两种药剂亚致死浓度对麦长管蚜实验种群参数的影响

李叶 宋维虎 李鸿雁 刘长仲

关键词阿维·吡虫啉;氯氟·吡虫啉;麦长管蚜;生命表;亚致死

麦蚜在我国黄淮、江淮、华北和西北麦区普遍发生，近年来，全国大部分麦区气温较常年偏高，降水量正常或偏多，麦田水肥条件得到了改善，加上我国种植业结构的调整和耕作制度的变更，更加有利于麦蚜的发生为害。麦长管蚜Sitobionmiscanthi（Takahashi）是小麦穗期的重要害虫，在小麦抽穗后大量聚集在穗部为害，使子粒灌浆不足，造成千粒重下降，严重影响小麦产量和品质。

目前，防治麦长管蚜主要依靠化学农药，由于长期大量使用化学农药，导致麦蚜对多种杀虫剂产生了不同程度的抗药性。杀虫剂施于田间后，能直接杀死大部分目标害虫，但是研究表明，在外界环境影响下，杀虫剂往往以亚致死浓度存在，而亚致死浓度是害虫产生抗药性的重要因素。近年来，由于新烟碱类杀虫剂防效好，持效期长，残留低，对天敌和环境友好，成为发展极快的农药，其单品及复配剂登记数量一直呈上升态势。目前新烟碱类杀虫剂单剂的亚致死效应已有许多报道，王小强等研究了吡虫啉、阿维菌素和高效氯氰菊酯亚致死剂量对绿色型豌豆蚜Acyrthosiphon pisum发育及繁殖的影响，全林发等以高效氯氰菊酯亚致死浓度对桃小食心虫Carposina sasakii Matsumura生物学特性进行了研究，彭建紅等_研究了新烟碱类杀虫剂亚致死剂量对麦长管蚜和棉蚜取食行为的影响，靳三省等从酶活性和转录水平两个方面研究了亚致死浓度吡虫啉对意大利蜜蜂的影响，但新烟碱类复配制剂的亚致死剂量对昆虫生物学参数的影响少见报道。本试验研究了阿维·吡虫啉及氯氟·吡虫啉这两种复配制剂亚致死浓度对麦长管蚜生长发育及繁殖的影响，旨在为合理使用这两种药剂防治麦长管蚜提供理论依据。

1材料与方法

1.1试验材料

供试麦长管蚜于2018年6月份采自甘肃庆阳，室内在‘会宁20号小麦上饲养。供试药剂为3.2%阿维菌素乳油（青岛东生药业有限公司），5%高效氯氟氰菊酯微乳剂（青岛东生药业有限公司），20%吡虫啉可溶液剂（海利尔药业集团股份有限公司），3.15%阿维·吡虫啉乳油（阿维菌素0.15%，吡虫啉3.0%）（华北制药集团爱诺有限公司），33%氯氟·吡虫啉悬浮剂（高效氯氟氰菊酯6.6%，吡虫啉26.4%）（江苏龙灯化学有限公司）。

1.2试验方法

1.2.1 5种药剂对麦长管蚜的毒力测定

采用浸虫法处理麦长管蚜。每种药剂稀释为5个浓度梯度，阿维菌素稀释为10.67、5.33、2.67、1.33、0.67mg/L，高效氯氟氰菊酯稀释为5.00、2.50、1.25、0.63、0.13 mg/L，吡虫啉稀释为80.00、40.00、20.00、10.00、5.00 mg/L，阿维·吡虫啉稀释为1.58、0.79、0.39、0.20、0.10 mg/L，氯氟·吡虫啉稀释为8.25、4.13、2.06、1.03、0.52 mg/L，以清水为对照。将带有无翅麦长管蚜成蚜的小麦叶片浸入药液中5s后取出，置于有保湿滤纸的培养皿内，待其自然风干后，将处理的麦长管蚜置于温度（25±1）℃、相对湿度（60±5）%、光周期L//D=16h//8h的人工气候箱中培养。每浓度处理30头蚜虫，重复3次。24h后检查结果，不能活动的记为死亡，分别统计不同处理的麦长管蚜存活与死亡数。用几率值法计算毒力回归方程，确定致死中浓度LC50和亚致死浓度LC10、LC30及其置信区间。

1.2.2两种药剂亚致死浓度对麦长管蚜F0代的影响

根据毒力测定结果，采用浸虫法将带有初羽化的麦长管蚜成蚜（Fo代）麦苗叶片浸入LC10、LC30浓度的药剂中，5s后取出叶片，置于有保湿滤纸的培养皿内，饲养条件同上。24h后挑取存活蚜虫，单头饲养在放有小麦叶片的培养皿中，随后各处理每2d更换1次新鲜小麦叶片。每个处理随机选择30头成蚜，重复3次，以清水为对照。每日观察2次，记录蚜虫存活情况和每头成蚜产蚜数，直至成蚜死亡。

1.2.3两种药剂亚致死浓度对麦长管蚜F1代的影响

将不同亚致死浓度处理的F0代成蚜当天所产若蚜（F1代）移至未经药剂处理的小麦叶片上，置于培养皿内单头饲养，饲养条件同上。每2d更换1次新鲜小麦叶片，每个处理随机选择30头若蚜，重复3次，每日观察2次，记录F1代每头蚜虫的若虫期、产蚜数、蚜虫寿命，直至成蚜死亡。

1.3种群生命表构建

净增殖率，内禀增长率，平均世代周期，种群加倍时间，周限增长率，总生殖率GRR

1.4数据处理

所有数据采用EXCEL 2007和SPSS 22.0软件进行统计分析，采用单因素方差分析，处理问差异显著性采用Duncan氏新复极差法进行检验（显著水平a=0.05）。

2结果与分析

2.1 5种药剂对麦长管蚜的毒力测定

应用浸虫法测定了5种药剂对麦长管蚜的毒力水平（表1）。阿维·吡虫啉和氯氟·吡虫啉这两种复配制剂对麦长管蚜的LC50显著低于其他3种单剂，分别为0.388 8mg/L和0.834 2mg/L，表明其对麦长管蚜有较强的触杀毒性。

2.2两种药剂亚致死浓度对麦长管蚜F0代成蚜寿命和生殖力的影响

选择阿维·吡虫啉和氯氟·吡虫啉两种复配制剂对麦长管蚜进行亚致死效应研究。结果表明（表2），与对照相比，两种药剂的亚致死浓度处理使F0代麦长管蚜成蚜寿命和生殖力显著降低（P<0.05）。阿维·吡虫啉和氯氟·吡虫啉LC30处理成蚜寿命显著低于LC10处理（P<0.05），单头产蚜量显著少于LC10处理（P<0.05）。

2.3两种药剂亚致死浓度对F1代发育历期的影响

亚致死浓度的阿维·吡虫啉和氯氟·吡虫啉处理麦长管蚜成蚜后，对F1代各发育历期均有一定影响（表3）。与对照相比，2种药剂亚致死浓度下F1代若虫期均显著延长（P<0.05）。阿维·吡虫啉LC10和LC30若虫期分别延长0.43 d和0.69 d，氯氟·吡虫啉LC10和LC30若虫期分别延长0.40 d和0.82 d，两种药剂的亚致死浓度问均有显著差异（P<0.05）。

2.4 2种药剂亚致死浓度对F1代成蚜寿命、产蚜量的影响

从表3可以看出，亚致死浓度的阿维·吡虫啉和氯氟·吡虫啉处理麦长管蚜成蚜能显著降低F。代成蚜寿命和产蚜量（P<0.05）。与对照相比，阿维·吡虫啉LClO和LC30处理后，F1代成蚜寿命和单头产蚜量差异均显著（P<0.05），成蚜寿命分别缩短4.85 d和8.47 d，单头产蚜量分别减少35.85%和55.47%;氯氟·吡虫啉LC10和LC30处理后，F1代成蚜寿命和单头产蚜量与对照均有显著差异（P<0.05），成蚜寿命分别缩短6.03 d和9.28 d，单头产蚜量分别减少40.04%6和59.52%。2种药剂LC30处理后F1代成蚜寿命和单头产蚜量均显著低于LC10（P<0.05）。

2.5 2种药剂亚致死浓度对F1代存活率的影响

2种药剂亚致死浓度处理麦长管蚜后，存活率从第12天开始逐步下降（图1），与对照相比差异明顯，且F1代存活时间明显缩短。两种药剂之间LC30处理后F1代存活率曲线变化不明显，但下降速率明显快于LC10。

2.6 2种药剂亚致死浓度对麦长管蚜F1代生命表参数的影响

由表4可知，各处理F1代随着药剂浓度的增加净增殖率和总生殖率（GRR）降低，平均世代周期缩短，与对照有显著差异（P<0.05），2种亚致死浓度之间也存在显著差异（P<0.05）。阿维·吡虫啉和氯氟·吡虫啉LC30处理各生命表参数与对照均有显著差异（P<0.05），2种药剂LC30处理的内禀增长率（0.2581和0.2620）与对照（0.2746）相比显著降低（P.<0.05）。各药剂LC10处理内禀增长率和种群加倍时间与对照相比差异不显著（P>0.05）。

3结论与讨论

在当前田间害虫防治中，药剂防治仍然是最主要的方法。亚致死效应包括对害虫生物学、生态行为学的改变，生殖力的变化，抗药性的发展等等。研究表明，部分杀虫剂的亚致死浓度能缩短成虫寿命、降低害虫生殖力以及延长其发育历期，在一定程度上增强对害虫的防治效果，但也有部分杀虫剂亚致死浓度能刺激害虫增殖、使其体内解毒酶代谢增强，为害虫提供了持续的药剂选择压力，增加了害虫抗药性产生的可能性。

生命表是研究昆虫亚致死效应的重要方法之一。本研究结果表明，亚致死浓度的3.15%阿维·吡虫啉乳油和33%氯氟·吡虫啉悬浮剂两种复配制剂，使代成蚜寿命平均缩短11.49d，产蚜量平均减少62.42%;使F1代成蚜寿命平均缩短7.16d，产蚜量平均减少47.72%，若虫发育历期平均延长0.59d，均差异显著（P<0.05），表明亚致死浓度的这两种杀虫剂能显著抑制麦长管蚜的种群数量。Stark等推荐用内禀增长率来评价药剂对目标昆虫的亚致死作用，这样才能从整个种群水平上真正揭示药剂对害虫的影响。本研究阿维·吡虫啉和氯氟·吡虫啉LC10处理和对照相比，内禀增长率有降低的趋势，但是差异不显著（P>0.05），LC30处理内禀增长率显著低于对照（P<0.05）。与对照相比，各处理亚致死浓度使F1代发育历期、种群加倍时问（Dr）延长，内禀增长率、净增殖率（Ro）、平均世代周期（T）、周限增长率、总生殖率（GRR）均降低，且随着浓度增加，F0代和F1代成蚜寿命和单头产蚜量降低更多。综上，3.15%阿维·吡虫啉乳油和33%氯氟·吡虫啉悬浮剂两种复配制剂可以有效抑制麦长管蚜的种群增长。李文强研究发现，亚致死浓度吡虫啉和高效氯氟氰菊酯使禾谷缢管蚜F1代发育历期显著延长，存活率显著降低，平均寿命缩短，内禀增长率和周限增长率显著降低（P<0.05），但是单头产蚜量与对照相比并未降低，可能是因为亚致死剂量延长了蚜虫繁殖时问，降低了产蚜前存活率;王小强等也有类似发现，对吡虫啉、阿维菌素、高效氯氟氰菊酯3种单剂对绿色型豌豆蚜进行亚致死效应研究，结果表明，3种单剂的亚致死剂量均能使FO代成蚜寿命缩短，繁殖力降低，F1代发育历期延长，这与惠婧婧等的研究结果一致;谢佳燕等发现亚致死浓度吡虫啉处理禾谷缢管蚜，F0代内禀增长率和净增殖率稍下降，F1代各生命表参数无显著变化，同时也未发现吡虫啉亚致死浓度刺激禾谷缢管蚜增殖;徐淑等发现亚致死浓度阿维菌素能显著抑制荔枝叶螨F0代产卵，产卵量减少70%以上，且成螨寿命显著缩短，F1代发育历期延长，成螨寿命缩短，产卵量显著降低。

药剂对昆虫亚致死效应是一个复杂的过程，不仅对生长发育和繁殖有影响，还对其体内能量代谢、物质代谢以及激素调控有影响。本文仅对阿维·吡虫啉和氯氟·吡虫啉两种复配制剂进行室内种群研究，在本研究基础上，可以进一步开展生理生化及分子机理的研究，为生产上防治麦蚜提供更充分的理论依据。