不同微生物杀虫剂对玉米螟的致毒作用研究
2018-09-05雷文雪黄娟苟思源潘艳张海玲
雷文雪,黄娟,苟思源,潘艳,张海玲
(安顺学院农学院,贵州安顺 561000)
玉米螟属鳞翅目螟蛾科,又称箭竹虫、玉米钻心虫,是玉米生产中为害最重的害虫[1],主要分布于北京、东北、河北、河南、四川、广西等地[2]。
玉米螟对玉米整个生育期内均有害,能取食叶片、钻蛀茎干和直接蛀食雌穗、嫰粒[3]。一般年份春玉米会受亚洲玉米螟为害减产10%左右,而大发生年则可使玉米减产30%以上,造成巨大损失[4]。目前,针对玉米螟的防治技术主要有抗螟育种、农业防治、物理防治、化学防治和生物防治等[5],其中喷洒化学农药是最常用的防治方法,虽可达到控制虫害的目的,但长期使用化学农药不仅会杀害天敌、污染环境,还会使害虫产生抗药性。为了保护环境,提高饮食品质,达到控制虫害的目的[6],本文选择了三种不同微生物杀虫剂对贵州省部分地区的玉米螟进行室内毒力测定,从中筛选出毒力最大的微生物杀虫剂,并用不同微生物杀虫剂的LC50处理玉米螟四龄幼虫,观察其对玉米螟幼虫生长发育的影响,为贵州省生物防治中微生物杀虫剂的选择上提供一定的参考依据。
1 材料与方法
1.1 供试药剂与虫源
1.1.1 供试药剂
苏云金杆菌,乳山韩威生物科技有限公司;粉质拟青霉,湖北启明生物工程有限公司;球孢白僵菌,江西天人生态股份有限公司;丙溴·辛硫磷,四川国光农化股份有限公司;75%医用酒精,杭州欧拓普生物技术有限公司。
1.1.2 供试虫源
在贵州省安顺市宁谷地区玉米田中收集玉米螟成虫,在室内温度(25±0.5)℃、湿度80%左右的条件下培养2~3代,在室内产卵,收集卵块,卵孵化后喂食玉米嫩粒,幼虫长至四龄备用。
1.2 实验方法
1.2.1 玉米螟幼虫室内毒力测定
挑选形态大小、生长发育一致的玉米螟四龄幼虫,让其饥饿24h,根据表1的浓度梯度稀释测试药剂。在试验开始前用75%的酒精对玉米螟四龄幼虫进行消毒处理,在(25±0.5)℃、湿度80%左右的条件下,把试验幼虫置于指形管内,每管一只幼虫,每个浓度梯度20管。将玉米嫩粒切半放入药剂内浸泡10~15 s捞出晾干,等量放入2~3粒玉米嫩粒于指形管内,每处理重复3次,以丙溴·辛硫磷作对照,每24h观察记录幼虫的存活状况,用毛笔轻触虫体,以虫体不动为死亡,计算各药剂的毒力回归方程和LC50。
表1 供试杀虫剂及其梯度设置
1.2.2 LC50药剂对幼虫生长发育和繁殖影响
将各药物原药稀释为LC50浓度,球孢白僵菌、苏云金杆菌、粉质拟青霉和丙溴·辛硫磷的LC50分别为 3.247mg/L、3.820 mg/L、5.168mg/L、3.592 mg/L。将玉米嫩粒按1.2.1的方法进行处理,每次处理重复3次,每次处理作用于20头四龄幼虫。在温度(25±0.5)℃、湿度80%左右的条件下,以清水作对照,每24h检查幼虫存活数,连续观察记录存活幼虫死亡率、幼虫历期、蛹期、蛹羽化率。
1.2.3 数据处理
采用SPSS18.0软件计算毒力回归方程及LC50值,并采用多元方差分析进行差异检验。
2 结果与分析
2.1 不同药剂对玉米螟的室内毒力测定
四种杀虫剂对玉米螟的毒力测定结果见表2。由表2可知,三种微生物杀虫剂和化学药剂丙溴·辛硫磷相比,对玉米螟四龄幼虫的毒力测定大小依次为球孢白僵菌>丙溴·辛硫磷>苏云金杆菌>粉质拟青霉,其中球孢白僵菌的LC50为3.247mg/L,毒力效果最大。以丙溴·辛硫磷作对照,球孢白僵菌的毒力效果是粉质拟青霉的1.59倍,苏云金杆菌的毒力效果是粉质拟青霉的1.35倍,三种微生物杀虫剂中,在达到杀死玉米螟相同作用效果下,以球孢白僵菌的毒力效果最佳。
表2 四种杀虫剂对玉米螟的毒力
2.2 LC50药剂对幼虫生长发育和繁殖的影响
不同杀虫剂LC50处理对玉米螟4龄幼虫生长发育的影响见表3。由表3可知,用不同杀虫剂的LC50处理玉米螟四龄幼虫,以清水作对照,玉米螟幼虫历期和蛹期均明显增加,并且试验幼虫均在未羽化前全部死亡。以球孢白僵菌对玉米螟四龄幼虫的影响效果最大,幼虫历期均在20天以上。实验结果显示,球孢白僵菌和丙溴·辛硫磷试验幼虫,均在未到达蛹期前全部死亡,而粉质拟青霉和苏云金杆菌试验幼虫虽然进入蛹期,但与清水对照相比蛹期天数明显增加,以苏云金杆菌的蛹期天数最长,长达16~22天,且两者试验幼虫均在未进入羽化前全部死亡。
表3 不同杀虫剂LC50处理对玉米螟4龄幼虫生长发育的影响
3 结果与讨论
实验结果表明,三种微生物杀虫剂对玉米螟均有较好的防治效果,不管是在毒力效果上还是对玉米螟幼虫生长发育的影响上,都是以球孢白僵菌的作用效果最佳,苏云金杆菌次之,粉质拟青霉较弱。但查阅有关文献,吴秋平[7]的实验结果表明,不管是在小喇叭口期还是在抽雄期施药,最终收获玉米时苏云金杆菌对玉米螟的危害率都明显高于球孢白僵菌。而在潘兴东[8]和马长山[9]的研究中表明,用不同剂量的白僵菌可湿性粉剂分别作用于相同面积的玉米田地,半个月后与对照苏云金杆菌处理组相比,两人的实验研究均显示苏云金杆菌对玉米螟的防治效果与球孢白僵菌对玉米螟的防治效果相当。因此以上三个实验研究和自己的实验结果就存在一些差异,这可能是因为笔者所使用的实验方法不同,或实验对象分布的地区不同,又或者是药物作用的机理不同,从而导致实验结果不同。
在实验中,虽然化学试剂丙溴·辛硫磷试验幼虫在死亡率和幼虫历期上均显著高于清水对照,但与三种微生物杀虫剂相比却又低于球孢白僵菌,而高于苏云金杆菌和粉质拟青霉。因丙溴·辛硫磷属于化学合成剂,长期使用易产生药害,而苏云金杆菌、球孢白僵菌和粉质拟青霉属于微生物杀虫剂,具有无残留、无污染,害虫不易产生抗药性,对人畜无害,防治效果持续时间长等特点[10]。所以在玉米螟的防治选择上,应优先推荐微生物杀虫剂,而在以上三种微生物杀虫剂中,应优先推荐球孢白僵菌。