S-烯虫酯防治储粮害虫药效和毒理试验研究*
2022-01-22严晓平马一铭朱延光
何 洋 严晓平 马一铭 朱延光 张 娟
(中储粮成都储藏研究院有限公司 610091)
*收稿日期:2021-05-20
近年来,随着人们生活水平的提高,环保意识逐渐加强,2011年~2019年我国有关部门出台了近10个对高毒农药(包括磷化铝)生产、包装、销售和使用的规范性文件,2019年5月,《中共中央国务院关于深化改革加强食品安全工作的意见》提出,“开展高毒高风险农药淘汰工作,5年内分期分批淘汰现存的10种高毒农药”,其中包括磷化铝。由于储粮熏蒸剂磷化铝面临淘汰的风险,加上储粮害虫对磷化氢抗性日益增加,从粮食安全卫生和人民身心健康的角度出发,研发绿色、节能、高效、安全的新型储粮防治药剂及其应用配套工艺和技术显得尤为重要。
据文献报道,S-烯虫酯是一种绿色、安全、无毒、无害的保幼激素类似物[1,2],近年来,受到粮食仓储行业的关注。为了解S-烯虫酯对常见储粮害虫的防治效果以及对赤拟谷盗幼虫发育过程的影响,已在试验室开展了“20%S-烯虫酯微囊悬浮剂药效试验”“90%S-烯虫乙酯挥散芯挥发性药效试验”“95%S-烯虫酯与2.5%凯安保(溴氰菊酯)复配药效试验”“96%S-烯虫酯原药药效试验”“保幼激素类杀虫剂防控储粮害虫幼虫室内生物测定试验”等。
1 试验内容
1.1 S-烯虫酯不同制剂对常见储粮害虫药效试验分析
1.1.1 试验虫种 试验使用5种主要仓储害虫(玉米象、谷蠹、赤拟谷盗、锈赤扁谷盗、书虱)。成虫试虫为羽化后1周龄~2周龄的实验室内人工饲养的成虫。
1.1.2 供试药剂及试验浓度
1.1.2.1 20%S-烯虫酯微囊悬浮液,试验有效浓度:0.0 mg/kg、5.0 mg/kg、10.0 mg/kg、15.0 mg/kg(相当于剂量浓度:0.0 mg/kg、25.0 mg/kg、50.0 mg/kg、75.0 mg/kg)。
1.1.2.3 95%S-烯虫酯乳油与2.5%凯安保(溴氰菊酯)复配使用,复配试验方案见表1。
1.1.3 施药方案 参照“NY/T 2884.1-2016农药登记用仓储害虫防治剂药效试验方法和评价”施药方法进行施药。
1.2 S-烯虫酯防控储粮害虫幼虫毒理试验分析
1.2.1 供试虫种 赤拟谷盗幼虫,三龄。
1.2.2 供试药剂 S-烯虫酯乳油(50 g/L),试验有效浓度:0.0 mg/kg(空白对照:蒸馏水)、0.5 mg/kg、1.0 mg/kg、2.5 mg/kg、5.0 mg/kg、10.0 mg/kg、20.0 mg/kg。
1.2.3 施药方案 同“1.1.3”。
2 结果与分析
2.1 S-烯虫酯不同制剂对试虫成虫药效试验结果
2.1.1 20%S-烯虫酯微囊悬浮液 在试验室按“NY/T 2884.1-2016农药登记用仓储害虫防治剂药效试验方法和评价”相关要求开展药效试验,有效浓度0.00 mg/kg为空白对照组;有效浓度4.95 mg/kg为药剂对照(55%甲基嘧啶硫磷乳油);有效浓度5.00 mg/kg、10.00 mg/kg和15.00 mg/kg为供试药剂试验组。试验结果见图1和图2。
图1 20%S-烯虫酯微囊悬浮剂致死试虫成虫F0代效果
图2 20%S-烯虫酯微囊悬浮剂对F1子代平均抑制效果
根据图1、图2可看出,20%S-烯虫酯微囊悬浮液对试虫成虫F1子代抑制效果较好,对试虫成虫F0代有一定的致死效果。
2.1.2 96%S-烯虫酯乳油(原药) 对96%S-烯虫酯乳油设置有效浓度0.00 mg/kg、6.00 mg/kg、9.00 mg/kg、12.00 mg/kg、15.00 mg/kg、18.00 mg/kg开展实验室试验,测定96%S-烯虫酯乳油对试虫F0代致死作用和对F1子代抑制效果。试验结果见图3、图4。
此次履新之前,国家体育总局网站显示,蔡振华在四位副局长中位列第二,负责夏季项目训练、竞赛、备战,体育科技工作,分管竞体司(侧重夏奥)、夏奥备战办、科教司(侧重夏奥)。国家体育总局是国务院直属机构,是正部级单位。
由图3、图4可知:96%S-烯虫酯乳油对玉米象成虫F0致死效果较其他试虫好,对谷蠹F1子代抑制效果可达100%。
图3 96%S-烯虫酯乳油致死成虫F0代效果
图4 96%S-烯虫酯乳油对试虫成虫F1代抑制效果
2.1.3 95%S-烯虫酯乳油与2.5%凯安保(溴氰菊酯)复配 Yagi[3]和Oberlander[4]等人指出:S-烯虫酯是保幼激素类似物,主要通过影响幼虫蜕皮、预蛹和变态发育相关基因的表达,使得供试药剂对储粮害虫幼虫作用方式较成虫强。因此选择2.5%凯安保(溴氰菊酯)与供试药剂混合使用,提高供试药剂对试虫成虫F0致死效果,复配试验方案见表1,试验结果见图5、图6。
图5 复配试验对试虫成虫F0代致死效果
图6 复配试验对试虫成虫F1子代抑制效果
复配试验有效浓度见表1。
表1 95%S-烯虫酯与2.5%凯安保(溴氰菊酯)复配试验方案
试验序号试验药剂及剂量(mg/kg)95%S-烯虫酯乳油2.5%凯安保(溴氰菊酯)复配110.000.75复配212.000.75复配315.000.50复配422.809.50单剂1/0.50单剂210.00/空白对照0.000.00注:药剂混匀后,将药剂雾化均匀喷洒到平摊在白瓷盘的试验粮上。
根据图5、图6可发现:95%S-烯虫酯与2.5%凯安保(溴氰菊酯)复配使用,对试虫F0代的致死作用和对F1子代的抑制效果有较明显提高。对试虫F0代致死率和F1子代抑制率均可达100%。
根据上述试验结果可以得出:S-烯虫酯对试虫F1子代抑制效果较好,对试虫F0代具有一定的致死作用,通过药剂复配可提高对试虫F0代致死效果。
2.2 S-烯虫酯防控储粮害虫幼虫毒理试验结果
采用S-烯虫酯乳油按0.00 mg/kg、0.50 mg/kg、1.00 mg/kg、2.50 mg/kg、5.00 mg/kg、10.00 mg/kg、20.00 mg/kg处理赤拟谷盗幼虫(25头)。每日记录赤拟谷盗幼虫羽化、化蛹、死亡情况。
2.2.1 幼虫孵化率
由图7可知:每个处理组放置25头试虫,其中对照组赤拟谷盗幼虫约在10 d开始羽化,呈近指数增长;处理组羽化时间较对照组延长,在毒理试验浓度范围内,供试药剂浓度越大赤拟谷盗幼虫羽化数越少。供试药剂有效浓度2.5 mg/kg时,赤拟谷盗幼虫羽化数量趋近0。
图7 S-烯虫酯对赤拟谷盗羽化数影响曲线图
2.2.2幼虫化蛹率 (图中是幼虫的羽化率)
由图8发现:每个处理组放置25头试虫,药剂处理组与对照组比较,化蛹时间延长约3 d。毒理试验浓度范围内,化蛹数与药剂浓度呈负相关。可见S-烯虫酯对赤拟谷盗幼虫化蛹具有一定的干扰作用。
图8 S-烯虫酯对赤拟谷盗幼虫化蛹数影响曲线图
2.2.3 幼虫死亡率
由图9发现:低浓度S-烯虫酯对赤拟谷盗幼虫致死或化蛹作用相对较弱,部分赤拟谷盗幼虫完成化蛹,但对赤拟谷盗幼虫羽化干扰作用较强,致死率较高。高浓度S-烯虫酯对赤拟谷盗幼虫化蛹影响较强,致死率不高,延长了幼虫发育龄期。
图9 S-烯虫酯对赤拟谷盗死亡数影响曲线图
2.3 发芽率
根据表2试验粮发芽率检测数值发现:S-烯虫酯对试验粮发芽率影响不明显。
表2 S-烯虫酯不同制剂处理对试验粮发芽率的影响
序号试验粮种处理药剂处理浓度(mg/kg)检测标准发芽率(%)①②③1小麦蒸馏水0.002小麦20%S-烯虫酯微囊悬浮液15.003小麦96%S-烯虫酯乳油18.004小麦95%S-烯虫酯乳油与2.5%凯安保12.000.75GB 5520-198587.689.387.986.988.288.087.178.687.686.988.887.3
3 S-烯虫酯在粮食仓储行业应用建议
3.1 粮食入仓环节
粮食入仓时,若粮食为基本无虫粮,S-烯虫酯可直接施用(S-烯虫酯乳油可通过雾化施药机在传送带上直接雾化施药;S-烯虫酯粉剂可在入仓过程中直接喷洒);若粮食为有虫粮(一般虫粮和严重虫粮),入仓时直接施用S-烯虫酯,入仓后再用氮气气调、低温储粮等处理。
3.2 粮食储存环节
粮食储存期间,经扦样检测若粮食为基本无虫粮,采用粮面施药,拌混深度约50 cm,粮食储存过程中如果发生虫害,再采用氮气气调、低温等处理;经扦样检测若粮食为有虫粮(一般虫粮和严重虫粮),粮堆表层施药,拌混深度约50 cm,同时与氮气气调、低温储粮、内环流控温等结合,实现全过程绿色储粮。