田曉曦,趙斌榮,景亮亮,柴軍發(fā),張紅艷,賈彥霞,洪 波

(寧夏大學(xué) 農(nóng)學(xué)院,中國(guó)寧夏 銀川 750021)

小菜蛾(Plutella xylostella)屬鱗翅目(Lepidop- tera)菜蛾科(Plutellidae),是目前世界上發(fā)生最為嚴(yán)重的十字花科蔬菜害蟲,在所有栽培十字花科蔬菜的國(guó)家和地區(qū)都有發(fā)生為害的記錄,被認(rèn)為是分布最廣泛的鱗翅目昆蟲,其寄主多達(dá)40余種[1]。小菜蛾為害時(shí)間長(zhǎng),易躲避敵害,生活周期短,繁殖能力強(qiáng),世代重疊嚴(yán)重,能以各種蟲態(tài)越冬,生態(tài)適應(yīng)性及抗藥性強(qiáng),主要以幼蟲在十字花科作物的整個(gè)生育期為害葉片,其為害大大降低了十字花科作物的品質(zhì)和產(chǎn)量。據(jù)統(tǒng)計(jì),小菜蛾危害嚴(yán)重時(shí)可造成90%以上的蔬菜產(chǎn)量損失,在危害較輕的年份,蔬菜產(chǎn)量損失也達(dá)10%～20%[2]。當(dāng)前,小菜蛾的防治主要依靠化學(xué)藥劑[3]?；瘜W(xué)殺蟲劑是害蟲防治中最常用的、經(jīng)濟(jì)可行的治理措施,但由于缺乏針對(duì)性的用藥指導(dǎo),田間管理中存在重復(fù)過(guò)量施藥,長(zhǎng)期、連續(xù)使用同一類殺蟲劑,甚至同一種殺蟲劑的情況,出現(xiàn)了農(nóng)藥對(duì)非靶標(biāo)生物的毒性、農(nóng)藥殘留的超標(biāo)、有害生物抗藥性增長(zhǎng)以及有害生物再猖獗等現(xiàn)象。此外,農(nóng)藥的不合理使用還會(huì)導(dǎo)致日益嚴(yán)峻的生態(tài)及環(huán)境問(wèn)題[4]。面對(duì)這些情況,亟需開展常用化學(xué)藥劑對(duì)小菜蛾毒力的相關(guān)研究,以指導(dǎo)殺蟲劑的規(guī)范、有效應(yīng)用。

西蘭花(Brassica oleracea L.var.italic Planch.)屬于十字花科蕓苔屬甘藍(lán)的一個(gè)變種,素有“蔬菜皇冠”之稱,口感清爽且營(yíng)養(yǎng)豐富[5～6]。西蘭花在中國(guó)西北地區(qū)種植時(shí)間長(zhǎng),種植面積較大,產(chǎn)品質(zhì)量?jī)?yōu)良,生產(chǎn)效益高,是當(dāng)?shù)氐奶厣魑颷7]。寧夏地區(qū)的西蘭花種植主要在寧夏固原等地,其他市縣亦有少量種植,全區(qū)種植面積在1 066.7 hm2以上。中國(guó)各地小菜蛾的發(fā)生時(shí)間從南到北逐漸向后推移,并且由于環(huán)境氣候的差異,每年小菜蛾的發(fā)生都存在1～2個(gè)峰值,北方地區(qū)小菜蛾的年發(fā)生量在6代左右,在小菜蛾周年發(fā)生的地區(qū),每年發(fā)生量超過(guò)10代[8]。在銀川北部西蘭花種植區(qū),小菜蛾的高峰期幼蟲百株蟲量可達(dá)4 104頭(未發(fā)表數(shù)據(jù)),遠(yuǎn)超其防治指標(biāo)。本研究以銀川地區(qū)危害西蘭花的小菜蛾為研究對(duì)象,選擇14種殺蟲劑,通過(guò)室內(nèi)毒力測(cè)定,篩選出合適殺蟲劑進(jìn)行田間藥效試驗(yàn),以期為西蘭花小菜蛾的科學(xué)防治提供參考依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 供試蟲源

小菜蛾采自銀川市賀蘭縣洪廣鎮(zhèn)西蘭花種植區(qū),室內(nèi)飼養(yǎng)至F1代后,選取大小一致的3齡幼蟲作為供試蟲源。

1.2 供試殺蟲劑

供試殺蟲劑均為市售商品制劑,包括:5%高效氯氟氰菊酯微乳劑(micro emulsion,ME,北京中保綠農(nóng)科技集團(tuán)有限公司);60 g/L乙基多殺菌素懸浮劑(suspension concentrate,SC,美國(guó)陶氏益農(nóng)公司);200 g/L氯蟲苯甲酰胺懸浮劑(SC,美國(guó)富美實(shí)公司);10%溴氰蟲酰胺可分散油懸浮劑(oil dispersion,OD,美國(guó)杜邦公司);10%四氯蟲酰胺懸浮劑(SC,沈陽(yáng)科創(chuàng)化學(xué)品有限公司);1.8%阿維菌素乳油(emulsifiable concentrate,EC,北京中保綠農(nóng)科技集團(tuán)有限公司);150 g/L茚蟲威乳油(EC,美國(guó)杜邦公司);10%蟲螨腈懸浮劑(SC,德國(guó)巴斯夫公司);10.5%三氟甲吡醚乳油(EC,日本住友商事株式會(huì)社);8 000 IU/μL蘇云金桿菌懸浮劑(SC,山東慧邦生物科技有限公司);20%蟲酰肼懸浮劑(SC,山西奇星農(nóng)藥有限公司);5%氟啶脲乳油(EC,寧波石原金牛農(nóng)業(yè)科技有限公司);5%甲氨基阿維菌素苯甲酸鹽乳油(簡(jiǎn)稱甲維鹽,EC,江蘇輝豐生物農(nóng)業(yè)股份有限公司);15%唑蟲酰胺懸浮劑(SC,青島海利爾集團(tuán)股份有限公司)。室內(nèi)毒力測(cè)定及田間藥效試驗(yàn)的對(duì)照(CK)均為清水。

1.3 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)地設(shè)在寧夏銀川市賀蘭縣王田八隊(duì)西蘭花種植基地。西蘭花品種為“耐寒優(yōu)秀”,于2020年6月份栽植,雙行高壟栽培,行間距為1.0 m±0.2 m,株距0.3 m,灌溉模式為滴灌。試驗(yàn)地地勢(shì)平坦,管理水平較高。

1.4 方法

1.4.1 室內(nèi)毒力測(cè)定方法

采用改良的浸漬法[9]進(jìn)行毒力測(cè)定。根據(jù)預(yù)實(shí)驗(yàn),將各供試殺蟲劑設(shè)定為7個(gè)質(zhì)量濃度梯度,14種殺蟲劑的質(zhì)量濃度梯度設(shè)置見表1(有效成分,蘇云金桿菌為μL/L)。

表1 14種供試殺蟲劑的濃度梯度Table 1 Concentration gradient of 14 pesticides

將新鮮的西蘭花葉片去除主脈后,用打孔器打成直徑10 mm的圓片,將其浸入不同質(zhì)量濃度的藥液中30 s,取出晾干后放入24孔板內(nèi)。將田間采集的小菜蛾在室內(nèi)飼養(yǎng)至F1代,選取大小一致的3齡幼蟲接入放置好葉片的24孔板內(nèi),每個(gè)處理30頭,重復(fù)3次,共計(jì)90頭。給放置好葉片和幼蟲的24孔板蓋上消毒的衛(wèi)生紙,并扣好蓋板,放入人工氣候箱中,設(shè)定溫度(25±0.5)℃,光照周期16 h光照∶8 h黑暗,相對(duì)濕度60%,48 h后檢查各處理組死亡的蟲數(shù)。

1.4.2 田間藥效試驗(yàn)設(shè)計(jì)與施藥方法

根據(jù)室內(nèi)毒力測(cè)定結(jié)果,選用5%甲維鹽EC、10%蟲螨腈SC、10%溴氰蟲酰胺OD、8 000 IU/μL蘇云金桿菌SC、10.5%三氟甲吡醚EC等毒力較高的5種殺蟲劑進(jìn)行田間藥效試驗(yàn)。試驗(yàn)時(shí)每種殺蟲劑均設(shè)3個(gè)處理劑量,具體設(shè)置:10%溴氰蟲酰胺 OD 為 20.0 mg/L、24.0 mg/L、28.0 mg/L;10%蟲螨腈 SC 為 66.0 mg/L、100.0 mg/L、134.0 mg/L;10.5%三氟甲吡醚EC為105.0 mg/L、126.0 mg/L、147.0 mg/L;5%甲維鹽EC為3.0 mg/L、4.5 mg/L、6.0mg/L;8000IU/μL蘇云金桿菌SC為1000.0μL/L、1 250.0 μL/L、1 500.0 μL/L。對(duì)照(CK)噴施清水。每個(gè)處理設(shè)3個(gè)重復(fù),每小區(qū)面積為66.7 m2,每個(gè)小區(qū)為1個(gè)重復(fù),小區(qū)隨機(jī)區(qū)組排列。使用山東衛(wèi)士WS-18D型電動(dòng)背負(fù)式噴霧器進(jìn)行葉面噴霧。為防止藥液漂移,每個(gè)處理之間隔行施藥,供試殺蟲劑采用兩次稀釋法,施藥量為750 L/hm2。

1.4.3 田間調(diào)查方法及藥害觀察

參考《農(nóng)藥田間藥效試驗(yàn)準(zhǔn)則》(GB/T 17980.13—2000)[10]的調(diào)查方法并稍作調(diào)整。每小區(qū)隨機(jī)調(diào)查5個(gè)取樣點(diǎn),每個(gè)取樣點(diǎn)調(diào)查相鄰的3株西蘭花,實(shí)施定點(diǎn)定株調(diào)查,分別記錄施藥前以及施藥后 1 d、3 d、5 d、7 d、10 d、14 d 每株上的小菜蛾幼蟲數(shù)量。觀察各處理西蘭花的生長(zhǎng)情況,記錄有無(wú)藥害發(fā)生及藥害發(fā)生程度。藥害程度按《農(nóng)藥對(duì)作物安全性評(píng)價(jià)準(zhǔn)則》(NY/T 1965.1—2010)[11]記錄。

1.5 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析

室內(nèi)毒力測(cè)定數(shù)據(jù)采用DPS軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,計(jì)算毒力回歸方程、致死中濃度(median lethal concentration,LC50)、卡方值以及95%置信區(qū)間。田間藥效試驗(yàn)根據(jù)調(diào)查結(jié)果計(jì)算蟲口減退率及防效,并在DPS軟件上采用鄧肯氏新復(fù)極差法(Duncan’s new multiple range test,DMRT)對(duì)各處理的防治效果進(jìn)行差異顯著性分析。計(jì)算公式如下:蟲口減退率=[(施藥前活蟲數(shù)-施藥后活蟲數(shù))/施藥前活蟲數(shù)]×100%;防效=[(處理區(qū)蟲口減退率-對(duì)照區(qū)蟲口減退率)/(1-對(duì)照區(qū)蟲口減退率)]×100%。

2 結(jié)果與分析

2.1 14種殺蟲劑對(duì)小菜蛾的室內(nèi)毒力

14種供試殺蟲劑對(duì)小菜蛾的48 h室內(nèi)毒力測(cè)定結(jié)果見表2。在供試殺蟲劑中,20%蟲酰肼SC對(duì)小菜蛾的毒力最低,LC50為1 693.72 mg/L,以其LC50為基數(shù),計(jì)算其他殺蟲劑的相對(duì)毒力。結(jié)果表明:5%甲維鹽EC對(duì)小菜蛾的相對(duì)毒力最高,其相對(duì)毒力指數(shù)為1 104.63,其次為10%蟲螨腈SC和1.8%阿維菌素EC,其相對(duì)毒力指數(shù)分別為153.96和152.91;10%溴氰蟲酰胺OD、8 000 IU/μL蘇云金桿菌SC、10%四氯蟲酰胺SC和10.5%三氟甲吡醚EC等4種殺蟲劑的毒力相對(duì)較低,相對(duì)毒力指數(shù)在33.65～49.17;其余7種殺蟲劑的毒力較差,相對(duì)毒力指數(shù)為1.00～22.66?？偟膩?lái)講,14種殺蟲劑對(duì)小菜蛾的室內(nèi)生物活性由高到低的順序?yàn)?甲維鹽＞蟲螨腈＞阿維菌素＞溴氰蟲酰胺＞蘇云金桿菌＞四氯蟲酰胺＞三氟甲吡醚＞高效氯氟氰菊酯＞氯蟲苯甲酰胺＞唑蟲酰胺＞茚蟲威＞乙基多殺菌素＞氟啶脲＞蟲酰肼。

表2 14種殺蟲劑對(duì)小菜蛾的室內(nèi)毒力(48 h)Table 2 Toxicities of 14 pesticides against P.xylostella(48 h)

根據(jù)室內(nèi)生物活性順序,選用對(duì)小菜蛾毒力較高的5種殺蟲劑(5%甲維鹽EC、10%蟲螨腈SC、10%溴氰蟲酰胺OD、8 000 IU/μL蘇云金桿菌SC、10.5%三氟甲吡醚EC)開展田間藥效試驗(yàn)。

2.2 田間藥效試驗(yàn)結(jié)果

5種供試殺蟲劑的不同處理劑量對(duì)西蘭花小菜蛾的田間藥效試驗(yàn)結(jié)果見表3。

施藥后1 d,在各供試殺蟲劑的高劑量處理中,蘇云金桿菌、三氟甲吡醚和甲維鹽的防效最高,分別為69.13%、68.55%和68.44%,處理間差異不顯著;在中劑量條件下,甲維鹽的防效(64.33%)顯著高于其他殺蟲劑,三氟甲吡醚的防效居中,為59.89%;在低劑量處理?xiàng)l件下,甲維鹽的防效為57.44%,仍顯著高于其他殺蟲劑。

施藥后3 d,三氟甲吡醚各處理劑量的防效達(dá)到最高,高、中、低劑量的防效依次為90.63%、84.07%和76.15%,均顯著高于其他處理;蘇云金桿菌的防效次之,高、中、低劑量的防效依次為80.35%、72.97%和68.32%;其余各殺蟲劑的防效均相對(duì)較低。

施藥后5～7 d,三氟甲吡醚各處理劑量的防效仍為最高,高劑量防效大于80.00%,中劑量防效大于74.00%,低劑量防效大于69.00%,均顯著高于其他處理。施藥后10～14 d,5種供試殺蟲劑各處理劑量的防效雖然都有明顯下降,但仍以三氟甲吡醚各處理劑量的防效為最高,高劑量防效為79.26%和71.44%,中劑量防效為69.40%和62.28%,低劑量防效為58.27%和53.38%;而蘇云金桿菌和蟲螨腈各處理劑量的防效均較低,在施藥后14 d,其防效均低于30%。

總體而言,從表3數(shù)據(jù)可知,各殺蟲劑不同處理劑量均表現(xiàn)出施藥后1 d的防效普遍相對(duì)較低,施藥后3 d的防效均達(dá)到最高,其中以三氟甲吡醚的防效上升最快,各處理劑量的增幅達(dá)到22.08%～24.25%,其他殺蟲劑的增幅則在2.76%～15.35%;施藥后5～7 d,除甲維鹽各處理劑量的防效略有上升外,其他殺蟲劑不同處理劑量的防效均呈現(xiàn)下降趨勢(shì),其中以三氟甲吡醚各處理劑量的防效下降較為緩慢,7～14 d各劑量的降幅為9.10%～16.01%,而其他殺蟲劑防效的降幅則在10.87%～56.91%,并且施藥后14 d三氟甲吡醚的高劑量防效仍維持在71.44%,中劑量防效也有62.28%,表現(xiàn)出對(duì)小菜蛾較好的控制效果。上述分析表明,10.5%三氟甲吡醚EC為大田試驗(yàn)中持效期最長(zhǎng)、綜合防效最好的殺蟲劑,在保障對(duì)小菜蛾田間防效和減少農(nóng)藥使用量的前提下,田間推薦商品用量為900 mL/hm2(有效成分為94.5 g/hm2)。

表3 5種殺蟲劑對(duì)小菜蛾的田間藥效試驗(yàn)Table 3 Field control efficacies of the 5 pesticides against P.xylostella

2.3 藥害觀察

藥害觀察結(jié)果顯示,5種供試殺蟲劑各劑量處理 1 d、3 d、5 d、7 d、10 d 和 14 d 后,對(duì)西蘭花花球、葉等均無(wú)任何藥害現(xiàn)象。

3 結(jié)論與討論

作為世界上最難控制的害蟲之一,小菜蛾是典型的r對(duì)策害蟲。在20世紀(jì)30年代以前,小菜蛾并不是十字花科蔬菜的主要害蟲,隨著20世紀(jì)40年代后期廣譜性殺蟲劑的推廣使用,小菜蛾的為害日益嚴(yán)重,在不少國(guó)家和地區(qū)上升為主要害蟲,并嚴(yán)重影響十字花科蔬菜作物的產(chǎn)量[2]。雖然目前對(duì)于小菜蛾的防治在不同防治方法中均有多種選擇,但化學(xué)藥劑防治作為一種重要的植物保護(hù)措施有著不可替代的作用?，F(xiàn)階段,防治小菜蛾的農(nóng)藥主要有乙酰膽堿酯酶抑制劑、鈉離子通道調(diào)控劑、魚尼丁受體調(diào)節(jié)劑、γ-氨基丁酸門控氯離子通道拮抗劑、蛻皮激素受體激動(dòng)劑、氯離子通道激動(dòng)劑以及多種植物提取物和生物殺蟲劑等四十余種[12～13]。同時(shí),多種不同的新農(nóng)藥被應(yīng)用到小菜蛾的防治上。隨著殺蟲劑大批量的使用,小菜蛾已對(duì)許多殺蟲劑產(chǎn)生了嚴(yán)重的抗藥性,而且其抗藥性在不斷上升,本試驗(yàn)中小菜蛾的抗性相較于敏感種群也有一定程度的增加[14～16]。

文中結(jié)果顯示,在5種田間防效選用的殺蟲劑中,除蟲螨腈外,其余幾種殺蟲劑依然對(duì)小菜蛾有較好的防效,其中5%甲維鹽EC對(duì)小菜蛾的毒力最高,其48 h的LC50為1.53 mg/L。試驗(yàn)期間,各處理均表現(xiàn)出施藥后1 d的防效普遍相對(duì)較低,施藥后3 d的防效達(dá)到最高,其中,施藥后1～14 d的綜合防效以三氟甲吡醚表現(xiàn)最好。三氟甲吡醚又稱啶蟲丙醚,是日本住友化學(xué)株式會(huì)社研發(fā)的新型殺蟲劑[17],具有獨(dú)特的化學(xué)結(jié)構(gòu)和殺蟲機(jī)理,主要用于防治鱗翅目和纓翅目害蟲,如小菜蛾、斜紋夜蛾、棉鈴蟲、甜菜夜蛾、棕櫚薊馬、煙薊馬等[18]。田間試驗(yàn)結(jié)果顯示:施藥后1～3 d,三氟甲吡醚各處理劑量防效的增幅顯著高于其他殺蟲劑;施藥后5～7 d,除甲維鹽各處理劑量的防效略有上升外,其余各處理的防效均呈現(xiàn)下降趨勢(shì),但三氟甲吡醚各處理劑量的防效下降較為緩慢;施藥后7～14 d,三氟甲吡醚各劑量防效的降幅顯著低于其他各處理,且施藥后14 d其高、中劑量處理的防效分別為71.44%和62.28%,表現(xiàn)出對(duì)小菜蛾較好的控制效果,同時(shí)低劑量防效也依然維持在50%以上,而此時(shí)除溴氰蟲酰胺的高劑量處理與甲維鹽高、中劑量處理的防效高于50%外,其他殺蟲劑的各處理均已經(jīng)基本失去防治作用。綜上所述,在本次試驗(yàn)中,10.5%三氟甲吡醚EC為大田試驗(yàn)中持效期最長(zhǎng)、綜合防效最好的殺蟲劑,建議在西蘭花小菜蛾防治中推廣使用,在減少農(nóng)藥使用量和保障對(duì)小菜蛾田間防效的前提下,田間推薦商品用量為900 mL/hm2(有效成分為94.5 g/hm2)。

小菜蛾對(duì)殺蟲劑具有多抗性和交互抗性[2],建議在防治中循環(huán)使用不同類型殺蟲劑,比如:輪換使用新型殺蟲劑三氟甲吡醚、大環(huán)內(nèi)酯類雙糖抗生素甲維鹽、細(xì)菌類生物殺蟲劑蘇云金桿菌及新型鄰氨基苯甲酰胺類殺蟲劑溴氰蟲酰胺等,并通過(guò)調(diào)查小菜蛾的發(fā)生規(guī)律,確定適宜的施藥時(shí)期,同時(shí)結(jié)合農(nóng)業(yè)防治、物理防治等,保證小菜蛾對(duì)殺蟲劑的敏感性。