丁氟螨酯对二斑叶螨生长发育的影响

谭德龙， 廖伟涛， 郑 苑， 郑锦荣， 张长远*， 张宝鑫*， 李敦松

1广东省农业科学院设施农业研究所/农业农村部华南都市农业重点实验室，广东 广州 510640；2广东省农业科学院农业科研试验示范场/农业农村部华南都市农业重点实验室，广东 广州 510640； 3广东省农业科学院植物保护研究所/广东省植物保护新技术重点实验室，广东 广州510640

二斑叶螨TetranychusurticaeKoch是一种重要的世界性害螨，危害蔬菜、果树、花卉等150多种农作物(Nauenetal.,2001)，20世纪80年代传入我国，后迅速蔓延到河北、山东、宁夏等多个省(自治区)(孟和生等,2001)，在南方设施环境内能周年繁殖，造成作物减产与品质降低，带来巨大经济损失。

化学防治是防治害螨的重要手段，研究发现，二斑叶螨对有机磷、拟除虫菊酯类、氨基甲酸酯类农药产生了不同程度的抗性(徐丹丹等,2018,2019; 周兴隆等,2015,2017)。因此,在开发新药剂防治叶螨的同时，根据药剂特性科学用药也十分重要。丁氟螨酯是一种新型酰基乙腈类非内吸性杀螨剂，2007年首次在日本获准登记用于农作物防治害螨，目前仍处于专利期内，国内登记的仅有20%悬浮剂，作用方式主要为触杀作用，抑制害螨的线粒体蛋白复合体Ⅱ、阻碍电子(氢)传递、破坏磷酸化反应(Hayashietal.,2013)。丁氟螨酯的作用机制新颖，未发现与其他药剂产生交互抗性(华乃震,2016; Hayashietal.,2013)，对害螨的各个螨态都有很高活性，同时对多种植物无药害，对哺乳动物、水生生物、有益生物和部分天敌安全(杨国璋,2013)，是一种具有较大应用空间的杀螨剂。

本研究测定了丁氟螨酯处理二斑叶螨后，雌成螨产卵量、各螨态存活率、发育历期等指标，以评估丁氟螨酯对二斑叶螨生长发育的影响，为合理指导用药、综合治理二斑叶螨提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验螨、植物和药剂

二斑叶螨来自广东省农业科学院植物保护研究所生物防治研究室多代饲养的敏感品系种群，饲养温度(25±1)℃、相对湿度60%～70%、光周期16 L∶8 D，采用芸豆PhaseolusvulgarisL.叶片饲养。供试叶螨选取大小一致、健壮活泼的雌成螨，以及24 h内刚产下的大小一致、饱满、半透明的螨卵。供试药剂为20%丁氟螨酯悬浮剂(PD20130410)(苏州富美实植物保护剂有限公司)。供试叶片为芸豆，鲁农种生许字(2004)第0400022号，采用大田栽培芸豆苗，供试叶片标准为健康、完整、大小一致(约60 cm2)，栽培过程中不使用任何农药。

1.2 试验条件和试验方法

试验在温度(25±1)℃、相对湿度60%～70%、光周期16 L∶8 D条件下进行，在体视显微镜下操作和观察。参照宋子伟(2013)的浸叶法，用打孔器将芸豆叶片打成叶面直径为2.3 cm的叶盘，浸入处理药液10 s后平放在吸水海绵上，周围用细条无纺布包好，为叶片提供水分和防止叶螨外逃，待叶盘上药液晾干后接入二斑叶螨成螨或卵，吸水海绵置于盛水的方形塑料盒，每2 d增加清水保证水面略低于叶片高度。参考Zhang & Sanderson (1990)判定螨死亡标准，用小毛笔尖触动二斑叶螨的足和口器，无反应者视为死亡，14 d内未孵化的卵视为死亡。使用吸虫器剔除死亡的叶螨和卵。

1.2.1 丁氟螨酯对二斑叶螨成螨和卵的毒力测定 采上述浸叶法，根据预试验结果，使用纯净水分别稀释丁氟螨酯为0.25、0.50、1.00、2.00、4.00、8.00、16.00、32.00、48.00 mg·L-19个浓度梯度，对成螨进行毒力测定。分别稀释丁氟螨酯为0.5、1.0、2.0、4.0、8.0、16.0、32.0、48.0、64.0 mg·L-19个浓度梯度，对卵进行毒力测定。空白对照采用纯净水。处理后2、24、48、96、120 h观察成螨的死亡情况，每隔24 h观察卵(持续14 d)的死亡情况。每个处理重复4次。所有结果使用校正死亡率公式校正后，拟合相应的毒力回归方程。

1.2.2 丁氟螨酯对二斑叶螨成螨产卵的影响测定 用LC10、LC30、LC50、LC70、LC90、LC95剂量处理叶盘，每个叶盘上放置30头刚开始产卵的二斑叶螨雌成螨。每隔24 h使用体视显微镜观察统雌成螨存活数和产卵量，统计后剔除死亡的雌成螨和已点数的卵，共统计14 d。每个处理重复4次。

1.2.3 丁氟螨酯对二斑叶螨卵孵化和各螨期发育的影响测定 用LC10、LC30、LC50、LC70、LC90、LC95剂量处理叶盘，每个叶盘上放置卵30粒。处理后每隔24 h统计卵的孵化数，从卵孵化开始，保持二斑叶螨幼螨、前若螨、后若螨在经过对应药液处理的叶盘上，参考蔡双虎(2003)鉴定二斑叶螨各螨期，记录二斑叶螨的生长发育过程，统计二斑叶螨的发育状态及存活数。每个处理重复4次。

1.3 数据统计与分析

校正死亡率/%=(处理死亡率-对照死亡率)/(1-对照死亡率)×100，使用IBM SPSS 24软件进行数据分析，采用Duncan氏新复极差法检验差异显著性，毒力回归采用Probit法拟合，显著水平设定为P=0.05。

2 结果与分析

2.1 丁氟螨酯对二斑叶螨成螨的毒力

丁氟螨酯对二斑叶螨成螨的毒力回归方程为y=1.687x-0.633，R2=0.94，LC10、LC30、LC50、LC70、LC90、LC95分别为0.41、1.16、2.37、4.86、 13.65、22.41 mg·L-1(96 h)。丁氟螨酯处理二斑叶螨2 h后即有明显效果，LC50=19.07 mg·L-1(13.82～28.49 mg·L-1)，随处理时间增长，中毒程度逐渐加深，24 h后LC50陡降到4.54 mg·L-1(3.102～6.669 mg·L-1)，随后下降缓慢(图1)。试验中，各浓度丁氟螨酯处理二斑叶螨在24～96 h死亡率差异不再显著(P>0.05)(表1)，由此可知，使用丁氟螨酯防治二斑叶螨，96 h内可达到较好毒力效果，因此，本文的毒力回归方程的试验时间选用96 h。

图1 不同时间下丁氟螨酯对二斑叶螨成螨的致死中浓度

表1 不同时间下丁氟螨酯处理二斑叶螨成螨后的校正死亡率

2.2 丁氟螨酯对二斑叶螨雌成螨产卵的影响

丁氟螨酯能降低二斑叶螨的产卵能力(图2)。经过丁氟螨酯处理后，二斑叶螨每雌日均产卵量和每雌总产卵量整体为减少趋势。空白对照的每雌日均产卵量为3.98粒，每雌总产卵量为55.65粒，与LC30剂量以上的处理差异显著。高浓度LC95、LC90剂量处理后，每雌日均产卵量为0.55、1.02粒，每雌总产卵量为7.75、14.25粒；中浓度LC70、LC50剂量处理后，每雌日均产卵量为2.09、3.02粒，每雌总产卵量为29.29、42.32粒；低浓度LC30剂量处理后，每雌日均产卵量为3.39粒，每雌总产卵量为47.41粒。

2.3 丁氟螨酯对二斑叶螨卵孵化和发育的影响

丁氟螨酯能抑制二斑叶螨卵孵化率，即致死二斑叶螨卵。丁氟螨酯对二斑叶螨卵的毒力回归方程为y=1.003x-0.801，R2=0.96，LC50为6.29 mg·L-1，LC10为0.33 mg·L-1，LC30为1.89 mg·L-1，LC70为20.95 mg·L-1，LC90为119.06 mg·L-1，LC95为274.04 mg·L-1。对比成螨的致死中浓度可知，卵对丁氟螨酯的敏感性低于成螨。成功孵化的幼螨能顺利发育到前若螨、后若螨和成螨，各处理发育为幼螨、前若螨、后若螨、成螨的存活率差异不显著(P>0.05)(表2)。

图2 不同浓度丁氟螨酯处理后二斑叶螨雌成螨的产卵量

表2 不同浓度丁氟螨酯处理后二斑叶螨的卵存活率和各螨期存活率

2.4 丁氟螨酯对二斑叶螨各螨态发育历期的影响

丁氟螨酯处理能延长二斑叶螨发育历期(图3)。丁氟螨酯显著延长了二斑叶螨的发育总历期(P<0.05)，空白对照是10.53 d ，LC10～LC95分别是11.22、11.53、12.22、12.53、13.83、14.00 d。前若螨历期对丁氟螨酯最敏感，空白对照是2.39 d，LC10、LC50、LC90处理后是2.35、2.52、2.89 d，与空白对照有统计学上显著差异(P<0.05)；空白对照的卵历期是3.91 d，LC70、LC90、LC95处理后是4.45、4.53、4.67 d，与空白对照差异显著(P<0.05)；空白对照的幼螨历期是2.39 d，仅LC90(3.44 d)、LC95(3.67 d)处理后才与空白对照有显著差异(P<0.05)，即丁氟螨酯对二斑叶螨的幼螨历期影响较小。空白对照的后若螨历期是2.21 d，LC50、LC70、LC90、LC95处理后是5.67、2.61、3.00、2.67 d，与空白对照差异显著(P<0.05)。

图3 不同浓度丁氟螨酯处理后二斑叶螨的各螨态历期

3 结论与讨论

丁氟螨酯能对二斑叶螨的生长发育产生影响，中高剂量(LC70)处理能显著降低产卵量，抑制螨卵孵化率，延长卵历期、前若螨历期、后若螨和总历期；中剂量(LC50)处理能减少叶螨产卵量，明显抑制螨卵孵化率，延长前若螨期、后若螨期和总历期；低剂量(LC10)处理对二斑叶螨雌成螨产卵量影响较小，但同样能降低螨卵孵化率和延长前若螨历期和总历期。二斑叶螨因繁殖力强、世代历期短，以及寄主广泛，容易给农业生产带来巨大危害，化学防治是最直接有效的手段，而过分使用药剂易造成抗性上升，导致药剂逐渐失去防效，合理科学使用药剂，必须建立在充分认知药剂作用的基础上。丁氟螨酯除了触杀二斑叶螨外，还能在一定程度上影响该螨的生长发育，为有效控制二斑叶螨为害提供了新思路。

丁氟螨酯是一款新型杀螨剂，自生产应用以来就受到了较多重视，多名学者发现其对害螨有优异的防治作用，李伟群等(2013)指出,丁氟螨酯防治柑橘全爪螨Panonychuscitri(McGregor)优于炔螨特、螺螨酯，乔岩等(2018)使用丁氟螨酯联合智利小植绥螨PhytoseiuluspersimilisAthias-Henriot防治二斑叶螨取得良好效果。此外，丁氟螨酯的合成工艺也在国内研究成功，生物活性表现优异(何丽英等,2014; 李爱军和田红雨,2015)，并有研究表明，丁氟螨酯尚未发现与其他药剂产生交互抗性，对鳞翅目、半翅目和缨翅目昆虫几乎无活性，对哺乳动物、多种水生生物、有益生物和及天敌等非靶标生物安全(杨国璋,2013)。这些都为丁氟螨酯的科学应用提供了重要实验支撑。

影响二斑叶螨生长发育的因子通常有温度、光照、寄主和食物等，在农业生产中农药也是重要的影响因子，善用药剂对害虫害螨生长发育的影响能起到调节有害生物种群动态的效果，如，印楝素能干扰红脉穗螟Tirathabarufivena(Walker)的生长发育和后代产卵力(田蜜等，2014)，烯啶虫胺亚致死浓度能对当代褐飞虱Nilaparvatalugens(Stal)生长发育和繁殖产生不利影响(程世阳等,2020)，虱螨脲对小菜蛾Plutellaxylostella(L.)子代种群发展有一定干扰作用(贾变桃等,2019)。不同药剂对不同有害生物的生长发育影响不同，挖掘它们的作用特性能充分发挥药剂的使用价值。二斑叶螨繁殖力强、单雌产卵量多、世代历期短，因而种群增长速度快，丁氟螨酯能够减少二斑叶螨的产卵量、抑制卵孵化率和延长生长历期，种群倍增时间必然延长，对该螨的成灾暴发有着积极防治意义。值得一提的是，药剂使用后由于施药技术、自然降解、个体接触药量差异等因素会使得害螨在较长时间内处于非初配药剂剂量的控制下，即本试验的中、低浓度，部分个体存在亚致死效应。如经LC10浓度处理，螨卵孵化率得到显著抑制，前若螨历期和总历期延长，幼螨历期和后若螨历期与空白处理无显著差异；LC50浓度处理，螨卵孵化率抑制显著，前若螨期、后若螨期和总历期显著延长，仅幼螨历期与空白对照无显著差异。这说明不同浓度丁氟螨酯处理下，二斑叶螨种群的生长发育情况也会不同。使用亚致死剂量评价防治效果能在种群水平上评价药剂对害虫害螨的全面影响(Starketal.，2003)，能全面了解药剂使用后害虫害螨的存活、发育、生殖等变化，进而有助于害虫害螨管理措施的制订(段祥坤等,2015)，这将是进一步研究工作的重点。

致谢:苏州富美实植物保护剂有限公司蔡家先生提供了试验药剂，广东省农业科学院植物保护研究所宋子伟副研究员对论文提供了大量宝贵的修改意见，特此致谢。