陈俊山,赵世文
(辽宁省蚕业科学研究所,辽宁 凤城 118100)
砜虫啶(sulfoxaflor)是美国陶氏益农公司生产的杀虫剂,又称:氟啶虫胺腈,化学名称为[甲基(氧) {1- [6-(三氟甲基)-3-吡啶基]-乙基 }-λ6-硫酮]-氰基胺。 主要针对取食树液的昆虫,对绝大部分的刺吸式害虫有优异的活性,在较低剂量下能很快杀死害虫,且与其他杀虫剂无交互抗性,可以用于害虫的综合防治,而对非靶标节肢动物的毒性低。 砜虫啶可经叶、茎、根吸收而进入植物体内,作用于侵袭植物的吸汁类昆虫的乙酰胆碱受体独特的结合位点而发挥杀虫功效,能有效防治对新烟碱类、拟除虫菊酯类、有机磷类和氨基甲酸酯类农药产生耐受性的刺吸式口器害虫[1~2],在防治农作物害虫上使用范围逐年增加,对柞蚕放养潜在威胁越来越大,为此,我们于2019 年5 月采用喷施法测定砜虫啶对柞蚕的毒性及安全性,以期为柞园周边农田及柞园内害虫防治合理用药及安全性风险提供试验依据。
供试柞蚕品种: 抗大×辽蚕582(春期三龄起3 d 柞蚕幼虫),辽宁省蚕业科学研究所提供。
试验地点: 辽宁省蚕业科学研究所四台子研发基地试验柞园。
供试树种: 4 年生麻栎(Quercus acutissima Carruth.)。
供试农药:砜虫啶悬浮剂,含量22%。
药械:背负式喷雾器、试验量具等。
1. 2. 1触杀胃毒毒性试验(喷施法)
22%砜虫啶悬浮液用水稀释,质量浓度为2 000 mg/L、1 000 mg/L、500 mg/L、250 mg/L、125 mg/L、62. 5 mg/L、31. 25 mg/L,另设清水对照。供试柞蚕为春期三龄起3 d 的柞蚕幼虫,挑选龄期相同,个体大小一致的三龄起2 d 的柞蚕幼虫布于试验柞树(4 年生麻栎)上,待试蚕完全上树取食后进行药剂试验。 每个浓度3 次重复,每个重复50 头试蚕,对照4 次重复,每个重复50 头试蚕。 试验区需进行清理,无杂草和枯枝落叶等,标准是有蚕掉地的时候能迅速发现。 各试验区要间隔2 m 以上,防止药液漂移影响试验结果数据。喷药和水时,试蚕和树叶要全部喷到,以叶面布满雾滴为度。 随时调查并记录试蚕中毒及死亡情况[3]。
1. 2. 2熏蒸毒性试验
将22%砜虫啶悬浮液稀释成200 倍、400 倍、800 倍液,以清水为对照。 分别取配置好的各浓度药液10 ml,均匀滴在10 cm 半径的滤纸上,把滤纸平置于容量为100 L(高110 cm、直径55 cm)的塑料桶底部,桶口用3 根1 cm 宽木条做隔板,隔板上放置一个150 cm×75 cm 的纱网袋,纱网袋内放入带枝叶的柞树条,每个纱网袋内放入30 头三龄起3 d 的柞蚕幼虫进行熏蒸试验,随时补充新鲜柞叶,每个处理重复3 次。 塑料桶放置于阴凉通风柞树下,熏蒸24 h 后取出,调查死亡蚕数,熏蒸期间随时补充新鲜柞叶;调查后再把剩余试蚕放入纱网袋内置于原塑料桶上,喂食新鲜柞叶,继续下一个24 h 熏蒸试验,连续调查72 h,然后把剩余试蚕转移柞园内标记饲养。
1. 2. 3残毒期试验
22%砜虫啶悬浮液稀释质量浓度为500 mg/L、250 mg/L、125 mg/L、62. 5 mg/L 的药液,另设清水对照,每个处理区喷20 墩柞树。 用标签做好标记,各处理小区间隔2 m 以上,防止药液漂移影响试验结果。 喷药时浓度从低浓度往高浓度梯度喷施,以叶面布满雾滴为度,喷施前把柞树下杂草落叶清理干净。 施药后6 h、12 h、24 h、2 d、3 d 分5 个批次布置试蚕,调查试蚕中毒情况。
采用SPSS 统计软件中的Probit 模块(概率单位回归)进行线性分析,统计分析砜虫啶对三龄柞蚕幼虫的毒力测定数据[3]。
砜虫啶喷施试蚕后,4 h 内试蚕无明显反应继续取食,4 h 后陆续有试蚕表现出急性中毒症状:吐液、摆尾、拒食等。 24 h 时中毒试蚕大部分掉地,少量头尾翘起挂在柞树枝上;72 h 后中毒试蚕大部分掉地死亡,极少量挂在柞树枝上(见表1)。 掉地死亡试蚕表现为头尾翘起呈“S”型,体躯收缩,胸部膨大。
致死浓度毒力回归经过17 次迭代到收敛并找到最优解;经过卡方检验,卡方值为9. 799,Sig=0.081,由于显著性水平小于0.150,因此,在置信限度的计算中使用异质因子。 致死浓度毒力回归线[PROBIT(p)= a+bX]的截距a 为-8.799,其95%置信区间为(-9. 306,-8. 292);坡度b 为 3.430,95%置信区间为(3. 045,3. 816)。 回归方程为PROBIT(p) = - 8. 799 + 3. 430X,LC50为367.261 (315. 640 ~427. 702) mg/L, LC95为1 107.789(876. 194 ~1 546. 394)mg/L,LC99为1 750.313(1 295.051 ~2 720.257)mg/L。 参照农药对家蚕的毒性等级划分[4],砜虫啶对三龄柞蚕幼虫的毒性等级为低毒(LC50≥200 mg/L)。
表 1 砜虫啶对柞蚕幼虫的毒力Table 1 Acute toxicity of sulfoxaflor to Antheraea perny larvae
砜虫啶200 倍、4000 倍、800 倍液,分别熏蒸试蚕24 h 后取出,未发现试蚕有中毒症状,继续放入新鲜柞叶饲养,重复到72 h 后,仍未发现试蚕有中毒症状。 将熏蒸72 h 后的试蚕放于柞园内正常饲养至老眠起,未发现中毒症状及死亡蚕,生长发育与对照相似,未见异常。 结茧率和茧蛹率与对照无差别。 表明砜虫啶在试验浓度下对试蚕无熏蒸毒性。
质量浓度为500 mg/L、250 mg/L 的砜虫啶溶液喷施柞树12 h 后饲养试蚕,试蚕都有中毒死亡情况;24 h 后饲养试蚕,除最高质量浓度有试蚕死亡外,其余浓度无死亡情况,而3 d 后500 mg/L质量浓度试验区依然有试蚕死亡。 质量浓度为125 mg/L、62.5 mg/L 的砜虫啶溶液喷施柞树6 h后饲养试蚕,试蚕无中毒死亡情况(见表2)。
表 2 不同浓度砜虫啶对三龄柞蚕幼虫的残毒期Table 2 Different concentrations of sulfoxaflor of Antheraea perny larva 3 age of residues
本次试验测定的砜虫啶对三龄柞蚕幼虫的胃毒触杀毒性LC50为367. 261 mg/L,属于低毒级(LC50≥200 mg/L),李云芝等测定砜虫啶对三龄起家蚕的LC50为140. 15 mg/L,说明砜虫啶对三龄柞蚕属于低毒级,对三龄家蚕属于中毒级[5]。熏蒸试验结果表明,砜虫啶对柞蚕幼虫无熏蒸毒性。 残毒期试验结果表明,砜虫啶对三龄柞蚕幼虫的残毒期较短,常用浓度施用24 h 后对三龄柞蚕无中毒情况,但是高浓度施用后3 d 依然有三龄柞蚕幼虫中毒,这与砜虫啶可经叶、茎、根吸收而进入植物体内有关。
砜虫啶为美国陶氏益农公司生产的砜亚胺类杀虫剂,化学结构与生化机制上与新烟碱类、多杀菌素类、沙蚕毒素类在nACHRs 受体上的活性明显不同[6]。 是防治刺吸式害虫的新型药剂,主要作用于昆虫的神经系统(胆碱受体内独特的结合位点)而发挥杀虫功能,目前未发现与其他化学类型杀虫剂有交互抗性[7]。 石小丽在2010 年世界农药会议新品种上介绍氟啶虫胺腈能有效防治对烟碱类、菊酯类、有机磷类、氨基甲酸酯类农药产生抗性的吸汁类害虫[2]。 谢道燕在新型杀虫剂氟啶虫胺腈对桑粉虱的毒力及其对家蚕的安全性评价中指出:氟啶虫胺腈在其他作物上对害虫防治效果较好,可以用于防治棉花 盲蝽、蚜虫、粉虱、飞虱和蚧壳虫等,且对非靶标节肢动物毒性低[7]。
综上所述,砜虫啶具有杀虫范围较广,高效、快速、残效期长等特点,农户喜用,使用范围和数量逐年增加,对柞蚕生产的潜在危险越来越大。本次试验条件下测定砜虫啶对三龄柞蚕幼虫属于低毒级,无熏蒸作用,高浓度在柞树上残效期较长,低浓度残效期较短。 柞园周边农田和果园可以选择在无风天气使用,使用时严禁药液漂移到有蚕柞园内,但在柞园中应用尚需要系统的田间药效试验加以检验,对柞蚕成虫、产卵量、卵孵化率及子代生长发育的影响,还有待进一步的研究。