孙 杨,谢秀挺,秦文婧,黄水金*
(1.江西省农业科学院植物保护研究所,江西南昌 330200;2.赣州市柑桔科学研究所,江西赣州 341000)
柑橘黄龙病(CitrusHuanglongbing,HLB)是最具毁灭性的一种柑橘病害,严重威胁柑橘产业的生存和发展。柑橘木虱(DiaphorinacitriKuwayama) 属半翅目木虱科,为柑橘黄龙病(HLB)唯一的自然虫媒,是柑橘生产中最重要的害虫[1-3]。柑橘木虱成虫具翅能飞行,雌成虫繁殖能力强,一般平均产卵量为170~200粒,最多260粒,卵孵化率在85.7%~95.8%[4]。因此,对柑橘木虱成虫的防治尤为重要。
目前,控制柑橘黄龙病发生和传播的最重要方法是化学防治,即利用杀虫剂控制木虱的种群数量[5-6]。然而,杀虫剂的不合理应用,如单一品种或相同类型的杀虫剂连续、大量使用,导致柑橘木虱抗药性的产生和发展。邓明学等[7]研究发现柑橘木虱对毒死蜱产生了8.8 倍的抗药性,Naeem 等[8]研究发现印度和巴基斯坦地区柑橘木虱对吡虫啉的抗药性高达200倍以上。柑橘木虱对常规药剂的抗药性日趋严重[9]。
在尚无可替代高效药剂的现状下,为了充分发挥现有药剂的作用,提高杀虫效果,对其进行复配,寻找最优配方是可行性较高的选择,探索成本低,可操作性强。笔者以双甲脒和溴氰虫酰胺为对象,通过盆栽试验、田间试验,筛选出对柑橘木虱防治效果较好的配比,以期为柑橘木虱的化学防治提供新策略。
1.1试验材料
1.1.1供试药剂。20%双甲脒 EC由潍坊市凯邦农业科技有限公司提供(原产自爱利思达生命科学株式会社),10%溴氰虫酰胺 SC由上海绿泽生物科技有限公司提供(原产自杜邦公司)。
1.1.2供试虫源与植株。药剂配方筛选试验于2016年7月26日至9月22日在赣州市柑橘科学研究所网室内进行。供试柑橘木虱成虫、若虫、卵等全部来源于网室内常年饲养的未经药剂处理的敏感品系。供试植株为新发嫩梢的九里香或柑橘幼苗。田间药效试验于2017年在柑橘研究所附近农户家柑橘园中进行。供试植株为4年生柑橘,虫源为自然发生。
1.2试验方法
1.2.1配方筛选试验 。
(1)速效性。20%双甲脒 EC和 10%溴氰虫酰胺 SC的不同配比设计见表1。将单株带有新发嫩梢的九里香或柑橘幼苗倒置、浸入药液中5~10 s后取出,自然晾干后移入纱网笼中。随后,将虫龄4~8日龄的木虱成虫接入纱网笼。每个药剂配方处理设置3次重复,每个重复40~50头;同时设置空白对照。纱网笼置于室外,使试虫与植株均处于自然状态,并在接虫后第1、3和7天统计死亡率。
(2)持效性。在速效性试验中,选择接虫后第3天木虱成虫校正死亡率在95%以上的配方作为进一步研究对象。根据选出的配方,使用相同的方法处理幼苗,在药剂处理后第8天接入木虱成虫(数量、虫龄与速效性试验相同),每个药剂配方处理设置3次重复。接虫后第1、3、7和15天统计死亡率。
1.2.2配方对若虫的防治。选择“1.2.1”中均表现优良速效性(药后3 d矫正死亡率≥95%)和持效性(药后15 d矫正死亡率≥90%)的配方组合作为进一步研究对象。将无药物污染带嫩梢的植株幼苗移入纱网笼,同时接入大量木虱成虫待其产卵,当成虫产卵2 d后清除笼中所有成虫。若虫生长至3龄以上时可进行药效试验。采用电动喷雾器(卫士牌WS-16型背负式手动喷雾器,单个空芯圆锥雾喷头,压力为0.2~0.4 MPa,流量0.65 ~ 0.88 L/min)对带虫幼苗充分喷雾至叶片滴水为止。每个药剂配方处理设置3次重复,每个重复高龄若虫数在50头以上。室外观察,并于药后1、3和7 d统计死亡率。
1.2.3配方对卵的防治。选择“1.2.1”中均表现优良速效性和持效性的配方组合作为进一步研究对象。将无药物污染带嫩梢的植株幼苗移入纱网笼,同时接入大量木虱成虫待其产卵。当成虫产卵2 d后清除笼中所有成虫,然后镜检统计叶片上的卵粒数量。每个药剂配方处理设置3次重复,每个重复卵粒数在100粒以上。将带卵幼苗倒置浸入药液中5~10 s后取出,自然晾干后放入纱网笼中。室外观察,药后第2、3、5天统计卵粒的死亡率或孵化率。
1.2.4配方的田间防效。选择“1.2.1”中均表现优良速效性和持效性的配方组合进行田间防效试验。2017年8月17日至9月7日在柑橘研究所附近农户家柑橘园中选择4年生柑橘树进行试验。每个药剂处理3次重复,每个重复至少2棵柑橘树以上,柑橘木虱成虫数在50头以上;均匀喷雾,直至药液少量下滴。8月17日调查基数,8月18日进行喷雾,此后分别于第1、3、10、15和20天进行调查,统计死亡率,并换算防效。
矫正死亡率= (处理死亡率-对照死亡率)/(100-对照死亡率)×100%
防效=[1-(处理区药后活虫数×对照区药前活虫数)/(处理区药前活虫数×对照区药后活虫数)]×100%
1.3数据处理试验数据采用SPSS 18.0数据处理软件进行统计分析,样本间采用单因素方差分析中的Duncan`s新复极差法进行多重比较。
2.1速效性配方的筛选连同单剂在内,对8个不同比例的配方进行试验。由表1可知,使用单剂的情况下,无论使用20%双甲脒 EC还是10%溴氰虫酰胺 SC,药后第1、3和7天的矫正死亡率均未达到95%以上。使用有效浓度134.00 mg/kg的双甲脒进行复配时,溴氰虫酰胺在高(0.71)、中(0.48)、低(0.35)3种配比下,药后3 d的死亡率均在99%以上;经计算,矫正死亡率分别为100.00%、99.30%和99.22%,药后7 d矫正死亡率均为100.00%。
当双甲脒的有效浓度降为100.00 mg/kg时,溴氰虫酰胺的实际浓度梯度仍为高(95.00 mg/kg)、中(63.65 mg/kg)、低(47.50 mg/kg)的情况下,1∶0.95和1∶0.64这2个配比的3 d矫正死亡率在95%以上,分别为96.34%和96.31。根据速效性原则,1∶0.71、1∶0.48、1∶0.35、1∶0.95和1∶0.64这5个配比为进一步研究持效性的对象。
表1 2种药剂不同配比下柑橘木虱成虫的速效性
2.2持效性配方的筛选植株经药剂处理后8 d再接虫进行试验。由表2可知,筛选出的5个配方中,1∶0.71和1∶0.48这2个处理的15 d矫死亡率均大于90%,分别为94.92%和91.48%。在低浓度的双甲脒处理中,配比为1∶0.95的试验组15 d矫正死亡率已下降为88.55%,1∶0.64试验组甚至下降至72.30%。由此可知,在20%双甲脒 EC 有效浓度为134.00 mg/kg的情况下,1∶0.71和1∶0.48这2个处理兼具速效性和持效性。
2.3配方对柑橘木虱若虫的防治效果将筛选出兼具速效性和持续性的配方做进一步研究,检测其对若虫的防治效果。由表3可知,1∶0.71的处理药后第1天的矫正死亡率达96.02%,随后逐渐上升,第7天为100.00%。在1∶0.48配比处理中,药后1、3和7 d的矫正死亡率分别为87.42%、89.21和95.31%。虽然该试验的统计时间仅为药后7 d,但从数据的增长趋势看,这2个配比组合均能在若虫期达到有效控制的目的。
表2 2种药剂不同配比下柑橘木虱成虫的持效性
表3 2种药剂不同配比对柑橘木虱若虫的防治效果
2.4配方对柑橘木虱卵的防治效果由表4可知,药后5 d 2种配方处理卵粒的孵化率达90%以上。因此,无论与对照在统计上是否有差异,在生产实践中该2种配方均无有效灭卵的效果。
2.5田间防效为进一步检验2种配方的应用效果,在田间进行了药效试验。从表5可以看出,2种配方在药后第3天均表现出100%的灭杀效果;表现出极高的速效性,这与筛选试验结果一致。药后10 d仍保持高水平防效,分别为97.45%和98.51%。但15 d防效均下降至90%以下,分别为86.68%和85.03%,与筛选试验结果相比,持效性略下降。第20天,2种配方的防效相近,且与15 d持平,并未表现出下降趋势。统计分析显示,这2种配方在药后不同时间的防效无显著差异。
表42种药剂不同配比对柑橘木虱卵的防治效果
Table4Controleffectofdifferentcomplexformulationsofamitrazandcyantraniliproleagainsteggs
序号No.浓度Concentration∥mg/kg20%双甲脒 EC 20% Amitraz 10%溴氰虫酰胺 SC 10% Cyantra-niliprole20%双甲脒EC∶10%溴氰虫酰胺 SC 20% Amitraz∶10% Cyantr-aniliprole药后5 d孵化率Hatchability of 5th day after treated∥%1134.0095.001:0.7190.052134.0063.651:0.4891.983(CK)———98.13
近年来,用于防治柑橘木虱的杀虫剂使用量不断增加。然而,由于忽视科学合理用药,抗药性问题也逐年增加,严重威胁柑橘木虱的防治效果[9-10]。对现有杀虫剂进行复配,寻找高效配方是可持续利用杀虫剂资源的重要策略。双甲脒属于有机氮类杀虫杀螨剂,可用于防治同翅目梨黄木虱、桔黄粉虱等,但较少用于对柑橘木虱的防治[11-12]。溴氰虫酰胺属于邻甲酰氨基苯甲酰胺类杀虫剂,作用靶标为鱼尼丁受体,主要用于鳞翅目和鞘翅目害虫的防治。田间叶面喷雾和土壤淋施试验表明,溴氰虫酰胺对柑橘木虱成虫具有一定的防治效果[13]。研究表明,双甲脒与其他种类农药混用有一定的增效作用[14]。该研究对不同配比的20%双甲脒EC和10%溴氰虫酰胺SC配方进行盆栽试验和田间试验,筛选合适配方以服务于生产实践。
仇贵生等[12]研究发现,使用20%双甲脒EC(1 500倍稀释液或134 mg/kg)对梨木虱的5 d田间防效为91.83%~97.28%。该研究中,相同浓度双甲脒单剂盆栽试验3和7 d对柑橘木虱的矫正死亡率分别为59.13%和79.09%。虽然梨木虱和柑橘木虱有所区别,但效果差异之大也显示双甲脒防效的不稳定性。在柑橘木虱田间浓度梯度喷雾试验中,100 mg/L 10%溴氰虫酰胺的7 d防效为87.29%[13]。该研究单独使用溴氰虫酰胺,在95 mg/kg的试验中7 d矫正死亡率为94.78%;考虑到浓度相近,该结果与前人研究结果相近。在筛选出的2个配方中,双甲脒浓度均为134 mg/kg,而溴氰虫酰胺浓度在95和63.65 mg/kg的情况下,3 d田间防效均为100.00%,10 d防效分别为97.45%和98.51%,且无显著差异。这说明双甲脒与溴氰虫酰胺在有效成分为1∶0.48的情况下,不仅减少了溴氰虫酰胺的用量,而且保证了防治的速效性。
盆栽试验中,这2种配比的持效性表现为15 d矫正死亡率在90%以上;但田间试验中,15 d防效为86.68%和85.03%。观察发现,在田间试验中,对照3个重复中的1个有些异常,即从第1天起虫口基数明显比其他2个重复低很多,15 d的活虫数仅为26头,其他2个为230、92头。很可能是该重复的异常导致防效下降至90%以下。考虑到田间试验环境的复杂性,该试验无法否定该2种配方的持效性。
表5 2种药剂不同配比对田间柑橘木虱的防治效果
注 :同列不同小写字母表示2种配方间差异显著(P<0.05)
Note:Different lowercases in the same column stand for significant differences between two formulations (P<0.05)
同样是在盆栽试验中,上述2种配方对卵无明显的杀灭作用,药后5 d孵化率高达90%以上。宋晓兵等[15]研究表明,用捕食螨携带白僵菌孢子粉处理卵,3 d后的致死率为98.4%;此外,其他关于杀虫剂对柑橘木虱卵活性的研究鲜见报道。
该研究以20%双甲脒EC和10%溴氰虫酰胺SC为研究对象,进行不同配比下的盆栽试验,筛选出兼具速效性和持效性的配方,进一步进行田间药效试验。结果表明,筛选出的1∶0.71和1∶0.48(以有效含量计)可用于田间木虱若虫、成虫的防治。