草地贪夜蛾对添加橙皮油助剂的阿维菌素敏感性分析

2022-02-15 11:51王聪博徐广春徐德进顾中言
现代农药 2022年1期
关键词:橙皮表面张力阿维菌素

王聪博,徐广春,徐德进,徐 鹿,顾中言

(江苏省农业科学院植物保护研究所,南京210014)

草地贪夜蛾(Spodoptera frugiperda)俗称秋黏虫,属于鳞翅目夜蛾科灰翅夜蛾属,是一种繁殖力强、多食性的迁飞性害虫[1-3],也是2018年FAO向全球预警的重要害虫[4]。自2019年1月入侵中国云南省以来,已在我国多省发现其为害,对玉米、甘蔗等作物造成严重危害。化学防治因其高效性、速效性以及方便使用等特点,仍是当前针对暴发性和突发性害虫应急防控的重要手段[5-6]。喷雾法是当前国内外防治病虫草害的主要手段之一[7-8]。喷雾助剂常用来降低喷雾药液的表面张力,促进药液在靶标作物表面的润湿展布,从而提高农药利用率[9]。助剂的科学使用可以很好地提高药液在靶标作物上的沉积量以及促进药液在昆虫表皮的润湿和展布,从而提高对靶标昆虫的生物活性[10]。有机硅助剂silwet-408可以大幅度降低药液的表面张力,伴随着药液在甜菜夜蛾(Spodoptera exigua)体表润湿展布过程,药液则通过与表皮连接的气孔而进入害虫体内[11-12];氮酮和柴油主要是破坏了甜菜夜蛾体表蜡质层,进而使药剂更容易进入昆虫体内而发挥药效[13]。橙皮油助剂是近年来发展较快的一类助剂,从鲜甜橙皮中提取出来,主要成分为萜烯类化合物,其次为芳香族化合物、脂肪族化合物等。柠檬烯是萜烯类化合物中重要的一类物质,也是橙皮油的主要成分,可以溶解昆虫体表蜡质层,使得昆虫脱水而亡。橙皮油助剂虽没有有机硅助剂降低溶液表面张力的效率高,但表现出更高的安全性[14-15]。在此基础上,针对草地贪夜蛾国内登记的农药制剂极少以及缺乏相关药剂防治经验的情况,本试验研究添加不同添加量橙皮油助的阿维菌素对草地贪夜蛾室内活性的影响,以期为草地贪夜蛾的防治及喷雾助剂的科学使用提供依据。

1 材料与方法

1.1 供试材料

1.1.1 供试虫源

试验虫源采自江苏省启东市汇龙镇玉米田。将采集的高龄幼虫在室内用人工饲料饲养,繁殖时将成虫移至新鲜的5~7叶期玉米上产卵,剪下卵块,待卵块孵化后,以孵化的2龄幼虫作为试验虫源。养虫室饲养温度为24±2℃,相对湿度为75%±5%,光照时间为L∶D=16 h∶8 h。

1.1.2 供试试剂

95%阿维菌素原药,浙江升华拜克生物股份有限公司;橙皮油助剂,美国奥罗·阿格瑞国际有限公司;丙酮,成都市科龙化工试剂厂。

1.2 供试仪器

双量程AB135-S电子天平,梅特勒-托利多公司,DCAT 11EC表面张力仪,德国德飞仪器股份有限公司。

1.3 试验方法

1.3.1 室内活性测定

称取0.052 6 g阿维菌素原药,溶于50 mL丙酮中,获得1 g/L阿维菌素的母液,分别用含0.01%、0.02%、0.05%、0.10%、0.20%、0.50%和1.00%橙皮油助剂溶液按等比方式稀释成系列浓度备用,并采用浸虫法、浸饲料法和浸虫、饲料法[16]进行室内活性试验。48 h后检查死、活虫数。

浸虫法。单独将24头2龄草地贪夜蛾幼虫接入到球形浸虫笼中,浸入上述配制好的药液中,浸渍10 s后取出,移入到24孔板中,同时放入切成小块的饲料,单孔饲养并置于养虫室中观察,以相应含量的橙皮油助剂水溶液处理作为对照,每处理重复3次。

浸饲料法。单独将切成小块的饲料浸入上述配制好的药液中,浸渍10 s后取出,移入到24孔板中,分别单孔接入未经药剂处理的草地贪夜蛾2龄幼虫后,置于养虫室观察,以相应含量的橙皮油助剂水溶液处理作为对照,每处理重复3次。

浸虫、饲料法。同时将切成小块的人工饲料、2龄的草地贪夜蛾幼虫一起用浸虫笼分别浸入上述配制好的药液中,浸渍10 s后取出,移入到24孔板中,单孔单虫置于养虫室中饲养观察,以相应含量的橙皮油助剂水溶液处理作为对照,每处理重复3次。

1.3.2 药液表面张力的测定

分别配置0.01%、0.02%、0.05%、0.10%、0.20%、0.50%和1.00%含量的橙皮油助剂水溶液,在表面张力仪的样品皿中加入适量上述配置的助剂水溶液,经转子搅拌均匀后,用DCAT 11EC型表面张力仪中的SACT 31软件程序测定相应溶液的表面张力。

1.4 数据处理

室内活性测定数据采用剂量对数和死亡率机率值法求毒力回归方程[17]、LC50及其95%置信限。相对毒力指数按式(1)计算,其中以浸虫、饲料法添加0.10%橙皮油助剂的处理视为标准药剂处理,其余处理做试验药剂处理。

2 结果与分析

2.1 浸虫法获得的草地贪夜蛾对阿维菌素的敏感性

采用浸虫法获得的草地贪夜蛾对不同添加量橙皮油助剂的阿维菌素敏感性结果见表1,当橙皮油助剂的添加量为0.05%和0.10%时,阿维菌素对草地贪夜蛾的活性相对较高,其LC50值分别为1.000 8和0.858 0 mg/L;当橙皮油助剂的添加量为0.01%和0.02%时,阿维菌素对草地贪夜蛾的活性相对较低,其LC50值分别为1.898 7和1.498 2 mg/L。橙皮油助剂添加量为0.01%时,阿维菌素对草地贪夜蛾的相对毒力指数最大,为479.71;橙皮油助剂添加量为0.10%时阿维菌素对草地贪夜蛾的相对毒力指数最小,为216.78。

表1 浸虫法获得的草地贪夜蛾对阿维菌素敏感性分析

2.2 浸饲料法获得的草地贪夜蛾对阿维菌素的敏感性

采用浸饲料法获得的草地贪夜蛾对不同添加量橙皮油助剂阿维菌素的敏感性结果见表2,当橙皮油助剂的添加量为0.05%和0.10%时,阿维菌素对草地贪夜蛾的活性相对较高,其LC50值分别为0.559 5和0.519 1 mg/L;当橙皮油助剂的添加量为0.01%和0.02%时,阿维菌素对草地贪夜蛾的活性相对较低,其LC50值分别为1.522 9和1.253 6 mg/L。橙皮油助剂添加量为0.01%时,阿维菌素对草地贪夜蛾的相对毒力指数最大,为384.77;橙皮油助剂添加量为0.10%时,阿维菌素对草地贪夜蛾的相对毒力指数最小,为131.15。

表2 浸饲料法获得的草地贪夜蛾对阿维菌素敏感性分析

2.3 浸虫、饲料法获得的草地贪夜蛾对阿维菌素的敏感性

采用浸虫、饲料法获得的草地贪夜蛾对不同添加量橙皮油助剂阿维菌素的敏感性结果见表3,当橙皮油助剂的添加量为0.05%和0.10%时,阿维菌素对草地贪夜蛾的活性相对较高,其LC50值分别为0.483 8和0.395 8 mg/L;当橙皮油助剂的添加量为0.01%和0.02%时,阿维菌素对草地贪夜蛾的活性相对较低,其LC50值分别为0.953 7和0.848 5 mg/L。橙皮油助剂添加量为0.10%时,阿维菌素对草地贪夜蛾的相对毒力指数为100.00;橙皮油助剂添加量为0.01%时,阿维菌素对草地贪夜蛾的相对毒力指数为240.96。

表3 浸虫、饲料法获得的草地贪夜蛾对阿维菌素敏感性分析

2.4 3种方法获得的草地贪夜蛾对阿维菌素的敏感性比较

将3种方法获得的草地贪夜蛾对阿维菌素的LC50值作图(图1)比较发现,随着橙皮油助剂含量的增加,3种方法测定获得的草地贪夜蛾对阿维菌素的LC50值减小再增加;在橙皮油添加量为0.10%时,LC50值有最小值,此时对草地贪夜蛾活性最高。3种方法测定获得的草地贪夜蛾对阿维菌素的LC50值依次为浸虫法>浸饲料法>浸虫、饲料法。

图1 3种方法获得的草地贪夜蛾对阿维菌素的LC50值的比较

2.5 不同含量橙皮油助剂的表面张力

不同含量橙皮油助剂溶液的表面张力如图2所示,从图中可以看出随着橙皮油助剂含量的增加,表面张力先降低,后趋于稳定。在0.05%~0.1%的添加量之间略有上升,即表明达到临界胶束浓度。当橙皮油助剂的添加量大于0.1%时,溶液的表面张力变化幅度较小。

图2 不同添加量的橙皮油助剂溶液的表面张力

3 讨 论

浸虫法是生物活性测定中常用的一种方法,主要体现的是药剂的触杀活性;浸饲料法体现的是药剂的胃毒效应;浸虫、饲料法体现的是药剂触杀和胃毒共同作用的效果。从试验的结果来看,阿维菌素对草地贪夜蛾的生物活性主要是药剂的胃毒作用和触杀作用,浸饲料法测定的药剂LC50值较浸虫法测定的药剂LC50值要低,表明阿维菌素对草地贪夜蛾的胃毒作用相对较高,而浸虫、饲料法更接近田间喷雾防治时常规药剂的作用方式,对草地贪夜蛾的活性表现也大都是胃毒作用和触杀作用。

浸虫法、浸饲料法和浸虫、饲料法获得的草地贪夜蛾对阿维菌素的LC50值随着橙皮油助剂添加量的增加,与之相对应的LC50值逐渐降低,当添加量为0.10%时,LC50值最小;当添加量大于0.10%,LC50值略微增大。这一规律和不同添加量的橙皮油助剂溶液的表面张力变化相一致,即随着添加量的增加,溶液的表面张力先降低,达到临界胶束浓度后表面张力变化幅度较小。昆虫体表覆盖着蜡质,当液体的表面张力较低时(即低于昆虫表皮的临界表面张力时),药液可以通过体表的气孔和蜡质层进入昆虫体内发挥作用。同样,饲料表面也存在很多空隙,表面张力较低时,药液存储量相对较大,昆虫取食后可获得足够的致死剂量;当达到药液最大稳定持留量时,随着橙皮油助剂的添加量增加,药液会有一定的流失。大量试验表明,药液在靶标上的最大稳定持留量,往往是在助剂添加量在其临界胶束浓度附近出现[18-21]。从本试验结果来看,橙皮油助剂的临界胶束浓度介于0.05%~0.10%的添加量之间,与之相对应的LC50值相对较小,表明其对草地贪夜蛾的活性较高。本试验结果可为防治草地贪夜蛾药剂室内活性筛选和喷雾助剂的科学使用提供参考。[1]SPARKS A N.A review of the biology of the fall armyworm[J].Florida Entomologist,1979,62(2):82-87.

猜你喜欢
橙皮表面张力阿维菌素
3%甲氨基阿维菌素微乳剂注干剂配方研究
橙皮别扔,加点酒变身健胃糖浆
1.8%阿维菌素微乳剂对菜青虫的田间防效研究
神奇的表面张力
橙皮糖
神奇的表面张力
橙皮糖
“营养高手”橙皮酱
阿维菌素能否永不言败
近三年农药登记情况分析