乙基多杀菌素与4种杀虫剂复配对黄胸蓟马的联合毒力

付步礼,　唐良德,　刘俊峰,　邱海燕,张瑞敏,　曾东强,　刘　奎*

(1. 中国热带农业科学院环境与植物保护研究所, 海口　571101; 2. 广西大学农药与环境毒理研究所,南宁　530005; 3. 农业部热带作物有害生物综合治理重点实验室, 海口　571101)



乙基多杀菌素与4种杀虫剂复配对黄胸蓟马的联合毒力

付步礼1,3,唐良德1,3,刘俊峰1,3,邱海燕1,3,张瑞敏1,3,曾东强2,刘奎1,3*

(1. 中国热带农业科学院环境与植物保护研究所, 海口571101; 2. 广西大学农药与环境毒理研究所,南宁530005; 3. 农业部热带作物有害生物综合治理重点实验室, 海口571101)

为筛选出与乙基多杀菌素复配具有增效作用的杀虫剂组合,采用叶管药膜法测定了乙基多杀菌素分别与啶虫脒、毒死蜱、阿维菌素、高效氯氰菊酯复配对黄胸蓟马2龄若虫的联合毒力,并采用共毒系数法评价了复配组合的联合作用。结果表明,乙基多杀菌素与啶虫脒在配比为3∶7、5∶5、7∶3和8∶2时,与毒死蜱在所有配比组合中,与阿维菌素在配比为2∶8、3∶7和6∶4时,其共毒系数(CTC)均大于120,表现出显著的增效作用;而与高效氯氰菊酯在所有配比下均不具有增效作用。乙基多杀菌素与啶虫脒、毒死蜱、阿维菌素采用上述具有增效作用的复配比复配,在害虫治理和抗性治理中具有一定的应用前景和开发潜力。

黄胸蓟马;乙基多杀菌素;共毒系数;增效作用

黄胸蓟马[Thripshawaiiensis(Morgan)]属缨翅目(Thysanoptera)蓟马科(Thripidae),又名夏威夷蓟马或香蕉花蓟马[1-2],广泛分布于亚洲热带、亚热带、环太平洋地区和北美南部,近年来在欧洲一些国家已有记录[3-4]。有报道称黄胸蓟马比西花蓟马(Frankliniellaoccidentalis)、烟蓟马(Tripstabaci)等具有更强的扩散能力、适生性和繁殖力,是一种潜在的危险性害虫[5]。在我国,黄胸蓟马主要分布于海南、广西、广东、云南、福建和台湾等省区,是香蕉、芒果等果树上的常见害虫[6-8]。该虫在蕉园中以香蕉花蕾为活动中心,在香蕉抽蕾后向外聚集,并扩散至花苞内。黄胸蓟马主要将卵产于幼嫩的花蕾和果实内,卵周围的植物组织细胞因受刺激,生长异常而膨大突起,受害的香蕉果实表现为果皮组织增生、木栓化,果皮上出现突起小黑斑(黑点)[2, 6],其外观品质和经济价值受到严重影响。由于黄胸蓟马世代周期短、繁殖力强、为害具有隐匿性,常常需要频繁地利用化学药剂进行防治,以迅速降低虫口基数[9]。由于施用的药剂种类单一，长期频繁及过量使用,势必促进黄胸蓟马抗药性的发展。因此,筛选对黄胸蓟马高效的复配药剂迫在眉睫。

乙基多杀菌素是美国陶氏益农公司近年开发的一种大环内酯类杀虫剂,主要作用于昆虫神经系统中烟碱型乙酰胆碱受体和γ-氨基丁酸受体,致使虫体对兴奋性或抑制性的信号传递反应不敏感,直至死亡[10],其商品 “艾绿士”是当前市场上和生产上防治蓟马类害虫的主打药剂。为筛选出对黄胸蓟马具有增效作用的复配药剂组合,并明确其在不同配比下的联合作用效果,本文在测定乙基多杀菌素、啶虫脒、毒死蜱、阿维菌素、高效氯氰菊酯对黄胸蓟马2龄若虫室内毒力的基础上,采用共毒系数法明确其联合毒力效果及最佳复配比例,旨在为黄胸蓟马的化学防治和抗性治理提供科学依据。

1　材料与方法

1.1材料

1.1.1供试药剂

60 g/L乙基多杀菌素悬浮剂(spinetoram,美国陶氏益农公司)、96%啶虫脒原药(acetamiprid,石家庄伊宏化工有限公司)、97.4%毒死蜱原药(chlorpyrifos,湖南大方农化有限公司)、92%阿维菌素原药(abamectin,南通农药剂型开发中心)、97%高效氯氰菊酯原药(beta-cypermethrin,江苏扬农化工股份有限公司)。

1.1.2供试昆虫

供试黄胸蓟马于2014年采自海南省澄迈县大拉农场香蕉种植基地，在实验室以香蕉花花瓣进行继代饲养[11]。从田间采集的试虫中挑选雌雄成虫各20头左右置于一塑料管(TK943-Y,50 mL)中,并放入3个新鲜幼嫩香蕉花花瓣供其取食和产卵,用棉花团封口。每隔3 d 将蓟马转移至另一管中,放入新鲜香蕉花瓣。旧管中的花瓣继续培养,直至成虫出现。如此重复,建立室内种群。试虫饲养环境为:PYX-400Q-A人工气候培养箱,温度为(26±1)℃,光周期为L∥D=16 h∥8 h,光照强度为3 500 lx,相对湿度75%±2%。选取同一批生长一致的2龄若虫进行毒力测定。

1.2方法

1.2.1单剂毒力测定

在参考TIBS法[12]的基础上采用叶管药膜法[11]进行毒力测定。先将杀虫剂用足量丙酮溶解配成母液,再用清水稀释至若干浓度梯度,保证已配好药液透明、分散均匀。配制好药液后首先制作离心管药膜,为保证试虫不会在管内闷死或被水汽粘死带来的误差,管壁中部及管盖上扎若干细孔,以保证管内空气流通;随后取1 mL药液加入管内,来回摇动直至管壁均匀着药,将多余药液倾出,室内自然晾干;最后用相同浓度的药液浸渍香蕉花花瓣,10 s 后取出浸药花瓣晾干,将带药花瓣放入药膜管内,接入30头试虫,48 h 后检查试虫的存活情况,以细毛笔轻触不动者视为死亡。以水膜管和浸清水的香蕉花花瓣作为对照组,每浓度处理4 次重复。对照组死亡率<10%为有效试验。

1.2.2乙基多杀菌素与不同药剂混配后的联合毒力测定

采用共毒系数法测定联合毒力[13]。测定配比(质量比)设置为:1∶9、2∶8、3∶7、4∶6、5∶5、6∶4、7∶3、8∶2、9∶1。按照以上质量比称取药剂,用丙酮充分溶解后,加水稀释至不同的参试浓度。生物测定方法同1.2.1。

1.2.3数据分析

根据黄胸蓟马的存活情况,计算死亡率和校正死亡率,并用 Excel和 DPS进行数据处理,求得毒力回归方程、LC50、标准误(SE)、95%置信区间 (95% CI)、相关系数(r)和相对毒力指数(TI)。采用孙云沛的方法计算各混剂的共毒系数(CTC)[13],并以CTC判断各混剂的增效作用:CTC>120为增效作用;80≤CTC≤120为相加作用;CTC<80为拮抗作用。相关计算公式如下:

校正死亡率(%)=(处理组死亡率-对照组死亡率)/(1-对照组死亡率)×100;

相对毒力指数(TI)=(参试药剂的最大LC50/供试药剂的 LC50)×100;

混剂实际毒力指数(ATI)=单剂的LC50/混剂的LC50×100;

混剂理论毒力指数(TTI)=ATI(A)×药剂A在混剂中百分含量+ATI(B)×药剂B在混剂中的百分含量;

共毒系数(CTC)=混剂实际毒力指数ATI/混剂理论毒力指数TTI×100。

2　结果与分析

2.1供试单剂的毒力

乙基多杀菌素、啶虫脒、毒死蜱、阿维菌素和高效氯氰菊酯对黄胸蓟马2龄若虫的毒力测定结果(表1)表明,乙基多杀菌素对黄胸蓟马2龄若虫的毒力最高,其LC50为0.19 mg/L,高效氯氰菊酯的毒力最低,其LC50为19.30 mg/L。供试药剂对黄胸蓟马2龄若虫的毒力大小顺序为:乙基多杀菌素>毒死蜱>阿维菌素>啶虫脒>高效氯氰菊酯。

表1　5种供试药剂对黄胸蓟马2龄若虫的毒力

2.2乙基多杀菌素与啶虫脒复配对黄胸蓟马2龄若虫的联合毒力

由表2可知,乙基多杀菌素和啶虫脒在质量配比为3∶7、5∶5、7∶3和8∶2时,其共毒系数(CTC)均大于120,表现出增效作用,其中以8∶2时的CTC最大,为209.21,表明此配比下的增效作用最强。在其余配比测得的共毒系数均介于80～120,表现出不同的相加作用。

表2　乙基多杀菌素和啶虫脒复配对黄胸蓟马2龄若虫的联合毒力

2.3乙基多杀菌素与毒死蜱复配对黄胸蓟马2龄若虫的联合毒力

由表3可以看出,乙基多杀菌素与毒死蜱在所有质量配比下的CTC均大于120,表现出不同的增效作用。其中,配比为7∶3时的CTC最大,为256.21,表明该配比下的增效作用最强;2∶8时的CTC最小,为122.75,表明该配比下的增效作用最弱。

表3　乙基多杀菌素和毒死蜱复配对黄胸蓟马2龄若虫的联合毒力

2.4乙基多杀菌素与阿维菌素复配对黄胸蓟马2龄若虫的联合毒力

由表4可知,乙基多杀菌素与阿维菌素在质量配比为2∶8, 3∶7和6∶4时,其CTC均大于120,表明在这些配比下这两种药剂对黄胸蓟马2龄若虫的联合毒力表现为增效作用。其中,在配比为2∶8时的CTC最大,为193.08,表明此配比下的增效作用最强。而在其余配比下,共毒系数均介于80～120,表现出不同的相加作用。

2.5乙基多杀菌素与高效氯氰菊酯复配对黄胸蓟马2龄若虫的联合毒力

乙基多杀菌素与高效氯氰菊酯复配对黄胸蓟马2龄若虫的联合毒力结果见表5。乙基多杀菌素和高效氯氰菊酯在所有配比下,其共毒系数均小于120,表明这两种药剂复配对黄胸蓟马的联合毒力不具有增效作用。在配比为4∶6、5∶5、6∶4、7∶3和9∶1时,其CTC介于80～120,表现为相加作用;而在其余配比下CTC均小于80,表现为拮抗作用。

表4　乙基多杀菌素和阿维菌素复配对黄胸蓟马2龄若虫的联合毒力

表5　乙基多杀菌素和高效氯氰菊酯复配对黄胸蓟马2龄若虫的联合毒力

3　讨论

乙基多杀菌素是由美国陶氏益农公司研发的新一代大环内酯类杀虫剂,主要作用于昆虫神经中烟碱型乙酰胆碱受体和γ-氨基丁酸受体,致使虫体对兴奋性或抑制性的信号传递反应不敏感而死亡[10]。有研究指出该药剂对棕榈蓟马(Thripspalmi)、豆大蓟马(Megalurothripsusitatus)等蓟马类害虫均具有较高的毒力和防效[14-15],其商品“艾绿士”是目前生产上防治蓟马类害虫的常用新型药剂。本研究结果也表明,乙基多杀菌素对黄胸蓟马的毒力最高。以上均说明乙基多杀菌素具有良好的复配利用基础,可与具有不同作用机制的药剂或传统蓟马类杀虫剂复配。

国内关于农药混用联合作用的评价方法主要采用孙云沛的共毒系数法,其优点是可知某个配比下是否表现出增效作用,还可知混剂对害虫的实际毒力以及害虫对混剂的反应均匀度[16]。本研究首次以乙基多杀菌素为主干药剂,采用共毒系数法评估了其与4种杀虫剂复配对黄胸蓟马的联合作用。其中,乙基多杀菌素与啶虫脒、毒死蜱和阿维菌素在相应配比下复配均表现出一定的增效作用,与高效氯氰菊酯复配无增效作用。因此,作者认为将乙基多杀菌素与啶虫脒、毒死蜱和阿维菌素采用具有增效作用的复配比复配,不但能充分发挥各自药剂的优势,还能达到抗性治理和延长农药使用寿命的目的,在蓟马类害虫的防治中极具应用前景和开发潜力。有关其复配的增效作用机理尚有待进一步研究。

黄胸蓟马能进行孤雌生殖,具有世代周期短、繁殖力极强和为害隐匿的特点,目前主要依靠化学药剂迅速降低其虫口基数。笔者在田间生产中走访了解到,阿维菌素和啶虫脒频繁地用于防治黄胸蓟马,推测黄胸蓟马对其存在抗药性的潜在风险极大。结合本研究结果,建议将新型杀虫剂乙基多杀菌素与传统药剂阿维菌素、啶虫脒和毒死蜱混用、轮用,以延缓抗药性的发展，其田间防治效果尚需田间试验加以验证。针对黄胸蓟马的田间防治,我们有以下建议:(1)把握好防治时期,提前施药,香蕉花刚抽花蕾时即用药;(2)选择好杀虫剂,科学合理用药。因黄胸蓟马几乎一生具有隐匿性,需选择一些内吸性较强的杀虫剂,如:乙基多杀菌素、溴氰虫酰胺、吡虫啉等;(3)多样化施药方式，如:喷雾法、灌根法、注射法等,结合农业防治、物理防治和生物防治进行综合防治;(4)进行抗药性监测,确定当地抗性水平,以制定实际的用药方案。

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(责任编辑：杨明丽)

Co-toxicity of spinetoram with other four insecticides againstThripshawaiiensis(Morgan)

Fu Buli1,3,Tang Liangde1,3,Liu Junfeng1,3,Qiu Haiyan1,3,Zhang Ruimin1,3,Zeng Dongqiang2,Liu Kui1,3

(1.Environment and Plant Protection Institute, Chinese Academy of Tropical Agricultural Sciences, Haikou571101,China; 2. Institute of Pesticide and Environment Toxicology, Guangxi University, Nanning530005, China; 3. Key Laboratory of Integrated Pest Management on Tropical Crops, Ministry of Agriculture, Haikou571101, China)

To screen synergistic mixture of spinetoram with other four insecticides againstThripshawaiiensis, the co-toxicity of spinetoram with acetamiprid, chlorpyrifos, abamectin andbeta-cypermethrin against the second instar nymphs ofT.hawaiiensiswas tested under the mass ratio of 1∶9, 2∶8, 3∶7,4∶6,5∶5, 6∶4, 7∶3, 8∶2 and 9∶1, respectively. The toxicity was determined by leaf-tube residual bioassay method in the laboratory, and the synergism was evaluated by co-toxicity coefficient method. The results demonstrated that the mixture of spinetoram and acetamiprid with the mass ratio of 3∶7,5∶5, 7∶3 and 8∶2, spinetoram and chlorpyrifos with all the tested ratios, and spinetoram and abamectin with the mass ratio of 2∶8, 3∶7 and 6∶4, showed a higher co-toxicity coefficient (CTC) of over 120, indicating significant synergism. Nevertheless, CTC in the mixture of spinetoram andbeta-cypermethrin with all the tested ratios was less than 120, showing non-synergism. The results taken together indicated that the mixture of spinetoram and acetamiprid, chlorpyrifos, abamectin could be used in pest management and insecticide resistance management ofT.hawaiiensis.

Thripshawaiiensis;spinetoram;co-toxicity coefficient;synergism

2015-08-28

2015-11-24

海南省自然科学基金(20153066)；中央级科研院所基本业务费项目(2015hzs1J027)；国家现代农业产业技术体系 (CARS-32-04)

E-mail: lk0750@163.com

S 436.68

B

10.3969/j.issn.0529-1542.2016.04.038