葉火春 王 琴 閆 超 朱發(fā)娣 張 靜
(1 中國熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)院環(huán)境與植物保護(hù)研究所 海南海口571101;2 農(nóng)業(yè)部熱帶作物有害生物綜合治理重點(diǎn)實(shí)驗室 海南???71101;3 海南大學(xué)植物保護(hù)學(xué)院 海南???70228)
豇豆薊馬為纓翅目薊馬科小型昆蟲,是目前為害海南豇豆最嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)害蟲之一,以豆大薊馬[Megalurothrips usitatus(Bagnall)]和花薊馬(Frankliniella intonsaTrybom)兩種薊馬為害為主[1-2]。該蟲吸食豇豆花器和豆莢的組織汁液,造成果莢黑頭、黑尾和花芽黑化、脫落,并且可傳播病毒病,降低豇豆品質(zhì),造成的損失可達(dá)20%~80%[3-4]。使用化學(xué)藥劑是防控豇豆薊馬的主要措施,但由于薊馬隱蔽性強(qiáng)、繁殖快、行動速度快,致使防治難度較大,田間防效能到達(dá)可接受水平的藥劑并不多[5]。迄今為止,登記專用于防治豇豆薊馬的殺蟲劑僅有6 種,即甲維鹽、多殺菌素、噻蟲嗪、啶蟲脒、溴氰蟲酰胺和金龜子綠僵菌。然而,由于殺蟲劑頻繁使用和不規(guī)范使用,導(dǎo)致害蟲產(chǎn)生抗藥性[6-7]。為了減緩害蟲抗藥性,延長防治藥劑的使用壽命,科學(xué)合理使用殺蟲劑是很有必要的。農(nóng)藥科學(xué)合理混配是害蟲抗性治理的重要手段之一,具有減緩害蟲抗藥性、提高藥效和降低成本等優(yōu)勢。
啶蟲脒(acetamiprid)屬于新型煙堿類殺蟲劑,作用于昆蟲神經(jīng)系統(tǒng)的煙酰乙酰膽堿受體,在作物上具有滲透和內(nèi)吸作用,對蚜蟲、飛虱、薊馬等害蟲具有觸殺和胃毒作用[8]。甲氨基阿維菌素苯甲酸鹽(emamectin benzoate,簡稱甲維鹽)為阿維菌素類殺蟲劑,作用于神經(jīng)元突觸的γ-氨基丁酸受體,廣泛應(yīng)用于蔬菜、果樹、糧食等作物害蟲防治[9]。啶蟲脒和甲維鹽是防治豇豆薊馬兩種常用藥劑,具有較強(qiáng)防治效果[10-11],然而,近幾年來這兩種殺蟲劑的抗藥性水平逐漸升高[6,12]。目前有不少研究,將這2種殺蟲劑分別與其他藥劑混合使用,如啶蟲脒與丁硫克百威,甲維鹽與毒死蜱等[13-14]。而將啶蟲脒和甲維鹽2種藥劑混合使用的研究仍較少。趙佑柏等[15]報道了甲維鹽與啶蟲脒桶混對豇豆薊馬防效優(yōu)于2 種單劑,說明二者具有協(xié)同作用,但是這2種藥劑如何合理混配協(xié)同增效最佳,目前尚未見報道。為此,作者以豇豆薊馬為研究對象,室內(nèi)篩選甲維鹽與啶蟲脒的協(xié)同增效配比,評價10%甲維鹽?啶蟲脒微乳劑(ME)的防治效果,其研究結(jié)果將為豇豆薊馬的防治提供有效藥劑和施用劑量。
1.1.1 供試藥劑
72.23%甲氨基阿維菌素苯甲酸鹽原藥,黑龍江省大慶志飛生物化工有限公司生產(chǎn);96%啶蟲脒原藥,海利爾藥業(yè)集團(tuán)股份有限公司生產(chǎn);5%甲氨基阿維菌素苯甲酸鹽ME 和20%啶蟲脒M(jìn)E,海南博士威農(nóng)用化學(xué)有限公司生產(chǎn);10%甲維鹽?啶蟲脒M(jìn)E(2%甲維鹽+8%啶蟲脒),海南博士威農(nóng)用化學(xué)有限公司研制;對照藥劑為60 g/L 乙基多殺菌素懸乳劑(SC),美國陶氏益農(nóng)公司生產(chǎn)。
1.1.2 供試?yán)ハx
供試薊馬采自海南省澄邁縣大拉鎮(zhèn)豇豆田,在室內(nèi)用四季豆豆莢飼養(yǎng)1 代后,挑選大小一致、健康活潑的成蟲作為供試蟲源。
1.2.1 對豇豆薊馬成蟲的毒力
采用葉管藥膜法(TIBS),參照Rueda 等[16]和唐良德等[17]方法略作改動。事先將5 mL 離心管底部和管蓋上分別扎若干小孔,以保證管內(nèi)空氣流通,孔徑以防止薊馬逃跑為準(zhǔn)。再將甲維鹽和啶蟲脒原藥分別用丙酮稀釋成5~7 個濃度的供試藥液(含0.2% Tween-80,V/V),吸取2 mL 藥液加入離心管內(nèi),上下晃動至藥液均勻著壁,剩余藥液倒出,然后置于實(shí)驗臺自然晾干,形成藥膜管。隨后將鮮嫩的豇豆豆莢切成小片段(長約2 cm),分別浸漬于不同濃度藥液中15 s,取出于室溫自然晾干后,夾入藥膜管內(nèi),并用自制吸蟲器吸入20頭豇豆薊馬成蟲,轉(zhuǎn)移至藥膜管內(nèi)。最后將處理的藥膜管置于人工氣候箱內(nèi)[T=(26±1)℃,RH=(70±5)%,光周期L∶D=14 h∶10 h]進(jìn)行飼養(yǎng),以不加藥的丙酮溶液處理為對照組,每處理濃度重復(fù)3 次。飼養(yǎng)48 h 后檢查試蟲死亡情況,以細(xì)毛筆輕觸蟲體,不動者視為死亡,計算校正死亡率及致死中濃度LC50值。
死亡率=調(diào)查死蟲數(shù)/調(diào)查總蟲數(shù)×100%;
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%
1.2.2 甲維鹽與啶蟲脒不同比例混配的毒力增效評價
參照王小藝等[18]方法基礎(chǔ)上稍作改動,毒力增效評價分為兩步。首先,采用Horsfall 法初步篩選增效配比。以預(yù)先測定的甲維鹽與啶蟲脒的致死中濃度配制藥液,按體積比10∶0、8∶2、6∶4、4∶6、2∶8、0∶10 進(jìn)行混合,測定各配比組合對豇豆薊馬的毒殺作用,方法同1.2.1。計算毒性比率(實(shí)測死亡率/理論死亡率),若毒性比率大于1,為增效作用;毒性比率小于1為拮抗作用;毒性比率為1左右,則為相加作用,篩選增效較佳的組合。其次,選擇配比與增效較佳組合接近的若干配比進(jìn)行毒力測定,方法同1.2.1,采用孫云沛共毒系數(shù)法[19],求出各混劑的共毒系數(shù)(CTC),計算公式如下:
供試藥劑毒力指數(shù)(TI)=(標(biāo)準(zhǔn)藥劑LC50值/供試藥劑LC50值)×100
混劑實(shí)際毒力指數(shù)(ATI)=(標(biāo)準(zhǔn)藥劑LC50值/混劑LC50值)×100
混劑理論毒力指數(shù)(TTI)=TI(A)×藥劑A占混劑的百分含量+TI(B)×藥劑B占混劑的百分含量
共毒系數(shù)(CTC) =[混劑實(shí)際毒力指數(shù)(ATI)/混劑理論毒力指數(shù)(TTI)]×100
若CTC≥120,為增效作用;CTC≤80,為拮抗作用;80<CTC1<120,則為相加作用。
1.2.3 對豇豆薊馬田間試驗
試驗地點(diǎn)設(shè)在海南省澄邁縣瑞溪鎮(zhèn)北畔村豇豆薊馬發(fā)生較重的豇豆地上進(jìn)行,依據(jù)《農(nóng)藥田間藥效試驗準(zhǔn)則(1)》標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行試驗小區(qū)設(shè)計,采用葉面噴霧法進(jìn)行施藥。試驗共設(shè)置7個處理濃度(制劑用量):10%甲維鹽?啶蟲脒M(jìn)E 30、40、50 g/667m2,5%甲維鹽ME 60 g/667 m2,20%啶蟲脒M(jìn)E 60 g/667 m2,對照藥劑60 g/L 乙基多殺菌素SC 45 g/667m2,以清水處理為空白對照,每組處理設(shè)4 個重復(fù)。試驗當(dāng)天無雨,在豇豆閉花前,采用電動背負(fù)式噴霧器(3WBD-16A 型)進(jìn)行施藥,對豇豆整株均勻噴霧施藥,用水量為60 L/667 m2,共施藥1 次。每個小區(qū)定點(diǎn)調(diào)查10 株豇豆,每株上、下各取2朵花,記錄薊馬活蟲口數(shù)。調(diào)查施藥前和施藥后1、3和7 d的各處理的蟲口數(shù),按以下公式計算藥劑防治效果[20]。
防治效果=[1-(對照區(qū)藥前蟲口數(shù)×處理區(qū)藥后蟲口數(shù))/(處理區(qū)防治前蟲口數(shù)×對照區(qū)防治后蟲口數(shù))]×100%
1.2.4 數(shù)據(jù)處理方法
試驗數(shù)據(jù)采用Excel 2010 和SPSS 22.0 軟件進(jìn)行統(tǒng)計分析。毒力曲線根據(jù)處理濃度對數(shù)與死亡率機(jī)率值采用Excel 進(jìn)行回歸分析。不同藥劑田間防效的差異顯著性分析,采用SPSS 軟件的鄧肯新復(fù)極差法(DMRT法)。
如表1所示,甲維鹽和啶蟲脒對豆大薊馬均具有明顯的毒殺作用,甲維鹽對豆大薊馬室內(nèi)毒力明顯高于啶蟲脒,LC50值分別為2.21 和12.30 mg/L。
表1 甲維鹽和啶蟲脒對豇豆豆大薊馬的毒力測定
采用按Horsfall 法進(jìn)行混劑配比篩選結(jié)果顯示,當(dāng)混配體積比為4∶1 和3∶2 時(有效成分質(zhì)量比近似為1∶2 和1∶4)毒性比率分別為1.25 和1.51,表現(xiàn)為增效作用;而其它2種體積比混配時的毒性比率分別為0.98 和0.86,表現(xiàn)為相加作用,如表2所示。
表2 甲維鹽(A)與啶蟲脒(B)不同配比下對豆大薊馬的毒殺作用
根據(jù)混劑增效配比篩選,確定有效成分配比1∶2~1∶6 設(shè)計5 個配比進(jìn)行毒力測定,結(jié)果顯示(表3),在測定5 種甲維鹽與啶蟲脒的配比組合中,除質(zhì)量配比1∶6 時共毒系數(shù)小于120,其它配比均大于120,表現(xiàn)為增效作用。其中甲維鹽與啶蟲脒1∶4 時,增效作用最明顯,共毒系數(shù)為194.24;當(dāng)混配比例為1∶3 時,增效作用次之,其共毒系數(shù)為170.44。經(jīng)Horsfall 法和共毒系數(shù)法試驗表明,甲維鹽與啶蟲脒1∶4 增效作用最高,為最佳混配比例。
表3 甲維鹽(A)和啶蟲脒(B)不同混配比例對豆大薊馬的聯(lián)合毒力
結(jié)果表明,10%甲維鹽?啶蟲脒M(jìn)E 對豇豆薊馬具有明顯的防治效果(表4),隨著處理濃度增大,防效升高,其中在高濃度50 g/667 m2處理后1 d,防治效果最高,達(dá)88.96%,顯著優(yōu)于2種單劑的防效,與對照藥劑60 g/L 乙基多殺菌素SC 在45 g/667m2處理防效差異不顯著。隨著處理時間的延長,其對薊馬的防效有所降低,在處理后3 和7 d 的防治效果分別為73.16%和67.41%。10%甲維鹽?啶蟲脒M(jìn)E40 g/667 m2處理下也具有較強(qiáng)的防效,與60 g/667 m2處理下2 種單劑的防效相當(dāng),在施藥后第1、3 和7 d 的防治效果分別為76.80%、64.94%和63.73%,防效弱于對照藥劑乙基多殺菌素。而10%甲維鹽?啶蟲脒M(jìn)E 30 g/667 m2對豇豆薊馬的防治效果相對較差。
本研究結(jié)果表明,甲維鹽和啶蟲脒對豇豆薊馬具有較高的毒殺作用,劑量比1∶4 混配時毒力增效最顯著,共毒系數(shù)達(dá)194.24,說明2種藥劑合理混配具有明顯的協(xié)同增效作用。在田間實(shí)驗中,10%甲維鹽?啶蟲脒M(jìn)E 對豇豆薊馬表現(xiàn)出較高的防效,50 g/hm2處理下的速效性和持效性與對照藥劑乙基多殺菌素具有相當(dāng),且對作物無明顯藥害,可作為防治豇豆薊馬的專用藥劑進(jìn)行示范應(yīng)用。
豇豆薊馬是海南豇豆產(chǎn)區(qū)最主要的經(jīng)濟(jì)害蟲。近年來研究發(fā)現(xiàn),以農(nóng)業(yè)防治、物理防治和生物防治可以有效降低豇豆薊馬的種群數(shù)量,這為豇豆薊馬防控提供了希望,但與田間有效應(yīng)用還有較大的距離[21]。當(dāng)前,防治豇豆薊馬仍依賴化學(xué)防治,主要藥劑有溴氯蟲酰胺、乙基多殺菌素、甲維鹽、唑蟲酰胺、啶蟲脒、吡蟲啉、吡蚜酮等[4,10,13]。然而,不規(guī)范地單一頻繁用藥,會加速薊馬抗藥性的發(fā)展。利用不同藥劑科學(xué)合理混配已成為害蟲抗藥性治理的有效手段,在防治薊馬過程中已報道了不少混劑,比如吡蚜酮·呋蟲胺混劑、烯啶蟲胺·吡蚜酮混劑、蟲螨腈·噻蟲嗪混劑、唑蟲酰胺·蟲螨腈混劑等[22-24]。在本研究中,甲維鹽與啶蟲脒混劑對豇豆薊馬毒力明顯高于2種單劑。田間試驗結(jié)果顯示,10%甲維鹽?啶蟲脒M(jìn)E 在50 g/hm2使用劑量下的防效顯著高于2 種單劑在60 g/hm2處理下的防效,說明2 種藥劑混合使用對豇豆薊馬殺蟲活性具有明顯的增效作用。上述結(jié)果,與趙佑柏等[15]報道結(jié)果相一致,但不同的是,本研究進(jìn)一步明確了甲維鹽與啶蟲脒質(zhì)量比為1∶4 的增效配比,為這2 種藥劑科學(xué)合理使用提供了理論依據(jù)。本研究的甲維鹽與啶蟲脒混配增效機(jī)制、制劑優(yōu)化以及使用次數(shù)等使用技術(shù)還有待后續(xù)研究。
表4 10%甲維鹽·啶蟲脒M(jìn)E對豇豆薊馬的田間防治效果
由于豇豆薊馬體型小,多隱藏于花苞、新葉折疊處,噴施藥劑難于直接到達(dá)蟲體,同時薊馬是一種具有飛行能力的多食性昆蟲,在施藥過程中,部分薊馬可躲避至附近的雜草及其他寄主植物上[23]。這些未被控制的蟲群經(jīng)快速繁殖,易凸顯“3R”問題,即害蟲抗藥性產(chǎn)生、再猖獗為害以及農(nóng)戶盲目、過量用藥下的農(nóng)殘超標(biāo)。為有效使用化學(xué)藥劑防控豇豆薊馬,建議從以下幾個方面考慮:(1)適期施藥,豇豆花瓣在早晨有張開的習(xí)性,此時花中的薊馬暴露在外,選擇在這期間施藥,其防效會高于閉花后[20];(2)合理使用殺蟲劑,使用不同作用機(jī)制藥劑進(jìn)行混用或者輪用,適當(dāng)添加增效助劑如有機(jī)硅等;(3)選擇適當(dāng)?shù)氖┧幤餍导皣婎^,如使用風(fēng)送式噴霧器和圓錐形噴頭等;(4)與農(nóng)業(yè)防治、物理防治、生物防治等有機(jī)配合,以利于減少化學(xué)藥劑使用和害蟲抗藥性,如藍(lán)板誘殺[25]、田間除草[26]等。