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6 种药剂对黄野螟不同龄期幼虫的室内毒力测定

2023-04-05陈人豪郑伟田乐宇黄海韦建杏

热带林业 2023年1期
关键词:甲酰胺致死率苦参碱

陈人豪,郑伟,田乐宇,黄海,韦建杏

1.海南省枫木实验林场,海南屯昌 571600;

2.海南大学林学院,海南海口570228

白木香属瑞香科白木香属,是中国特有的药用植物。白木香在受到伤害后产生的含有树脂的木材称作沉香,具有治疗胸腹胀闷疼痛、胃寒呕吐呃逆及肾虚气逆喘急等的功效[12]。白木香也是海南省珍贵的乡土树种之一,目前白木香种植面积现已达6666.67hm2,约900 万株,遍布了海南省主要市县。由于白木香国际市场需求量大,价值攀高,长期以来白木香野生资源遭到严重破坏,现已被列为国家二级濒危保护植物[13]。

黄野螟是海南省各大白木香种植产区危害最严重的食叶害虫,有着暴发性、暴食性、世代重叠等特点。前人对黄野螟的生物学特性研究表明,黄野螟幼虫可分为5 龄,危害程度随幼虫龄期的增长而增大,每个世代幼虫龄期的增长历时平均为15d,1龄~2 龄幼虫常群集取食叶肉,留下白色膜状表皮,3 龄及以上幼虫取食叶片,形成缺刻或吃光全叶,食物不足时,还会取食嫩枝条皮层、花、果皮[1]。初步统计每年海南黄野螟危害白木香300 万株以上,平均虫口密度达86/株,发生严重时,被害株率可达90%以上[14]。

目前,黄野螟的常见防治方法有生物防治[2]、物理防治[3]及化学防治,其中化学防治又是研究相对较广的防治手段。前人对黄野螟幼虫进行过多种生物和化学药剂试验发现乙基多杀菌素、乙多·甲氧酰肼、甲维·茚虫威、甲氨基阿维菌素苯甲酸盐、森得保、苯氧威、高效氯氰菊酯等均有较好的防治效果[4-8],然而这些研究很少考虑药剂对黄野螟不同龄期幼虫的防效,且长期使用单一类型的化学药剂以及不恰当的施用浓度随意对黄野螟不同发育阶段幼虫进行防治,更易使黄野螟产生抗药性,进而导致田间防治达不到预期效果,因此针对黄野螟不同龄期幼虫科学选择药剂种类及浓度尤为重要。该研究通过参考前人的防治试验结果,选择了6 种不同类型的常用药剂,采用室内浸叶法测定了各药剂对不同龄期黄野螟幼虫的毒力,以期为黄野螟的田间防治提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 供试虫源

黄野螟幼虫采集自海南省屯昌县枫木实验林场白木香苗圃,于室内人工气候箱中饲养,饲养条件为:温度24℃±2℃、相对湿度80%±5%、光周期L:D=12.5:11.5。不同龄期幼虫放置在不同养虫盒中,喂食新鲜白木香叶片。

1.2 供试药剂

4.5%高效氯氰菊酯(EW);20 亿PIB/mL 棉铃虫核型多角体病毒(SC);5%氯虫苯甲酰胺(SC);18%杀虫双(AS);0.3%苦参碱(AS);30%敌百虫(EC)。

1.3 试验方法

采用浸叶饲喂法进行室内毒力测定。根据药剂每亩推荐剂用量的有效成分浓度将6 种供试药剂用纯净水稀释为5 个浓度梯度(表1)。由于核型多角体病毒单位不统一,采用张胜兰等[9]的定量换算方法进行换算:取1mL 样品于离心管,4000r/min 转速下离心20min,弃除上清液,风干后称量沉淀质量进行转换。选取新鲜幼嫩白木香叶片5 片~6 片浸入药剂10s 取出,自然晾干后置于干净养虫瓶内,每种浓度处理黄野螟各龄期幼虫30 头,重复3 次,设立1 组清水对照组(CK),在室温条件下观察24h 后的幼虫死亡数,毛笔轻触虫体无反应则记为死亡,对照组死亡率不能超过10%。

表1 供试药剂及使用浓度Tab.1 The Working Concentration of the Test Insecticide

1.4 数据分析

使用Excel 2020 整理原始数据,计算6 种药剂处理24h 后黄野螟幼虫的死亡率和校正死亡率。使用SPSS 22.0 的Probit 回归分析,得出6 种药剂的毒力回归方程、相关系数、半致死浓度(LC50)及95%置信区间。

2 结果与分析

2.1 几种药剂处理黄野螟不同龄期幼虫的死亡率

由表2 可知,处理24h 后,各龄期幼虫死亡率随着药剂浓度的降低而减小。4.5%高效氯氰菊酯5 种浓度对1 龄~3 龄幼虫致死率与4 龄~5 龄幼虫致死率具有极显著差异。其中1 龄~3 龄幼虫的致死率均大于70.00%,最高致死率达100.00%,而对4龄~5 龄幼虫的药效较弱,致死率均小于50.00%;20亿PIB/ml 棉铃虫核型多角体病毒140.06mg·L-1对5 个龄期幼虫的致死率均为100.00%、46.69mg·L-1对5 个龄期幼虫致死率无显著差异,35.02mg·L-1、87.54mg·L-1两个浓度对5 龄幼虫的药效与1 龄~4龄幼虫均具有显著差异,23.34mg·L-1对5 龄幼虫的致死率最低仅有53.33%;5%氯虫苯甲酰胺随虫龄的增大及浓度的减小,药效明显减弱,对3 龄~5 龄幼虫致死率均未达到50.00%,且多个浓度致死率为0.00%,对1 龄幼虫的致死率较高,但相比其他药剂,该药剂药效偏低;18%杀虫双选择的5 种浓度较大,对1 龄~4 龄幼虫致死率均大于60.00%,对5 龄幼虫致死率均小于60.00%,差异显著;0.3%苦参碱对5个龄期幼虫的药效俱佳,仅有2.00mg·L-1浓度对2龄幼虫的致死率小于80.00%;30%敌百虫对1 龄~4龄幼虫的致死率均大于80.00%,药效较好,但选用浓度相较于其他药剂偏大,且不同浓度对5 龄幼虫的致死率存在明显差异,375.00mg·L-1、300.00mg·L-1致死率均小于50.00%。

表2 6 种药剂不同浓度处理黄野螟不同龄期幼虫的死亡率Tab.2 Mortality Rate of Six Insecticides Against Different Instar Larvae of Heortia vitessoides

6 种药剂对1 龄幼虫的致死率为71.11%~100.00%,药效差异性相对较小;对2 龄幼虫致死率为28.69%~100.00%,5%氯虫苯甲酰胺低浓度药效与其他药剂对比存在明显差异;对3 龄幼虫致死率为2.22%~100.00%,5%氯虫苯甲酰胺各浓度致死率均比其他药剂低、其次18%杀虫双低浓度药效较其他药剂差异明显、0.3%苦参碱和30%敌百虫两种药剂药效无显著差异;对4 龄幼虫致死率为0~100.00%,5%氯虫苯甲酰胺、4.5%高效氯氰菊酯和18%杀虫双三种药剂药效具有显著差异、0.3%苦参碱和30%敌百虫两种药剂药效差异不显著;对5 龄幼虫致死率为100.00%,各药剂之间药效差异显著,除0.3%苦参碱和5%氯虫苯甲酰胺,其他药剂的高低浓度药效差异均显著。

2.2 几种药剂对黄野螟不同龄期幼虫的毒力测定

由表3 可知,药后24h,4.5%高效氯氰菊酯对1龄幼虫的毒力最大,3 龄和2 龄次之,分别为0.71、0.60 倍,对4 龄和5 龄的毒力相对较小,分别为0.08、0.09 倍;20 亿PIB/ml 棉铃虫核型多角体病毒对5个龄期幼虫的毒力相对均匀,其中对2 龄幼虫的毒力最大,对5 龄幼虫的毒力最小,分别是1 龄幼虫的1.24、0.69 倍;5%氯虫苯甲酰胺对2 龄~5 龄幼虫的毒力指数分别为1 龄幼虫的0.53、0.20、0.07、0.10倍,对1 龄幼虫的毒力最大,对4 龄幼虫的毒力最小;18%杀虫双对5 个龄期幼虫的毒力不均匀,2龄~5 龄幼虫的相对毒力指数分别为1 龄幼虫的0.99、0.62、0.77、0.09 倍,药效随虫龄的递增上下波动,对5 龄幼虫的毒力明显偏小;0.3%苦参碱对5龄幼虫的毒力最大,相对毒力指数为1 龄幼虫的1.56 倍;对2 龄幼虫的毒力最小,相对毒力指数仅为1 龄幼虫的0.16 倍;30%敌百虫毒力随幼虫龄期的增长出现不规则增减,对2 龄和5 龄幼虫的毒力偏小,相对毒力指数是1 龄幼虫的0.40、0.13 倍;对4 龄幼虫的毒力最大,其相对毒力指数是1 龄幼虫的1.33 倍。

表3 6 种药剂对黄野螟不同龄期幼虫的毒力Tab.3 Toxicity of Six Insecticides Against Different Instar Larvae of Heortia vitessoides

6 种药剂对1 龄幼虫的LC50 值在0.336mg·L-1~129.511mg·L-1之间,0.3%苦参碱的药效最佳,18%杀虫双的药效最弱,其相对毒力指数仅有0.07;对2 龄幼虫LC50值在2.080mg·L-1~127.046mg·L-1之间,同为0.3%苦参碱的毒力最佳,18%杀虫双和30%敌百虫毒力较小;对3 龄幼虫LC50值在0.386mg·L-1~106.518mg·L-1之间,最大毒力药剂为0.3%苦参碱,最小毒力药剂为18%杀虫双;对4 龄~5 龄幼虫的LC50值分别在0.422mg·L-1~203.893mg·L-1和0.279mg·L-1~702.261mg·L-1之间,0.3%苦参碱对两个龄期幼虫的相对毒力指数均远大于其他5种药剂,5%氯虫苯甲酰胺对4 龄幼虫毒力最弱,18%杀虫双对5 龄幼虫毒力最弱。

3 结论与讨论

3.1 结论

试验选用6 种常用药剂,通过不同浓度处理黄野螟5 个龄期幼虫24h 后的毒杀效果,筛选出最佳防治药剂。6 种药剂中除5%氯虫苯甲酰胺,其余5 种对黄野螟低龄幼虫(1 龄~3 龄)均具有较强的触杀作用,以0.3%苦参碱水剂毒力最佳,5%氯虫苯甲酰胺对1 龄幼虫的毒力效果也较为良好,但对1 龄以上的幼虫毒力效果明显下降。对于高龄幼虫(4 龄~5 龄),20 亿PIB/ml 棉铃虫核型多角体病毒和0.3%苦参碱均具有良好的毒杀效果,30%敌百虫对4 龄幼虫也具有较好的毒效。每种药剂药效均随浓度的降低而降低。考虑到生态环保问题,0.3%苦参碱可以选用6.00mg·L-1浓度防治黄野螟高龄幼虫、选用10.00mg·L-1防治低龄幼虫;20 亿PIB/ml 棉铃虫核型多角体病毒可以选用46.69mg·L-1防治高龄幼虫、选用35.02mg·L-1防治低龄幼虫。

3.2 讨论

研究表明,初孵幼虫表皮薄,体内的水解酶、解毒酶活性较低,药剂触杀作用更为明显,随着虫龄的增加,发育逐渐完全,药剂穿透速率降低,药效也就随之降低[10]。6 种药剂除了0.3%苦参碱,其余5 种对黄野螟幼虫的致死率均表现出低龄幼虫较高龄幼虫的死亡率高。鲁艳辉等[11]通过比较26 种杀虫剂对草地贪夜蛾三个发育阶段的毒力发现多数药剂对初孵幼虫的药效明显高于中、高龄幼虫。因此表明黄野螟的防治应在幼虫低龄期进行。

高效氯氰菊酯属于拟除虫菊酯类杀虫剂,CHEN Z Y 等[7]使用4.5%高效氯氰菊酯对黄野螟高龄和低龄幼虫进行室内毒力测定发现该药剂对低龄幼虫的致死率均达100.00%,对高龄幼虫致死率也在90.00%以上,与该试验结果近似。邱琼等[5]使用2.5%高效氯氰菊酯对黄野螟幼虫进行林间防治试验得出低浓度配剂有更明显的触杀作用,高浓度也有一定的胃毒作用,施药4d 后的校正死亡率均为100.00%。氯虫苯甲酰胺属于酰胺类内吸杀虫剂,作用效果迟缓,彭思颖等[4]研究发现氯虫苯甲酰胺处理黄野螟幼虫24h 后的致死率相比其他类型药剂要低得多,该研究结果也表明该药剂对黄野螟幼虫的药效较低。杀虫双属于沙蚕毒素类杀虫剂,是一种神经毒剂,目前还尚未见该类型药剂防治黄野螟的相关研究,该研究结果显示杀虫双的药效较差,对5 个龄期幼虫的致死中浓度均较大。敌百虫是一种有机磷类杀虫剂,Chen Z Y 等[7]使用90%敌百虫原药配置三种浓度得到其对黄野螟高龄幼虫的致死率为93.10%~100.00%,而该试验中不同浓度处理5 龄幼虫的致死率有着较大差异。出现这一情况的可能原因为试验选用的5 龄幼虫发育时间不一致,在低浓度处理的同时选用了接近蛹期的5 龄幼虫,导致幼虫进食量少而未达到理论药效。棉铃虫核型多角体病毒和苦参碱均为生物杀虫剂,该类型药剂有着安全无公害等特点,推行、应用广泛,周亚奎等[6]测定了20 亿PIB/g 棉铃虫核型多角体病毒和0.3%苦参碱两种药剂对黄野螟幼虫的毒力和田间药效,发现两种药剂的致死中浓度与田间试验药后1d 的致死率与该研究相差较大,可能原因为两种药剂的配置浓度均要高于前者,而高浓度配剂对黄野螟幼虫有更好的触杀作用。室内毒力测定仅为用药选择提供指导,选出的两种生物杀虫剂及浓度对黄野螟的田间效果还有待进一步验证,该试验测定时间是施药24h 后,研究过程中发现幼虫会出现中毒现象,在一段时间后又会恢复活力,所以需要选择以更长的药后时间进行试验验证药效。

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