,开展了之前棉田大面积使用的高毒杀虫剂甲胺磷、久效磷及目前生产上的当家杀虫剂噻虫嗪、马拉硫磷对绿盲蝽的毒力作用及持效性研究,为进一步分析杀虫剂种类更替对盲蝽种群发生的影响效应提供科学依据。

1 材料与方法

1.1 供试对象

绿盲蝽于2016年采自中国农业科学院植物保护研究所廊坊(河北省)科研中试基地,在室温(25±2)℃,光周期(光暗比)14∶10,相对湿度 60%±5%条件下,用四季豆(Phaseolus vulgarisL.)豆荚进行继代饲养,成虫期补充质量分数为10%蜂蜜水[8]。取适龄绿盲蝽作为试验用虫。

1.2 供试药剂

98.8%(有效成分质量分数,下同)甲胺磷原药由北京谱析科技有限公司生产,94.3%久效磷原药由北京谱析科技有限公司生产,95%马拉硫磷原药由德州绿霸精细化工有限公司生产,98%噻虫嗪原药由山东潍坊润丰化工股份有限公司生产。

1.3 测定方法

1.3.1药剂配制方法。4种供试药剂原药首先用二甲基亚砜(DMSO)配制成质量分数为20%的母液,再用0.1%(体积分数,下同)的Tween-80水溶液将母液稀释至供试质量浓度。

1.3.2致死作用、浓度对数-死亡率概率值线及持效性测定。致死作用测定和浓度对数-死亡率概率值线测定采用浸叶法[9]进行。甲胺磷、久效磷、马拉硫磷致死作用使用浓度根据田间实际使用浓度确定,3种药剂供试质量浓度分别为 500 mg·L-1、400 mg·L-1、500 mg·L-1;噻虫嗪使用质量浓度根据预备试验确定,为200 mg·L-1。4种药剂质量浓度对数-死亡率概率值线测定的质量浓度根据预备试验确定,每种药剂5~7个质量浓度。将从田间采集的紫花苜蓿叶洗净晾干后,在药液中浸渍10 s,取出后再次晾干,用湿脱脂棉包住苜蓿叶柄,放入直径30 mm、高度75 mm的平底玻璃管中,每管6片,接入3龄若虫2头,每处理重复3次,每重复10管。用纱布封住管口,后覆盖1层湿润纱布于管口上方,每6 h喷水1次进行保湿。以含2 500 mg·L-1二甲基亚砜、0.1%Tween-80的水溶液为空白对照。每处理重复3次,共60头试虫。将药剂处理后的试虫置于温度(25±2)℃、相对湿度60%±5%、光周期(光暗比)14∶10的养虫室内。48 h检查若虫死亡数量,以不能正常爬行视为死亡。

持效性测定参照Wang等[10]方法,略有改动。为排除田间降雨的干扰,试验用苜蓿田均搭建避雨棚。将供试药剂稀释至使用质量浓度,在苜蓿试验田用喷雾器将其喷施于苜蓿叶片,直至充分湿润,分别于处理后 0(施药后 1 h)、1、3、7 d 摘取苜蓿叶片,分别饲喂绿盲蝽3龄若虫和4日龄成虫,接虫处理及叶片保湿方法同致死作用测定。以含2 500 mg·L-1二甲基亚砜、0.1%Tween-80 的水溶液处理作为对照。每处理重复3次,共60头试虫,将处理后的绿盲蝽放入养虫室,养虫室设置条件同致死作用测定。饲喂48 h后检查试虫死亡率。

1.4 数据分析

试验数据采用 SPSS 13.0(SPSS Inc.,Chicago,IL)分析整理。不同杀虫剂对绿盲蝽若虫的致死作用及其对绿盲蝽成虫及若虫的持效性测定结果分析采用Tukey's HSD法。

2 结果与分析

2.1 供试质量浓度下,4种杀虫剂对绿盲蝽3龄若虫的致死作用

在供试质量浓度下,4种药剂处理的绿盲蝽3龄若虫死亡率均高于75%(图1),且处理间存在显著差异(F=6.15,df= (3,8),P=0.018)。其中:马拉硫磷致死作用最强,绿盲蝽3龄若虫死亡率为100%;甲胺磷、久效磷和噻虫嗪3种杀虫剂处理后,绿盲蝽3龄若虫死亡率无显著差异,分别为97.60%、90.87%、75.25%。

图1 4种杀虫剂供试质量浓度下对绿盲蝽3龄若虫的致死作用

2.2 4种杀虫剂对绿盲蝽3龄若虫的剂量对数死亡率机率值线

4种杀虫剂对绿盲蝽3龄若虫的剂量对数死亡率概率值线表明,甲胺磷和久效磷随剂量降低,死亡率降低缓慢,而噻虫嗪和马拉硫磷随剂量降低,死亡率降低速率大于甲胺磷和久效磷(图2)。

图2 4种杀虫剂对绿盲蝽3龄若虫的剂量对数-死亡率概率值线

2.3 供试质量浓度下,4种杀虫剂对绿盲蝽3龄若虫的持效性

4种杀虫剂对绿盲蝽若虫的持效性试验表明,药后0 d,甲胺磷、久效磷处理对绿盲蝽若虫的致死作用最高 (图3),绿盲蝽若虫的死亡率分别为87.43%和82.70%,显著高于噻虫嗪(16.80%)和马拉硫磷(26.32%)处理(方差分析结果:F=14.43,df=(3,8),P=0.001)。 药后 1 d,久效磷处理对绿盲蝽若虫的致死作用最强,绿盲蝽若虫死亡率为37.41%;其次为甲胺磷处理(16.85%)和马拉硫磷处理(14.21%);噻虫嗪处理(0)对绿盲蝽若虫致死作用最差,显著低于甲胺磷和久效磷处理(方差分析结果:F=11.74,df=(3,8),P=0.003)。 药后 3 d,甲胺磷处理和久效磷处理对绿盲蝽若虫的致死作用最强,绿盲蝽若虫死亡率分别为34.27%和22.21%,其次为马拉硫磷处理(12.35%),噻虫嗪处理(6.86%)对绿盲蝽若虫致死作用最差;但4种药剂间无显著差异 (方差分析结果:F=3.48,df=(3,8),P=0.07)。 药后 7 d,甲胺磷处理对绿盲蝽若虫的致死作用最强,绿盲蝽若虫死亡率为32.71%;其次为久效磷(16.85%)和马拉硫磷(9.84%)处理;噻虫嗪处理(1.22%)对绿盲蝽若虫致死作用最差,显著低于甲胺磷处理 (方差分析结果:F=5.51,df=(3,8),P=0.024)。

图3 供试质量浓度下4种杀虫剂对绿盲蝽若虫的持效性

2.4 供试质量浓度下,4种杀虫剂对绿盲蝽成虫的持效性

4种杀虫剂对绿盲蝽成虫的持效性试验表明,药后0 d,甲胺磷和久效磷处理的绿盲蝽成虫死亡率分别为41.81%和66.05%,显著高于噻虫嗪(0.13%)和马拉硫磷(3.65%)处理(方差分析结果:F=22.79,df=(3,8),P< 0.001)。 药后 1 d,久效磷处理对绿盲蝽成虫的致死作用最强,绿盲蝽成虫死亡率为57.06%;其次为甲胺磷处理(27.37%);马拉硫磷处理(12.13%)对绿盲蝽成虫致死作用最差,显著低于久效磷处理(方差分析结果:F=5.29,df=(3,8),P=0.027)。药后3 d,甲胺磷处理对绿盲蝽成虫的致死作用最强,绿盲蝽成虫死亡率为15.65%;其次为噻虫嗪处理(7.27%);马拉硫磷处理(0.61%)对绿盲蝽成虫致死作用最差,显著低于甲胺磷处理(方差分析结果:F=11.64,df=(3,8),P=0.003)。 药后 7 d,甲胺磷处理对绿盲蝽成虫致死作用最强,绿盲蝽成虫死亡率为9.13%,但4种药剂间无显著差异(方差分析结果:F=1.96,df=(3,8),P=0.199)。

图4 供试质量浓度下4种杀虫剂对绿盲蝽成虫的持效性

3 讨论与结论

本研究评价了不同杀虫剂对绿盲蝽的毒力作用及持效性。其中,甲胺磷与久效磷禁用前为棉田的常用杀虫剂,马拉硫磷和噻虫嗪为目前防治绿盲蝽的当家杀虫剂。在致死作用测定中,4种药剂处理后绿盲蝽若虫死亡率均比较高;然而在持效性测定中,供试杀虫剂对绿盲蝽药后1 h的致死率均有降低现象。致死作用测定采用浸叶法,而持效性测定方法为田间喷药后采集叶片饲喂试虫,室内浸叶法叶片持药量大于田间喷雾后叶片持药量,因此,测定方法的不同导致了上述毒力效果的差异。

致死作用测定中,供试4种杀虫剂对绿盲蝽若虫致死率均在75%以上;而持效性测定中药后1 h高毒杀虫剂甲胺磷、久效磷与常用杀虫剂马拉硫磷、噻虫嗪对绿盲蝽若虫致死率出现了显著分化,高毒杀虫剂甲胺磷、久效磷对其致死率仍在80%以上,而马拉硫磷、噻虫嗪对其致死率分别为26.32%和16.80%。该差异主要由不同杀虫剂对绿盲蝽若虫的毒力特点决定,高毒杀虫剂甲胺磷、久效磷对绿盲蝽致死率随质量浓度降低缓慢降低,而马拉硫磷、噻虫嗪对绿盲蝽致死率随质量浓度降低迅速降低。

持效性测定表明,高毒杀虫剂甲胺磷、久效磷对绿盲蝽持效期长于目前常用杀虫剂马拉硫磷和噻虫嗪,药后7 d甲胺磷对绿盲蝽若虫致死率仍达32.71%,久效磷对其致死率为16.85%,而马拉硫磷和噻虫嗪对其致死率则低于10%。供试高毒杀虫剂甲胺磷药后3 d对绿盲蝽成虫致死率为15.65%,而马拉硫磷、噻虫嗪对其致死率低于8%。3种供试有机磷杀虫剂中,甲胺磷、久效磷和马拉硫磷供试质量浓度为田间使用剂量,甲胺磷、久效磷对绿盲蝽若虫及成虫的持效期明显高于马拉硫磷,这可能与药剂作用方式有关,因为甲胺磷、久效磷均为强内吸性杀虫剂[11-12],而马拉硫磷内吸性较差[13]。持效性测定中,尽管噻虫嗪质量浓度已达田间推荐剂量的4~8倍;然而药后1 h其对绿盲蝽若虫及成虫致死效果仍显著低于供试高毒杀虫剂,且持效期明显较短。

综合上述分析,甲胺磷、久效磷等高毒杀虫剂较马拉硫磷、噻虫嗪等当前的当家药剂对绿盲蝽的毒力效果与持效性更好。随着Bt棉花的大面积种植,棉田杀虫剂使用次数和使用量较20世纪90年代初期明显减少,加之现阶段棉田常用杀虫剂的持效性有所降低,可能共同促进了近年来盲蝽类害虫种群发生的加重。

[1]Lu Y H,Qiu F,Feng H Q,et al.Species composition and seasonal abundance of pestiferous plant bugs(Hemiptera:Miridae)on Bt cotton in China[J].Crop Protection,2008,27(3):465-472.

[2]陆宴辉,吴孔明.棉花盲椿象及其防治[M].北京:金盾出版社,2008.

[3]姜玉英,陆宴辉,曾娟.盲蝽分区监测与治理[M].北京:中国农业出版社,2015.

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[7]陆宴辉,吴孔明,姜玉英,等.棉花盲蝽的发生趋势与防控对策[J].植物保护,2010,36(2):150-153.

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Toxicity and Persistence of Four Kinds of Insecticides againstApolygus lucorum

Zhang Qian,Liu Yongqiang,Lu Yanhui*,Wu Kongming

为了评价已禁用的高毒杀虫剂甲胺磷、久效磷和目前防治盲蝽的当家杀虫剂马拉硫磷、噻虫嗪对优势种类绿盲蝽的毒力作用和持效性,采用室内浸叶法测定致死作用,通过田间喷雾后定期取样和毒力测定来评估不同药剂的持效性。致死作用测定结果表明:高毒杀虫剂甲胺磷、久效磷在常规使用剂量下,对绿盲蝽若虫的致死率大于95%。持效性测定结果表明,甲胺磷、久效磷处理对绿盲蝽若虫和成虫的致死效果显著高于马拉硫磷和噻虫嗪,且甲胺磷、久效磷的持效性长于马拉硫磷和噻虫嗪。

棉花;绿盲蝽;高毒农药替代;持效性;种群灾变

S435.622

A

1000-632X(2017)12-0005-04

10.11963/1000-632X.zqlyh.20171206

2017-11-01 *通信作者,yhlu@ippcaas.cn

国家重点科技研发计划(2017YFD0201900)

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