甲维盐与啶虫脒对豇豆蓟马的联合毒力及田间防效①

2020-05-22 12:48叶火春朱发娣
热带农业科学 2020年2期
关键词:蓟马抗药性毒力

叶火春 王 琴 闫 超 朱发娣 张 静

(1 中国热带农业科学院环境与植物保护研究所 海南海口571101;2 农业部热带作物有害生物综合治理重点实验室 海南海口571101;3 海南大学植物保护学院 海南海口570228)

豇豆蓟马为缨翅目蓟马科小型昆虫,是目前为害海南豇豆最严重的经济害虫之一,以豆大蓟马[Megalurothrips usitatus(Bagnall)]和花蓟马(Frankliniella intonsaTrybom)两种蓟马为害为主[1-2]。该虫吸食豇豆花器和豆荚的组织汁液,造成果荚黑头、黑尾和花芽黑化、脱落,并且可传播病毒病,降低豇豆品质,造成的损失可达20%~80%[3-4]。使用化学药剂是防控豇豆蓟马的主要措施,但由于蓟马隐蔽性强、繁殖快、行动速度快,致使防治难度较大,田间防效能到达可接受水平的药剂并不多[5]。迄今为止,登记专用于防治豇豆蓟马的杀虫剂仅有6 种,即甲维盐、多杀菌素、噻虫嗪、啶虫脒、溴氰虫酰胺和金龟子绿僵菌。然而,由于杀虫剂频繁使用和不规范使用,导致害虫产生抗药性[6-7]。为了减缓害虫抗药性,延长防治药剂的使用寿命,科学合理使用杀虫剂是很有必要的。农药科学合理混配是害虫抗性治理的重要手段之一,具有减缓害虫抗药性、提高药效和降低成本等优势。

啶虫脒(acetamiprid)属于新型烟碱类杀虫剂,作用于昆虫神经系统的烟酰乙酰胆碱受体,在作物上具有渗透和内吸作用,对蚜虫、飞虱、蓟马等害虫具有触杀和胃毒作用[8]。甲氨基阿维菌素苯甲酸盐(emamectin benzoate,简称甲维盐)为阿维菌素类杀虫剂,作用于神经元突触的γ-氨基丁酸受体,广泛应用于蔬菜、果树、粮食等作物害虫防治[9]。啶虫脒和甲维盐是防治豇豆蓟马两种常用药剂,具有较强防治效果[10-11],然而,近几年来这两种杀虫剂的抗药性水平逐渐升高[6,12]。目前有不少研究,将这2种杀虫剂分别与其他药剂混合使用,如啶虫脒与丁硫克百威,甲维盐与毒死蜱等[13-14]。而将啶虫脒和甲维盐2种药剂混合使用的研究仍较少。赵佑柏等[15]报道了甲维盐与啶虫脒桶混对豇豆蓟马防效优于2 种单剂,说明二者具有协同作用,但是这2种药剂如何合理混配协同增效最佳,目前尚未见报道。为此,作者以豇豆蓟马为研究对象,室内筛选甲维盐与啶虫脒的协同增效配比,评价10%甲维盐•啶虫脒微乳剂(ME)的防治效果,其研究结果将为豇豆蓟马的防治提供有效药剂和施用剂量。

1 材料与方法

1.1 材料

1.1.1 供试药剂

72.23%甲氨基阿维菌素苯甲酸盐原药,黑龙江省大庆志飞生物化工有限公司生产;96%啶虫脒原药,海利尔药业集团股份有限公司生产;5%甲氨基阿维菌素苯甲酸盐ME 和20%啶虫脒ME,海南博士威农用化学有限公司生产;10%甲维盐•啶虫脒ME(2%甲维盐+8%啶虫脒),海南博士威农用化学有限公司研制;对照药剂为60 g/L 乙基多杀菌素悬乳剂(SC),美国陶氏益农公司生产。

1.1.2 供试昆虫

供试蓟马采自海南省澄迈县大拉镇豇豆田,在室内用四季豆豆荚饲养1 代后,挑选大小一致、健康活泼的成虫作为供试虫源。

1.2 方法

1.2.1 对豇豆蓟马成虫的毒力

采用叶管药膜法(TIBS),参照Rueda 等[16]和唐良德等[17]方法略作改动。事先将5 mL 离心管底部和管盖上分别扎若干小孔,以保证管内空气流通,孔径以防止蓟马逃跑为准。再将甲维盐和啶虫脒原药分别用丙酮稀释成5~7 个浓度的供试药液(含0.2% Tween-80,V/V),吸取2 mL 药液加入离心管内,上下晃动至药液均匀着壁,剩余药液倒出,然后置于实验台自然晾干,形成药膜管。随后将鲜嫩的豇豆豆荚切成小片段(长约2 cm),分别浸渍于不同浓度药液中15 s,取出于室温自然晾干后,夹入药膜管内,并用自制吸虫器吸入20头豇豆蓟马成虫,转移至药膜管内。最后将处理的药膜管置于人工气候箱内[T=(26±1)℃,RH=(70±5)%,光周期L∶D=14 h∶10 h]进行饲养,以不加药的丙酮溶液处理为对照组,每处理浓度重复3 次。饲养48 h 后检查试虫死亡情况,以细毛笔轻触虫体,不动者视为死亡,计算校正死亡率及致死中浓度LC50值。

死亡率=调查死虫数/调查总虫数×100%;

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%

1.2.2 甲维盐与啶虫脒不同比例混配的毒力增效评价

参照王小艺等[18]方法基础上稍作改动,毒力增效评价分为两步。首先,采用Horsfall 法初步筛选增效配比。以预先测定的甲维盐与啶虫脒的致死中浓度配制药液,按体积比10∶0、8∶2、6∶4、4∶6、2∶8、0∶10 进行混合,测定各配比组合对豇豆蓟马的毒杀作用,方法同1.2.1。计算毒性比率(实测死亡率/理论死亡率),若毒性比率大于1,为增效作用;毒性比率小于1为拮抗作用;毒性比率为1左右,则为相加作用,筛选增效较佳的组合。其次,选择配比与增效较佳组合接近的若干配比进行毒力测定,方法同1.2.1,采用孙云沛共毒系数法[19],求出各混剂的共毒系数(CTC),计算公式如下:

供试药剂毒力指数(TI)=(标准药剂LC50值/供试药剂LC50值)×100

混剂实际毒力指数(ATI)=(标准药剂LC50值/混剂LC50值)×100

混剂理论毒力指数(TTI)=TI(A)×药剂A占混剂的百分含量+TI(B)×药剂B占混剂的百分含量

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

若CTC≥120,为增效作用;CTC≤80,为拮抗作用;80<CTC1<120,则为相加作用。

1.2.3 对豇豆蓟马田间试验

试验地点设在海南省澄迈县瑞溪镇北畔村豇豆蓟马发生较重的豇豆地上进行,依据《农药田间药效试验准则(1)》标准进行试验小区设计,采用叶面喷雾法进行施药。试验共设置7个处理浓度(制剂用量):10%甲维盐•啶虫脒ME 30、40、50 g/667m2,5%甲维盐ME 60 g/667 m2,20%啶虫脒ME 60 g/667 m2,对照药剂60 g/L 乙基多杀菌素SC 45 g/667m2,以清水处理为空白对照,每组处理设4 个重复。试验当天无雨,在豇豆闭花前,采用电动背负式喷雾器(3WBD-16A 型)进行施药,对豇豆整株均匀喷雾施药,用水量为60 L/667 m2,共施药1 次。每个小区定点调查10 株豇豆,每株上、下各取2朵花,记录蓟马活虫口数。调查施药前和施药后1、3和7 d的各处理的虫口数,按以下公式计算药剂防治效果[20]。

防治效果=[1-(对照区药前虫口数×处理区药后虫口数)/(处理区防治前虫口数×对照区防治后虫口数)]×100%

1.2.4 数据处理方法

试验数据采用Excel 2010 和SPSS 22.0 软件进行统计分析。毒力曲线根据处理浓度对数与死亡率机率值采用Excel 进行回归分析。不同药剂田间防效的差异显著性分析,采用SPSS 软件的邓肯新复极差法(DMRT法)。

2 结果与分析

2.1 甲维盐和啶虫脒对豇豆豆大蓟马的毒力测定

如表1所示,甲维盐和啶虫脒对豆大蓟马均具有明显的毒杀作用,甲维盐对豆大蓟马室内毒力明显高于啶虫脒,LC50值分别为2.21 和12.30 mg/L。

表1 甲维盐和啶虫脒对豇豆豆大蓟马的毒力测定

2.2 混剂增效配比筛选

采用按Horsfall 法进行混剂配比筛选结果显示,当混配体积比为4∶1 和3∶2 时(有效成分质量比近似为1∶2 和1∶4)毒性比率分别为1.25 和1.51,表现为增效作用;而其它2种体积比混配时的毒性比率分别为0.98 和0.86,表现为相加作用,如表2所示。

表2 甲维盐(A)与啶虫脒(B)不同配比下对豆大蓟马的毒杀作用

2.3 混剂增效作用测定

根据混剂增效配比筛选,确定有效成分配比1∶2~1∶6 设计5 个配比进行毒力测定,结果显示(表3),在测定5 种甲维盐与啶虫脒的配比组合中,除质量配比1∶6 时共毒系数小于120,其它配比均大于120,表现为增效作用。其中甲维盐与啶虫脒1∶4 时,增效作用最明显,共毒系数为194.24;当混配比例为1∶3 时,增效作用次之,其共毒系数为170.44。经Horsfall 法和共毒系数法试验表明,甲维盐与啶虫脒1∶4 增效作用最高,为最佳混配比例。

表3 甲维盐(A)和啶虫脒(B)不同混配比例对豆大蓟马的联合毒力

2.4 田间防治效果

结果表明,10%甲维盐•啶虫脒ME 对豇豆蓟马具有明显的防治效果(表4),随着处理浓度增大,防效升高,其中在高浓度50 g/667 m2处理后1 d,防治效果最高,达88.96%,显著优于2种单剂的防效,与对照药剂60 g/L 乙基多杀菌素SC 在45 g/667m2处理防效差异不显著。随着处理时间的延长,其对蓟马的防效有所降低,在处理后3 和7 d 的防治效果分别为73.16%和67.41%。10%甲维盐•啶虫脒ME40 g/667 m2处理下也具有较强的防效,与60 g/667 m2处理下2 种单剂的防效相当,在施药后第1、3 和7 d 的防治效果分别为76.80%、64.94%和63.73%,防效弱于对照药剂乙基多杀菌素。而10%甲维盐•啶虫脒ME 30 g/667 m2对豇豆蓟马的防治效果相对较差。

3 讨论

本研究结果表明,甲维盐和啶虫脒对豇豆蓟马具有较高的毒杀作用,剂量比1∶4 混配时毒力增效最显著,共毒系数达194.24,说明2种药剂合理混配具有明显的协同增效作用。在田间实验中,10%甲维盐•啶虫脒ME 对豇豆蓟马表现出较高的防效,50 g/hm2处理下的速效性和持效性与对照药剂乙基多杀菌素具有相当,且对作物无明显药害,可作为防治豇豆蓟马的专用药剂进行示范应用。

豇豆蓟马是海南豇豆产区最主要的经济害虫。近年来研究发现,以农业防治、物理防治和生物防治可以有效降低豇豆蓟马的种群数量,这为豇豆蓟马防控提供了希望,但与田间有效应用还有较大的距离[21]。当前,防治豇豆蓟马仍依赖化学防治,主要药剂有溴氯虫酰胺、乙基多杀菌素、甲维盐、唑虫酰胺、啶虫脒、吡虫啉、吡蚜酮等[4,10,13]。然而,不规范地单一频繁用药,会加速蓟马抗药性的发展。利用不同药剂科学合理混配已成为害虫抗药性治理的有效手段,在防治蓟马过程中已报道了不少混剂,比如吡蚜酮·呋虫胺混剂、烯啶虫胺·吡蚜酮混剂、虫螨腈·噻虫嗪混剂、唑虫酰胺·虫螨腈混剂等[22-24]。在本研究中,甲维盐与啶虫脒混剂对豇豆蓟马毒力明显高于2种单剂。田间试验结果显示,10%甲维盐•啶虫脒ME 在50 g/hm2使用剂量下的防效显著高于2 种单剂在60 g/hm2处理下的防效,说明2 种药剂混合使用对豇豆蓟马杀虫活性具有明显的增效作用。上述结果,与赵佑柏等[15]报道结果相一致,但不同的是,本研究进一步明确了甲维盐与啶虫脒质量比为1∶4 的增效配比,为这2 种药剂科学合理使用提供了理论依据。本研究的甲维盐与啶虫脒混配增效机制、制剂优化以及使用次数等使用技术还有待后续研究。

表4 10%甲维盐·啶虫脒ME对豇豆蓟马的田间防治效果

由于豇豆蓟马体型小,多隐藏于花苞、新叶折叠处,喷施药剂难于直接到达虫体,同时蓟马是一种具有飞行能力的多食性昆虫,在施药过程中,部分蓟马可躲避至附近的杂草及其他寄主植物上[23]。这些未被控制的虫群经快速繁殖,易凸显“3R”问题,即害虫抗药性产生、再猖獗为害以及农户盲目、过量用药下的农残超标。为有效使用化学药剂防控豇豆蓟马,建议从以下几个方面考虑:(1)适期施药,豇豆花瓣在早晨有张开的习性,此时花中的蓟马暴露在外,选择在这期间施药,其防效会高于闭花后[20];(2)合理使用杀虫剂,使用不同作用机制药剂进行混用或者轮用,适当添加增效助剂如有机硅等;(3)选择适当的施药器械及喷头,如使用风送式喷雾器和圆锥形喷头等;(4)与农业防治、物理防治、生物防治等有机配合,以利于减少化学药剂使用和害虫抗药性,如蓝板诱杀[25]、田间除草[26]等。

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