新疆棉蚜不同地理种群对杀虫剂的敏感性

赵鹏程,李焱,闫文静,张玉栋,吴娜,王俊刚

（1石河子大学农学院,新疆 石河子832000；2喀什出入境检验检疫局,新疆 喀什 844600）

棉蚜[Aphis gossypii(Glover)]属半翅目、蚜科、蚜属，口器为刺吸式，是一种世界性害虫，其寄主多达116科900多种。棉蚜适应能力强，除能在温室、大棚等地方越冬外还能在零下30℃室外的黄金树、鼠李等植物上越冬[1]，且具有孤雌生殖和两性生殖，世代数多，种群数量大，若条件适宜，易爆发成灾[2-3]。在棉花全生育期内，棉蚜吸取汁液，排泄蜜露，造成机械损伤，也可传播病毒，影响棉花产量与品质[4]。

20世纪80年代后期，棉蚜开始上升为棉花主要害虫，每年造成损失达15%-20%，严重时达到50%以上[5-6]。因此，农业生产防治棉蚜开始依赖化学防治，但随着杀虫剂使用频次的增加，使用剂量的增大，棉蚜对杀虫剂的抗性越来越高，诸如对有机磷类、拟除虫菊酯类和氨基甲酸酯类等药剂[7-8]。继传统杀虫剂以来，新烟碱类杀虫剂销量增长最快，被广泛应用于刺吸式口器害虫防治，在缓解抗药性问题起到了很好的效果[9]。新疆当前防治棉蚜主要用新烟碱类的吡虫啉、啶虫脒等药剂，防治效果良好，但存在抗性上升的趋势[10-11]。

基于此，本文研究新疆不同地理种群的棉蚜抗药性，主要测定棉蚜对吡虫啉、啶虫脒及氟啶虫胺腈的敏感性，旨在明确新疆不同地理种群对3种杀虫剂抗药性水平的现状，为棉蚜科学、合理用药提供理论依据和实践指导。

1 材料与方法

1.1 供试药剂

新烟碱类：95%吡虫啉粉剂，上海源叶生物科技有限公司生产；99.7%啶虫脒粉剂，上海源叶生物科技有限公司生产。

磺酰亚胺类杀虫剂：50%氟啶虫胺腈WG，美国陶氏益农公司生产。

1.2 供试棉蚜

供试棉蚜：于2017年7-8月，分别采自库尔勒地区包头湖农场四分场、五家渠101团老九连、奎屯130团团部周边、石河子147团和哈密农业技术推广站实验田，带回实验室备用。

相对敏感种群：棉蚜采自石河子大学农学院试验站，置于光照培养箱(CMP6010型，加拿大制造，光照强度 12000 Lux，T=（26±1）℃，RH=45%-55%，L∶D=16 h∶8 h)，以‘新陆早 55号’棉花连续饲养20代以上。

1.3 试验方法

生物测定采用FAO叶片浸渍法，稍加改动：将供试杀虫剂用体积分数0.05%Triton X-80溶液溶解，如果杀虫剂不溶于0.05%Triton X-80溶液，加入少量的丙酮直至杀虫剂完全溶解后再溶解于0.05%Triton X-80溶液并稀释成5-7个试验浓度。田间采集新鲜棉叶，在药液中浸泡10 s，取出自然阴干后，放入含有1.6%琼脂的培养皿(直径为6 cm)内。选择个体大小均匀一致的无翅蚜进行试验，以0.05%的Triton X-80溶液为对照，每浓度处理棉蚜不少于20头，重复3次。试验条件为温度26±2℃、光周期16L：8D、相对湿度60%-80%。24 h后检查试虫死亡情况，以毛笔轻轻触动棉蚜足和触角无反应为死亡判定标准。

1.4 数据处理

测试数据使用SPSS20软件计算毒力回归曲线、LC50及95%置信区间。以实验室种群LC50为作为对照敏感种群，并以其LC50为基准，分别计算不同种群各药剂相对抗性倍数。

抗性倍数=LC50供试种群/LC50相对敏感种群。

2 结果与分析

2.1 不同药剂对相对敏感棉蚜种群的毒力基线

以实验室饲养20代以上的没接触过任何杀虫剂的棉蚜种群作为相对敏感品系，用FAO叶片浸渍法测定其对吡虫啉、啶虫脒、50%氟啶虫胺腈的毒力，作为抗性测定的相对敏感毒力基线（表1）。

表1 三种药剂对实验室棉蚜种群的毒力基线Tab.1 The toxicity baseline of three insecticides on laboratory of Aphis gossypii population

2.2 不同地理种群棉蚜对吡虫啉的抗性水平

由表2可知：哈密、奎屯、库尔勒、五家渠和石河子地区棉蚜种群对吡虫啉的LC50值分别是0.466、1.523、1.443、2.077 和 0.866 mg/L，其中哈密地区棉蚜种群对吡虫啉的相对抗性倍数<3，处于敏感水平；奎屯、库尔勒、五家渠和石河子地区棉蚜种群对吡虫啉产生了一定程度抗性，抗性倍数分别为8.85、8.39、12.08和5.03倍，达到了中等抗性水平。

表2 不同地理种群棉蚜对吡虫啉的抗性水平Tab.2 Resistance of different geographic populations of Aphis gossypii to imidacloprid

2.3 不同地理种群棉蚜对啶虫脒的抗性水平

由表3可知：各棉蚜种群对啶虫脒产生不同的抗性。其中：哈密、奎屯、库尔勒、五家渠和石河子地区 棉 蚜 种 群 的 LC50值 分 别 是 3.235、12.779、10.593、14.195 和 6.07 mg/L；哈密、奎屯、库尔勒、五家渠和石河子地区棉蚜种群对啶虫脒产生的抗性倍数分别为 13.48、53.25、44.14、59.15 和 25.29，均达到了中等抗性水平。

表3 不同地理种群棉蚜对啶虫脒的抗性水平Tab.3 Resistance of different geographic populations of Aphis gossypii to acetamiprid

2.4 不同地理种群棉蚜对50%氟啶虫胺腈的抗性水平

棉蚜对氟啶虫胺腈的敏感性良好，均处于敏感阶段。从测定结果（表4）可知：氟啶虫胺腈对哈密、奎屯、库尔勒、五家渠和石河子地区棉蚜种群LC50值分别是 0.417、0.664、0.457、0426 和 0.261 mg/L；五家渠、库尔勒、石河子、哈密和奎屯地区棉蚜种群对氟啶虫胺腈产生的抗性倍数分别为 2.29、3.65、2.51、2.34和 1.43。

表4 不同地理种群棉蚜对氟啶虫胺腈的抗性水平Tab.4 Resistance of different geographic populations of Aphis gossypii to sulfoxaflor

2.5 同一地理种群棉蚜对不同杀虫剂的抗性水平

新疆5个地理种群棉蚜对不同杀虫剂的抗性水平见图1，图1显示：

（1）同一地理种群棉蚜对3种杀虫剂抗性水平差异较大，不同地理种群棉蚜对同一种杀虫剂也存在差异。

（2）奎屯等5个地区啶虫脒与吡虫啉和氟啶虫胺腈相比差异显著（P＜0.05），吡虫啉和氟啶虫胺腈差异不显著（P＞0.05），吡虫啉奎屯地区和库尔勒地区差异不显著（P＞0.05），其余各地区之间差异显著（P＜0.05）；氟啶虫胺腈哈密地区、五家渠地区和库尔勒地区之间差异不显著（P＞0.05），但相比奎屯地区和石河子地区差异显著（P＜0.05），且石河子地区和奎屯地区之间差异显著（P＜0.05）；啶虫脒奎屯地区和五家渠地区相比石河子地区、哈密地区差异显著（P＜0.05），石河子地区和哈密地区差异不显著（P＞0.05）。

（3）从棉蚜种群对3个杀虫剂的毒力来看，棉蚜对氟啶虫胺腈的抗性最低，对啶虫脒的抗性最高。

图1 不同地理棉蚜种群对不同药剂的抗性水平Fig.1 The same area of Aphis gossypii resistance to different insecticides

4 讨论

（1）农作物病虫害常因地环境不同，发生规律不尽相同，在生理上和生物学特性会出现一定差异，同时，药剂类型、剂量、频次与防治技术的差异导致有害生物对化学药剂产生抗性水平的不同[12-13]。

新烟碱类杀虫剂对刺吸施害虫具有很高的杀虫活性，其中吡虫啉和啶虫脒以其高效且同时兼有触杀和胃毒等特点受到广泛使用[14]。但是随着吡虫啉和啶虫脒的大量使用，棉蚜抗性已成为生产上不可忽视的问题。我国部分地区对吡虫啉和啶虫脒已产生不同的抗性，但抗性水平及抗性发展动态也有所差异。王开运等[15]研究表明山东地区棉蚜对吡虫啉抗性增长至97倍，对啶虫脒抗性增长至34倍；高占林等[16]研究河北地区棉蚜的抗性水平，结果显示棉蚜对啶虫脒的敏感性好于吡虫啉；由于河北省对烟碱类杀虫剂抗性为发展初期等原因，导致棉蚜抗性发展较为缓慢且有较大起伏[15]；孙磊等[17]对新疆玛纳斯河流域棉蚜抗药性测定发现棉蚜对吡虫啉、吡蚜酮等杀虫剂表现敏感，但依然存在抗性风险。

本试验采用叶片浸渍法，测定了新疆库尔勒、五家渠、奎屯、石河子和哈密5个不同地理种群棉蚜的抗药性。从测定结果来看，哈密地区棉蚜对吡虫啉和啶虫脒抗性比其他地区要低，奎屯和五家渠棉蚜种群抗药性相对较高。其原因可能与采集时间、温度和爆发时间及杀虫剂的用量有关。从整体来看，棉蚜对吡虫啉和啶虫脒的敏感性存在差异，对吡虫啉敏感性高于啶虫脒，这与郭天凤等[11]（2012）评价新疆棉区棉蚜结果一致，但存在抗性上升趋势，尤其对啶虫脒表现出较高的抗性。

（2）随着棉蚜对吡虫啉、啶虫脒等药剂的抗性增强，使用新药降低棉蚜抗药性已成为首要选择。氟啶虫胺腈属于砜亚胺杀虫剂，对烟碱类、有机磷类等杀虫剂产生抗性的刺吸施口器害虫具有高的防治效果。研究发现，氟啶虫胺腈对麦蚜、桑粉蚧、苹果黄蚜和水稻褐飞虱等昆虫表现出较高的杀虫活性，其田间防治效果也很显著[18-21]。目前，关于棉蚜对氟啶虫胺腈抗性的报道并不多。许东等[22]研究发现湖北省氟啶虫胺腈对棉蚜具有较好的杀虫活性，且在推荐剂量范围内使用对棉花不会产生影响。

从本实验测定结果显示，氟啶虫胺腈对各地理种群棉蚜均表现出很高的致死效，且高于吡虫啉和啶虫脒。整体看来，新疆比其它地区棉蚜抗药性发展缓慢，其原因可能是新疆棉区利用棉蚜的综合防治，严格规避已产生高抗性的杀虫剂等[14-15]。

（3）针对新疆棉田棉蚜抗性问题，本文提出以下几点缓解棉蚜抗性发展的建议：

一是利用杀虫剂之间的负交互抗性，降低抗性棉蚜的抗药性；

二是杜绝使用棉蚜已产生高抗药性的药剂，选用对棉蚜敏感及抗性发展缓慢的药剂；

三是合理运用杀虫剂混配，防治产生交互抗性；

四是加强预测预报、综合防治，充分利用天敌等生物防治，以虫治虫。