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5种杀虫剂对黑粪蚊的毒力及对平菇菌丝生长的影响

2022-12-13廖金英蔡立君金文松张绮佳王馨仪

生物安全学报 2022年4期
关键词:苏云金平菇菊酯

廖金英,李 灐,蔡立君,金文松,包 薇,张绮佳,王馨仪

1福建农林大学植物保护学院,福建 福州 350002;2福建农林大学生命科学学院,福建 福州 350002

食用菌是药用、食用价值都颇高的农产品,受到虫灾时的损失颇大(罗俊等,2019)。一旦食用菌菌房中没有做好相应的害虫预防措施,导致害虫在菌房中繁殖,其数量将会以R型曲线规律极快繁殖(Zhangeral.,2016)。国内食用菌生产对各类虫害防治仍以预防为主、治理为辅。食用菌的虫害类型较多,其中以双翅目害虫对食用菌的危害最大,双翅目幼虫通常蛀食菌丝,造成菌袋腐烂发黑、菌丝衰退、有孔洞等,严重阻碍食用菌生产产业的发展(陈龙佳,2014)。食用菌因为生长周期较短,子实体未得到有效的保护,且为了防止害虫的入侵,需频繁、大量地使用化学杀虫剂,菌丝由此受到严重危害,如子实体畸形、菌丝无法生长等。另外,杀虫剂残留量超过标准限度也是比较严重的问题。因此,必须要谨慎选取低毒、高效、低残留的化学杀虫剂(孙立娟,2008)。目前,国内已登记的可用于食用菌生产的农药仅13种(秦文韬等,2020),

目前,我国的食用菌栽培仍以个体散户为主,在生产栽培过程中仅靠农业防治难以控制虫源的侵入,多数菇农仍会定期于菇场周边喷洒杀虫剂以防止黑粪蚊Scatopsesp.在内的各种虫害暴发(魏鹏,2010)。黑粪蚊在我国全年均可为害(包雪冰和陈家翔,2020),幼虫大量取食实用菌且伤害植质。黑粪蚊一旦暴发将难以控制,若使用化学药剂无法及时杀灭,其重叠多代后容易产生抗性。由于食用菌对许多杀虫剂极为敏感,药害现象也时有发生(李红玉等,2015;刘天学等,2003;陆晓民等,1998;汪钟信和罗才红,1994;王元兴,2000)。鉴于此,笔者选用5种杀虫剂,研究其对黑粪蚊的毒力和对平菇Pleurotusostreatus(Jacq.) P.Kumm菌丝生长的影响,以期对国内食用菌的栽培和黑粪蚊的治理提供参考。

1 材料与方法

1.1 供试虫源

黑粪蚊采集自福建省罗源县秀珍菇Pleurotuspulmonarius(Fr.) Quél菇房,使用山药DioscoreaoppositaThunb.代替菌料,参考王梓清等(2008)的方法室内饲养试验用黑粪蚊幼虫。

1.2 供试药剂

20%甲氰菊酯乳油(浙江威尔达化工有限公司),20%甲维·吡丙醚悬浮剂(上海生农生化制品股份有限公司),14%阿维·虫螨腈悬浮剂(河北成悦化工有限公司),5%高氯·甲维盐微乳剂(河北博嘉农业有限公司),苏云金芽孢杆菌悬浮剂(山东鲁抗生物农药有限责任公司,有效成分浓度为8000 IU·μL-1)。

1.3 室内毒力测定方法

采用毒饵法,用纯水将各杀虫剂分别配成6个浓度系列。选取新鲜的山药,切成直径3 cm、厚3~5 mm的薄片,置于塑料盒(体积35 mL,高×宽为31 mm×59 mm)中,每盒放置一片,按浓度从低到高用移液器吸取各浓度药液均匀滴加在山药表面,每面滴加200 μL,以滴加纯水为对照,每个处理3次重复。将滴加了杀虫剂的山药晾置1~2 h,挑取15头3~4龄黑粪蚊幼虫放置于山药上,然后置于人工气候箱(25±1)℃下培养,5 d后观察试虫死亡情况,用毛笔轻触幼虫,并在显微镜下观察20 s,若无任何反应则视为死亡。

1.4 数据处理

参考刘霞等(2009)的方法,使用Excel 2016和SPSS 19.0软件计算毒力回归方程、半致死浓度(LC50)、相关系数r和LC50的95%置信区间,并以校正死亡率值为纵坐标,以供试杀虫剂的浓度对数为横坐标作出毒力回归曲线图。

校正死亡率/%=[(平均死亡率-对照死亡率)/(100-对照死亡率)]×100

1.5 杀虫剂对平菇菌丝生长的影响

将平菇菌种转接到PDA培养基上,放入23~25 ℃、相对湿度50%~80%的生化培养箱中培养,待菌丝长满平皿,备用。将已毒力测定的各农药选择高、中、低3个浓度配制药剂,取各供试药剂10 mL,加入190 mL消毒灭菌的培养基中,摇匀后倒入直径9 cm的培养皿中,每皿15 mL,冷却、凝固。每处理重复10次,以加等量无菌水的为空白对照。用内径6 mm打孔器取生长均匀的菌块,接到培养皿中部,菌丝面接触培养基,置生化培养箱中23~25 ℃、相对湿度50%~80%培养。每天观察一次菌丝生长状况。以7 d后的菌丝生长量评价杀虫剂对菌丝生长的影响。

菌丝抑制率/%=[(对照菌丝生长量-处理菌丝生长量)/对照菌丝生长量]×100

2 结果与分析

2.1 杀虫剂对黑粪蚊的毒力

黑粪蚊幼虫经各杀虫剂6个不同浓度梯度饲喂处理5 d后,根据黑粪蚊的存活情况,并对试验数据统计分析,得到20%甲氰菊酯乳油、14% 阿维·虫螨腈悬浮剂、20%甲维·吡丙醚悬浮剂、5%高氯·甲维盐微乳剂等4种杀虫剂对黑粪蚊幼虫的毒力测定结果(表1),并制作出4种杀虫剂对黑粪蚊幼虫的毒力回归曲线(图1)。从表1和图1可知,20%甲氰菊酯乳油、14%阿维·虫螨腈悬浮剂、20%甲维·吡丙醚悬浮剂和5%高氯·甲维盐微乳剂对黑粪蚊幼虫的LC50分别为221.14、9.80、970.91和1753.50 mg·L-1。其中,20%甲氰菊酯乳油、14%阿维·虫螨腈悬浮剂、20%甲维·吡丙醚悬浮剂较高浓度对黑粪蚊的校正死亡率达80%以上,表明这3种杀虫剂对黑粪蚊幼虫杀虫效果较好,5%高氯·甲维盐微乳剂防效较差,最高浓度达3200 mg·L-1时,校正死亡率只达到61.5%。由此可知,黑粪蚊幼虫对20%甲氰菊酯乳油的浓度变化较为敏感。

由表2可以看出,苏云金杆菌(以色列亚种)悬浮液在40~1280 IU·μL-1试验浓度范围内对黑粪蚊幼虫的防治效果较差,在最高浓度1280 IU·μL-1时,校正死亡率也只达到35.55 %,且各不同浓度的杀虫效果差异不显著。该结果表明,苏云金杆菌(以色列亚种)悬浮液在40~1280 IU·μL-1试验浓度范围内对黑粪蚊幼虫无明显杀灭作用。

表1 4种杀虫剂对黑粪蚊幼虫的毒力Table 1 Virulences of four insecticides against Scatopse sp.

图1 4种杀虫剂对黑粪蚊毒力回归曲线Fig.1 Regression curves of virulence of four insecticides against Scatopse sp.

表2 苏云金芽孢杆菌悬浮剂对黑粪蚊的毒力Table 2 Virulence of the suspensions of Bt (subspecies Israel) against Scatopse sp.

2.2 杀虫剂对食用菌菌丝生长的影响

研究结果显示,供试杀虫剂对平菇的菌丝生长的抑制率差异较大。多数杀虫剂对菌丝的抑制率随使用浓度增大而增强(表3)。14%阿维·虫螨腈对平菇菌丝生长抑制不明显,在最低浓度4.375 mg·L-1作用下,抑制作用微弱,平均抑制率仅为3.62%。即使在最高浓度140 mg·L-1时,平均抑制率也仅达到5.83%;而20%甲氰菊酯乳油和20%甲维·吡丙醚悬浮剂对菇菌丝生长抑制较明显,尤其是在高浓度作用下,平均抑制率分别达到16.85%和14.32%。

表3 5种杀虫剂对平菇菌菌丝生长的抑制作用Table 3 Inhibition of hyphal growth of P. ostreatus by five insecticides

3 讨论与小结

本研究测定了5种杀虫剂对黑粪蚊幼虫的毒力,结果表明,对黑粪蚊的LC50值为14%阿维·虫螨腈悬浮剂<20%甲氰菊酯乳油<20%甲维·吡丙醚悬浮剂<5%高氯·甲维盐微乳剂。14%阿维·虫螨腈悬浮剂、20%甲氰菊酯乳油和20%甲维·吡丙醚悬浮剂对黑粪蚊的防效较好,校正死亡率都达80%以上。测定了5种杀虫剂对平菇菌丝的生长抑制率,发现5种杀虫剂对菌丝皆有一定抑制作用,不同农药品种和使用浓度与抑制率存在相关性。本研究中,甲维盐的复配制剂20%甲维·吡丙醚悬浮剂和5%高氯·甲维盐微乳剂对黑粪蚊的LC50值均较高,分别为970.91和1753.50 mg·L-1。而Parkeral.(2006)研究发现,2.5%甲维盐乳油对厉眼蕈蚊LycoriellapleurotiYang et Zhang的LD50为59.5197 mg·L-1,二者差异较大,可能与厉眼蕈蚊和黑粪蚊品种差异有关。

20%甲氰菊酯乳油对黑粪蚊的毒力也较强,最大校正死亡率达97.30%,但对平菇菌丝生长有较大影响,平均抑制率达16.85%。韩文贺(2016)研究发现,高效氯氰菊酯1000和1500倍对秀珍菇虫害黑粪蚊防治效果,防效超过80%,并且对秀珍菇子实体生长无不良影响。陆晓民等(1998)研究认为,4.5%高效氯氰菊酯EC对平菇菌丝生长影响较小。李怡萍等(2009)也发现,4.5%高效氯氰菊酯对黑粪蚊成、幼虫防治效果良好,使用后对平菇菌丝生长的影响较小,且使用5 d后均未检测到残留。而高效氯氰菊酯烟剂,其残留低、毒性小,非常适用于食用菌中的害虫防治(高会东,2003),可见菊酯类农药对黑粪蚊的防治具有重要实践意义,但还需关注不同菊酯种类对食用菌生长的影响。

本研究中苏云金杆菌悬浮剂对黑粪蚊的杀虫效果不理想。Keileral.(1991)用苏云金芽孢杆菌防治食用菌中的蝇蚊类害虫,效果较好。近年来,我国有关研究人员也对苏云金芽孢杆菌对食用菌中害虫的室内毒力和防治效果等方面进行了研究,各研究证明,苏云金芽孢杆菌对食用菌中害虫具有较强的活性,可用于食用菌中害虫的防治(马林等,2015;师迎春等,2014;宋金俤等,2011)。本试验用的苏云金杆菌悬浮剂为以色列亚种制剂,其主要防治对象为黑斑蚊、疟蚊、库蚊、莫氏蓝带蚊、麦蝇蚊、曼蚊、黑蚊以及蚋科黑蝇等,可能由于黑粪蚊与这些防治对象的种类差异,所以防效不够理想。今后可尝试多种苏云金杆菌杀虫剂,探寻对黑粪蚊具有较好杀虫效果的苏云金杆菌种类。

14%阿维·虫螨腈悬浮剂在本试验中展现出较为理想的灭虫效果,并且通过对平菇菌菌丝抑制试验发现,14%阿维·虫螨腈悬浮剂对平菇菌丝生长的抑制作用很微弱。有研究表明,阿维菌素和虫螨腈是目前杀虫剂中田间使用量极低的2类超高效杀虫剂(Bloom &Matheson,1993)。虫螨腈属仿生农药,毒性低,作用机理独特,无交互抗性,特别对有机磷、氨基甲酸酯、几丁质合成抑制剂、菊酯类杀虫剂产生抗性的害虫有很好的防效,且由于其用量极低,对环境敏感、生长期短的食用菌施用较为理想。

本次试验仅针对5种杀虫剂对黑粪蚊的毒力和菌丝生长影响展开研究,要深入探究可否投入使用于我国食用菌产业的实际生产种植当中,仍需要进一步考察5种杀虫剂对食用菌子实体生长的影响和在各类食用菌上的残留情况,结合黑粪蚊世代重叠产生的抗性调查以及进一步的田间试验进行综合评价。

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