吡蚜酮复配药剂对稻飞虱控制效果及蜘蛛安全性研究

2022-07-09 07:25张新凤于居龙方继朝罗光华束兆林
农学学报 2022年6期
关键词:飞虱稻飞虱防治效果

张新凤,张 国,于居龙,方继朝,罗光华,朱 凤,束兆林

(1江苏丘陵地区镇江农业科学研究所,江苏句容 212400;2江苏省农业科学院植保研究所,南京 210014;3江苏省植物保护植物检疫站,南京 210036)

0 引言

稻飞虱是水稻主要害虫之一,具有迁飞性、高繁殖力及传毒为害等特点,严重威胁中国水稻的安全生产[1]。据统计,2006—2015年,稻飞虱在中国南方稻区年均造成的水稻产量损失为119.35万t[2]。稻飞虱爆发不仅使水稻减产,而且导致农药使用量增多,加剧环境污染,增加农产品质量安全风险[3]。

常用的有机氯类、有机磷类、氨基甲酸酯类、拟除虫菊酯类和氨基吡唑类杀虫剂在防治稻飞虱中产生了不同程度的抗药性[4-6]。相比而言,以吡虫啉、烯啶虫胺、噻虫嗪及呋虫胺等为代表的新烟碱类杀虫剂[7]因其高效、广谱、环境相容性好等特点,在稻飞虱防治中发挥着重要的作用[8]。其中,吡虫啉等药剂因其抗性问题在水稻上禁用[9]、氟虫腈因其高毒性在褐飞虱防治上禁用,因此吡蚜酮成为防治稻飞虱的首选药剂[10]。吡蚜酮对多种作物上的飞虱、叶蝉、蚜虫等刺吸式口器害虫防治效果显著,具有高效、广谱、内吸性和环境相容性好等特点[11]。然而,大量实验表明,频繁且大面积使用吡蚜酮,会导致部分地区稻飞虱对吡蚜酮产生中等抗性,进一步使得吡蚜酮用药量逐年增加,抗性风险不断增大[12-13]。

20世纪90年代以来,复配药剂在水稻生产中控制稻飞虱发挥重要的作用[14]。新烟碱类杀虫剂中以噻虫嗪、噻虫胺、呋虫胺、烯啶虫胺、噻虫啉等与其他药剂复配为主[7]。其中,噻虫嗪亚致死浓度胁迫能延长白背飞虱的发育历期,降低其繁殖力[15]。呋虫胺胁迫能降低褐飞虱长翅型种群的繁殖力[16],20%呋虫胺可溶粒剂对水稻褐飞虱有较好的速效性和持效性,特别是对高龄若虫防治效果很好[17]。噻虫胺是新一代烟碱类杀虫剂,对水稻、果树、蔬菜等多种作物的半翅目、双翅目、鳞翅目等害虫高效[18]。李建群等[10]称交替轮换使用不同作用机理、无交互抗药性的药剂配方,避免连续、单一用药能够有效延缓药剂抗药性的产生。于居龙等[19]的研究表明2种药剂复配,在合适的配比下,会出现加和作用或者增效作用。噻虫胺和吡蚜酮按照1:2 比例进行复配时,室内毒力增效最为明显。农药复配在延长农药品种的使用寿命、缓解靶标生物的抗性、扩大防治谱、降低防治成本、提高药效和环境安全性等方面具有重要意义[20]。吡蚜酮与新烟碱类药剂复配,在防治效果得到保证的同时,能有效延长吡蚜酮的使用寿命。为探究吡蚜酮复配药剂对稻飞虱的控制效果,本研究选择4 种常用的吡蚜酮复配药剂进行田间试验验证,综合比较4 种复配药剂对稻飞虱的控制效果、对天敌蜘蛛和水稻的安全性,为稻飞虱合理用药及可持续治理提供依据。

1 材料与方法

1.1 试验田基本情况

试验田位于镇江市农科院农业科技创新中心(119°18′40″E,31°57′53″N)。供试水稻品种为‘南粳9108’(粳稻),2020年5月10日播种,6月15日移栽至大田,栽种密度为30 万穴/hm2左右,栽培条件均匀一致。

1.2 供试农药

供试药剂:57%噻虫·吡蚜酮水分散粒剂(WDG):吡蚜酮含量为37%,噻虫嗪含量为20%,70%吡蚜·呋虫胺水分散粒剂(WDG):吡蚜酮含量为35%,呋虫胺含量为35%,以上2 种药剂均为江苏邦盛生物科技有限责任公司产品;30%吡蚜·噻虫胺悬浮剂(SC):吡蚜酮含量为20%,噻虫胺含量为10%,江苏省绿盾植保农药实验有限公司产品;35%噻虫·吡蚜酮水分散粒剂(WDG):吡蚜酮含量为20%,噻虫嗪含量为15%,青岛奥迪斯生物科技有限公司产品。

对照药剂:25%吡蚜酮悬浮剂(SC),江苏克胜集团股份有限公司产品。

1.3 试验方法

1.3.1 试验设计 设置57%噻虫·吡蚜酮WDG 69.9 g/hm2,30%吡蚜·噻虫胺SC 375 g/hm2,35%噻虫·吡蚜酮WDG 90 g/hm2,70%吡蚜·呋虫胺WDG 120 g/hm2,对照药剂为25%吡蚜酮SC 360 g/hm2,并设置不使用任何药剂的田块作为空白对照。每个处理面积为50 m2,重复3 次,各处理间随机排列,处理间采用泥埂隔开,防止田间水串流。

1.3.2 田间试验方法 在7月28日稻飞虱低龄若虫盛孵期进行喷雾试验,采用3WBD-16电动型喷雾器均匀喷雾,按照试验设计依次施药,用水量为750 kg/hm2。施药前和施药后3、7、14、21 天调查各小区灰飞虱、白背飞虱的数量。每处理采用平行跳跃式取样,每处理拍查10点,每点盘拍调查2穴,记载稻飞虱残虫量。同时调查水稻主要捕食性天敌蜘蛛数量,包括狼蛛、微蛛等种类,调查方法同稻飞虱。调查的同时观察试验药剂对水稻是否产生药害,如有药害记录药害的程度,准确描述作物药害症状(矮化、褪绿、畸形等)。

虫口减退率和校正防效的计算见公式(1)和(2)。

1.4 统计分析

利用Excel 2010 和SPSS 20.0 对试验数据进行统计,并以单因素方差分析(One-way ANOVA)中的Duncan法对稻飞虱防治效果进行差异性检验。

2 结果与分析

2.1 吡蚜酮复配剂对水稻田灰飞虱的防治效果

试验结果表明,药后3 天,57%噻虫·吡蚜酮WDG、30%吡蚜·噻虫胺SC、70%吡蚜·呋虫胺WDG的防效均在90%以上,35%噻虫·吡蚜酮WDG 防效为88.85%,4种药剂与对照药剂25%吡蚜酮SC对灰飞虱的防效均无显著差异(P≥0.05,下同);药后7~14 天,4种药剂对水稻灰飞虱的防治效果均在90%以上,且4种药剂的防治效果与对照药剂无显著差异;药后21天,4 种药剂对水稻灰飞虱的防治效果在87.55%~91.42%之间,与对照药剂无显著差异(表1)。

制定MEWS触发值和四项参数值,分别为:意识、血氧饱和度、出血和脏器衰竭,制作专门的入院评估单以便于护士随时参考、评估、观察和记录。见表1。

表1 不同药剂对田间灰飞虱的防治效果

2.2 吡蚜酮复配剂对水稻田白背飞虱的防治效果

田间调查结果显示,药后3 天,57%噻虫·吡蚜酮WDG、30%吡蚜·噻虫胺SC、35%噻虫·吡蚜酮WDG、70%吡蚜·呋虫胺WDG对水稻白背飞虱的防治效果分别为96.59%、97.54%、92.03%、97.04%,4 种药剂防治效果均在90%以上,显著高于对照药剂吡蚜酮对白背飞虱的防治效果(P<0.05,下同);药后7~21天,4种药剂对白背飞虱的防治效果均在90%以上,4 种药剂与对照药剂防治效果无显著差异(表2)。

表2 不同药剂对田间白背飞虱的防治效果

2.3 吡蚜酮复配剂对水稻田稻飞虱的防治效果

试验结果表明,吡蚜酮复配剂对稻飞虱(白背飞虱与灰飞虱)具有好的控制效果,且速效性好。药后3天,57%噻虫·吡蚜酮WDG、30%吡蚜·噻虫胺SC、35%噻虫·吡蚜酮WDG、70%吡蚜·呋虫胺WDG 对稻飞虱的防效依次为95.87%、97.02%、89.20%、97.23%,4 种药剂处理对水稻飞虱的防治效果无显著性差异,但4种药剂处理对稻飞虱的防治效果显著高于对照药剂吡蚜酮(P<0.05,下同);药后7~14天,4种药剂的防治效果均在96%以上,与对照药剂无显著差异;药后21天,4种药剂对稻飞虱的防治效果为86.26~97.72%,与对照药剂吡蚜酮处理的防治效果(96.13%)无显著差异(表3)。

表3 不同药剂对田间稻飞虱的防治效果

2.4 吡蚜酮复配剂对稻田蜘蛛的杀伤力

在调查稻飞虱的虫口基数时,分别调查稻田狼蛛、微蛛和其他蜘蛛的数量。试验结果表明,4 种药剂对水稻田狼蛛的种群数量影响不明显,对稻田狼蛛的杀伤率较低,与对照药剂无显著差异(表4)。

表4 不同药剂对稻田狼蛛的杀伤率

试验结果表明,4 种药剂对水稻田微蛛的种群数量影响不明显,对稻田微蛛的杀伤率较低,与对照药剂无显著差异(表5)。

表5 不同药剂对稻田微蛛的杀伤率

试验结果表明,4 种药剂对水稻田总蜘蛛的种群数量影响不明显,对稻田总蜘蛛的杀伤率较低,与对照药剂无显著差异(表6)。

表6 不同药剂对稻田总蜘蛛的杀伤率

2.5 吡蚜酮复配药剂对水稻的安全性

试验期间,在调查稻飞虱的虫口基数时,分别观察不同处理水稻植株的生长状况,调查发现吡蚜酮复配药剂在试验使用浓度下对水稻生长没有产生药害现象,各处理水稻正常生长,在试验剂量下使用吡蚜酮复配药剂对水稻生长安全。

3 结论与讨论

稻飞虱是目前亚洲水稻上重要害虫之一,对中国水稻产量造成严重的威胁[21-22]。自2009年吡蚜酮列为防治稻飞虱的主推品种,吡蚜酮及其复配剂已成为目前防治稻飞虱的主要农药品种[23]。经田间试验结果表明,药后3天吡蚜酮4种复配剂对稻飞虱的防治效果均达到89%以上,表明4种药剂速效性强;药后7~14天4种药剂对稻飞虱的防治效果均在98%以上,药后21天35%噻虫·吡蚜酮WDG 防治效果为86.26%,其他3 种药剂防治效果均在90%以上,表明吡蚜酮4 种复配剂均有较好的长效性。

本试验中选取的4种药剂均为吡蚜酮与新烟碱类药剂复配,吡蚜酮与新烟碱类药剂复配兼具速效性和持效性主要由药剂成分特性决定,新烟碱类药剂以靶标害虫烟碱型乙酰胆碱为受体,靶标害虫接触药剂后,导致害虫异常兴奋,全身痉挛麻痹而亡;吡蚜酮主要是以物理阻隔起作用,吡蚜酮可以使害虫口针阻塞,无法正常取食,最终饥饿而死,通常药效期可达一个月[24-25]。70%吡蚜·呋虫胺WDG 的防治效果与张玮强等[26]所做的50%吡蚜·呋虫胺WDG对稻田飞虱的防治效果试验结果相似,均对稻田飞虱有较好的防治效果,且对水稻生长安全,对环境友好。于居龙等[19]使用30%吡蚜·噻虫胺SC防治稻飞虱,结果表明30%吡蚜·噻虫胺SC表现出作用速度快、持效期长等特点,与本研究结果一致。司传权等[27]研究25%噻虫·吡蚜酮在稻飞虱2~3 龄若虫盛期用药防治效果较佳,对水稻生长及有益生物没有影响,与本研究结果相似。

随着经济全球化的发展,稻飞虱的主要初始虫源地(中南半岛国家)也大面积使用中国培育的感虫杂交稻品种和中国生产的农药,不仅增加了虫源,也加速了稻飞虱对现有水稻品种和农药适应性的发展[3]。由于不同稻飞虱种类对农药敏感性的差异,以及一种农药的长期使用诱发产生高度抗性,很容易使稻飞虱种群数量上升。另外,稻飞虱对农药的高适应性,使得靠特效农药也不能实现稻飞虱可持续治理的目标[28]。因此在稻飞虱的防治过程中,尽可能避免使用单剂,使用复配药剂以延缓抗药性的产生。本试验中,57%噻虫·吡蚜酮WDG、30%吡蚜·噻虫胺SC、35%噻虫·吡蚜酮WDG、70%吡蚜·呋虫胺WDG4 种药剂中吡蚜酮的有效含量分别为25.86、75、18、42 g/hm2,对照药剂25%吡蚜酮SC中吡蚜酮有效含量90 g/hm2。4种药剂较对照药剂(25%吡蚜酮SC)中吡蚜酮含量均有减少,但对灰飞虱的防治效果与对照药剂无显著差异,且在药后3天,4 种药剂对白背飞虱和对稻飞虱的防治效果显著高于对照药剂。因此,减少吡蚜酮有效用量,使用复配药剂既能很好的控制稻飞虱的种群数量,也能有效延缓吡蚜酮的抗药性产生。

稻田蜘蛛是农田生态系统的重要组成部分,是水稻害虫的重要天敌之一,对稻飞虱的种群控制起到重要的作用[29]。研究表明,吡蚜酮是环境友好型杀虫剂,对稻田蜘蛛安全,新烟碱类药剂对稻田蜘蛛也较为安全[30-32]。本试验结果同样表明,4种吡蚜酮复配药剂对稻田蜘蛛杀伤率低,且对水稻生长无不良影响。因此,吡蚜酮不同复配剂均能有效控制稻飞虱的为害,且速效性好、持效期长,对稻田天敌安全,可在水稻生产中大面积推广应用。

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