不同龄期草地贪夜蛾对常用杀虫剂的敏感性

陈金翠，曹利军，马中正，苑新新，宫亚军，沈修婧，魏书军

（1.北京市农林科学院植物保护环境保护研究所，北京 海淀 100097；2.涞源县职业技术教育中心，河北 涞源 074399）

【研究意义】草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda，又称秋粘虫，属鳞翅目（Lepidoptera）夜蛾科（Noctuidae）灰翅夜蛾属。该虫原产于美洲地区，2016 年扩散至非洲大陆，2018 年首次在亚洲被发现［1-2］，2019 年1 月扩散至我国云南地区，此后快速蔓延至我国27 个省市，成为玉米上的重大害虫［3］。草地贪夜蛾以幼虫取食寄主植物幼嫩组织，随着龄期增加食量暴增、危害加重，防控不当可造成玉米绝产，因此，做好草地贪夜蛾的防控是确保食品安全的重要环节［4-5］。目前生产上，尤其是在草地贪夜蛾的应急防控中，主要使用化学杀虫剂［6-8］，如氯虫苯甲酰胺、溴氰虫酰胺、乙基多杀菌素和虱螨脲等。国内外已有报道草地贪夜蛾对多种杀虫剂产生不同程度的抗药性［9-12］。此外，鳞翅目夜蛾科的害虫随着幼虫龄期的增加，对化学杀虫剂的敏感性通常会下降，一旦错过田间最佳防控时期可能会导致防控效果不佳的情况。明确草地贪夜蛾不同龄期的幼虫对常用杀虫剂的敏感性差异，是进行田间化学防治的重要基础。【前人研究进展】目前关于草地贪夜蛾化学防治的研究主要集中在杀虫剂的防控效果的比较以及该虫对不同杀虫剂的抗药性测定。2019 年对美国波多黎哥地区草地贪夜蛾的抗药性监测数据显示，草地贪夜蛾对硫双威和灭多威都产生了124 倍和223 倍的高水平抗性［13］。李妍研究发现，2019-2020 年我国草地贪叶蛾种群对高效氯氟氰菊酯有中等水平的抗性，对茚虫威有低水平抗性水平［14］。王泽华等研究了不同龄期甜菜夜蛾对甲氨基阿维菌素苯甲酸盐和毒死蜱的敏感性，刘永杰等研究了甜菜夜蛾幼虫对氯氟氰菊酯的敏感性，结果均表明随着龄期增加幼虫的敏感性下降［15-16］。【本研究切入点】目前关于草地贪夜蛾不同龄期的幼虫对常用杀虫剂敏感性差异尚不清楚。本研究比较了10 种杀虫剂对草地贪夜蛾3 龄幼虫的室内防治效果，在此基础上筛选出防效高于85%的4 种药剂，比较了草地贪夜蛾一龄、三龄、五龄幼虫对每种药剂的敏感性。【拟解决的关键问题】通过明确草地贪夜蛾不同龄期幼虫对常用杀虫剂的敏感性差异，为草地贪夜蛾的化学防治提供科学依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

供试虫源草地贪夜蛾采自云南德宏玉米苗，在温度25（±1）℃、湿度65（±5）%、光照为L ∶D=16 h ∶8 h 的人工气候室内用人工饲料多代饲养繁殖，成虫采用10%蜂蜜水进行饲喂，选取一龄、三龄、五龄幼虫用于试验。

1.2 10 种杀虫剂对草地贪夜蛾三龄幼虫的防治效果测定

试验于2021 年9 月在北京市农林科学院实验室进行。供试药剂为2.5%高效氯氟氰菊酯微乳剂（用量：675 mL/hm2）、20%氯虫苯甲酰胺悬浮剂（112.5 mL/hm2）、5%甲氨基阿维菌素苯甲酸盐乳油（225 mL/hm2）、10%虫螨腈悬浮剂（675 mL/hm2）、5%虱螨脲乳油（675 mL/hm2）、5% 灭幼脲 悬浮剂（337.5 mL/hm2）、0.5% 藜芦碱可溶液剂（667 mL/hm2）、0.3%印楝素乳油（2250 mL/hm2）、10% 溴氰虫 酰胺悬浮剂（675 mL/hm2）、1.8%阿维菌素乳油（675 mL/hm2）。按照田间推荐剂量稀释每种药剂后对三龄幼虫喷雾处理，测定不同药剂的防效。将田间种植的没有接触过药剂的春油1 号油菜苗4 棵放入长×宽×高为50 cm×50 cm×50 cm 养虫笼内，每笼接入20 头三龄幼虫，用手持喷雾器进行整株叶面喷雾，施药浓度为各药剂的田间推荐用药量，每个处理4 次重复，施药后放入温度25（±1）℃、湿度65（±）5%、光照为L ∶D=16 h ∶8 h 人工气候室内饲养，分别于药后1、3、7 d 观察幼虫死亡情况。用毛笔轻触虫体体表，无任何反应的个体判断为死虫，记录死亡虫数、活虫数，计算死亡率和校正死亡率。

1.3 4 种杀虫剂对草地贪夜蛾不同龄期幼虫敏感性测定

在10 种杀虫剂对草地贪夜蛾防效的基础上，选择防效高于85%的氯虫苯甲酰胺、虫螨腈、甲氨基阿维菌素苯甲酸盐和虱螨脲4 种杀虫剂，参照《农药室内生物测定试验准则 杀虫剂 第14部分：浸叶法》（NY/T 1154.14-2008）测定各药剂对不同龄期幼虫的敏感性。在预实验基础上，将各药剂用含0.1%曲拉通水溶液按等比配制成7个系列浓度梯度。将田间种植的没有接触过药剂的油菜叶片剪裁为6 cm 圆片，将叶片在药液中浸泡10 s，取出后在室内自然晾干。一龄、三龄幼虫的生物测定在直径6 cm 培养皿中进行。将处理好叶片正面贴在盛有2%琼脂的培养皿中，用毛笔小心将发育整齐的幼虫分别挑到叶片上，每皿挑入10 头幼虫，每个处理4 次重复。五龄幼虫的生物测定在6 孔细胞培养板中进行，将处理好叶片放置于培养板孔内，每孔内挑入1 头幼虫，每个处理40 头。将处理好的幼虫放入温度25（±1）℃、湿度65（±5）%、光照为L ∶D=16 h ∶8 h 人工气候室内饲养，分别于药后48、72 h 观察幼虫死亡情况。

1.4 数据分析

根据调查结果计算各处理幼虫死亡率及防效，用DPS v12.01 统计软件中的Duncan新复极差测验法进行差异显著性分析，计算毒力回归方程、致死中浓度（LC50）及其95%置信区间。

2 结果与分析

2.1 10 种杀虫剂对草地贪夜蛾幼虫的防治效果

试验结果（表1）表明，甲氨基阿维菌素苯甲酸盐和虫螨腈速效性最好，药后1 d 防效分别为97.44%和100%，与其他药剂的防效相比差异极显著，氯虫苯甲酰胺防效为58.97%，而其余药剂防效均低于20.51%；药后3 d，甲氨基阿维菌素苯甲酸盐和虫螨腈的防效均达100%，氯虫苯甲酰胺防效达到97.30%，三者之间无显著差异，高效氯氟氰菊酯和溴氰虫酰胺防效分别为56.76%和59.46%，其他药剂防效均处于16.22%～45.95%之间；药后7 d，氯虫苯甲酰胺、甲氨基阿维菌素苯甲酸盐、虫螨腈的防效均为100%，虱螨脲防效提高到91.67%，溴氰虫酰胺防效为88.89%，5 种药剂防效与其他药剂相比差异极显著，高效氯氟氰菊酯与藜芦碱防效均为69.44%，灭幼脲、印楝素和阿维菌素防效分别为45.44%、52.78%和44.44%。

表1 10 种杀虫剂对草地贪夜蛾幼虫的防治效Table 1 Control efficacy of ten insecticides on the larvae of Spodoptera frugiperda

2.2 4 种杀虫剂对草地贪夜蛾不同龄期幼虫的敏感性

4 种杀虫剂对草地贪夜蛾幼虫的敏感性存在差异，同一种杀虫剂对不同龄期幼虫也存在一定差异。其中，草地贪夜蛾幼虫对甲氨基阿维菌素苯甲酸盐敏感性最高，随着龄期的增加敏感性逐渐降低，各龄期药后48、72 h 的LC50差异不显著，一龄幼虫药后48、72 h 的LC50为0.0190、0.0112 mg/L，三龄幼虫药后48、72 h 的LC50为0.0234、0.0208 mg/L，五龄幼虫药后48、72 h 的LC50为0.3918、0.1131 mg/L。与五龄幼虫药后48、72 h 的LC50相比，该杀虫剂对一龄幼虫药后48、72 h 的相对毒力分别为20.62、16.74 倍，对三龄幼虫分别为10.10、5.44倍（表2）。

氯虫苯甲酰胺对草地贪夜蛾幼虫敏感性随着龄期的增加逐渐降低，一龄、三龄幼虫药后72 h的LC50分别为0.2167、0.2763 mg/L，二者差异不显著，五龄幼虫敏感性大幅下降，LC50为3.3718 mg/L。与五龄幼虫相比，药后72 h 一龄、三龄幼虫的相对毒力为15.56、12.20 倍（表2）。

虫螨腈对各龄期草地贪夜蛾幼虫的敏感性差异较大，但同一龄期不同时间段差异不显著，一龄幼虫药后48、72 h 的LC50为1.4557、1.1286 mg/L，三龄幼虫药后48、72h 的LC50为3.7122、3.0194 mg/L，而五龄幼虫药后48 h 死亡率极低，未计算出LC50，药后72 h 的LC50为19.2726 mg/L。药后48 h，与五龄幼虫相比，一龄、三龄幼虫的相对毒力分别为17.05、6.38 倍（表2）。

虱螨脲对草地贪夜蛾幼虫药后48 h 的LC50显著高于药后72 h，一龄幼虫药后48、72 h 的LC50为11.5364、1.2213 mg/L，三龄幼虫药后48、72 h 的LC50为32.0213、2.1445 mg/L，五龄幼虫药后48 h 死亡率极低，未计算出LC50，药后72 h 的LC50为7.8419 mg/L。与五龄幼虫相比，药后72 h 一龄和三龄幼虫的相对毒力分别为6.43、3.65倍（表2）。

表2 4 种杀虫剂对草地贪夜蛾一龄、三龄、五龄幼虫的毒力测定结果Table 2 Toxicity determination results of four insecticides against 1st,3rd and 5th instar larvae of Spodoptera frugiperda

3 讨论

本研究发现，高效氯氟氰菊酯对草地贪夜蛾三龄幼虫药后7 d 的防效仅为69.44%，明显低于氯虫苯甲酰胺、溴氰虫酰胺等药剂的防效，这与已报道的我国不同地区草地贪夜蛾种群对高效氯氟氰菊酯具有较高的抗性是一致的［17-18］。2020年2 月21 日农业农村部发布的《2020 年全国草地贪夜蛾防控预案》中，从草地贪夜蛾防控药剂名单中剔除了高效氯氟氰菊酯、氟氯氰菊酯、甲氰菊酯、溴氰菊酯4 种拟除虫菊酯类杀虫剂。藜芦碱、印楝素、阿维菌素药后7 d 对草地贪夜蛾幼虫的防效不佳，与鲁艳辉等毒力测定结果相一致［19］。对不同龄期幼虫的敏感性测定结果表明，甲氨基阿维菌素苯甲酸盐对草地贪夜蛾幼虫毒性高，三龄幼虫药后48、72 h 的LC50分别为0.0234、0.0208 mg/L，表现出较高的速效性，这与陈莉等［20］、李燕芳等［21］研究结果一致。氯虫苯甲酰胺药后48 h，草地贪夜蛾幼虫多为中毒症状，用毛笔轻触仍处于存活状态，因此对各龄期幼虫的毒力均为药后72 h 的结果，这与氯虫苯甲酰主要通过高效激活昆虫鱼尼丁（肌肉）受体，过度释放细胞内钙库中的钙离子，最终导致昆虫瘫痪饥饿而死的作用机制有关［22］。氯虫苯甲酰对草地贪夜蛾三龄幼虫药后72 h 的LC50为0.2763 mg/L，这与王勇庆等对三龄幼虫药后48 h 的LC50为0.42 mg/L 的结果相近［23］。虱螨脲对草地贪夜蛾药后48、72 h 的LC50差异较大，这与虱螨脲是几丁质合成抑制剂，主要影响害虫蜕皮，作用缓慢的特点有关［24］。

不同龄期草地贪夜蛾幼虫毒力测定结果表明，五龄幼虫对4 种药剂的敏感性远低于一龄和三龄幼虫。这可能与表皮穿透率随虫龄增大而逐渐降低有关，同时也可能与不同龄期幼虫对农药的代谢能力有差异相关［25］。由于表皮穿透率的降低能够减少杀虫剂的吸收量，并延缓杀虫剂到达靶标部位的时间，使得昆虫具有更多的时间降解药剂［16］。从生物测定结果来看，1～3 龄幼虫期是草地贪夜蛾化学防治的最佳时期。在测定4种药剂中，虫螨腈和虱螨脲对草地贪夜蛾五龄幼虫的毒力低于氯虫苯甲酰胺和甲氨基阿维菌素苯甲酸盐，可见，对高龄幼虫的防治应该选择合适的药剂。

4 结论

本研究发现氯虫苯甲酰胺、甲氨基阿维菌素苯甲酸盐、虫螨腈对草地贪夜蛾三龄幼虫药后7 d的防效达100%，虱螨脲的防效达91.67%，因此，上述4 种药剂可以用于草地贪夜蛾的化学防控。随着幼虫龄期的增加，草地贪夜蛾对药剂的敏感性逐渐降低，不同龄期之间药后72 h 相对毒力在6.4～17.1 倍之间。因此，在草地贪夜蛾防控中，1～3 龄幼虫期是进行化学防治的最佳时期。对于五龄幼虫，氯虫苯甲酰胺和甲氨基阿维菌素苯甲酸盐的毒力高于虫螨腈和虱螨脲，因此，田间高龄幼虫比例较高时，推荐使用甲氨基阿维菌素苯甲酸盐或氯虫苯甲酰胺进行防控。