13种化学杀虫剂对草地贪夜蛾的室内杀卵活性和田间防效

杨帆 望勇 骆海波 周利琳 王攀 司升云

摘要：比较13种化学杀虫剂对湖北省武汉地区草地贪夜蛾的室内杀卵活性和田间防效，为指导草地贪夜蛾应急化学防控提供科学依据。用浸卵法测定室内杀卵活性，药后72 h用体视解剖镜检查卵的孵化情况及初孵幼虫存活情况;采用常规喷雾法在玉米喇叭口期进行全株喷雾，于施药前及施药后1、3、7 d分别调查存活幼虫数。结果表明，在田间用药剂量下，乙基多杀菌素、甲氨基阿维菌素苯甲酸盐、虫螨腈和敌敌畏虽然对卵的孵化抑制率没有影响，但可以降低初孵幼虫的存活率，致死率达98.44%～100.00%。13种药剂对草地贪夜蛾幼虫的田间防效表现为乙基多杀菌素、甲氨基阿维菌素苯甲酸盐、虫螨腈、氯虫苯甲酰胺>四氯虫酰胺、茚虫威、溴氰虫酰胺>敌敌畏、甲氧虫酰肼、虱螨脲、啶虫脒>高效氯氰菊酯、溴氰菊酯，药后3 d分别在99.24%～100%、93.98%～95.05%、71.69%～88.95%、44.04%～52.11%之间，其中乙基多杀菌素、甲氨基阿维菌素苯甲酸盐和虫螨腈表现出良好的速效性和持效性。乙基多杀菌素、甲氨基阿维菌素苯甲酸盐和虫螨腈推荐作为湖北省草地贪夜蛾应急化学防控的首选药剂，氯虫苯甲酰胺、四氯虫酰胺、茚虫威和溴氰虫酰胺推荐作为轮换用药的备选药剂，不建议使用拟除虫菊酯类杀虫剂进行田间防控。

关键词：草地贪夜蛾;化学杀虫剂;药剂筛选;杀卵活性;田间防效;湖北省

中图分类号：S433.4   文献标志码： A

文章编号：1002-1302（2022）08-0037-05

草地贪夜蛾[Spodoptera frugiperda （J. E. Smith）]别称秋黏虫，属鳞翅目（Lepidoptera）夜蛾科（Noctuidae）灰翅夜蛾属（Spodoptera），是世界粮农组织全球预警的重要害虫[1]。自2019年1月我国首次在云南省江城县发现草地贪夜蛾幼虫危害玉米，该虫已迅速蔓延至全国各省，成为我国又一个南北往返、周年循环的重大迁飞性害虫[2-4]。湖北省位于长江中游地区，是草地贪夜蛾在我国东半部地区南北往返迁飞的必经之地和重要中转区[5]，玉米年播种面积约13.3万hm2。2019年5月首次发现该虫入侵湖北省，短短几个月内已在全省迅速扩散蔓延，发生面积超过333.3 hm2，对玉米、小麦、水稻、大豆等农作物的生产构成了严重威胁。

化学农药的高效性、速效性和使用方法的便捷性，使其成为针对暴发性和突发性作物病虫害应急防控的重要手段。有机磷类、氨基甲酸酯类和拟除虫菊酯类是国外最早用于防治草地贪夜蛾的杀虫剂，但长期不合理应用已使草地贪夜蛾对这类药剂产生了较高抗性[6-8];更有研究报道，近年来美洲波多黎各及墨西哥等地的田间种群对双酰胺类杀虫剂产生160～500倍的高水平抗性，但对乙基多杀菌素和甲氨基阿维菌素苯甲酸盐仍处于中等和低水平抗性[9-10]。草地貪夜蛾入侵我国后，国内学者随即在各地开展了应急化学和生物农药的田间药效筛选和室内生测试验，发现大环内酯类、双酰胺类等新型化学杀虫剂对草地贪夜蛾幼虫表现出较高的活性[11-13]和很好的田间防效[14-16];大多数生物农药效果较差，甘蓝夜蛾核型多角体病毒等少数药剂对初孵幼虫和低龄幼虫有一定的杀虫活性[17-18];而传统有机磷和拟除虫菊酯类药剂的防治效果则表现出地区差异[19]，不过多地田间种群均检测到携带有机磷和氨基甲酸酯类杀虫剂的抗性基因[20-22];原药稀释的拟除虫菊酯类和抗生素类在高浓度处理下具有一定的杀卵活性[12，23-25]，但是不同药剂在其田间推荐剂量下对草地贪夜蛾卵的孵化是否有抑制作用则鲜有报道。

抗药性是杀虫剂使用留给害虫的遗传特征，尽管国外已报道草地贪夜蛾对有机磷类、氨基甲酸酯类和拟除虫菊酯类，甚至一些新型化学杀虫剂产生了不同程度的抗性，但是该虫自美洲通过非洲迁入亚洲，这期间接受了不同国家各种农药的选择作用，其远距离迁飞习性是否会造成抗药性谱的地区差异有待进一步研究。因此，在我国尚没有登记注册防治草地贪夜蛾药剂的背景下，亟需持续监测不同地区草地贪夜蛾种群的抗性动态，不断优化区域性防控技术方案。本研究拟测定13种主要防治鳞翅目害虫的不同类型杀虫剂对湖北省武汉地区草地贪夜蛾的室内杀卵活性和田间防治效果，研究结果可以为湖北省草地贪夜蛾的科学防控提供理论依据，对于实现草地贪夜蛾在全国范围内的分区治理、层层阻截和联防联控具有一定意义。

1 材料与方法

1.1 供试虫源

于2020年8月在武汉市农业科学院蔬菜研究所试验基地的夏玉米田采集草地贪夜蛾幼虫，带回室内用4～5叶期的新鲜幼嫩玉米叶饲养。成虫羽化后转移至30 cm×30 cm×30 cm的养虫笼内，饲喂5%紫云英蜂蜜水，每天提供新鲜玉米叶片供雌蛾产卵。以F1代成虫所产的1日龄卵作为供试虫源。饲养时的环境条件：温度为26～28 ℃，相对湿度为75%～85%，光—暗周期为14 h—10 h。

田间药效试验用草地贪夜蛾为武汉市农业科学院蔬菜研究所试验基地玉米田的自然发生种群，试验期间多处于3～5龄幼虫期。

1.2 供试玉米

供试玉米品种为玉香金，栽培方式为深沟高畦，每畦2行。试验时玉米处于喇叭口期，植株长势均匀。试验前和试验期间未施用任何农药，施药后7 d内未见明显降雨。

1.3 供试药剂

供试13种杀虫剂的商品信息及试验浓度见表1。药剂用量参照登记推荐剂量范围的平均值设置，用水量为675 kg/hm2。

1.4 室内杀卵活性

采用浸卵法[26]测定药剂的杀卵活性。选取初产24 h内的淡绿色卵块，用软毛刷将卵块分散为单个卵粒，均匀地粘在双面胶带上制成卵卡。将卵卡在药液中浸渍8 s后用滤纸吸去多余药液，自然晾干后放入直径为6 cm的培养皿中。以清水为对照，每个处理20～30粒卵，4次重复。处理后72 h使用体视解剖镜检查并记录孵化及未孵化卵的数量，以卵粒表面干瘪塌陷且处理后72 h仍未正常孵化判定为卵被杀死，按照公式（1）和公式（2）计算卵孵化抑制率和校正孵化抑制率;同时检查并记录初孵幼虫存活和死亡的数量，以细毛笔轻触虫体全身不动视为死亡，按照公式（3）和公式（4）计算初孵幼虫死亡率和校正死亡率。

卵孵化抑制率=未孵化卵数处理总卵数×100%;（1）

校正卵孵化抑制率=（处理孵化抑制率-对照孵化抑制率）/（1-对照孵化抑制率）×100%;（2）

死亡率=死虫数处理总卵数×100%;（3）

校正死亡率=处理死亡数-对照死亡率1-对照死亡率×100%。（4）

1.5 田间药效试验

共设13种药剂处理和1个清水对照，每种药剂设1个处理浓度，每个处理3次重复。小区采用随机区组排列，每个小区面积为30 m2，种植玉米约120株，小区间设1 m宽保护行。于2020年8月24日进行施药处理，按照用水量675 kg/hm2将药剂稀释成所需浓度药液，用超绿16型背负式手动喷雾器进行全株均匀喷雾。

参考全国农技中心印发的《草地贪夜蛾测报调查方法》中的调查办法，采用“Z”字形六点取样法，每点调查10株，共计60株，于施药前及施药后1、3、7 d 各调查1次。调查全株存活幼虫数量，如喇叭深口处有明显受害状（新鲜虫粪、伤口），则轻轻剥开受害部分调查。按照公式（5）、公式（6）计算虫口减退率和防治效果。

虫口减退率=施药前活虫数-施药后活虫数施药前活虫数×100%;（5）

防治效果=处理区虫口减退率-对照区虫口减退率1-对照区虫口减退率×100%。（6）

1.6 数据处理

所有数据经Excel处理后，采用SAS 9.0进行统计分析，对不同处理下的田间防治效果、孵化抑制率和初孵幼虫死亡率进行单因素方差分析，并用LSD法进行差异显著性检验。

2 结果与分析

2.1 不同杀虫剂对草地贪夜蛾卵的生物活性

由表2可知，处理后72 h，所有药剂的校正卵孵化抑制率均在15%以下，其中60 g/L乙基多杀菌素SC、10%溴氰虫酰胺OD、80%敌敌畏EC、5%啶虫脒EC和5%甲氨基阿维菌素苯甲酸盐WG的校正卵孵化抑制率分别为13.07%、11.78%、8.67%、7.01%和5.67%，其他药剂在1.09%～4.81%之间（P>0.05）。但是，不同药剂处理卵粒后对初孵幼虫死亡率的影响差异显著，其中60 g/L乙基多杀菌素SC、5%甲氨基阿维菌素苯甲酸盐WG和80%敌敌畏EC处理的初孵幼虫校正死亡率达到100.00%，240 g/L虫螨腈SC为98.44%，显著高于其他药剂处理;200 g/L氯虫苯甲酰胺SC为65.29%，其他药剂处理在4.36%～39.02%之间（P<0.000 1）。说明大环内酯类的乙基多杀菌素和甲维盐、有机磷类的敌敌畏以及吡咯类的虫螨腈等4种药剂在其田间用药剂量下，虽然对草地贪夜蛾卵的孵化抑制率影响小，但对初孵幼虫有较高的致死活性。

2.2 不同杀虫剂对草地贪夜蛾幼虫的田间防效

由表3可知，田间喷雾处理后13种药剂对草地贪夜蛾的防效差异显著（药后1 d：F12，26=5.91，P<0.000 1;药后3 d：F12，26=7.55，P<0.000 1;药后7 d：F12，26=11.78，P<0.000 1）。药后3 d，60 g/L 乙基多杀菌素SC、5%甲氨基阿维菌素苯甲酸盐WG、240 g/L虫螨腈SC和 200 g/L 氯虫苯甲酰胺SC对草地贪夜蛾幼虫的防效均达到99%以上;其次为10%四氯虫酰胺SC、150 g/L茚虫威EC和10%溴氰虫酰胺OD，其防效在93.98%～95.05%之间;80%敌敌畏EC、240 g/L甲氧虫酰肼SC、50 g/L虱螨脲EC和5%啶虫脒EC的防效在71.69%～88.95%之间;5%高效氯氟氰菊酯ME和25 g/L溴氰菊酯EC的防效仅为44.04%和52.11%，效果最差。药后1 d，乙基多杀菌素、甲维盐和虫螨腈表现出很好的速效性，防效达到97.10%～100.00%;茚虫威、敌敌畏、四氯虫酰胺和氯虫苯甲酰胺速效性一般，防效为72.54%～82.44%;甲氧虫酰肼、虱螨脲、高效氯氰菊酯和溴氰菊酯的速效性较差，防效为37.75%～48.12%。药后7 d， 乙基多杀菌素、甲维盐、虫螨腈、氯虫苯甲酰胺和四氯虫酰胺表现出很好的持效性，防效均在90%以上;其次为溴氰虫酰胺和茚虫威，防效分别为79.48%和71.40%;其余6种药剂的持效性较差，防效为-5.87%～57.84%。

综上所述，乙基多杀菌素、甲维盐、虫螨腈、四氯虫酰胺、氯虫苯甲酰胺、茚虫威和溴氰虫酰胺这7种药剂对草地贪夜蛾幼虫具有很好的防治效果，最高防效均在93%以上。其中乙基多杀菌素、甲维盐和虫螨腈表现出很好的速效性和持效性;四氯虫酰胺和氯虫苯甲酰胺速效性一般，但持效性较好;茚虫威和溴氰虫酰胺的速效性和持效性均表现一般。

3 结论与讨论

本研究比较了13种化学杀虫剂对湖北省武汉地区草地贪夜蛾的田间防治效果，其中乙基多杀菌素、甲氨基阿维菌素苯甲酸盐和虫螨腈表现出良好的速效性和持效性，施药后1～7 d防治效果均保持在90%以上，最高防效达到100%;氯虫苯甲酰胺和四氯虫酰胺速效性一般，但持效性较好，药后3～7 d防效均在90%以上;茚虫威和溴氰虫酰胺速效性和持效性均表現一般，但药后3 d最高防效超过90%;敌敌畏最高防效为88.95%，且速效性和持效性较差;高效氯氟氰菊酯和溴氰菊酯的防治效果最低。

本研究结果表明，传统的有机磷和拟除虫菊酯类农药已难以有效控制本区草地贪夜蛾危害。郭志敏等测定了湖北省4个地区草地贪夜蛾田间种群的抗药性水平，监测到4个种群均携带有对有机磷类杀虫剂的抗性基因[20];农业农村部也在2020年发布的草地贪夜蛾应急防治用药推荐名单中去掉了4种拟除虫菊酯类和有机磷类单剂。因此，湖北省在进行草地贪夜蛾田间防治时，建议少用或不单独使用这2类药剂，避免更高水平抗性的产生。新烟碱类杀虫剂啶虫脒目前生产上主要用于防治半翅目害虫，对草地贪夜蛾幼虫的防效较差。相对而言，几种新型化学杀虫剂，如大环内酯类的甲氨基阿维菌素苯甲酸盐、乙基多杀菌素以及新型芳基吡咯类杀虫杀螨剂虫螨腈均有较强的杀虫活性，特别是半合成抗生素类杀虫剂甲氨基阿维菌素苯甲酸盐以及刺糖多孢菌发酵的天然产物乙基多杀菌素，具有低毒和低残留的特点，对于偏好种植鲜食玉米的湖北地区，可优先考虑用于草地贪夜蛾幼虫的防治。这与赵胜园等的研究结果[12，15，20]一致。

双酰胺类杀虫剂通过作用于昆虫体内的鱼尼汀受体，刺激肌肉组织持续收缩，使昆虫停止取食后呕吐、饥饿、僵缩而死，初上市时对鳞翅目幼虫效果非常突出，且持效期长、安全性高，但随着后期大量推广使用，抗药性问题日益突出。本研究中，四氯虫酰胺、氯虫苯甲酰胺等对草地贪夜蛾幼虫表现出较高的杀虫活性，而且目前国内监测到不同地理种群对该类药剂仍处于敏感抗性水平[13，19-20]。但是，美洲和非洲地区草地贪夜蛾化学防治中出现的双酰胺类药剂区域性抗性问题值得我们思考和借鉴[9-10]，草地贪夜蛾入侵我国后面临不同地区对杀虫剂的依赖程度和使用频率的差异，我们在田间使用时应注意双酰胺类与不同类型杀虫剂的轮换使用，以避免田间种群对该类药剂快速产生抗药性。

根据草地贪夜蛾的危害特点和发生习性，卵块多直接暴露在寄主植物幼嫩叶片表面，初孵幼虫群集危害，3龄以后逐渐钻进喇叭口、叶鞘以及生长点等部位分散取食。因此产卵盛期至低龄幼虫高峰期是最佳施药防治时期，筛选对草地贪夜蛾卵和幼虫同时具有较高活性的药剂是有效控制该虫的关键措施之一。同时，测定13种化学杀虫剂对武汉地区草地貪夜蛾的室内杀卵活性，结果表明，在与田间施药剂量相同的处理下，所有药剂对卵的孵化均没有抑制作用，但乙基多杀菌素、甲氨基阿维菌素苯甲酸盐、敌敌畏和虫螨腈4种药剂表现出一定的卵/幼活性，虽然对卵的孵化率没有影响，但可以大大降低初孵幼虫的存活率，药后72 h致死率为98.44%～100.00%。这与赵胜园等的室内测定结果[12，24-25]有一定差异，分析其原因可能有以下几点：第一，与药剂的作用方式有关，该类药剂主要通过胃毒和触杀作用使幼虫致死，无杀卵活性，但药剂可能通过渗透作用进入卵壳内触杀即将形成的幼虫，或者初孵幼虫咬破、吞食卵壳时胃毒致死;第二，与试验的药剂浓度有关，本研究中60 g/L乙基多杀菌素SC和5%甲氨基阿维菌素苯甲酸盐WG对卵的处理浓度分别为40.00、2.78 mg/L，其他几种双酰胺类和拟除虫菊酯类药剂的处理浓度也大多在13～66 mg/L之间，低于其他文献中100～200 mg/L 的药剂浓度。不同浓度和作用时间下药剂对草地贪夜蛾卵孵化的抑制作用尚需进一步研究。

综上所述，乙基多杀菌素、甲氨基阿维菌素苯甲酸盐和虫螨腈推荐作为湖北省草地贪夜蛾应急化学防控的首选药剂，氯虫苯甲酰胺、四氯虫酰胺、茚虫威和溴氰虫酰胺推荐作为轮换用药的备选药剂，不建议使用拟除虫菊酯类杀虫剂进行田间防控。应根据草地贪夜蛾不同龄期幼虫在作物不同生育期的危害特点，抓住产卵盛期至低龄幼虫高峰期的最佳防治时期，确定适合的施药方式和剂量。

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