孟 臻 ,王菲菲 ,张典利 ,刘政军 ,姬小雪 *
(1. 山东农业大学 植物保护学院,山东 泰安 271018; 2. 山东滨农科技有限公司,山东 滨州 256600;3. 山东泰阳生物科技有限公司,山东 泰安 271000)
烟粉虱(Bemisia tabaci)又名棉粉虱,在世界范围内普遍发生,其寄主植物种类高达74科500种以上[1]。在我国主要为害蔬菜、烟草等经济作物。烟粉虱的繁殖能力强,在我国南方一年可发生数十代,并且存在世代重叠现象,严重影响我国的农业生产。目前对烟粉虱的防治还是主要依靠化学药剂,由于烟粉虱对各种药剂抗性发展严重,急需寻找高效低毒、环境友好的替代药剂[2]。
新烟碱类杀虫剂是近 30 年间主要开发的一类新型杀虫剂。由于用量少、持效性强、对大多数节肢动物的高神经毒性以及独特的选择性作用机制,使得其在不到 20年的时间里,一跃成为全世界使用最为广泛、发展最快的一类杀虫剂[3]。 目前常用的烟碱类杀虫剂有吡虫啉、噻虫嗪、噻虫啉等药剂,以吡虫啉为代表的第一代烟碱类杀虫剂使用多年,烟粉虱早已对其产生抗性;以噻虫啉为代表的第二代烟碱类杀虫剂对环境友好,是目前发展的主要对象,但昂贵的价格限制了它们的使用[4]; 而第三代烟碱类杀虫剂呋虫胺为烟粉虱的防治提供了新思路。本试验以吡虫啉为对照药剂探究呋虫胺对烟粉虱各个虫态的毒力,以期为呋虫胺的合理应用提供理论依据。
95%呋虫胺原药(山东中农联合生物科技股份有限公司),95%吡虫啉原药(山东潍坊润丰化工股份有限公司)。
烟粉虱采自山东农业大学温室烟草植物上,在温室内盆栽烟草上连续饲养三代以上,经基因序列鉴定和系统发育分析,为B型烟粉虱种群,分别采集成虫、卵、若虫用于测定。供试烟草(Nicotiana tobaccoL.)为野生型的珊西烟(N. tabacumcv.Xanthinc)。在纱笼罩的育苗盘中育苗,生长在温室自然光照条件下,温度(25±1)℃,湿 度(75±5)%。烟 苗长至2~4片叶时将其移栽至放置在纱笼中的塑料花盆中(Φ=12 cm,H=10 cm),正常管理,每两周施一次肥。烟苗生长至 5 叶期时供试验用。烟粉虱成虫在温室内烟苗笼罩条件下连续饲养,且整个饲养期间无用药史。
卵试验及若虫试验参照《农药室内生物测定试验准则杀虫剂生物测定——琼脂保湿浸叶法》(NY/T 1154.16—2013)。(1)琼脂板的制备,在100 mL三角瓶中加入 0.90 g琼脂粉,再加入60 mL去离子水,与微波炉加热溶解至澄清,配成15 g/L的琼脂,然后量取 15 mL倒入直径 9 cm的培养皿中冷却凝固备用;(2)浸叶,取含有适量卵或若虫的叶片于药剂中浸泡 5 s,取出后用吸水纸吸干残余液体,放于琼脂上进行培养,以清水为对照;(3)培养,将处理好的叶片放于光照培养箱中,培养条件(26±2)℃、相对湿度70%~80%、L:D=14 h:10 h。卵处理 10 d后,对照组全部孵化时检查结果,记录卵总数以及孵化数。孵化标准:烟粉虱卵孵化后会在叶片上形成一个黄色或淡黄色的圆点,根据圆点数量统计孵化数。若虫处理 48 h后查结果,记录虫总数和死亡数。死亡标准:虫体消失或呈现暗黑色即视为死亡。
成虫试验参照《农药室内生物测定准则杀虫剂生物测定——药膜法》(NY/T 1154.11—2008)。分别取 500 µL不同浓度的两种药剂加入 20 mL玻璃试管中,在平台上不断滚动试管使药液在试管内壁形成均匀药膜,以用丙酮成膜的玻璃管为对照。每管内接入发育一致的烟粉虱成虫 50 头,管口用细纱网封住且管口朝下倾斜 35°放置,重复4 次,置于(26±2)℃、相对湿度 70%~80%、L:D=14 h:10 h的恒温光照培养箱内,保存培养 6 h。6 h后检查结果,记录死、活虫数。死亡标准:用零号毛笔笔尖轻触试虫虫体,不动者视为死亡。
空白对照死亡率小于 5%无需校正;空白对照死亡率在 5%~10%,用 Abott 公式计算各处理的校正死亡率;空白对照死亡率 10%以上,则需重做试验。
分别记录每个处理所有重复的原始数据,采用 SPSS 数据处理软件计算试验结果,并分别求出呋虫胺对烟粉虱各个虫龄的毒力回归方程和LC50及 95%置信限。
由表 1 可知:呋虫胺对烟粉虱若虫、卵和成虫LC50分别为 24.68,10.55,75.91 mg/L;吡虫啉对烟粉虱卵、若虫、成虫LC50分别为 56.07,25.77,111.83 mg/L。呋虫胺和吡虫啉对不同虫态烟粉虱的毒力存在较大差异,相比对卵和若虫,呋虫胺对烟粉虱成虫的毒杀效果较差,呋虫胺对所有虫态的烟粉虱毒杀效果均优于对照药剂吡虫啉。
表1 呋虫胺对烟粉虱卵、若虫、成虫的室内毒力测定
我国对烟粉虱的防治目前还是以化学防治为主,由于药剂不科学的使用,烟粉虱已对有机磷和菊酯类等常规杀虫剂产生了较高的抗性[5]。 Rauch等[6]发 现以色列烟粉虱种群对吡虫啉的抗性达361 倍。如何有效的控制烟粉虱已成为各国植保工作者的重要研究课题[7]。
烟粉虱在我国北方 7、8月份发生严重,在南方几乎全年发生,并且有世代重叠现象,重点防治时期应在若虫以前,可以有效减少烟粉虱的种群基数。我国北方在 6月份烟粉虱发生初期施药可有效防治卵和低龄若虫,在我国南方通过农药的合理混用可有效控制种群,延缓抗药性的发生。本研究以吡虫啉为对照药剂测定了呋虫胺对烟粉虱卵、若虫、成虫 3 个时期的毒力,研究表明呋虫胺对卵和若虫的毒力较高,而对成虫的毒力不高。因此,田间采用呋虫胺进行防治时,适宜的虫龄应该选择卵和若虫盛期,可发挥最高效的毒杀活性,能够有效控制烟粉虱群体的扩大。由于呋虫胺对烟粉虱成虫的杀灭效果较差,如果在烟粉虱发生的后期使用可能会造成控制效果差和药剂的浪费。所以呋虫胺可与烟粉虱成虫毒杀活性高的杀虫剂结合互补使用,可以有效毒杀各个龄期烟粉虱,提高防治效果。
[1]周尧, 闫凤鸣. 中国粉虱科新种和新纪录(同翅目)[J]. 昆虫分类学报, 1988, X(3/4):243-247.
[2]胡荣利, 朱伟, 祝树德. 烯啶虫胺对烟粉虱的使用技术及抗性风险评估研究[J]. 生物灾害科学, 2012, 35(4): 359-365.
[3]蔺哲广,孟飞,郑火青,等.新烟碱类杀虫剂对蜜蜂健康的影响[J].昆虫学报,2014,57(5):607-615.
[4]张冲,葛峰,单正军,等.噻虫啉环境行为研究[J].农药,2010,49(11):830-833.
[5]何玉仙, 翁启勇, 黄建, 等. 烟粉虱田间种群的抗药性[J]. 应用生态学报, 2007, 18(7): 1578-1582.
[6]Rauch N, Nauen R. Identification of biochemical markers linked to neonicotinoid cross resistance inBemisia tabaci(Hemiptera:Aleyrodidae)[J]. Archives Insect Biochemistry and Physiology, 2003, 54(4): 165-176.
[7]Tan L, Bu Y, Cheng Y, et al. Indoor toxicity research of imidacloprid on honeybee larvae[J]. Asian Journal of Ecotoxicology, 2016,11(4): 900-905.