乙基多殺菌素與4種殺蟲劑復配對黃胸薊馬的聯合毒力

付步禮,　唐良德,　劉俊峰,　邱海燕,張瑞敏,　曾東強,　劉　奎*

(1. 中國熱帶農業科學院環境與植物保護研究所, ?？凇?71101; 2. 廣西大學農藥與環境毒理研究所,南寧　530005; 3. 農業部熱帶作物有害生物綜合治理重點實驗室, ?？凇?71101)

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乙基多殺菌素與4種殺蟲劑復配對黃胸薊馬的聯合毒力

付步禮1,3,唐良德1,3,劉俊峰1,3,邱海燕1,3,張瑞敏1,3,曾東強2,劉奎1,3*

(1. 中國熱帶農業科學院環境與植物保護研究所, ?？?71101; 2. 廣西大學農藥與環境毒理研究所,南寧530005; 3. 農業部熱帶作物有害生物綜合治理重點實驗室, ?？?71101)

為篩選出與乙基多殺菌素復配具有增效作用的殺蟲劑組合,采用葉管藥膜法測定了乙基多殺菌素分別與啶蟲脒、毒死蜱、阿維菌素、高效氯氰菊酯復配對黃胸薊馬2齡若蟲的聯合毒力,并采用共毒系數法評價了復配組合的聯合作用。結果表明,乙基多殺菌素與啶蟲脒在配比為3∶7、5∶5、7∶3和8∶2時,與毒死蜱在所有配比組合中,與阿維菌素在配比為2∶8、3∶7和6∶4時,其共毒系數(CTC)均大于120,表現出顯著的增效作用;而與高效氯氰菊酯在所有配比下均不具有增效作用。乙基多殺菌素與啶蟲脒、毒死蜱、阿維菌素采用上述具有增效作用的復配比復配,在害蟲治理和抗性治理中具有一定的應用前景和開發潛力。

黃胸薊馬;乙基多殺菌素;共毒系數;增效作用

黃胸薊馬[Thripshawaiiensis(Morgan)]屬纓翅目(Thysanoptera)薊馬科(Thripidae),又名夏威夷薊馬或香蕉花薊馬[1-2],廣泛分布于亞洲熱帶、亞熱帶、環太平洋地區和北美南部,近年來在歐洲一些國家已有記錄[3-4]。有報道稱黃胸薊馬比西花薊馬(Frankliniellaoccidentalis)、煙薊馬(Tripstabaci)等具有更強的擴散能力、適生性和繁殖力,是一種潛在的危險性害蟲[5]。在我國,黃胸薊馬主要分布于海南、廣西、廣東、云南、福建和臺灣等省區,是香蕉、芒果等果樹上的常見害蟲[6-8]。該蟲在蕉園中以香蕉花蕾為活動中心,在香蕉抽蕾后向外聚集,并擴散至花苞內。黃胸薊馬主要將卵產于幼嫩的花蕾和果實內,卵周圍的植物組織細胞因受刺激,生長異常而膨大突起,受害的香蕉果實表現為果皮組織增生、木栓化,果皮上出現突起小黑斑(黑點)[2, 6],其外觀品質和經濟價值受到嚴重影響。由于黃胸薊馬世代周期短、繁殖力強、為害具有隱匿性,常常需要頻繁地利用化學藥劑進行防治,以迅速降低蟲口基數[9]。由于施用的藥劑種類單一，長期頻繁及過量使用,勢必促進黃胸薊馬抗藥性的發展。因此,篩選對黃胸薊馬高效的復配藥劑迫在眉睫。

乙基多殺菌素是美國陶氏益農公司近年開發的一種大環內酯類殺蟲劑,主要作用于昆蟲神經系統中煙堿型乙酰膽堿受體和γ-氨基丁酸受體,致使蟲體對興奮性或抑制性的信號傳遞反應不敏感,直至死亡[10],其商品 “艾綠士”是當前市場上和生產上防治薊馬類害蟲的主打藥劑。為篩選出對黃胸薊馬具有增效作用的復配藥劑組合,并明確其在不同配比下的聯合作用效果,本文在測定乙基多殺菌素、啶蟲脒、毒死蜱、阿維菌素、高效氯氰菊酯對黃胸薊馬2齡若蟲室內毒力的基礎上,采用共毒系數法明確其聯合毒力效果及最佳復配比例,旨在為黃胸薊馬的化學防治和抗性治理提供科學依據。

1　材料與方法

1.1材料

1.1.1供試藥劑

60 g/L乙基多殺菌素懸浮劑(spinetoram,美國陶氏益農公司)、96%啶蟲脒原藥(acetamiprid,石家莊伊宏化工有限公司)、97.4%毒死蜱原藥(chlorpyrifos,湖南大方農化有限公司)、92%阿維菌素原藥(abamectin,南通農藥劑型開發中心)、97%高效氯氰菊酯原藥(beta-cypermethrin,江蘇揚農化工股份有限公司)。

1.1.2供試昆蟲

供試黃胸薊馬于2014年采自海南省澄邁縣大拉農場香蕉種植基地，在實驗室以香蕉花花瓣進行繼代飼養[11]。從田間采集的試蟲中挑選雌雄成蟲各20頭左右置于一塑料管(TK943-Y,50 mL)中,并放入3個新鮮幼嫩香蕉花花瓣供其取食和產卵,用棉花團封口。每隔3 d 將薊馬轉移至另一管中,放入新鮮香蕉花瓣。舊管中的花瓣繼續培養,直至成蟲出現。如此重復,建立室內種群。試蟲飼養環境為:PYX-400Q-A人工氣候培養箱,溫度為(26±1)℃,光周期為L∥D=16 h∥8 h,光照強度為3 500 lx,相對濕度75%±2%。選取同一批生長一致的2齡若蟲進行毒力測定。

1.2方法

1.2.1單劑毒力測定

在參考TIBS法[12]的基礎上采用葉管藥膜法[11]進行毒力測定。先將殺蟲劑用足量丙酮溶解配成母液,再用清水稀釋至若干濃度梯度,保證已配好藥液透明、分散均勻。配制好藥液后首先制作離心管藥膜,為保證試蟲不會在管內悶死或被水汽粘死帶來的誤差,管壁中部及管蓋上扎若干細孔,以保證管內空氣流通;隨后取1 mL藥液加入管內,來回搖動直至管壁均勻著藥,將多余藥液傾出,室內自然晾干;最后用相同濃度的藥液浸漬香蕉花花瓣,10 s 后取出浸藥花瓣晾干,將帶藥花瓣放入藥膜管內,接入30頭試蟲,48 h 后檢查試蟲的存活情況,以細毛筆輕觸不動者視為死亡。以水膜管和浸清水的香蕉花花瓣作為對照組,每濃度處理4 次重復。對照組死亡率<10%為有效試驗。

1.2.2乙基多殺菌素與不同藥劑混配后的聯合毒力測定

采用共毒系數法測定聯合毒力[13]。測定配比(質量比)設置為:1∶9、2∶8、3∶7、4∶6、5∶5、6∶4、7∶3、8∶2、9∶1。按照以上質量比稱取藥劑,用丙酮充分溶解后,加水稀釋至不同的參試濃度。生物測定方法同1.2.1。

1.2.3數據分析

根據黃胸薊馬的存活情況,計算死亡率和校正死亡率,并用 Excel和 DPS進行數據處理,求得毒力回歸方程、LC50、標準誤(SE)、95%置信區間 (95% CI)、相關系數(r)和相對毒力指數(TI)。采用孫云沛的方法計算各混劑的共毒系數(CTC)[13],并以CTC判斷各混劑的增效作用:CTC>120為增效作用;80≤CTC≤120為相加作用;CTC<80為拮抗作用。相關計算公式如下:

校正死亡率(%)=(處理組死亡率-對照組死亡率)/(1-對照組死亡率)×100;

相對毒力指數(TI)=(參試藥劑的最大LC50/供試藥劑的 LC50)×100;

混劑實際毒力指數(ATI)=單劑的LC50/混劑的LC50×100;

混劑理論毒力指數(TTI)=ATI(A)×藥劑A在混劑中百分含量+ATI(B)×藥劑B在混劑中的百分含量;

共毒系數(CTC)=混劑實際毒力指數ATI/混劑理論毒力指數TTI×100。

2　結果與分析

2.1供試單劑的毒力

乙基多殺菌素、啶蟲脒、毒死蜱、阿維菌素和高效氯氰菊酯對黃胸薊馬2齡若蟲的毒力測定結果(表1)表明,乙基多殺菌素對黃胸薊馬2齡若蟲的毒力最高,其LC50為0.19 mg/L,高效氯氰菊酯的毒力最低,其LC50為19.30 mg/L。供試藥劑對黃胸薊馬2齡若蟲的毒力大小順序為:乙基多殺菌素>毒死蜱>阿維菌素>啶蟲脒>高效氯氰菊酯。

表1　5種供試藥劑對黃胸薊馬2齡若蟲的毒力

2.2乙基多殺菌素與啶蟲脒復配對黃胸薊馬2齡若蟲的聯合毒力

由表2可知,乙基多殺菌素和啶蟲脒在質量配比為3∶7、5∶5、7∶3和8∶2時,其共毒系數(CTC)均大于120,表現出增效作用,其中以8∶2時的CTC最大,為209.21,表明此配比下的增效作用最強。在其余配比測得的共毒系數均介于80～120,表現出不同的相加作用。

表2　乙基多殺菌素和啶蟲脒復配對黃胸薊馬2齡若蟲的聯合毒力

2.3乙基多殺菌素與毒死蜱復配對黃胸薊馬2齡若蟲的聯合毒力

由表3可以看出,乙基多殺菌素與毒死蜱在所有質量配比下的CTC均大于120,表現出不同的增效作用。其中,配比為7∶3時的CTC最大,為256.21,表明該配比下的增效作用最強;2∶8時的CTC最小,為122.75,表明該配比下的增效作用最弱。

表3　乙基多殺菌素和毒死蜱復配對黃胸薊馬2齡若蟲的聯合毒力

2.4乙基多殺菌素與阿維菌素復配對黃胸薊馬2齡若蟲的聯合毒力

由表4可知,乙基多殺菌素與阿維菌素在質量配比為2∶8, 3∶7和6∶4時,其CTC均大于120,表明在這些配比下這兩種藥劑對黃胸薊馬2齡若蟲的聯合毒力表現為增效作用。其中,在配比為2∶8時的CTC最大,為193.08,表明此配比下的增效作用最強。而在其余配比下,共毒系數均介于80～120,表現出不同的相加作用。

2.5乙基多殺菌素與高效氯氰菊酯復配對黃胸薊馬2齡若蟲的聯合毒力

乙基多殺菌素與高效氯氰菊酯復配對黃胸薊馬2齡若蟲的聯合毒力結果見表5。乙基多殺菌素和高效氯氰菊酯在所有配比下,其共毒系數均小于120,表明這兩種藥劑復配對黃胸薊馬的聯合毒力不具有增效作用。在配比為4∶6、5∶5、6∶4、7∶3和9∶1時,其CTC介于80～120,表現為相加作用;而在其余配比下CTC均小于80,表現為拮抗作用。

表4　乙基多殺菌素和阿維菌素復配對黃胸薊馬2齡若蟲的聯合毒力

表5　乙基多殺菌素和高效氯氰菊酯復配對黃胸薊馬2齡若蟲的聯合毒力

3　討論

乙基多殺菌素是由美國陶氏益農公司研發的新一代大環內酯類殺蟲劑,主要作用于昆蟲神經中煙堿型乙酰膽堿受體和γ-氨基丁酸受體,致使蟲體對興奮性或抑制性的信號傳遞反應不敏感而死亡[10]。有研究指出該藥劑對棕櫚薊馬(Thripspalmi)、豆大薊馬(Megalurothripsusitatus)等薊馬類害蟲均具有較高的毒力和防效[14-15],其商品“艾綠士”是目前生產上防治薊馬類害蟲的常用新型藥劑。本研究結果也表明,乙基多殺菌素對黃胸薊馬的毒力最高。以上均說明乙基多殺菌素具有良好的復配利用基礎,可與具有不同作用機制的藥劑或傳統薊馬類殺蟲劑復配。

國內關于農藥混用聯合作用的評價方法主要采用孫云沛的共毒系數法,其優點是可知某個配比下是否表現出增效作用,還可知混劑對害蟲的實際毒力以及害蟲對混劑的反應均勻度[16]。本研究首次以乙基多殺菌素為主干藥劑,采用共毒系數法評估了其與4種殺蟲劑復配對黃胸薊馬的聯合作用。其中,乙基多殺菌素與啶蟲脒、毒死蜱和阿維菌素在相應配比下復配均表現出一定的增效作用,與高效氯氰菊酯復配無增效作用。因此,作者認為將乙基多殺菌素與啶蟲脒、毒死蜱和阿維菌素采用具有增效作用的復配比復配,不但能充分發揮各自藥劑的優勢,還能達到抗性治理和延長農藥使用壽命的目的,在薊馬類害蟲的防治中極具應用前景和開發潛力。有關其復配的增效作用機理尚有待進一步研究。

黃胸薊馬能進行孤雌生殖,具有世代周期短、繁殖力極強和為害隱匿的特點,目前主要依靠化學藥劑迅速降低其蟲口基數。筆者在田間生產中走訪了解到,阿維菌素和啶蟲脒頻繁地用于防治黃胸薊馬,推測黃胸薊馬對其存在抗藥性的潛在風險極大。結合本研究結果,建議將新型殺蟲劑乙基多殺菌素與傳統藥劑阿維菌素、啶蟲脒和毒死蜱混用、輪用,以延緩抗藥性的發展，其田間防治效果尚需田間試驗加以驗證。針對黃胸薊馬的田間防治,我們有以下建議:(1)把握好防治時期,提前施藥,香蕉花剛抽花蕾時即用藥;(2)選擇好殺蟲劑,科學合理用藥。因黃胸薊馬幾乎一生具有隱匿性,需選擇一些內吸性較強的殺蟲劑,如:乙基多殺菌素、溴氰蟲酰胺、吡蟲啉等;(3)多樣化施藥方式，如:噴霧法、灌根法、注射法等,結合農業防治、物理防治和生物防治進行綜合防治;(4)進行抗藥性監測,確定當地抗性水平,以制定實際的用藥方案。

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(責任編輯：楊明麗)

Co-toxicity of spinetoram with other four insecticides againstThripshawaiiensis(Morgan)

Fu Buli1,3,Tang Liangde1,3,Liu Junfeng1,3,Qiu Haiyan1,3,Zhang Ruimin1,3,Zeng Dongqiang2,Liu Kui1,3

(1.Environment and Plant Protection Institute, Chinese Academy of Tropical Agricultural Sciences, Haikou571101,China; 2. Institute of Pesticide and Environment Toxicology, Guangxi University, Nanning530005, China; 3. Key Laboratory of Integrated Pest Management on Tropical Crops, Ministry of Agriculture, Haikou571101, China)

To screen synergistic mixture of spinetoram with other four insecticides againstThripshawaiiensis, the co-toxicity of spinetoram with acetamiprid, chlorpyrifos, abamectin andbeta-cypermethrin against the second instar nymphs ofT.hawaiiensiswas tested under the mass ratio of 1∶9, 2∶8, 3∶7,4∶6,5∶5, 6∶4, 7∶3, 8∶2 and 9∶1, respectively. The toxicity was determined by leaf-tube residual bioassay method in the laboratory, and the synergism was evaluated by co-toxicity coefficient method. The results demonstrated that the mixture of spinetoram and acetamiprid with the mass ratio of 3∶7,5∶5, 7∶3 and 8∶2, spinetoram and chlorpyrifos with all the tested ratios, and spinetoram and abamectin with the mass ratio of 2∶8, 3∶7 and 6∶4, showed a higher co-toxicity coefficient (CTC) of over 120, indicating significant synergism. Nevertheless, CTC in the mixture of spinetoram andbeta-cypermethrin with all the tested ratios was less than 120, showing non-synergism. The results taken together indicated that the mixture of spinetoram and acetamiprid, chlorpyrifos, abamectin could be used in pest management and insecticide resistance management ofT.hawaiiensis.

Thripshawaiiensis;spinetoram;co-toxicity coefficient;synergism

2015-08-28

2015-11-24

海南省自然科學基金(20153066)；中央級科研院所基本業務費項目(2015hzs1J027)；國家現代農業產業技術體系 (CARS-32-04)

E-mail: lk0750@163.com

S 436.68

B

10.3969/j.issn.0529-1542.2016.04.038