李国勇 陈祥盛
摘要:2011-2013年在贵州的东、南、西、北和中部5个地区(锦屏、盘县、三都、道真、花溪),以点滴法分别测定了褐飞虱[Nilaparvata lugens(St?l)]对5种杀虫剂的抗性变化。结果表明,三都县褐飞虱仅对阿维菌素表现抗性,对其余几种杀虫剂均未产生抗性;锦屏县褐飞虱对阿维菌素和吡虫啉未产生抗性,对异丙威、毒死蜱和辛硫磷已开始产生抗性;花溪区褐飞虱对阿维菌素、毒死蜱和辛硫磷未产生抗性,对吡虫啉和异丙威表现出抗性,但抗性不明显;盘县褐飞虱对阿维菌素和毒死蜱没有产生抗性,对吡虫啉、异丙威和辛硫磷表现出一定的抗性,且有上升的趋势;道真县褐飞虱对阿维菌素没有产生抗药性,而对吡虫啉、异丙威和毒死蜱都产生不同程度的抗药性。
关键词:褐飞虱(Nilaparvata lugens(St?l));杀虫剂;抗药性
中图分类号:S482.3;S433.3 文献标识码:A 文章编号:0439-8114(2015)19-4725-04
DOI:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2015.19.017
Abstract:Resistance change of Nilaparvata lugens(St?l) to 5 insecticides were measured respectively by intravenous drip method in the eastern, southern, western, northern and the central regions(Jinping, Pan county, Sandu,Daozhen, Huaxi) of Guizhou in 2011-2013. The results showed that N. lugens had resistance to abamectin only in Sandu, without resistance to other 4 insecticides; N. lugens had no resistance to abamectin and imidacloprid, and had begun resistant to isopropyl, chlorpyrifos and phoxim in Jinping; N. lugens had no resistance to abamectin, chlorpyrifos and phoxim, and with not obvious resistance to imidacloprid and isopropyl in Huaxi district; N. lugens had no resistance to abamectin and chlorpyrifos, and showed some resistance to imidacloprid, isopropyl and phoxim which had a tendency to rise in Pan county; N. lugens had no resistance to abamectin, which had varying degrees resistance to imidacloprid, isopropyl and chlorpyrifos varying degrees in Daozhen.
Key words: Nilaparvata lugens(St?l); insecticides; resistance
褐飞虱[Nilaparvata lugens (St?l)]是一类远距离迁飞为害水稻的重要害虫[1,2]。分布广泛,国外分布于日本、朝鲜及东南亚和南亚、太平洋岛屿的水稻种植区。国内几乎遍及所有的稻区,平均每年受害的水稻面积在1 333万hm2左右,其中褐飞虱大发生的1991年损失达25亿kg,直接经济损失高达50亿元人民币[3]。贵州地处中国西南喀斯特地区的中心地带,近30年的科学研究及防治实践表明,贵州、广西和云南部分地区所构成的“黔桂滇”三角区域是“两迁”害虫迁入中国的“第一站”,尤其贵州的立体气候条件对“两迁”害虫入迁十分有利,再加上稻飞虱具有暴发性和毁灭性等特点,其发生往往难于控制,长期以来一直被列为贵州省重大虫害之一。
化学防治至今仍是全世界控制农业害虫的主要手段,然而随着杀虫剂的广泛使用,害虫的抗药性问题日趋严重。日本早在1949年首先将丙体六六六(BHC)用于防治稻飞虱,结果连续使用15年后,褐飞虱及灰飞虱均对BHC产生抗性[4,5]。中国稻飞虱抗药性问题在有些高产地区已成为增产的主要障碍,所耗农药为水稻生产用药的一半[6]。稻飞虱的抗药性问题正日益引起人们的广泛关注和重视。近20年来,中国的一些地区和单位对稻飞虱(主要是褐飞虱)的抗药性进行了初步的研究和监测[7-11],研究了稻飞虱对西维因、叶蝉散、对硫磷、甲基对硫磷、扑虱灵、马拉硫磷、甲胺磷、久效磷、杀螟硫磷、异丙威、溴氰菊酯等有机磷类、氨基甲酸酯类和拟除虫菊酯类杀虫剂的抗药性。稻飞虱抗药性的监测和治理体系正逐步形成。
多年来,施用化学农药是贵州省防治稻飞虱的主要方法,而且多年增加用药量,抗药性问题在贵州省各地已普遍存在,而且相当严重。因此,研究稻飞虱的抗药性,对目前正在普遍使用的杀虫剂进行抗性监测,明确抗性发展规律、抗性程度及分布,是贵州省植保工作的迫切需要。
1 材料与方法
1.1 试验材料
供试虫源为2011~2013年分别到贵州省盘县、锦屏、道真、三都采集水稻上的褐飞虱成虫或若虫,然后在贵州大学昆虫所养虫室以金优431分蘖期水稻饲养一周。
供试药剂有99.5%丙酮(化学纯,天津市科密欧试剂有限公司)、97.0%异丙威原药(湖南海利化工股份有限公司)、90.1%吡虫啉原药(红太阳集团)、97.0%毒死蜱原药(江苏南通江山农药有限公司)、辛硫磷和阿维菌素(江苏辉丰农化股份有限公司)。
主要仪器有分析天平、台式天平、刻度吸管、具塞试管、试管架、研钵、烧杯、量筒、微量取样器。
1.2 试验方法
水稻种子用清水冲洗,漂去秕谷,在常温下浸种24 h。用手搓洗稻种几次,再用45~50 ℃的温水冲洗1~2次,放塑料盒中,盖上湿毛巾,置于28 ℃的人工气候箱中培养催芽。放入时,塑料盆底部稍稍倾斜,使水尽量不浸没稻种。待稻种发出小芽后种在口径20 cm装有湿泥的小钵中,并把小钵放入纱笼中,定期浇水施肥,到分蘖期时便可饲养褐飞虱。把各地采集来的褐飞虱分别放入盛有稻苗的60目纱布罩起来的一面活口养虫笼中,并贴上标签。
把上述5种原药用丙酮作为溶剂配成母液,配成一定浓度的乳油。参照点滴法用不同浓度的药剂处理褐飞虱,每个浓度20头。
1.3 数据处理
采用Probit软件中POLO Plus 程序[6]和 SPSS 13.0 软件进行统计分析,拟合毒力回归方程,并计算相关系数、致死中量LD50及其95%置信区间。
2 结果与分析
2.1 三都县褐飞虱对5种杀虫剂毒力测定结果
三都县属于黔南地区,海拔800~1 000 m。境内属中亚热带温润季风气候类型,夏长冬短,春秋分明,年均气温18 ℃,无霜期328 d,年降雨量1 349.5 mm。全县稻区以一季中稻耕作[12]。三都县的褐飞虱对5种杀虫剂的毒力测定结果见表1。由表1可知,2011~2012年只有阿维菌素防治褐飞虱的LD50呈增加趋势,即三都县的褐飞虱只对阿维菌素表现出一定的抗性,而其余4种杀虫剂的LD50呈减小趋势,即三都县的褐飞虱对吡虫啉、异丙威、毒死蜱、辛硫磷未产生抗性。
2.2 锦屏县褐飞虱对5种杀虫剂毒力测定结果
锦屏县位于贵州省东部,东邻湖南。地势西高东低,西北及西南向东北倾斜,年均气温16.1 ℃。褐飞虱危害以7月中旬以后为主,常年初始虫源为外地迁入,灯下始见期一般在5月中下旬。第四代成虫高峰期在7月下旬至8月上旬,危害期在8月中下旬。2011~2013年锦屏县褐飞虱对5种杀虫剂的毒力测定结果见表2。由表2可知,5种杀虫剂对褐飞虱毒力大小依次为吡虫啉、毒死蜱、辛硫磷、阿维菌素、异丙威。与三都县不同的是,阿维菌素、吡虫啉LD50呈逐年减小趋势,其他3种杀虫剂则出现2012年下降2013年LD50又有小幅增加,但总体LD50比2011年有所减小。
2.3 花溪区褐飞虱对5种杀虫剂毒力测定结果
花溪区地处贵州中部,海拔1 068~1 326 m。本地区地处云贵高原的东面,是夏季风必经之地,属亚热带季风湿润气候。气候温和,温度变化小,年平均温度14.9 ℃,盛夏不热、晚秋不凉、夏秋多雨的气候特点有利于褐飞虱生存。本地为一季中稻,褐飞虱的迁入期为7月上中旬,危害高峰在7月下旬至8月上中旬,迁出时间为7月下旬至8月上旬[13]。5种杀虫剂对褐飞虱的毒力测定结果见表3。由表3可知,5种杀虫剂的毒力由大到小依次是吡虫啉、毒死蜱、辛硫磷、阿维菌素,异丙威。2011~2013年期间,阿维菌素、毒死蜱和辛硫磷的LD50 呈逐年下降趋势,即花溪区褐飞虱对这3种杀虫剂没有表现出抗药性;异丙威的LD50 出现2012年下降2013年上升的现象,但与2011年相比,总体上呈下降趋势,即花溪区褐飞虱对异丙威的抗药性也不明显。吡虫啉LD50呈现先上升后下降的趋势,亦没有明显的抗药性产生。
2.4 盘县褐飞虱对5种杀虫剂毒力测定结果
盘县地处贵州省西南部,靠近云南,海拔600~ 2 400 m,由于海洋气候的影响,形成了区域高原季风性气候的特点,平均气温在16~18 ℃。贵州省稻飞虱的迁入降落主要受西南气流和东南气流的影响。从迁飞路线来看,盘县是稻飞虱迁入贵州省的第一站,也是稻飞虱回迁时最晚出贵州的地区。褐飞虱主迁入期在6月下旬至7月中旬,迁出时间在7月中下旬[14]。
5种杀虫剂对盘县褐飞虱成虫毒力测定结果见表4。由表4可知,5种杀虫剂对褐飞虱的毒力由大到小依次是吡虫啉、毒死蜱、辛硫磷、阿维菌素、异丙威。2011~2013年期间,阿维菌素和毒死蜱LD50 一直呈下降趋势;其他3种杀虫剂LD50呈先下降,2013年稍微上升趋势。由结果可知,盘县褐飞虱对5种杀虫剂没有产生明显的抗药性。
2.5 道真县褐飞虱对5种杀虫剂毒力测定结果
道真县地处黔北边陲,属湿润亚热带季风气候,系长江与乌江三角地带,年均气温14.2 ℃。该县70%以上的稻田分布在海拔450~800 m的地带。褐飞虱在该县不能越冬,每年春夏季虫源从中国南部稻区随气流迁入并陆续降落为害[15]。由于褐飞虱迁入道真县的时间较晚,特别是2013年受到干旱气候的影响,道真采集到褐飞虱数量非常少,因此本研究只采用2011和2012年测定数据。
测定结果见表5,由表5可知,5种杀虫剂的LD50从小到大依次是吡虫啉、毒死蜱、辛硫磷、异丙威、阿维菌素。其中,阿维菌素LD50 2011年到2012年减少1/6,辛硫磷仅有1年的测定数据,其他3种杀虫剂LD50呈不同程度的增加。与其他4个县相比,道真县杀虫剂LD50增幅较大,这主要是由于该地虫源都是从南部稻区迁飞过来,到达道真的褐飞虱已经被喷洒过杀虫剂,抗药性已经增强。因此,道真地区用药的强度高于其他地区。常用的吡虫啉效果变差,而新型杀虫剂阿维菌素在此处的效果则比吡虫啉好。
4 小结与讨论
对贵州5个不同监测点在2011-2013年数据分析可知,三都县褐飞虱仅对阿维菌素表现抗性,其余几种杀虫剂都未产生抗性;锦屏县由于阿维菌素和吡虫啉LD50呈现降低趋势,说明褐飞虱对这2种杀虫剂没有产生抗性,异丙威、毒死蜱和辛硫磷LD50在2013年则上升,说明褐飞虱已经开始产生抗性;花溪区褐飞虱对阿维菌素、毒死蜱和辛硫磷没有产生抗性,对吡虫啉和异丙威表现出抗性,但抗性不明显;盘县褐飞虱对阿维菌素和毒死蜱没有产生抗性,对吡虫啉、异丙威和辛硫磷表现出一定的抗性,且有上升的趋势;道真县褐飞虱对阿维菌素没有产生抗药性,而对吡虫啉、异丙威和毒死蜱都产生不同程度的抗药性。
针对各个地区褐飞虱对5种杀虫剂抗药性强弱的情况,建议三都县尽量不要用阿维菌素防治褐飞虱,其他4个地区均可选择阿维菌素与其他几种在该地区未产生抗性的杀虫剂轮换搭配使用。例如,锦屏县可以选择阿维菌素和吡虫啉轮换使用;在花溪区和盘县可以选择阿维菌素与毒死蜱轮换使用;道真县建议只使用阿维菌素或其他未产生抗性的杀虫剂进行防治。
由试验结果可知,不同种类杀虫剂对褐飞虱毒力大小不同。在不同的地区和时间这个顺序会发生变化。以LD50小于1属超高效,在1~10之间属高效,大于10属有效[16],那么吡虫啉基本属于高效,而其他4种杀虫剂基本属于有效。当地褐飞虱是否产生抗药性可能和迁出地的杀虫剂使用情况有关,因此为了更有效地防治褐飞虱对水稻的危害,建议选择低毒、高效、低残留的杀虫剂,并轮换使用,尽量延缓褐飞虱产生抗药性的时间,延长杀虫剂的使用年限。
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