5种杀虫剂对中喙丽金龟成虫的致死及趋避作用

王 凤,路广亮,高 磊,王 旭,孔 婷

(1上海市园林科学规划研究院,上海 200232;2镇江市城市绿化管理站,镇江 212000)

中喙丽金龟(Adoretus sinicus)属鞘翅目(Coleoptera)丽金龟科(Rutelidae)喙丽金龟属(Adoretus),是一种重要的农林害虫,为害乌桕、枫香、麻栎、白杨、薄壳山核桃、桑、茶、花生等20种林木、果树和农作物[1]。该虫在我国分布范围较广,主要分布于长江以南[2]。其成、幼虫均可为害,成虫咬食果树、林木等地上部的新梢、叶片,幼虫为害植物细根,成虫的危害性大于幼虫。成虫对林木的为害有2个高峰期,第1个高峰期在5月中下旬至6月上旬,第2个高峰期在8月中旬至9下旬。成虫对林木的为害彻夜不停,黎明时才离树飞至土表,觅隐蔽处潜伏,每头成虫每晚食柏叶平均为2.10 cm2[3]。

2011年,中喙丽金龟在上海辰山植物园严重为害,夜间调查时发现荷叶上布满其成虫,并且能听到其取食叶片的声音,近半数植株受到不同程度取食,许多受害严重的叶片被全部取食后,只剩下叶脉,严重影响了植物景观。国内关于该虫的研究报道主要集中在其生物学特性和幼虫防治等方面[1-7],而有关其成虫防治技术的研究尚未见到报道。

本研究选用5种杀虫剂对中喙丽金龟成虫进行室内毒力测定,拟筛选出高效环保的防控药剂。考虑到中喙丽金龟成虫为害主要在夜间,与人们以白天防治为主的作息时间不同,因此开展Y型嗅觉仪的测定,明确上述5种杀虫剂对其成虫的趋避性及强弱程度,旨在为中喙丽金龟成虫的科学防治提供理论指导。

1 材料与方法

1.1 供试虫源

中喙丽金龟成虫于2013年6月和8月采自上海辰山植物园,带回实验室放在养虫盒中,用未施过化学药剂的木槿叶片饲养,养虫盒置于温度28℃、相对湿度80%、光照周期L(光)∶D(暗)为14 h∶10 h的光照培养箱内。

1.2 供试寄主

木槿(Hibiscus syriacus)叶片采自上海市园林科学规划研究院试验田,未施过任何化学药剂。

1.3 供试杀虫剂

48%乐斯本(毒死蜱)(Chlorpyrifos)乳油(初始质量浓度为4.8×105mg∕L),美国陶氏益农公司生产;77.5%敌敌畏(Dichlorvos)乳油(初始质量浓度为7.75×105mg∕L),上海悦联化工有限公司生产;5%啶虫脒(Acetamiprid)乳油(初始质量浓度为5×104mg∕L),河北野田农用化学有限公司生产;4.5%高效氯氰菊酯(Beta-cypermethrin)乳油(初始质量浓度为4.5×104mg∕L),北京中农大生物技术有限公司奇克农药厂生产;10%吡虫啉(Imidacloprid)可湿性粉剂(初始质量浓度为1×105mg∕L),上海悦联化工有限公司生产。

1.4 试验方法

1.4.1 5种杀虫剂对中喙丽金龟成虫的室内毒力测定

将供试杀虫剂稀释成5个系列浓度,每个处理选取健康活跃的成虫20头,3次重复。采用浸虫法进行5种杀虫剂的触杀毒力测定,将供试成虫放入药液中浸虫5 s,取出后在培养皿中用滤纸吸去多余的药液,然后放入底部垫有湿滤纸的培养皿中;以清水浸虫为对照。处理后,每天用新鲜的木槿叶片饲养。试验培养皿置于温度28℃、相对湿度80%、光周期L(光)∶D(暗)为14 h∶10 h的光照培养箱内。分别在药后24 h、48 h、72 h检查死亡虫数:将处理的成虫置于手心,无明显反应者视为死亡,并计算校正死亡率。利用DPS 9.50软件进行数据处理,求出各杀虫剂的毒力回归方程、LC50值及相对毒力倍数[8]。

1.4.2 5种杀虫剂对中喙丽金龟成虫的室内趋避作用

使用沃施园艺气压式喷雾壶(W602A),工作压力设为0.3 MPa。将48%乐斯本480 mg∕L、77.5%敌敌畏775 mg∕L、4.5%高效氯氰菊酯56.25 mg∕L、5%啶虫脒83.33 mg∕L、10%吡虫啉166.67 mg∕L分别喷于供试木槿上,每种药剂喷雾一株木槿,并做好标记。尽可能喷雾均匀,确保药液喷施到所有叶片。药后1 d、3 d、5 d、7 d剪取喷过药剂的叶片用于趋避试验。用Y型嗅觉仪测试中喙丽金龟成虫对喷有不同杀虫剂木槿叶片的趋避反应。Y型嗅觉仪有两臂,其中处理臂连接流速计(保证两臂气流速度一致)、装有喷施药剂木槿叶片的烧瓶A(250 mL,作为气味源)、装有蒸馏水及装有活性炭的烧瓶(250 mL,用于净化空气)、气泵(图1);对照臂连接流速计、空烧瓶(250 mL)、装有蒸馏水及装有活性碳的烧瓶(250 mL)、气泵。测试时,调节两臂的气流一致。将中喙丽金龟成虫单头接到Y型嗅觉仪出气口,观察其在Y型管内的选择行为。3 min后,记录进入每侧硅胶管的成虫数。若3 min后仍逗留在Y型玻璃管内,则除去不计。为避免气流等可能带来的影响,每测试30头交换1次气味源进入气管内。所有测试在相对封闭的条件下进行。

图1 Y型嗅觉仪示意图Fig.1 Sketch map of Y-type olfactometer

相对趋避效果=(对照臂虫量-处理臂虫量)∕对照臂虫量×100%。

2 结果与分析

2.1 不同杀虫剂对中喙丽金龟成虫的室内毒力测定

如表1所示,药后24 h,77.5%敌敌畏775 mg∕L、48%乐斯本480 mg∕L、5%啶虫脒125—250 mg∕L处理表现出较高的杀虫活性,校正死亡率均在80%以上。药后48 h,各杀虫剂不同处理的校正死亡率均有不同程度上升,其中敌敌畏193.75—775 mg∕L、乐斯本120—480 mg∕L、啶虫脒125—250 mg∕L、吡虫啉500 mg∕L的校正死亡率均大于90%。药后72 h,敌敌畏193.75—775 mg∕L、乐斯本120—480 mg∕L、啶虫脒125—250 mg∕L、吡虫啉250—500 mg∕L的校正死亡率均大于90%。

表1 5种杀虫剂对中喙丽金龟成虫的毒杀作用Table 1 Toxic effects of 5 insecticides on adults of A.sinicus

由各杀虫剂的毒力回归方程求得药后24 h的致死中浓度(LC50),结果表明:杀虫活性由高到低依次为77.5%敌敌畏>48%乐斯本>4.5%高效氯氰菊酯>5%啶虫脒>10%吡虫啉。各药剂对中喙丽金龟成虫的毒力差异显著,以10%吡虫啉为基础毒力,比较相对毒力倍数,77.5%敌敌畏的杀虫活性最高,相对毒力倍数为9.63(表2)。

表2 5种杀虫剂对喙丽金龟成虫的室内毒力结果(药后24 h)Table 2 Indoor toxicity test of 5 insecticides on adults of A.sinicus 24 h after treatment

2.2 5种杀虫剂对中喙丽金龟成虫的室内趋避作用

室内趋避作用结果表明:药后1 d,除10%吡虫啉外,其余4种杀虫剂的相对趋避效果均大于80%,趋避性强弱依次为77.5%敌敌畏>48%乐斯本>4.5%高效氯氰菊酯>5%啶虫脒。药后3 d,除10%吡虫啉外,其余4种杀虫剂的趋避效果均有所下降,其中敌敌畏、乐斯本、啶虫脒的相对趋避效果均大于75%,趋避强弱依次为77.5%敌敌畏>48%乐斯本>5%啶虫脒。药后5 d、7 d各杀虫剂的趋避效果继续下降,均在60%以下(图2)。

图2 5种杀虫剂对中喙丽金龟成虫的趋避作用Fig.2 Repellent effects of 5 insecticides on adults of A.sinicus

3 讨论

随着城市园林绿化的快速推进,草坪的广泛种植和土壤的优化改良为中喙丽金龟的种群繁殖和扩张提供了充足优越的生存空间,导致该虫对草坪草和部分乔灌木严重为害,使其经济为害地位从传统的次要害虫逐渐成为一种主要的园林害虫,在上海局部地区暴发成灾[5]。中喙丽金龟幼虫为害远小于其成虫,因此其成虫科学高效的防控技术是控制其种群暴发的关键。

本研究比较了5种杀虫剂对中喙丽金龟成虫的杀虫活性和趋避作用,筛选出对其成虫高效的防治药剂和使用方法。室内毒力测定表明,77.5%敌敌畏的毒力最大,其次是48%乐斯本、4.5%高效氯氰菊酯和5%啶虫脒,毒力最小的是10%吡虫啉。敌敌畏、乐斯本对于中喙丽金龟成虫虽具有较强的触杀毒力和趋避作用,但两者属于中等毒力的杀虫剂,因此对于环境要求较高的区域,防治中喙丽金龟成虫建议禁止使用敌敌畏和乐斯本。综合环境友好和高效的因素,4.5%高效氯氰菊酯56.25 mg∕L、5%啶虫脒83.33 mg∕L在药后3 d的防效均在80%以上。中喙丽金龟研究中未见将啶虫脒、吡虫啉用于防治其成虫的相关报道,但这2种药剂被用于防治其他鞘翅目害虫。如刘小明等[9]研究表明,哒螨灵·啶虫脒对黄曲条跳甲成虫具有良好的防治效果;袁永达等[10]开展了20%啶虫脒防治小猿叶甲的田间药效试验,药后3 d的防效也能达到90%以上。

室内趋避性测定表明,随着施药时间的延长,5种杀虫剂对中喙丽金龟成虫的趋避作用均有所下降。药后1 d、3 d,77.5%敌敌畏、48%乐斯本、5%啶虫脒的相对趋避效果均大于75%;施药5 d后的趋避作用均较差。综合5种杀虫剂对中喙丽金龟成虫的杀虫活性和趋避作用的结果,5%啶虫脒对中喙丽金龟的趋避作用持续期较4.5%高效氯氰菊酯长。啶虫脒作为新型烟碱类杀虫剂,其优点在于,与目前使用的有机磷、氨基甲酸酯和拟除虫菊酯类老一代杀虫剂不存在交互抗性,是有机磷酸酯类农药的有效替代品[11],且对人畜低毒,可将其用于经济果林及城市绿地植物中防治中喙丽金龟成虫。

综上所述,推荐啶虫脒83.33 mg∕L、高效氯氰菊酯56.25 mg∕L作为中喙丽金龟成虫的防治药剂及适宜浓度。建议在每年的6月、8月中喙丽金龟成虫为害盛期,于傍晚时分对中喙丽金龟成虫嗜好性寄主喷雾防治,并在药后5 d观察植物叶片的受害情况,对趋避效果不理想的植物进行第二轮趋避补防工作。