尚 嬌，丁建朋，姚永生

(塔里木大學(xué)植物科學(xué)學(xué)院，新疆阿拉爾 843300)

0 引 言

【研究意義】新疆干旱少雨，光熱資源豐富，十分有利于棉花種植，目前棉花種植面積已達(dá)196.3×104hm2，總產(chǎn)408.2×104t，分別占全國(guó)的60.8%和74.4%，棉花已成為新疆農(nóng)業(yè)的優(yōu)勢(shì)產(chǎn)業(yè)[1-2]。新疆屬典型荒漠綠洲農(nóng)業(yè)區(qū)，種植區(qū)斑塊性隔離分布，生態(tài)系統(tǒng)脆弱而不穩(wěn)定，有害生物易暴發(fā)成災(zāi)[3]。新疆棉田蚜蟲主要種類包括棉蚜Aphisgossypii、棉黑蚜Aphisatrata、棉長(zhǎng)管蚜Acyrthosiphomgossypii等[4-6]，其中棉蚜發(fā)生期長(zhǎng)，對(duì)棉花苗期、成株期、蕾鈴期均可為害，嚴(yán)重影響著棉花的生產(chǎn)，是新疆棉區(qū)最為重要的三大害蟲之一[7]，研究棉花蚜蟲的有效治理技術(shù)和手段有重要實(shí)踐意義?！厩叭搜芯窟M(jìn)展】新煙堿類藥劑如吡蟲啉和啶蟲脒廣泛應(yīng)用于刺吸式害蟲的防治，也是防治棉蚜的主要藥劑品種，近年來(lái)抗性不斷上升[8-10]。已有報(bào)道顯示，五家渠等地棉蚜對(duì)吡蟲啉處于中等抗性水平，奎屯、庫(kù)爾勒等地對(duì)啶蟲脒已處于高抗水平[11]。氟啶蟲胺腈對(duì)蚜蟲、棉盲蝽、煙粉虱等害蟲表現(xiàn)出良好的防控效果，且與環(huán)境友好，對(duì)作物和天敵等安全性高[12]。氟啶蟲胺腈尚未發(fā)現(xiàn)與大田常用化學(xué)殺蟲劑存在交互抗性[13]，是蚜蟲等刺吸式口器害蟲抗性管理的一個(gè)有效替代藥劑[14]，農(nóng)藥的使用會(huì)降低天敵的捕食和寄生能力[15-16]。氟啶蟲胺腈(sulfoxaflor)屬于砜亞胺類化合物，對(duì)蚜蟲、盲蝽、飛虱和介殼蟲等刺吸式口器害蟲有良好的防效[17-19]，且對(duì)非靶標(biāo)生物安全性高等特性。趙冰梅等[20](2013)研究結(jié)果顯示,50%氟啶蟲胺腈WG對(duì)棉田蚜蟲具有較高的防效、良好的速效性和持效性；張亞林等[21](2018)研究結(jié)果顯示,22%氟啶蟲胺腈懸浮劑滴施防蚜效果好，且對(duì)田間捕食性天敵草蛉、瓢蟲等影響較小?！颈狙芯壳腥朦c(diǎn)】不合理地使用化學(xué)藥劑防治害蟲，對(duì)天敵昆蟲產(chǎn)生了極為不利的影響，評(píng)價(jià)氟啶蟲胺腈對(duì)棉田蚜蟲的毒力及瓢蟲的安全性影響?！緮M解決的關(guān)鍵問(wèn)題】研究以新疆南部棉區(qū)蚜蟲和主要捕食性天敵瓢蟲為研究對(duì)象，分析氟啶蟲胺腈對(duì)蚜蟲的室內(nèi)毒力及瓢蟲的安全影響，為協(xié)調(diào)利用化學(xué)防治和生物防治有效控制棉花蚜蟲為害提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材 料

1.1.1 供試藥劑

供試藥劑為22%氟啶蟲胺腈懸浮劑(美國(guó)陶氏益農(nóng)公司生產(chǎn))，5%吡蟲啉乳油(海特農(nóng)化有限公司生產(chǎn))。

1.1.2 供試蟲源

供試棉蚜、棉黑蚜和棉長(zhǎng)管蚜蟲源采自阿拉爾國(guó)家農(nóng)業(yè)科技示范園區(qū)棉花試驗(yàn)田，用無(wú)蟲棉苗繁殖2～3代后進(jìn)行室內(nèi)生物測(cè)定，測(cè)定時(shí)選用蟲齡和大小一致的3日齡若蚜和無(wú)翅成蚜作為待測(cè)試蟲。供試十一星瓢蟲、異色瓢蟲和龜紋瓢蟲蟲源采自阿拉爾市國(guó)家農(nóng)業(yè)科技示范園區(qū)棉花試驗(yàn)田，測(cè)定時(shí)選用蟲齡和大小一致的3齡幼蟲和成蟲作為待測(cè)試蟲。

1.2 方 法

1.2.1 殺蟲劑濃度梯度的配制

將22%氟啶蟲胺腈懸浮劑和5%吡蟲啉乳油用清水稀釋為6個(gè)濃度梯度，濃度分別為40、20、10、5、2.5和1.25 mg/L，上述濃度均用于測(cè)定棉田三種蚜蟲棉蚜、棉黑蚜、棉長(zhǎng)管蚜以及十一星瓢蟲、異色瓢蟲和龜紋瓢蟲的毒力。

1.2.2 氟啶蟲胺腈和吡蟲啉對(duì)棉田三種蚜蟲的毒力測(cè)定

將高度均勻一致的棉苗在配好的藥劑濃度梯度里面倒置，浸泡5 s，在棉苗上形成藥膜[20]，為防止棉苗在試驗(yàn)過(guò)程中枯萎，用提前準(zhǔn)備好的棉絮浸泡蒸餾水后包裹棉苗的根部，待棉苗上的藥液干后，每個(gè)處理剛?cè)?株棉苗和15頭蚜蟲，在24 h時(shí)記錄存活的棉蚜數(shù)量。蚜蟲死亡判斷標(biāo)準(zhǔn)：用毛筆輕觸蚜蟲蟲體，若蟲體無(wú)任何反應(yīng)，則認(rèn)定為死亡[21]。

1.2.3 氟啶蟲胺腈和吡蟲啉對(duì)三種瓢蟲的毒力測(cè)定

1.2.3.1 3齡幼蟲

將供試藥劑用清水稀釋成6個(gè)濃度梯度，用不銹鋼微量點(diǎn)滴器(中國(guó)農(nóng)科院植保所制)，將0.50 μL藥液滴在蟲體腹部背板上，每個(gè)處理供試?yán)ハx20頭，重復(fù)5次，清水作為空白對(duì)照。然后將蟲子放入培養(yǎng)皿中，處理后的蚜蟲置于溫度為(25±1)℃、RH 70%～80%、L∶D=14∶10的人工氣候箱(RXZ-300C)內(nèi)培養(yǎng)，蚜蟲作為食物喂養(yǎng)，24 h后檢查試蟲的死亡率，以不能正常爬動(dòng)者視為死亡[12]。

1.2.3.2 成蟲

成蟲的毒力測(cè)定采用濾紙接觸法[13]進(jìn)行。將殺蟲劑用清水稀釋至所需的6個(gè)濃度梯度。在玻璃培養(yǎng)皿(Φ = 15 cm)墊上濾紙，將藥液吸取0.5 mL均勻滴加于皿底的濾紙上。將其成蟲(每皿20頭)投放于皿內(nèi)浸藥的濾紙上，重復(fù)3次，以滴加清水作為對(duì)照，任其爬行，處理后置于上述條件下的人工氣候箱內(nèi)。24 h后檢查試蟲的死亡率，以不能正常爬動(dòng)者視為死亡。

1.3 數(shù)據(jù)處理

兩種藥劑對(duì)棉田三種蚜蟲毒力測(cè)定以及對(duì)三種瓢蟲毒力測(cè)定得到的數(shù)據(jù)均用DPS進(jìn)行處理分析，計(jì)算毒力回歸方程和LC50。22%氟啶蟲胺腈對(duì)三種瓢蟲的安全性評(píng)價(jià)，兩種殺蟲劑的田間推薦使用濃度與瓢蟲致死中濃度 LC50的比值，即安全系數(shù)，用來(lái)評(píng)估藥劑對(duì)瓢蟲的安全程度[14]。計(jì)算公式如下：

安全系數(shù)=天敵的LC50/田間推薦使用濃度。

相對(duì)毒力指數(shù)=吡蟲啉LC50/氟啶蟲胺腈LC50。

2 結(jié)果與分析

2.1 氟啶蟲胺腈和吡蟲啉對(duì)棉田三種蚜蟲(3日齡若蚜和成蚜)的室內(nèi)毒力測(cè)定

研究表明，22%氟啶蟲胺腈懸浮劑、5%吡蟲啉乳油對(duì)棉蚜、棉黑蚜、棉長(zhǎng)管蚜3日齡若蚜和成蚜的毒力大小趨勢(shì)相同，即三種蚜蟲兩個(gè)齡期均對(duì)22%氟啶蟲胺腈懸浮劑表現(xiàn)出較高的敏感性，22%氟啶蟲胺腈的LC50均小于5%吡蟲啉乳油；兩種藥劑對(duì)三種蚜蟲兩個(gè)蟲態(tài)的相對(duì)毒力，棉蚜3日齡若蚜和成蚜的相對(duì)毒力(5%吡蟲啉乳油/22%氟啶蟲胺腈懸浮劑)較大，棉蚜對(duì)5%吡蟲啉乳油表現(xiàn)出較強(qiáng)的耐藥性，依次是棉黑蚜、棉長(zhǎng)管蚜。表1

表1 氟啶蟲胺腈和吡蟲啉對(duì)棉田三種蚜蟲(3日齡若蚜和成蚜)的室內(nèi)毒力測(cè)定

Table 1 Toxicity of sulfoxaflor and imidacloprid to three aphids (3-day-old larvae and adult)in cotton field

藥劑名稱Ame of drug蚜蟲種類Aphid species毒力回歸方程Virulence regression equation相關(guān)系數(shù)Coefficient of correlationLC50 (mg/L)95%置信區(qū)間95% confidence interval相對(duì)毒力指數(shù)Index of relative toxicity氟啶蟲胺腈 (y1) Sulfoxaflor 吡蟲啉乳油 (y2)Imidacloprid 棉蚜(3日齡若蚜)A. gossypii(3 days old)棉蚜(成蚜)A. gossypii(Adult aphid)棉黑蚜(3日齡若蚜)A. atrata(3 days old)棉黑蚜(成蚜)A. atrata(Adult aphid)棉長(zhǎng)管蚜(3日齡若蚜)Ac. gossypii(3 days old)棉長(zhǎng)管蚜(成蚜)Ac. gossypii(Adult aphid)y1=1.964 7 x+4.866 90.8441.170.78^1.56y2=1.019 5 x+3.152 90.85664.8356.85^72.81y1=2.022 6 x+5.905 00.8570.360.22^0.49y2=1.182 4 x+2.501 90.98821.6417.41^25.65y1=1.969 6 x+4.866 60.8501.170.67^1.68y2=0.650 1 x+4.067 60.94427.1822.43^31.94y1=1.726 5 x+5.736 20.9570.380.18^0.56y2=1.334 3 x+3.588 20.92411.438.80^14.09y1=1.062 5 x+5.178 60.9620.680.41^0.95y2=2.208 1 x+2.914 80.9178.806.12^11.49y1=1.817 6 x+5.820 30.8770.350.23^0.47y2=0.972 3 x+4.024 30.99410.087.06^13.1955.4160.1123.2330.0812.9428.80

表2 氟啶蟲胺腈和吡蟲啉對(duì)棉田三種瓢蟲(3齡幼蟲和成蟲)的室內(nèi)毒力測(cè)定

Table 2 Toxicity of sulfoxaflor and imidacloprid to three ladybugs (3rd instar larvae and adult)in cotton field

藥劑名稱Name of drug天敵種類Natural enemy species毒力回歸方程Virulence regression equation相關(guān)系數(shù)Coefficient of correlation LC50(mg/L)95%置信區(qū)間95% confidence interval相對(duì)毒力指數(shù)Index of relative toxicity氟啶蟲胺腈 (y1)Sulfoxaflor 吡蟲啉乳油 (y2)Imidacloprid 十一星瓢蟲(3齡)C. undecimpunctata(3 instar larvae )十一星瓢蟲(成蟲)C. undecimpunctata (Adult)異色瓢蟲(3齡)H. axyridis(3 instar larvae )異色瓢蟲(成蟲)H. axyridis (Adult)龜紋瓢蟲(3齡)P. japonica(3 instar larvae )龜紋瓢蟲(成蟲)P. japonica (Adult)y1=0.788 5 x+3.142 90.974226.59184.33^268.84y2=0.733 4x+3.410 40.943147.04115.63^178.48y1=0.543 3 x+3.719 90.961227.07197.82^256.32y2=0.522 3 x+3.823 10.934179.19147.32^209.17y1=1.344 5 x+1.776 70.978249.69198.92^301.08y2=0.512 3 x+3.923 30.928126.3994.99^158.89y1=0.489 5 x+3.763 10.925336.41284.69^388.12y2=0.828 2 x+3.132 50.949179.84145.56^214.10y1=1.236 x+2.853 90.98754.4945.08^63.89y2=0.489 8 x+4.1770.84947.8939.63^56.15y1=1.472 0 x+1.799 00.956149.49108.30^190.67y2=1.019 5 x+3.152 90.96164.8352.45^77.210.650.790.510.530.880.43

2.2 氟啶蟲胺腈和吡蟲啉對(duì)棉田三種瓢蟲(3齡幼蟲和成蟲)的室內(nèi)毒力測(cè)定

研究表明，相對(duì)毒力指數(shù)(5%吡蟲啉乳油LC50/22%氟啶蟲胺腈懸浮劑LC50)均小于1，也即是22%氟啶蟲胺腈懸浮劑對(duì)三種瓢蟲的毒力均小于5%吡蟲啉乳油，相對(duì)安全性高。三種瓢蟲的3齡幼蟲和成蟲表現(xiàn)出不同的藥劑敏感性，說(shuō)明藥劑對(duì)3齡幼蟲的不利影響大于成蟲。表2

2.3 氟啶蟲胺腈和吡蟲啉對(duì)三種瓢蟲的安全性評(píng)價(jià)

研究表明，22%氟啶蟲胺腈懸浮劑對(duì)十一星瓢蟲、異色瓢蟲和龜紋瓢蟲三種瓢蟲成蟲的安全系數(shù)分別是5%吡蟲啉乳油的6.16、7.90和4.54倍；對(duì)3齡幼蟲的安全系數(shù)分別是5.07、7.48和9.23倍，22%氟啶蟲胺腈懸浮劑對(duì)三種瓢蟲的安全性高于5%吡蟲啉乳油。表3,表4

表3 氟啶蟲胺腈和吡蟲啉對(duì)三種瓢蟲3齡幼蟲的安全性評(píng)價(jià)

Table 3 Safety evaluation of sulfoxaflor and imidacloprid against 3-instar larvae of three ladybugs

殺蟲劑Insecticide天敵種類Natural enemy species田間推薦劑量Recommended dose in field(mg/L)安全系數(shù)Safety factor5%吡蟲啉乳油①5% imidacloprid EC22%氟啶蟲胺腈懸浮劑②22% sulfoxaflor SC十一星瓢蟲①C. undecimpunctata20^404.48^8.96異色瓢蟲①H. axyridis20^404.50^8.99龜紋瓢蟲①P. japonica20^401.62^3.24十一星瓢蟲②C. undecimpunctata5^1022.71^45.41異色瓢蟲②H. axyridis5^1033.64^67.28龜紋瓢蟲②P. japonica5^1014.95^29.90

注：①表示由5%吡蟲啉乳油處理，②表示由22%氟啶蟲胺腈懸浮劑處理

①treated with 5% imidacloprid EC and②treated with 22% sulfoxaflor SC

表4 氟啶蟲胺腈和吡蟲啉對(duì)三種瓢蟲成蟲的安全性評(píng)價(jià)

Table 4 Safety evaluation of sulfoxaflor and imidacloprid against three ladybug adults

殺蟲劑Insecticide天敵種類Natural enemy species田間推薦劑量Recommended dose in field(mg/L)安全系數(shù)Safety factor5%吡蟲啉乳油①5% imidacloprid EC22%氟啶蟲胺腈懸浮劑②22% sulfoxaflor SC十一星瓢蟲①C. undecimpunctata20^403.68^7.35異色瓢蟲①H. axyridis20^403.16^6.32龜紋瓢蟲①P. japonica20^401.20^2.39十一星瓢蟲②C. undecimpunctata5^1022.66^45.32異色瓢蟲②H. axyridis5^1024.97^49.94龜紋瓢蟲②P. japonica5^105.45^10.90

注：①表示由5%吡蟲啉乳油處理，②表示由22%氟啶蟲胺腈懸浮劑處理

①treated with 5% imidacloprid EC and②treated with 22% sulfoxaflor SC

3 討 論

棉田化學(xué)防治頻率及用藥量的增加使得棉蚜抗藥性不斷發(fā)展，防治越來(lái)越困難，抗性治理已經(jīng)成為當(dāng)今農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中迫在眉睫的棘手難題。研究表明，棉蚜幾乎對(duì)有機(jī)磷、擬除蟲菊酯、新煙堿類等多種生產(chǎn)中常用的化學(xué)殺蟲藥劑均已產(chǎn)生不同程度的抗性，甚至對(duì)一些藥劑品種產(chǎn)生了交互抗性[22-23]。安靜杰等[24](2018)研究表明，河北省棉蚜對(duì)氟啶蟲胺腈抗性也達(dá)到了高抗水平。但在試驗(yàn)中22%氟啶蟲胺腈對(duì)采自新疆南部棉田的棉蚜具有較高的敏感性，這與趙鵬程等[11]的研究結(jié)果相同，新疆地區(qū)棉蚜對(duì)氟啶蟲胺腈還處于敏感階段。于曉慶等[25](2016)研究結(jié)果表明，小麥蚜蟲對(duì)氟啶蟲胺腈的敏感性高于吡蟲啉，試驗(yàn)中22%氟啶蟲胺腈懸浮劑對(duì)棉蚜、棉黑蚜以及棉長(zhǎng)管蚜的毒力明顯高于5%吡蟲啉乳油。而不同蚜蟲種類相比，22%氟啶蟲胺腈懸浮劑對(duì)棉蚜、棉黑蚜以及棉長(zhǎng)管蚜的毒力效果相近，表明當(dāng)?shù)厝N蚜蟲對(duì)氟啶蟲胺腈有相對(duì)一致的敏感性，而5%吡蟲啉乳油對(duì)三種蚜蟲的敏感性有明顯差異，棉長(zhǎng)管蚜對(duì)藥劑的敏感性相對(duì)較高，棉蚜對(duì)藥劑的敏感性最低，可能與棉蚜和棉長(zhǎng)管蚜接觸藥劑的機(jī)率不同有關(guān)。

農(nóng)藥對(duì)害蟲天敵的影響是協(xié)調(diào)化學(xué)防治和生物防治的基礎(chǔ)[26]，殺蟲劑對(duì)農(nóng)田天敵的不利影響不僅表現(xiàn)為直接殺死作用，而且可致使殘存?zhèn)€體部分功能衰退或喪失，極大的弱化基于生物間相互制約的傳統(tǒng)生物防治作用。不同類型的農(nóng)藥對(duì)天敵昆蟲的安全性不同，試驗(yàn)中22%氟啶蟲胺腈懸浮劑、5%吡蟲啉乳油兩種殺蟲劑對(duì)同種天敵的毒力不同，可能與不同農(nóng)藥化學(xué)結(jié)構(gòu)、作用機(jī)制和理化性質(zhì)不同有關(guān)[27]。不同類型藥劑比較，吡蟲啉對(duì)捕食性瓢蟲天敵瓢蟲表現(xiàn)出的毒力高于氟啶蟲胺腈，可見氟啶蟲胺腈對(duì)捕食性瓢蟲天敵的相對(duì)較為安全，與張亞林等[21]結(jié)果相一致，作為吡蟲啉的替代或輪換藥劑可用于棉花蚜蟲的綜合治理，對(duì)延緩棉蚜對(duì)新煙堿類殺蟲劑抗性的發(fā)展有重要價(jià)值。同種瓢蟲的3齡幼蟲和成蟲對(duì)藥劑的敏感性存在差異，可能由于瓢蟲成蟲鞘翅的有效阻隔，降低藥劑的穿透作用，從而表現(xiàn)出較低的藥劑敏感性。研究只在室內(nèi)測(cè)定了氟啶蟲胺腈對(duì)棉花蚜蟲和主要瓢蟲的毒力作用，應(yīng)進(jìn)一步開展田間的相關(guān)試驗(yàn)，為評(píng)價(jià)氟啶蟲胺腈對(duì)棉花蚜蟲的效果以及對(duì)棉田天敵的安全性提供依據(jù)。

4 結(jié) 論

棉蚜、棉黑蚜和棉長(zhǎng)管蚜對(duì)兩種藥劑表現(xiàn)出不同的敏感性，三種蚜蟲3日齡若蚜和成蚜對(duì)氟啶蟲胺腈敏感性高，5%吡蟲啉乳油與22%氟啶蟲胺腈懸浮劑的相對(duì)毒力分別為55.41、60.11，棉蚜對(duì)5%吡蟲啉乳油表現(xiàn)出較強(qiáng)的耐藥性。22%氟啶蟲胺腈懸浮劑對(duì)十一星瓢蟲、異色瓢蟲和龜紋瓢蟲的毒力均小于5%吡蟲啉乳油，三種瓢蟲的安全系數(shù)是5%吡蟲啉乳油的≥4.5倍，對(duì)瓢蟲具有較高的安全性。