两种农药不同亚致死浓度对梨小食心虫生长发育和繁殖的影响

庾琴　封云涛　杜恩强　郭晓君　郭贵明　张润祥

摘要

在室內将梨小食心虫即将孵化的卵置于浸药幼果上，测定高效氯氟氰菊酯和氯虫苯甲酰胺不同亚致死浓度对梨小食心虫不同龄期幼虫发育时间、幼虫和蛹的发育历期、化蛹率和成虫羽化率、成虫产卵量的影响。结果表明，两种药剂不同亚致死浓度均使害虫不同龄期发育时间、幼虫和蛹发育历期显著延长，且随药剂浓度增加而增加；对化蛹率影响较小；两种药剂较高浓度会显著影响羽化率。两种药剂不同亚致死浓度对蛹重和产卵量影响显著：高效氯氟氰菊酯3个浓度均会显著减轻雌、雄蛹重量，且对雌蛹重量抑制率要高于雄蛹，并使成虫产卵量减少；氯虫苯甲酰胺LC50剂量也会显著减轻雌、雄蛹重量，使成虫产卵量显著减少，当药剂浓度降至LC20和LC30时，氯虫苯甲酰胺对雌、雄蛹重量和成虫产卵量影响不显著，但抑制率出现负值。

关键词

高效氯氟氰菊酯； 氯虫苯甲酰胺； 亚致死浓度； 梨小食心虫

中图分类号：

S 436.612，2

文献标识码： A

DOI： 10.16688/j.zwbh.2017043

Effects of different sublethal concentrations of two pesticides on growth，

development and fecundity of Grapholita molesta （Busck）

YU Qin， FENG Yuntao， DU Enqiang， GUO Xiaojun， GUO Guiming， ZHANG Runxiang

（Institute of Plant Protection，Shanxi Academy of Agricultural Sciences， Shanxi Key

Laboratory of Integrated Pest Management in Agriculture， Taiyuan 030031， China）

Abstract

By putting upcoming hatched eggs on young fruits dipped with insecticides， aimed to study the effects of three different sublethal concentrations （LC20， LC30and LC50） of lambdacyhalothrin and chlorantraniliprole on the development and fecundity of Grapholita molesta， including developmental time of different instars， developmental duration of larvae and pupae， pupation rate and eclosion rate， and eggs laid per female. The results showed that， after treatment with three different sublethal concentrations of two pesticides， the developmental time of different instars， larvae and pupae were significantly increased， with the concentration increasing. Different sublethal concentrations of the two pesticides had little influences on pupation rate. lambdacyhalothrin LC30， LC50and chlorantraniliprole LC50had significant suppression effect on eclosion rate， and there was no significant difference among the three concentrations of the same pesticide. Different sublethal concentrations of lambdacyhalothrin had influences on pupal weight and egg number laid per female： three sublethal concentrations could significantly reduce female and male pupal weights and egg number laid per female， and had stronger suppression on female pupal weight than on male pupal weight. Chlorantraniliprole LC50 also significantly reduced female and male pupal weights and egg number laid per female； however， chlorantraniliprole LC30and LC20 had no significant effects on pupal weight and egg number， but inhibition rate of chlorantraniliprole on pupal weight and eggs laid per female reached negative.

Key words

lambdacyhalothrin； chlorantraniliprole； sublethal concentration； Grapholita molesta

杀虫剂施于田间后，随着时间推移和作物生长，药剂剂量逐渐降低，部分害虫个体接触到的杀虫剂剂量虽不足以致死，但会产生一定的亚致死效应。杀虫剂不同亚致死剂量对害虫种群大多具有抑制或延缓效应，也有部分杀虫剂不同亚致死剂量刺激害虫生长发育和促进增殖，这种对害虫生物系统的亚致死作用相比其急性致死危害更加严重，会引起害虫体内生理生化机制等的变异，从而可能导致害虫对杀虫剂产生抗性等[1]。

梨小食心虫Grapholita molesta Busck是为害梨、桃等多种果树的一种重要害虫，发生规律复杂，危害严重[2]。近年来由于气候变暖、农药使用技术落后等，梨小食心虫造成多种果树大幅减产或绝产事件频繁发生[3]。梨小食心虫为蛀果性害虫，一年发生4～5代，发生规律复杂，尤其在桃梨混栽园和秋季梨园中极易发生世代重叠现象，果园中会持续存在一定数量新孵化的幼虫。为了提高防效，果农一般采用增加施药次数来提高防效，间隔7～10 d喷施药剂1次[23]。在频繁喷施农药过程中，新孵化的幼虫会频繁接触到农药的不同亚致死剂量，但药剂不同亚致死剂量会对梨小食心虫的生长发育和繁殖等产生哪些影响，目前未有报道。

本文选择了两种药剂进行试验，高效氯氟氰菊酯是防治梨小食心虫的一种传统药剂[46]，属于菊酯类药剂，在生产上单独或与其他药剂复配，可起到较好的防效。氯虫苯甲酰胺是一种新型邻酰氨基苯甲酰胺类杀虫剂[79]，近年来因其毒性低、防效高，已作为防治梨小食心虫的主推药剂。本研究将为合理使用这两种药剂防控梨小食心虫提供科学依据。

1 材料与方法

1.1 材料

虫源：梨小食心虫采自山西省晋中市太谷县桃园。幼虫使用苹果饲养，成虫用5%蜂蜜水饲养。饲养条件：温度（25±1）℃，相对湿度（70±1）%，光周期L∥D=15 h∥9 h。

供试药剂：96.0%高效氯氟氰菊酯原药（lambdacyhalothrin），常州天择化工有限公司；95.3%氯虫苯甲酰胺原药（chlorantraniliprole），美国杜邦公司。

1.2 毒力测定

选择直径3～4 cm的苹果幼果，洗净晾干后，剪去果柄，待用。将原药用丙酮溶解，用自来水配制的含质量分数为0.02%的吐温80稀释成6个系列浓度药液，药液量200 mL。将幼果浸泡在药液中5 s，取出后用滤纸吸去多余的药液，平稳放在具塞的玻璃或塑料器皿中。把附有将孵化卵的卵纸轻放于幼果上，盖上盖子，置于温度（25±1）℃，相对湿度为70%的人工气候箱中。孵化后初孵幼虫不取食、不蛀果为自然死亡，20 h时调查卵孵化数和初孵幼虫死亡数，54 h调查蛀果率，对照处理中自然死亡率高于10%为无效试验。自来水（含质量分数为0.02%的吐温80）处理为对照。每处理接种将孵化卵50粒。重复3次。

1.3 不同亚致死浓度的确定

根据毒力测定结果，以两种药剂的LC50、LC30和LC20为处理浓度，清水处理为对照。采用浸幼果法测定不同浓度对梨小食心虫初孵幼虫的防效。每处理接种将孵化卵50粒，重复3次。

1.4 幼虫发育历期、蛹重、羽化率和产卵量测定

分别取两种药剂的LC50、LC30和LC20药液进行浸果，将即将孵化的卵放于浸过农药的幼果上，每个幼果接卵10～15粒，每处理接种幼果数30～40个，接种后放置在人工气候箱中，培养条件同2.1。上述两种药剂LC30和LC20剂量处理接种将孵化卵总数不少于400粒；LC50剂量处理接种将孵化卵数不少于500粒。接种后前3 d每隔10～12 h观察1次，记录梨小食心虫卵孵化率及蛀果情况；待孵化出的幼虫蛀果后，每天剥取10头幼虫，显微镜下观察和记录其生长发育情况，幼虫发育龄期划分参照王芳等[10]。从接种后10 d开始，每天观察并记录老熟幼虫脱果数，直至全部脱果。13 d后開始每天观察并记录化蛹数，直至全部化蛹。待大部分幼虫化蛹后，随机选择50%蛹称重。从幼虫化蛹后4 d开始，每天观察并记录成虫羽化数。同时在化蛹后，选择发育期一致、蛹重相近的雌、雄蛹各30头分开放置。待羽化后，选择同一天羽化的雌、雄虫各15头，单头配对放于不同玻璃容器中交配产卵，饲养条件同11。每天记录成虫产卵量，直至成虫不再产卵为止。试验重复3次。

1.5 数据处理

数据均用SPSS 16.0软件进行处理分析。用Duncan氏法进行P<0.05的单因素方差分析，检验差异显著性。用Excel计算杀虫剂的回归方程和不同亚致死浓度。

2 结果与分析

2.1 两种药剂对初孵幼虫的毒力和不同亚致死浓度

通过对高效氯氟氰菊酯和氯虫苯甲酰胺对梨小食心虫初孵幼虫的毒力测定，得出高效氯氟氰菊酯的LC50、LC30和LC20分别为5.25、4.09和3.51 mg/L；氯虫苯甲酰胺的LC50、LC30和LC20分别为4.91、2.80和1.99 mg/L（表1）。采用苹果幼果浸泡药液法测定，54 h调查，高效氯氟氰菊酯LC50、LC30和LC20剂量处理的幼虫死亡率分别为48.72%、30.65%和18.97%；氯虫苯甲酰胺LC50、LC30和LC20处理的幼虫死亡率分别为49.01%、31.44%和19.05%，均分别接近50%、30%和20%。因而采用上述浓度进行下一步试验。

2.2 两种药剂不同亚致死浓度对各龄期发育时间、幼虫和蛹发育历期的影响

结果见表2。两种药剂不同亚致死浓度处理对梨小食心虫幼虫各龄期发育时间均有一定影响，随着药剂浓度的增加，各龄期发育时间亦随之增加。除氯虫苯甲酰胺LC20对梨小食心虫5龄幼虫发育时间影响不显著外，两种药剂的其他浓度对其1、2、4、5龄的发育时间均有显著影响；两种农药对于3龄幼虫的发育时间影响相对较小，仅LC50浓度对其有显著影响。同时，两种药剂不同亚致死浓度处理后，梨小食心虫幼虫发育历期明显延长，从对照的13.55 d增至15.13、16.55、18.49、14.87、15.89、17.3 d，其中，高效氯氟氰菊酯LC50处理增加最多，将近5 d。两种杀虫剂不同亚致死浓度对蛹期也有一定影响，蛹期从对照的7.54 d最长延长至8.89 d，延长了135 d。

2.3 两种农药不同亚致死浓度对化蛹率和羽化率的影响

从表3中可以看出，高效氯氟氰菊酯LC30和LC50处理、氯虫苯甲酰胺LC50处理对成虫羽化率抑制明显，成虫羽化率显著低于对照。两种药剂浓度较低时，对成虫羽化率影响不显著。同一药剂的不同浓度处理之间，成虫羽化率差异不显著。两种药剂中仅高效氯氟氰菊酯LC50处理的化蛹率为98.00%，其他处理的化蛹率均为100%。

2.4 两种农药不同亚致死浓度对雌、雄蛹重量和产卵量的影响

由表4可见，高效氯氟氰菊酯的3个浓度处理均会显著减轻梨小食心虫雌、雄蛹重量，并使成虫产卵量减少，表现出随着浓度的增加，蛹重减轻和产卵量减少越显著。氯虫苯甲酰胺LC50处理也会显著减轻雌、雄蛹的重量，使成虫产卵量减少；当浓度降至LC30和LC20时，氯虫苯甲酰胺对雌、雄蛹重量和成虫产卵量影响不显著。

3 结论与讨论

杀虫剂亚致死剂量可以影响害虫的生长发育、繁殖力、生态行为及生理生化等各方面，并对不同害虫的生长发育和繁殖作用存在一定差异。徐小龙等[11]研究氯虫苯甲酰胺对斜纹夜蛾的影响时，发现亚致死剂量会使斜纹夜蛾体重减轻，发育历期延长等。欧善生等[12]的研究表明，氯虫苯甲酰胺亚致死剂量会显著抑制棉铃虫生长发育。而张琴等[13]的研究发现较低浓度的氯虫苯甲酰胺处理甜菜夜蛾后，幼虫的体重有增加趋势。本研究结果表明，氯虫苯甲酰胺的LC50会抑制梨小食心虫生长发育，导致蛹重减轻，产卵量降低； LC20会刺激梨小食心虫发育，使其蛹重和产卵量有增加趋势。对于高效氯氟氰菊酯等菊酯类农药的亚致死作用，韩文素等[14]的研究认为高效氯氰菊酯亚致死剂量对小菜蛾繁殖有促进作用。徐广春[15]的研究认为，高效氯氟氰菊酯不同亚致死剂量能刺激灰飞虱的生殖，可能会导致灰飞虱再猖獗。本研究中，高效氯氟氰菊酯亚致死浓度会使梨小食心虫蛹重减轻，产卵量下降，并抑制梨小食心虫生长发育和繁殖。

害虫的产卵量直接决定下一代种群数量，王晓容等[16]的研究认为甜菜夜蛾产卵量与蛹重呈正相关。庾琴等[17]的研究也认为，正常发育的梨小食心虫产卵量与雌蛹重呈正相关。本研究表明，两种药剂不同致死浓度处理后，梨小食心虫产卵量和蛹重也呈一定相关性：高效氯氟氰菊酯不同致死浓度在造成梨小食心虫蛹重减轻的同时，其产卵量也相应下降；氯虫苯甲酰胺LC50处理在减轻蛹重时，其产卵量也在下降，而LC20处理使其体重增加同时其产卵量也随之增加。

一般来说，害虫接触农药的时间越长，其亚致死效应越高，害虫产生抗性的机会越高[18]。本研究中的梨小食心虫为蛀果性害虫，幼虫阶段仅初孵幼虫会在果面上爬行数小时，然后蛀食果皮后进入果实内部，随着蛀果过程的进一步发展，幼虫接触农药的机会越来越少。具有这种蛀果特性的梨小食心虫是否会产生抗性及抗性如何发展，目前尚未有系统的研究报道。本文研究结果表明，两种农药会对梨小食心虫生长发育和繁殖造成影响，但是否会产生抗性，对体内哪些酶产生作用，及对下一代生长发育等方面的影响仍需进一步研究。

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（责任编辑：田 喆）