摘要:明确7种杀虫剂对斯氏钝绥螨Amblyseius swirskii的安全性,为协调化学防治与生物防治提供参考。本试验采用玻片浸渍法和综合毒性法测定了7种常用杀虫剂对斯氏钝绥螨雌成螨的毒力,并作出相应安全性评价。结果表明,玻片浸渍法测定的不同杀虫剂对斯氏钝绥螨的毒力大小依次为:苦参碱Matrine>辛硫磷Valaxon>灭幼脲Chlorbenzuron>阿维菌素Abamectin>甲氰菊酯Fenpropathrin>吡虫啉Imidacloprid>苏云金杆菌Bt。7种杀虫剂中苏云金杆菌推荐使用浓度对斯氏钝绥螨安全性高,吡虫啉在推荐使用浓度对斯氏钝绥螨低毒,低浓度对斯氏钝绥螨安全性较高;综合毒性测定表明,苦参碱、辛硫磷、灭幼脲、阿维菌素和甲氰菊酯对斯氏钝绥螨中毒。研究显示释放斯氏钝绥螨生防园建议不使用辛硫磷、苦参碱、阿维菌素、甲氰菊酯和灭幼脲这5种杀虫剂,必要时可以选择苏云金杆菌和吡虫啉与斯氏钝绥螨协同使用。
关键词:斯氏钝绥螨;杀虫剂;毒力;安全性评价
中图分类号:S433.7文献标志码:A文章编号:0253−2301(2024)10−0069−07
DOI:10.13651/j.cnki.fjnykj.2024.10.011
陈达嵩,郑月琼,孙莉,等.7种杀虫剂对天敌斯氏钝绥螨的毒力测定与安全性评价[J].福建农业科技,2024,55(10):69−75.
Toxicity Determination and Safety Evaluation of Seven Insecticides Against Amblyseius swirskii
CHEN Da-song1,ZHENG Yue-qiong1,SUN Li2,ZHENG Han-qing2,CHEN Xia2*
(1.Quanzhou Agricultural School in Fujian,Quanzhou,Fujian 362000,China;2.Institute of Plant Protection,FujianAcademy of Agricultural Sciences/Fujian Engineering Technology Research Center for Natural Enemy Resource ofCrop Pests/Fujian Engineering Research Center for Green Prevention and Control of Crop Pests,Fuzhou,Fujian 350013,China)
Abstract:The toxicity of seven common insecticides to female adults of Amblyseius swirskii was determined by slide-dipping method and comprehensive toxicity method,and the corresponding safety was evaluated.The toxicity of different insecticides to Amblyseius swirskii determined by slide-dipping method was as follows:Matrine>Valaxon>Chlorbenzuron>Abamectin>Fenpropathrin>Imidacloprid>Bt.The recommended concentration of Bacillus thuringiensis among the seven insecticides was safe for Amblyseius swirskii.Imidacloprid was low toxic to Amblyseius swirskii at the recommended concentration,and the low concentration of it had high security for Amblyseius swirskii.The comprehensive toxicity determination showed that matrine,phoxim,chlorbenzuron,abamectin and fenpropathrin were toxic to Amblyseius swirskii.The results showed that the five insecticides of phoxim,matrine,abamectin,fenpropathrin and chlorbenzuron were not recommended for the release of Amblyseius swirskii in the biological control park,and Bacillus thuringiensis and imidacloprid could be used in combination with Amblyseius swirskii whennecessary.
Key words:Amblyseius swirskii;Insecticides;Toxicity;
目前食品质量安全与生态安全问题受到高度重视,而利用天敌替代化学农药进行生物防治调控农作物害虫,是减少农药使用量,降低环境污染,保证农产品安全和生物多样性的有效措施之一。但是目前化学防治仍然是控制害虫不可缺少的措施和途径,而不合理的化学防治常常杀灭大量天敌,在实际防治中需要合理有效地协调化学防治与生物防治。
斯氏钝绥螨Amblyseius swirskii(Athias-Henriot),异名斯氏小盲绥螨、斯氏新小绥螨,隶属于蛛形纲Arachnida、蜱螨亚纲Acari、寄螨目Parasitiformes、植绥螨科Phytoseiidae,能够以许多植物(黄瓜、蚕豆、香蒲和蓖麻)的花粉或花蜜为食而存活、发育和生殖[1−3]。斯氏钝绥螨是国外近年来常用的天敌捕食螨之一,主要应用于防治温室蔬菜、花卉上的粉虱(含烟粉虱)、蓟马、叶螨等害虫害螨,其对蓟马的控制效能超过了原来广泛使用的胡瓜纯绥螨[4−8]。斯氏钝绥螨对马铃薯腐食酪螨具有良好的捕食作用,其雌成螨对马铃薯腐食螨若螨具有较强的嗜食性[9]。农药防治依然普遍应用于田间有害生物控制,而农药对天敌斯氏钝绥螨的毒性与安全性有待更广泛、更深入地研究。本研究选择了目前生产上常用的7种杀虫剂,采用玻片浸渍法和综合毒性法测定7种杀虫剂对斯氏钝绥螨雌成螨的毒力,并进行安全性评估,筛选出对斯氏钝绥螨安全性较高的农药,以期为生物防治与化学防治协调应用提供科学依据,为指导果农配合“以螨治螨”、“以螨治虫”生物防治实践提供参考。
1材料与方法
1.1供试药剂
供试7种杀虫剂分别为:甲氰菊酯(20%甲氰菊酯乳油,烟台沐丹阳药业有限公司);辛硫磷(3%辛硫磷颗粒剂,山东大农药业有限公司);灭幼脲(25%灭幼脲悬浮剂,上海沪联生物药业(夏邑)股份有限公司);吡虫啉(10%吡虫啉可湿性粉剂,河北志诚生物化工有限公司);阿维菌素(3.2%阿维菌素乳油,河北志诚生物化工有限公司);苦参碱(1.3%苦参碱水剂,天津市恒源伟业生物科技发展有限公司);苏云金杆菌(8 000 IU·μL−1苏云金杆菌悬浮剂,河南省柘城县新威农药有限公司)。供试药剂的相关信息见表1。
1.2供试虫源
斯氏钝绥螨由福建省农业科学院植物保护研究所提供,在室内(25±1)℃、RH(85±5)%、光周期16L∶8D的条件下以甜果螨为猎物连续饲养10年以上种群。二斑叶螨Tetranychus truncatus Ehara采自福建省顺昌县草莓园,接于室内饲养建立的实验种群,并在室内用菜豆饲养2年以上。
1.3试验方法
1.3.1玻片浸渍法(Slide-dip method)玻片浸渍法对斯氏钝绥螨进行毒力测定(参照FAO推荐)[10−13]。将双面胶带剪成2 cm长度,贴在载玻片一端,用小号毛笔轻轻挑起健康的雌成螨,将雌成螨的背部轻轻粘在双面胶带上,每片载玻片沾30头螨,排成3排,不要粘住螨口器、足和须肢。将粘有斯氏钝绥螨的载玻片放在内置一块吸满水的大海绵的红盘上,放入(25±1)℃、RH(85±5)%、光周期16L∶8D的培养箱中,4 h后在双目解剖镜下挑去死亡或者不活泼个体,再补充至30头。将粘有斯氏钝绥螨的载玻片浸入相应浓度待测药液中5 s,并轻轻摇动,取出后迅速用吸水纸吸去多余的药液。按照不同的浓度放回上述红盘中,放入温度(25±1)℃、RH(85±5)%、光周期16L∶8D的培养箱中,24 h后在双目解剖镜下检查死亡螨数及存活螨数(死亡标准是:以小号毛笔轻轻触动螨体,无任何反应者为死亡,下同)。用清水处理作为对照,每处理4次重复。如对照组死亡率超过10%,视为试验无效,重做试验。
1.3.2综合毒性测定采用喷雾法(模拟田间用药)[14−15]。用直径12 cm培养皿,内置直径10 cm吸满水的海绵一块,海绵上放入洗净晾干的甘薯叶,叶缘用棉花围成细圈以防止螨逃逸。在每皿上挑入30头健康的斯氏钝绥雌成螨,并接入二斑叶螨作为猎物。用塔氏喷雾器对各处理喷洒相应浓度的待测药液,清水处理作为对照组,每处理4次重复;放在(25±1)℃、RH(80±5)%、光周期16L∶8D的培养箱中饲养。每天向各处理中添加二斑叶螨以确保斯氏钝绥螨有充足的食物。处理后72 h观察记录斯氏钝绥螨的死、活螨数,计算死亡率及校正死亡率。如对照组死亡率超过10%,视为试验无效,重做试验。
1.4安全评价标准
根据文献的方法,将杀菌剂、杀虫剂和杀螨剂对植绥螨的毒性分成4类:1)无毒或低毒(0)ℴ死亡率0~5%;2)低毒(L)—死亡率6%~35%;3)中毒(M)—死亡率36%~75%;4)高毒(H)—死亡率76%~100%[16]。
根据《化学农药环境安全评价试验准则》的评定标准,安全系数>5,安全性高;5≥安全系数>0.5,安全性一般;0.5≥安全系数>0.05,安全性低;安全系数≤0.05,安全性极低[17]。
安全系数=药剂对斯氏钝绥螨的LC50/药剂田间推荐使用浓度
1.5数据的分析与处理
利用EXCEL和SPSS 17.0统计软件对试验数据进行统计、分析,并计算毒力回归方程和致死中浓度(LC50)。
以死亡率机率值为因变量(Y),药剂浓度(mg·L−1)的对数值为自变量(X),计算毒力回归方程见式3:
Y=a+bX
死亡率50%的几率值为5.0,把5.0代入方程求得X值,取反对数即为被测种群的致死中浓度(LC50),LC50的单位用毫克每升(mg·L−1)表示。
2结果与分析
2.1 FAO玻片浸渍法测定结果
用玻片浸渍法测定7种杀虫剂对斯氏钝绥螨的毒力,由表2可知,苏云金杆菌、甲氰菊酯、灭幼脲和吡虫啉在推荐使用浓度下,均在6%~35%,属低毒;阿维菌素、辛硫磷和苦参碱在推荐使用浓度下,均在36%~75%,属中毒。7种农药对斯氏钝绥螨的致死中浓度LC50,由表1可知,苏云金杆菌对斯氏钝绥螨的LC50为276.039 2 mg·L−1,远高于推荐使用浓度8.83~20.00 mg·L−1;甲氰菊酯对斯氏钝绥螨的LC50为221.614 3 mg·L−1,高于推荐使用浓度66.67~100.00 mg·L−1;吡虫啉对斯氏钝绥螨的LC50为298.103 9 mg·L−1,高于推荐使用浓度50.00~100.00 mg·L−1;阿维菌素对斯氏钝绥螨的LC50为45.725 8 mg·L−1,略高于推荐使用浓度22.85~40.00 mg·L−1;辛硫磷对斯氏钝绥螨的LC50为21.219 0 mg·L−1,低于推荐使用的高浓度30.00 mg·L−1;灭幼脲对斯氏钝绥螨的LC50为219.934 8 mg·L−1,在推荐使用浓度125.00~250.00 mg·L−1;苦参碱对斯氏钝绥螨的LC50为4.568 4mg·L−1,在推荐使用浓度4.33~8.67 mg·L−1范围内。由此可见,玻片浸渍法测定的7种不同杀虫剂对斯氏钝绥螨的毒力大小依次为:苦参碱Matrine>辛硫磷Valaxon>灭幼脲Chlorbenzuron>阿维菌素Abamectin>甲氰菊酯Fenpropathrin>吡虫啉Imidacloprid>苏云金杆菌Bt。
2.2 7种杀虫剂对斯氏钝绥螨的综合毒性测定
采用模拟田间用药直接喷雾法,测定不同杀虫剂对斯氏钝绥螨的综合毒性。由表3可知,灭幼脲、阿维菌素、辛硫磷和苦参碱在推荐使用浓度范围内斯氏钝绥螨的校正死亡率均在36%~75%,综合毒性属中毒;甲氰菊酯在推荐使用的最高浓度下斯氏钝绥螨的校正死亡率在36%~75%,综合毒性属中毒,其他推荐使用的浓度下校正死亡率都在6%~35%,综合毒性属低毒;吡虫啉在推荐使用的最高浓度时斯氏钝绥螨的校正死亡率35.90%,综合毒性逼近中毒,其他推荐使用浓度下均属低毒;苏云金杆菌在各种推荐使用浓度对斯氏钝绥螨的校正死亡率均低于20%,综合毒性属低毒。
2.3 7种杀虫剂对斯氏钝绥螨安全性评价
由表4可见,7种杀虫剂中,苏云金杆菌在推荐使用浓度范围内对斯氏钝绥螨雌成螨的安全系数均远大于5,说明苏云金杆菌在推荐使用浓度范围内对斯氏钝绥螨雌成螨的安全性高;吡虫啉在推荐使用的低浓度对斯氏钝绥螨雌成螨的安全系数大于5,表明吡虫啉在推荐的低浓度使用对斯氏钝绥螨雌成螨的安全性高,吡虫啉推荐使用的高浓度对斯氏钝绥螨雌成螨的安全系数系数为2.981,在0.5~5范围内,表明吡虫啉推荐使用的高浓度对斯氏钝绥螨雌成螨的安全性一般;甲氰菊酯、灭幼脲、阿维菌素、辛硫磷和苦参碱这5种杀虫剂在推荐使用浓度范围内对斯氏钝绥螨的安全系数系数均在0.5~5范围内,即表明这5种杀虫剂对斯氏钝绥螨雌成螨的安全性一般。7种杀虫剂对斯氏钝绥螨雌成螨的安全性依次为:苏云金杆菌>吡虫啉>甲氰菊酯>阿维菌素>灭幼脲>辛硫磷>苦参碱。
3讨论与结论
斯氏钝绥螨是目前控制烟粉虱最有效的生防作用物,但各种农作物上还常发生蚜虫、小菜蛾等斯氏钝绥螨不能防控的害虫,需要使用药剂进行防治,农业生产中需求筛选出对斯氏钝绥螨安全的药剂配合释放捕食螨生防使用。玻片浸渍法测定结果表明,7种杀虫剂对斯氏钝绥螨的毒力依次为苦参碱Matrine>辛硫磷Valaxon>灭幼脲Chlorben-zuron>阿维菌素Abamectin>甲氰菊酯Fenpro-pathrin>吡虫啉Imidacloprid Chlorbenzuron>苏云金杆菌Bt。7种杀虫剂中,辛硫磷、苦参碱、阿维菌素、甲氰菊酯和灭幼脲在推荐使用浓度范围内对斯氏钝绥螨中毒;因此释放斯氏钝绥螨生防园不建议使用这5种杀虫剂。
苏云金杆菌微生物杀虫剂是一种高效、低毒、低残留、无公害环保型微生物杀虫剂,其产生的晶体蛋白对各类害虫(如鳞翅目、鞘翅目等)具有杀虫活性,可用于防治小菜蛾、菜青虫、玉米螟等鳞翅目、膜翅目、双翅目、鞘翅目害虫,杀虫谱广,持效期长[18−19];有研究报道苏云金杆菌对胡瓜钝绥螨和巴氏钝绥螨究全性相对较高[20−21];本试验结果苏云金杆菌推荐使用浓度对斯氏钝绥螨低毒,推荐使用最高浓度对斯氏钝绥螨的安全系数达13.802,安全性高。
吡虫啉是新烟碱类杀虫剂,内吸性好的广谱杀虫剂,具有触杀和胃毒作用,作用机制新颖且环境相容性良好,能有效防治大田作物、蔬菜和果树上多种刺吸式口器害虫(如叶蝉、蚜虫、烟粉虱和稻飞虱等)及部分鳞翅目和鞘翅目害虫[22]。陈军等研究发现吡虫啉对巴氏钝绥螨影响较小[21]。本研究结果吡虫啉推荐使用浓度对斯氏钝绥螨低毒;因此释放斯氏钝绥螨生防园必要时可以选择使用苏云金杆菌和吡虫啉,既有很好的防治效果又可保护天敌胡瓜钝绥螨。
本试验是在室内相对稳定的环境下进行的,且只测定7种杀虫剂对斯氏钝绥螨雌成螨的毒力,进而作出7种杀虫剂对斯氏钝绥螨的安全性评价,未来在此基础上将用筛选出的对斯氏钝绥螨较安全药剂对卵、幼螨和若螨进行毒力测定,结合实际农业活动中诸多因素对药剂的影响,更科学合理发挥化学防治与斯氏钝绥螨的生物防治双管齐下植保策略,为解决化防与生防的实际矛盾,提供可行的理论依据。
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(责任编辑:柯文辉)