北京地区蔬菜烟粉虱种群动态及其对烟碱类杀虫剂的抗药性监测

闫文茜， 王相晶， 张友军， 王少丽＊

（1.东北农业大学生命科学学院，哈尔滨 150030；2.中国农业科学院蔬菜花卉研究所，北京 100081）

北京地区蔬菜烟粉虱种群动态及其对烟碱类杀虫剂的抗药性监测

闫文茜1，2， 王相晶1， 张友军2， 王少丽2＊

（1.东北农业大学生命科学学院，哈尔滨 150030；2.中国农业科学院蔬菜花卉研究所，北京 100081）

为了明确北京地区蔬菜烟粉虱的种群发展动态及对常用烟碱类杀虫剂的抗药性，为烟粉虱防治适期的确定及高效杀虫剂的选择提供基础资料及科学指导，2009年调查了北京地区春茬和秋茬蔬菜烟粉虱的种群动态，并监测了该地区2009－2011年度烟粉虱种群对3种烟碱类杀虫剂的抗药性。结果表明，春茬蔬菜烟粉虱在5月中旬种群快速上升，持续到春茬拉秧；秋茬蔬菜烟粉虱在塑料棚内9月上旬种群数量即开始上升，露地出现时间较晚，10月中旬后种群数量下降；塑料棚内种群数量明显高于露地蔬菜烟粉虱数量。烟粉虱2009年对吡虫啉和噻虫嗪的抗药性很高，2010年和2011年抗性程度显著下降，LC50处于133.94～251.16mg／L，属中等抗性水平；而对新型杀虫剂烯啶虫胺的抗药性在近3年内持续升高，抗性倍数由6.68倍升至83.62倍，即由低抗性水平升至高抗性水平。上述调查结果表明，北京地区蔬菜烟粉虱的防治应掌握春季5月中旬前、秋季9月中旬前种群处于低密度时进行。烟粉虱对新型杀虫剂烯啶虫胺的抗药性在近三年内快速上升，生产中应注意药剂的轮换使用。

烟粉虱； 种群动态； 烟碱类杀虫剂； 抗药性

致 谢： 感谢杨鑫、李如美同学参与部分研究工作。

＊ 通信作者E－mail：wangshl＠caas.net.cn

烟粉虱［Bemisiatabaci（Gennadius）］是一种世界性的重大害虫，为害包括蔬菜、棉花在内的600多种寄主植物。烟粉虱是一个正处于快速进化过程的复合种，目前已经报道的生物型至少有32个。烟粉虱在我国最早记载于1949年［1］，但过去不是我国的主要经济害虫。从20世纪90年代以来，B型烟粉虱入侵我国，并在广东、北京、河北、山东等地相继暴发，造成了严重的经济损失，成为我国蔬菜等作物上的主要害虫之一。2003年Q型烟粉虱入侵中国，并呈现快速扩散趋势，目前，Q型烟粉虱已广泛分布于我国南至海南、北到黑龙江、西至青海、东到上海的广大地区［2］，在很多地区完全取代B生物型而成为当地的主要危害种群，并从我国南方至北方引起了蔬菜病毒病的发生和流行蔓延［3－4］，造成了严重的经济损失，局部地区甚至绝收。

烟粉虱世代重叠严重、种群增长迅速，其成虫善于飞翔，给防治工作带来了很多困难。IPM防治中，化学防治依然占居主导地位。大量化学杀虫剂的使用使得烟粉虱对不同杀虫剂产生了抗药性，目前烟粉虱已对包括有机磷、拟除虫菊酯、氨基甲酸酯、新烟碱类、昆虫生长调节剂等在内的多种化学杀虫剂产生了不同程度的抗药性［5－7］。在我国，烟碱类杀虫剂是防治烟粉虱等刺吸式口器昆虫的主要药剂类型，近年各地烟粉虱种群对其抗药性也有报道［7－9］。

本研究在监测北京地区烟粉虱种群动态变化的基础上，研究了其对3种烟碱类杀虫剂的敏感度变异，研究结果将为制定地区烟粉虱的综合治理策略提供科学依据和理论指导。

1 材料和方法

1.1 试虫及其生物型鉴定

相对敏感品系为本实验室于2000年采自试验基地的甘蓝上，室内于无虫苗卷心菜（BrassicaoleraceaL.var.capitata）上饲养至今，未接触过任何杀虫药剂。采集时基于mtCOI基因序列，根据罗晨等［10］鉴定其生物型为B型。采自田间的烟粉虱试虫进行杀虫剂抗药性测定之前均进行生物型鉴定，鉴定方法参考Shatters等［11］的文献进行，具体扩增方法和扩增程序依照王少丽等［12］中所述。

1.2 供试药剂

供试杀虫剂均采用制剂。10%烯啶虫胺水剂，北京三浦百草绿色植物制剂有限公司产品；25%噻虫嗪水分散粒剂，先正达生物科技有限公司产品；200g／L吡虫啉可溶液剂，德国拜耳作物科学有限公司产品。

1.3 调查方法

种群动态调查于2009年在中国农业科学院蔬菜花卉研究所位于海淀区的试验基地内进行。春茬和秋茬塑料棚内烟粉虱种群调查在甜椒上进行，春茬和秋茬露地烟粉虱种群分别在番茄和甘蓝寄主上调查。所调查田块均进行常规农事操作和肥水管理。每块田固定5点进行取样，每点调查10株，仅调查寄主顶部展开的5片真叶。每隔5d调查1次，调查在清晨烟粉虱成虫不太活跃的时间段进行。以所查5片真叶上的烟粉虱成虫数量代表全株烟粉虱成虫数量。

1.4 生物测定

烟粉虱成虫的生物测定采用叶片浸渍法进行。具体操作过程参照文献［13］进行，稍有改进。采用专用小型吸虫器在叶片上吸取20～25头烟粉虱成虫，放置到铺有经不同浓度药剂浸渍叶片的指形管内。

1.5 数据处理

烟粉虱种群动态调查数据采用Excel作图，毒力测定结果采用Probit软件处理系统进行数据分析，计算其LC50及其95%的置信区间、斜率及标准误。LC50的95%置信区间不重叠表示差异显著，否则差异不显著。抗性倍数＝各年度内药剂的LC50与该药剂在敏感品系中的LC50的比值。抗性水平的划分按照刘凤沂等［14］的分级标准，抗性倍数低于3为敏感水平，3.1～5为敏感度下降，5.1～10为低水平抗性，10.1～40为中等水平抗性，40.1～160为高水平抗性，大于160为极高水平抗性。

2 结果与分析

2.1 春茬蔬菜烟粉虱的种群数量

烟粉虱成虫在春茬蔬菜刚定植时即零星出现，数量极低，平均单株虫量为0.2头，露地数量更低，平均0.04头／株。5月中旬以后数量开始上升，塑料棚内上升速度更快，期间稍有波动，直至春茬蔬菜拉秧，高峰期虫口密度为87头／株；露地烟粉虱数量平缓上升，虽然7月中旬时大棚已经揭开，和露地种群之间流动几乎没有障碍，数量一度上升明显（仅出现在7月中旬的调查数据中），但总体上依旧偏低，高峰时虫口密度接近4头／株，比棚内低了20余倍（图1）。

图1 北京地区春茬蔬菜烟粉虱成虫（均为Q型）的种群动态调查

2.2 秋茬蔬菜烟粉虱的种群数量

秋茬蔬菜定植之后烟粉虱数量低，棚内蔬菜上烟粉虱9月上旬开始快速上升，高峰期从9月上旬持续到10月中下旬，高峰时塑料棚内单株虫量达到104.3头；露地该虫出现时间更晚，高峰时平均单株为13.9头，比棚内数量低约10倍。10月中下旬后烟粉虱种群数量开始下降，直至秋茬蔬菜作物收获，可能与温度下降和寄主作物的逐渐衰老有关。秋茬塑料棚内和露地的虫口密度均明显高于春茬（图2）。

2.3 烟粉虱成虫对烟碱类杀虫剂的抗药性监测

连续3年对进行抗药性测定的烟粉虱种群进行生物型鉴定，结果表明烟粉虱试虫均为Q型，未见B型和其他非B、非Q的烟粉虱生物型。

图2 北京地区秋茬蔬菜烟粉虱成虫（均为Q型）的种群动态调查

2009－2011年连续3年采用叶片浸渍法监测了所调查地区烟粉虱成虫对烟碱类杀虫剂的抗药性，结果见表1。由表1可以看出，2009－2011年北京地区烟粉虱成虫对供试3种烟碱类杀虫剂的抗药性呈现出明显的年度变异，2009年所采集的烟粉虱对吡虫啉的抗药性很高，LC50达到7 142.80mg／L，抗性倍数达到819.13倍，为极高水平抗性；对噻虫嗪的LC50值为639.29mg／L，抗性倍数为33.52倍，为中等水平抗性；2010年和2011年度对这两种杀虫剂的抗药性显著下降，致死中浓度LC50值处于133.94～251.16mg／L之间，且2010年度和2011年度之间抗药性程度差异不显著。同时研究结果表明，烟粉虱2009年度对新型烟碱类杀虫剂烯啶虫胺的抗性较低，LC50为17.91mg／L，而2010年、2011年度抗药性显著升高，LC50分别为43.90mg／L和224.09mg／L，3个测试年度之间差异均达到显著水平，与敏感品系相比，抗性倍数依次为6.68倍、16.38倍和83.62倍，由低抗性升至高抗性水平。

表1 烟粉虱成虫对3种烟碱类杀虫剂的抗药性监测

3 结论与讨论

通过调查发现，北京地区秋季蔬菜田烟粉虱的种群数量高于春季作物田，其中设施作物田内烟粉虱数量显著高于露地，高峰时棚内数量是露地的20倍之多，这与棚内小气候更为稳定、温湿度更适合害虫的生长发育有关。烟粉虱种群在春茬作物田于5月中旬开始快速上升，在秋茬田块9月上旬开始快速上升，露地出现时间更晚。整体上，露地烟粉虱数量远低于棚内数量，因此烟粉虱种群上升前及时防控设施棚内烟粉虱，即春茬作物防治应抓住5月中旬前烟粉虱种群数量较低时进行，秋茬作物应掌握在9月中旬之前，对于控制其种群快速暴发、随后迁徙到露地为害等具有极其重要的意义。本研究对烟粉虱种群动态监测1个年度，但不同年份、不同地区、不同寄主种类间可能由于温度、食料等不同因素的影响而存在差异［15］，因此，多年持续的监测结果将为该虫的预测预报工作提供更为严谨的基础资料和科学指导。

烟粉虱的化学防治长期以来更多采用烟碱类杀虫剂，如吡虫啉、啶虫脒、噻虫嗪等，其中吡虫啉是登记用于防治烟粉虱的第一个烟碱类杀虫剂，从20世纪90年代初期开始使用，应用历史较长，对于烟粉虱、蚜虫等刺吸式口器害虫防效很好。但是，连续使用某一种化学药剂必然导致害虫对其产生抗药性，近年来，各地均发现有吡虫啉防治田间烟粉虱效果下降的现象［9，16］。本研究发现，2009年度北京地区烟粉虱对吡虫啉和噻虫嗪的抗药性明显升高，与本地区田间喷施吡虫啉对烟粉虱防效不佳的现象一致；2010年和2011年抗性程度保持稳定，可能与田间防效下降而导致吡虫啉和噻虫嗪的使用量大幅减少甚至短期暂停有关。美国状况与此相似，在亚利桑那州，吡虫啉于1993年开始使用，1995－1998年发现蔬菜烟粉虱对吡虫啉的敏感度下降，而1999年和2000年又恢复了对吡虫啉的敏感性［17］；新型烟碱类杀虫剂烯啶虫胺2007年上市，用于水稻稻飞虱和蔬菜害虫的防治，包括烟粉虱和蚜虫等，防治效果优良。由于近年来北京地区吡虫啉对烟粉虱成虫防效下降，烯啶虫胺的施用量增加，导致了新的抗药性问题，其对烟粉虱种群的LC50从2009年的17.91mg／L上升到2011年的224.09mg／L，抗药性上升了12.51倍。

根据本研究结果，烟粉虱的化学防治除了结合无虫苗的培育和定植以延缓烟粉虱的初始发生时间外，还应注意，在田间用药时，掌握烟粉虱种群的关键防治时期，同时严格遵循轮换用药的原则。尤其是本研究发现，短短3年时间内，烟粉虱对新型杀虫剂烯啶虫胺的敏感度快速下降，抗药性由低水平上升为高水平，应该引起足够的重视，建议田间和阿维菌素、昆虫生长调节剂类杀虫剂噻嗪酮、螺虫乙酯、吡丙醚等对烟粉虱卵和若虫毒杀效果好的药剂轮换或者结合使用。

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Population dynamics of the vegetable whitefly，Bemisiatabaci，and its resistance to neonicotinoid insecticides in Beijing area

Yan Wenqian1，2， Wang Xiangjing1， Zhang Youjun2， Wang Shaoli2
（1.DepartmentofLifeSciences，NortheastAgriculturalUniversity，Harbin150030，China；2.InstituteofVegetablesandFlowers，ChineseAcademyof AgriculturalSciences，Beijing100081，China）

The population dynamics of the vegetable whitefly，B.tabaci，was investigated in spring and autumn of 2009，and its resistance to 3 neonicotinoid insecticides was investigated during 2009－2011 to provide the basic information and scientific guidance.The results showed that the population of whiteflies increased quickly in the mid－May until harvest time in spring.It rose up in early September in the plastic shed in autumn，which occurred later in the open field，then decreased in mid－October.The population ofB.tabaciwas obviously higher in the plastic shed than in the open field.The resistance ofB.tabacito imidacloprid and thiamethoxam was very high in 2009，and significantly decreased in 2010 and 2011，with LC50values from133.94mg／L to 251.16mg／L，which were moderate resistance.In contrast，its resistance to nitenpyram increased consistently from2009 to 2011，having the resistance ratio from6.68－fold to 83.62－fold.It’s proper to grasp the periods before mid－May in spring and mid－September in autumn with lower population densities for control ofB.tabaciin Beijing area.The resistance ofB.tabacito nitenpyram has increased rapidly in recent 3 years and attention should be paid to the insecticide rotations.

Bemisiatabaci； population dynamics； neonicotinoid insecticide； resistance

S 43339；S 481.4

A

10.3969／j.issn.0529－1542.2012.05.033

2011－11－18

2011－12－25

国家“863”项目（2012AA101502）；公益性行业（农业）科研专项（200903033）