不同杀虫剂对西花蓟马的室内毒力及田间药效
2019-06-19张治科吴圣勇雷仲仁康萍芝杜玉宁张丽荣
张治科, 吴圣勇, 雷仲仁,3, 康萍芝, 杜玉宁, 张丽荣
1宁夏农林科学院植物保护研究所,宁夏植物病虫害防治重点实验室,宁夏 银川 750002;2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;3闽台特色作物病虫生态防控协同创新中心,福建 福州350002
西花蓟马Frankliniellaoccidentalis(Pergande),隶属缨翅目Thysanoptera蓟马科Thripidae花蓟马属Frankliniella,是世界性的危险性入侵害虫,寄主范围广(雷仲仁等,2004; Yudinetal.,1986),传播快(Kirk & Terry,2003),严重危害蔬菜、花卉等植物(Cockfieldetal.,2007),并能传播多种病毒(Jonesetal.,2005)。由于化学农药的不科学使用,增加了农产品及环境中的农药残留,增强了西花蓟马对包括有机氯、有机磷、氨基甲酸酯和拟除虫菊酯等类型杀虫剂的抗药性(Bielza,2008)。自从2012年宁夏发现西花蓟马以来,目前已对其在宁夏的发生情况(张治科等,2016a)、繁殖力(张治科等,2017a)、空间分布特征(张治科等,2018)等生物学、种群生态学特性以及化学生态学(张治科,2015; 张治科等,2015,2016b,2017b)等方面进行了初步研究,但有关宁夏西花蓟马的防治方面尚未见相关报道。本研究通过室内毒力测定和田间药效试验,测定了2种化学药剂和8种生物药剂对西花蓟马成虫的致死中浓度和药后不同时期的防治效果,为宁夏设施蔬菜西花蓟马防治药剂的科学使用和有效控制该虫的发生提供理论依据。
1 材料与方法
1.1 供试虫源
西花蓟马由中国农业科学院植物保护研究所蔬菜害虫组提供,在实验室内通过Panasonic MLR_352-PC通用环境试验箱繁殖种群多代,挑选个体大小较一致的健康成虫供试。
1.2 供试药剂
6%乙基多杀菌素悬浮剂(美国陶氏益农公司),1.8%阿维菌素乳油(浙江升华拜克生物股份有限公司),30%松脂酸钠水乳剂[科技发展(上海)有限公司],0.3%苦参碱乳油[科技发展(上海)有限公司],8000 IU·μL-1苏云金杆菌悬乳剂(山东泰诺药业有限公司),0.3%印楝素乳油(成都绿金生物科技有限公司),5%黎芦碱可溶性水剂(宝鸡市方晟生物开发有限公司),4.5%高效氯氰菊酯乳油(威海韩孚生化药业有限公司),70%吡虫啉水分散粒剂(浙江海正化工股份有限公司),4%鱼藤酮乳油(广州农药厂从化市分厂)。
1.3 实验方法
1.3.1 室内毒力测定 在预实验的基础上,将各药剂有效成分梯度分别设为:苦参碱3、1.5、0.75、0.375、0.1875 mg·L-1;松脂酸钠300、150、75、37.5、18.75 mg·L-1;乙基多杀菌素60、12、2.4、0.48、0.096 mg·L-1;阿维菌素18、6、2、0.667、0.222 mg·L-1;苏云金杆菌1000、500、250、125、62.5 mg·L-1;印楝素3、1.5、0.75、0.375、0.1875 mg·L-1;黎芦碱50、25、12.5、6.25、3.125 mg·L-1;高效氯氰菊酯45、22.5、11.25、5.625、2.8125 mg·L-1;吡虫啉700、350、175、87.5、43.75 mg·L-1;鱼藤酮40、20、10、5、2.5 mg·L-1。
采用浸液法,将新鲜四季豆PhaseolusvulgarisL.豆荚浸入药液中5 s,取出后用吸水纸吸取多余药液,自然晾干,置于直径7 cm的培养皿,并接入20头左右西花蓟马初羽化成虫,保鲜膜封口(用昆虫针扎孔数个),置于Panasonic MLR_352-PC通用环境试验箱内[温度(25±0.5) ℃,相对湿度50%±5%,光周期14 L∶10 D)]。以清水作为对照。48 h后统计活虫数量(以小毛笔轻触虫体未有活动者视为死亡)。采用Abbott公式,校正死亡率/%=(x-y)/x×100,式中x为对照组内的生存率,y为处理组内的生存率,x-y为药剂处理的死亡率。使用Excel 2010和DPS 8.5进行数据处理分析。
1.3.2 田间防效评价 在宁夏银川市西夏区农牧场设施四季豆中,采用背负式手动喷雾器喷雾施药,用水量0.09 kg·m-2。根据室内毒力测定结果将各供试药剂的浓度设为苦参碱3 mg·L-1、松脂酸钠300 mg·L-1、乙基多杀菌素12 mg·L-1、阿维菌素18 mg·L-1、苏云金杆菌1000 mg·L-1、印楝素3 mg·L-1、黎芦碱50 mg·L-1、高效氯氰菊酯45 mg·L-1、吡虫啉700 mg·L-1、鱼藤酮40 mg·L-1。将设施四季豆地划分为33个小区,每小区20 m2,并设一喷施清水的小区为对照,重复3次,小区间采用防虫网隔离,观察各处理药剂对西花蓟马的防治效果。
分别于药前及药后1、3、7、14 d进行调查,各处理区随机5点取样,每点取5株四季豆,调查每株上、中、下部位各一片叶上西花蓟马的数量;依公式Q=(a-e)/a×100%和Pr=(Pe-Pck)/(1-Pck)×100%,求出虫口减退率和校正虫口减退率(式中a为上次调查各样点平均虫量,e为本次调查各样点平均虫量,Pe为防治区虫口减退率,Pck为对照区虫口减退率)。
2 结果与分析
2.1 西花蓟马室内毒力测定
乙基多杀菌素对西花蓟马毒力最高,LC50值为0.1958 mg·L-1;其次是印楝素、苦参碱和阿维菌素,LC50分别为0.9399、1.2483和1.8096 mg·L-1;以上生物药剂对西花蓟马的敏感性均高于化学药剂高效氯氰菊酯(4.4458 mg·L-1)和吡虫啉(46.3964 mg·L-1)。植物源药剂藜芦碱和鱼藤酮对西花蓟马的毒力较好,LC50分别为10.7628、18.1898 mg·L-1,低于化学药剂高效氯氰菊酯,但高于吡虫啉。松脂酸钠和苏云金杆菌对西花蓟马的敏感性最低,LC50为131.5214和446.2318 mg·L-1(表1)。
表1 药剂对西花蓟马成虫室内毒力Table 1 The toxicity of insecticides against adult F. occidentalis
2.2 田间药效评价
各药剂对西花蓟马的田间防效表明,生物农药乙基多杀菌素的防效最高,其次为化学药剂吡虫啉,药后1~7 d的防效分别可达95%和80%以上,药后15 d的防效分别为84%和73%,可见乙基多杀菌素、吡虫啉防治西花蓟马均表现出较强的速效性和持效性;生物药剂藜芦碱药后1~14 d的防效可达48.15%~61.37%,对西花蓟马亦具有一定的速效性和持效性;化学药剂高效氯氰菊酯对西花蓟马的防效较低,药后14 d的防效为46.22%;生物药剂阿维菌素、苏云金杆菌、苦参碱和印楝素的速效性均不明显,药后1 d的防效均低于5%,但防效随施药后时间的延长而逐渐上升,药后14 d防效上升至41.57%~59.73%;生物药剂鱼藤酮药后3 d的防效可达59.74%,但持效性较低,药后14 d防效仅为12.06%(表2)。
3 讨论
本研究通过室内毒力测定和田间药效试验,认为乙基多杀菌素和吡虫啉可推荐为防治宁夏设施蔬菜西花蓟马的首选药剂,植物源药剂藜芦碱具有一定的速效性和持效性,生物药剂阿维菌素对西花蓟马的敏感性较高,且田间持效期较长,这2种药剂可作为防治西花蓟马交替使用药剂。
采用多杀菌素,如2.5%多杀菌素悬浮剂(张安盛等,2012)、6%乙基多杀菌素(张晓明等,2018)对西花蓟马的毒力测定已有报道,这些结果与本研究略有不同,可能与不同植物饲养、不同实验方法以及西花蓟马种群抗药性程度不同等因素有关。
据报道,60 g·L-1乙基多杀霉素、0.5%黎芦碱SL、0.3%印楝素(余爽等,2016)、0.6%苦参碱水剂、0.5%印楝素乳油、7.5%鱼藤酮乳油、6%乙基多杀菌素悬乳剂(穆常青等,2014)等对西花蓟马具有较好的速效性和持效性,与本研究结果基本相似,只是本研究发现印楝素的速效性较低,鱼藤酮的持效性较低,可能与药剂不同厂家、不同有效成分含量或不同剂型等有关。
肖长坤等(2006)报道,0.3%印楝素乳油施药后3、7 d防效均在90%以上,而本研究发现,印楝素对西花蓟马的敏感性较高,但田间试验速效性低,且施药后3、7 d防效仅为54.35%、45.23%,可能由于本研究毒力测定供试虫源为室内饲养多代的敏感种群,而田间防效差异可能与不同地区西花蓟马种群对药剂抗性程度不同等因素有关。
由于药剂的单一使用,已使西花蓟马种群对某些药剂有了不同程度的抗性,如北京、晋宁及呈贡西花蓟马种群对多杀菌素产生的抗性分别为34.45、47.45和64.45倍(王圣印等,2014)。因此,生产中应注意交替使用药剂以延缓西花蓟马的药性(沈宝明等,2012)。
本研究发现,吡虫啉防治西花蓟马呈现出较强的速效性和持效性。另有研究发现,西花蓟马对吡虫啉的抗性发展速度相对辛硫磷和甲维盐较慢,且下降速度较快(王圣印等,2012),并且通过添加多功能氧化酶抑制剂、谷胱甘肽S-转移酶抑制剂、羧酸酯酶抑制剂等酶抑制剂还可增强吡虫啉对西花蓟马的防效(王圣印等,2014)因此,该药剂可作为生产中防治西花蓟马交替使用的首选药剂。
本研究选择10种药剂单剂进行试验测定,而药剂复配后对西花蓟马的效果也有所不同,如阿维菌素与毒死蜱复配后对西花蓟马2龄若虫具有增效作用,而与吡蚜酮、吡虫啉复配组合后均表现出拮抗作用(陈雪林等,2011);多杀菌素与毒死蜱复配后具有明显的增效作用,与丁硫克百威、高效氯氟氰菊酯复配后具有相加作用,与吡虫啉复配后表现出拮抗作用(沈登荣等,2017);植物源药剂10%柠檬草乳油250倍液与0.3%印楝素乳油800倍液组合、0.3%印楝素乳油800倍液与2.5%鱼藤酮乳油800倍液组合后对西花蓟马防效显著提高(曾亮等,2009)
化学方法和物理方法的协调防控在病虫害综合防治中也显得尤为重要,通过杀虫剂减量处理结合高温闷棚,不仅可减少化学药剂的使用量,还可以提高对西花蓟马的防效。有研究报道,采用杀虫剂LC50剂量处理西花蓟马成虫和2龄若虫18、28 h后,再进行高温热激2 h,明显增强了药剂对西花蓟马种群的抑制作用(左太强等,2017)
今后还需进一步筛选防治宁夏设施蔬菜西花蓟马的新型药剂,丰富交替使用的药剂种类,并采用药剂复配技术筛选出防治西花蓟马效果更好的药剂组合,同时注重结合物理、生物及农业的综合协调防控措施,减少化学药剂的使用,并将西花蓟马控制在经济危害水平之下。