卞康亞, 陳 華, 王風良, 趙 靜, 朱 鳳, 張海波,楊榮明, 姜春義, 張 玉, 周國妹, 陳永明, 肖留斌*

(1. 江蘇省鹽城市大豐區(qū)植物保護站, 鹽城 224100; 2. 江蘇省農業(yè)科學院植物保護研究所, 南京 210014;3. 江蘇省植物保護植物檢疫站, 南京 210009; 4. 江蘇省鹽城市植物保護站, 鹽城 224002)

草地貪夜蛾Spodopterafrugiperda(J. E. Smith)屬鱗翅目夜蛾科,又稱秋黏蟲,是世界性重大害蟲之一。2019年1月入侵我國云南后,相繼報道在玉米、甘蔗、高粱、谷子、小麥、水稻、薏米、花生等多種作物上為害,玉米為其主要寄主[1]。草地貪夜蛾憑借強大的遷飛能力可擴散至我國大多數省份和地區(qū),對我國農業(yè)生產造成重大威脅。草地貪夜蛾具有暴食的特點,4～6齡取食量占整個齡期的90%,且鉆入玉米心葉為害,破壞生長點,若防治不及時,在條件適宜的情況下,草地貪夜蛾很容易暴發(fā)成災。

農業(yè)農村部制定了《2020年全國草地貪夜蛾防控預案》,將此前應急防治用藥推薦名單優(yōu)化到28種,涉及20種有效成分,包括大環(huán)內酯類的甲氨基阿維菌素苯甲酸鹽、乙基多殺菌素,噁二嗪類的茚蟲威,雙酰胺類的氯蟲苯甲酰胺、四氯蟲酰胺、氟苯蟲酰胺以及生物農藥等,推薦名單有效期截止到2021年12月31日?；瘜W農藥具有高效、速效和使用方便的特點,是針對暴發(fā)性和突發(fā)性作物病蟲害應急防控的主要手段。草地貪夜蛾在入侵我國之前,在國外已經有幾十年的化學農藥用藥史,據報道,入侵我國的草地貪夜蛾攜帶高頻率的抗性基因,對氨基甲酸酯類、擬除蟲菊酯類以及有機磷類農藥產生了不同程度的抗藥性[2-3]。趙勝園等的研究表明,氨基甲酸酯類殺蟲劑15%茚蟲威SC、擬除蟲菊酯類的25 g/L高效氯氟氰菊酯EC等傳統殺蟲劑對草地貪夜蛾2齡幼蟲的防治效果均不佳[4]。

篩選對草地貪夜蛾防效優(yōu)異的新型殺蟲劑對于草地貪夜蛾的有效控制及延緩其抗藥性具有重要的意義。硫蟲酰胺是由青島科技大學將氯蟲苯甲酰胺分子中的氧原子替換成硫原子所得[5],其作用機制與氯蟲苯甲酰胺相同,即通過與魚尼丁受體結合,打開鈣離子通道,使鈣離子大量釋放,引起肌肉持續(xù)收縮,導致靶標害蟲抽搐、麻痹并停止取食,最終死亡[6]。該藥克服了氯蟲苯甲酰胺在常用有機溶劑中溶解度低的弊端,可制成懸浮劑、水乳劑和微乳劑等劑型,提高了有效利用率,而且對小菜蛾、稻飛虱的活性比氯蟲苯甲酰胺更加優(yōu)異。雷啟陽等[7]的研究表明,10%硫蟲酰胺SC有效成分用量50 mg/L對美國白蛾藥后3、7、14 d的防效達到87.94%～91.59%,與200 g/L氯蟲苯甲酰胺SC 50 mg/L防效相當。目前國內尚未有硫蟲酰胺防治草地貪夜蛾的報道,為篩選對草地貪夜蛾防效優(yōu)異的殺蟲劑,筆者評價了10%硫蟲酰胺SC對草地貪夜蛾的控制作用,以期進一步優(yōu)化防治藥劑名單,延緩抗藥性產生,提高防效。

1 材料與方法

1.1 供試材料

供試昆蟲:草地貪夜蛾,采自江蘇鹽城市大豐區(qū)玉米田。田間采集一代老熟幼蟲,用放有新鮮玉米葉的采蟲袋帶回室內,在口徑25 mm的試管中用玉米葉片飼養(yǎng)至化蛹,待羽化后將成蟲放入100 cm×100 cm×90 cm的養(yǎng)蟲籠中,飼喂10%蜂蜜水,放入盆栽玉米苗供其產卵。飼養(yǎng)2代以上用于室內生物測定。大田試驗采用田間自然發(fā)生幼蟲。

供試作物:玉米,品種為‘2018寶馬甜彩糯’,福建省南平市建陽區(qū)富曉種子有限公司生產。2020年7月24日播種,室內飼養(yǎng)及生物測定使用玉米喇叭口期葉片,田間防效試驗在玉米小喇叭口期進行。

供試藥劑:10%硫蟲酰胺懸浮劑(SC)(江蘇龍燈化學有限公司生產，提供)、5.7%甲氨基阿維菌素苯甲酸鹽微乳劑(ME)(江蘇輝豐農化有限公司生產,市售)、200 g/L氯蟲苯甲酰胺懸浮劑(SC)(美國富美實公司生產,市售)。

1.2 試驗方法

1.2.110%硫蟲酰胺SC浸卵處理對草地貪夜蛾卵孵化率及初孵幼蟲死亡率測定

采用浸卵法,選取當日產的草地貪夜蛾卵塊,用細毛筆將卵塊分散為單個卵粒,并選取飽滿的30粒卵粘于雙面膠上制成卵卡,用氣壓式噴霧器將處理藥劑對準卵卡噴霧3 s,自然晾干后放于直徑15 cm培養(yǎng)皿中,加入直徑約5 cm的玉米心葉葉片。藥劑濃度為266.7、133.3、66.7、33.3、16.7 mg/L。以清水處理作對照。各處理重復3次。處理后每24 h用體視顯微鏡觀察,記錄卵的孵化率。卵孵化后,每天記錄幼蟲發(fā)育和死亡情況,至幼蟲2齡末期止,計算幼蟲死亡率。

1.2.210%硫蟲酰胺SC對草地貪夜蛾3、5齡幼蟲的活性測定

采用浸葉法,將喇叭口期幼嫩玉米葉片剪成5 cm的葉段,在不同濃度的藥液中浸潤10 s,取出后自然晾干。藥劑濃度為266.7、133.3、66.7、33.3、16.7 mg/L,以清水浸漬的葉片作為對照。將晾干的葉片放入直徑為2.5 cm的玻璃試管中,用紗布包裹棉花封口保濕。挑選大小一致、健康的草地貪夜蛾3齡初期幼蟲和5齡初期幼蟲,用鑷子接入玻璃管中,每管1頭,各處理重復3次,每重復試蟲30頭。處理后24、48、72 h后調查幼蟲的存活情況。以鑷子輕觸蟲體,不能協調運動的個體視為死亡,存活幼蟲記錄齡期。

1.2.310%硫蟲酰胺SC對玉米草地貪夜蛾田間防效研究

試驗設在江蘇省鹽城市大豐區(qū)大中街道利民村一秋玉米田(‘2018寶馬甜彩糯’),試驗地為沙壤土,pH 7.5,有機質含量1.43%,土壤肥力中等,前茬為小麥。藥劑試驗每667 m2制劑用量分別為20、30、40 mL,對照藥劑5.7%甲維鹽ME每667 m2制劑用量20 mL,200 g/L氯蟲苯甲酰胺SC每667 m2制劑用量15 g。每個處理設3次重復,每個小區(qū)333 m2,并設清水對照。供試玉米7月24日播種,試驗時處于7～8葉期(小喇叭口期),田間長勢均勻一致,前期未用過殺蟲劑,草地貪夜蛾為低、高齡幼蟲混合發(fā)生。

每個小區(qū)按Z字形五點取樣,施藥前每點選擇30株被害株掛牌標記并調查。8月13日下午18:00采用全株葉面噴霧施藥1次,主要噴施于植株的心葉部分。施藥器械為臺州市路橋區(qū)農意噴霧器廠生產的3WBD-18型背負式電動噴霧器,工作壓力0.15～0.42 MPa,容量18 L,667 m2用水量45 L。

藥后1、3、7 d和14 d調查記錄活蟲數及齡期。施藥及調查期間無降雨。

1.3 數據處理

根據以下公式計算孵化率、校正死亡率和校正防效：

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

校正防效=(處理組蟲口減退率-對照組蟲口減退率)/(1-對照組蟲口減退率)×100%。

試驗數據采用DPS軟件處理,Duncan氏新復極差法進行多重比較。

2 結果與分析

2.1 10%硫蟲酰胺SC浸卵處理對草地貪夜蛾卵孵化率及初孵幼蟲的影響

不同濃度10%硫蟲酰胺SC浸卵處理后,經連續(xù)調查發(fā)現(表1),24 h后卵開始少量孵化,48 h為卵孵化高峰,各處理卵孵化率和孵化時間與對照無顯著差異(P>0.05),即10%硫蟲酰胺SC不同濃度處理對草地貪夜蛾卵的孵化率和孵化時間均無影響。

表1 不同濃度硫蟲酰胺浸卵處理后草地貪夜蛾的孵化率1)Table 1 Hatching rate of Spodoptera frugiperda eggs after immersion treatment with different concentrations of thiorantraniliprole

為了進一步明確硫蟲酰胺對草地貪夜蛾初孵幼蟲的影響,調查了孵化后幼蟲的死亡率(圖1),結果表明,硫蟲酰胺浸卵處理后可降低初孵幼蟲成活率,其中16.7、33.3、66.7 mg/L 3個低濃度處理的校正死亡率之間有顯著差異(P<0.05)。隨著濃度升高,初孵幼蟲校正死亡率上升,其中66.7、133.3、266.7 mg/L 3個濃度處理初孵幼蟲的校正死亡率均高于92.77%,3個處理間無顯著差異(P>0.05)。

圖1 不同濃度硫蟲酰胺浸卵處理后草地貪夜蛾初孵幼蟲死亡率Fig.1 Mortality of newly hatched larvae of Spodoptera frugiperda after eggs immersion with different concentrations of thiorantraniliprole

2.2 10%硫蟲酰胺SC對草地貪夜蛾3齡幼蟲的毒殺作用

不同濃度的10%硫蟲酰胺SC對草地貪夜蛾3齡幼蟲的毒殺作用存在明顯的差異,隨著濃度的增加,死亡率升高(表2)。草地貪夜蛾取食經10%硫蟲酰胺SC 16.7～266.7 mg/L濃度處理的葉片24 h后,死亡率為41.11%～97.78%,其中66.7、133.3 mg/L濃度處理的校正死亡率無顯著差異(P>0.05)。

表2 不同濃度的硫蟲酰胺處理后草地貪夜蛾3齡幼蟲死亡率Table 2 Mortality of the 3rd instar larvae of Spodoptera frugiperda after treatment with different concentrations of thiorantraniliprole

隨著處理時間的延長,幼蟲的死亡率上升。處理72 h后,各濃度的校正死亡率在65.55%～100%之間,其中66.7、133.3、266.7 mg/L 3個處理的校正死亡率均高于98%。

2.3 10%硫蟲酰胺SC對草地貪夜蛾5齡幼蟲的毒殺作用

不同濃度的10%硫蟲酰胺SC對草地貪夜蛾5齡幼蟲的毒殺作用存在明顯的差異,隨著濃度的增加,死亡率升高(表3)。草地貪夜蛾取食經10%硫蟲酰胺SC 16.7～266.7 mg/L濃度處理的葉片24 h后,校正死亡率從15.71%到49.46%,均較低。

表3 不同濃度的硫蟲酰胺處理后草地貪夜蛾5齡幼蟲死亡率Table 3 Mortality of the 5th instar larvae of Spodoptera frugiperda after treatment with different concentrations of thiorantraniliprole

隨著處理時間的延長,高齡幼蟲的死亡率有所上升。處理72 h后,各濃度的校正死亡率在28.43%～92.07%,其中266.7 mg/L濃度處理的校正死亡率為92.07%,各處理間有顯著差異(P<0.05)。

2.4 10%硫蟲酰胺SC對玉米田間草地貪夜蛾的控制作用

藥后1 d調查(表4),10%硫蟲酰胺SC不同用量葉面噴霧對草地貪夜蛾幼蟲均有不同程度的控制作用,防效為61.56%～76.75%,均低于對照藥劑5.7%甲維鹽ME的校正防效,說明速效性不及5.7%甲維鹽ME。10%硫蟲酰胺SC每667m2制劑量40 mL的處理與對照藥劑200 g/L氯蟲苯甲酰胺SC防效相當,無顯著差異(P>0.05)。隨著用量的增加,硫蟲酰胺對草地貪夜蛾的校正防效逐漸升高。

表4 10%硫蟲酰胺SC對田間草地貪夜蛾幼蟲的防治效果Table 4 Field control effect of thiorantraniliprole 10% SC on Spodoptera frugiperda

藥后3 d調查,各處理對草地貪夜蛾幼蟲的校正防效均迅速上升,10%硫蟲酰胺SC每667m2制劑量40 mL的處理防效最高,為91.65%,與對照藥劑200 g/L氯蟲苯甲酰胺SC 的防效(89.91%)無顯著差異(P>0.05),其他2個濃度處理均顯著低于2種對照藥劑的校正防效(P<0.05)。硫蟲酰胺的用量越低,對草地貪夜蛾的校正防效越低。

藥后7 d調查,除5.7%甲維鹽ME處理外,各處理對草地貪夜蛾的校正防效均有所上升或維持不變,并且隨10%硫蟲酰胺SC用量增加,防效相應增加,校正防效最高的是10%硫蟲酰胺SC制劑量40 mL/667m2處理,為95.82%,顯著高于其他濃度處理和對照藥劑(P<0.05)。10%硫蟲酰胺SC制劑量30 mL/667m2的處理校正防效與200 g/L氯蟲苯甲酰胺SC制劑量15 g/667m2處理的防效相當,無顯著差異(P>0.05)。說明10%硫蟲酰胺SC的速效性略低于200 g/L氯蟲苯甲酰胺SC,持效性優(yōu)于5.7%甲維鹽ME。

藥后14 d調查,各處理對草地貪夜蛾的校正防效均有所下降,各處理間差異較大。防效較高的為10%硫蟲酰胺SC制劑量40、30 mL/667m2處理,分別為78.92%、72.30%,其次為10%硫蟲酰胺SC制劑量20 mL/667m2處理,與對照藥劑200 g/L氯蟲苯甲酰胺SC制劑量15 g/667m2防效相當,無顯著差異(P>0.05)。防效最低的是5.7%甲維鹽ME制劑量20 g/667m2,只有45.08%。數據表明10%硫蟲酰胺SC的持效性優(yōu)于5.7%甲維鹽ME和200g/L氯蟲苯甲酰胺SC。

3 結論與討論

本試驗旨在探索新型藥劑10%硫蟲酰胺SC對玉米田草地貪夜蛾的控制效果,以增加防控草地貪夜蛾的藥劑品種。室內試驗結果表明,10%硫蟲酰胺SC浸卵對草地貪夜蛾卵孵化率和孵化時間均沒有影響,但浸卵能降低初孵幼蟲的成活率。不同濃度的10%硫蟲酰胺SC浸葉處理能不同程度控制草地貪夜蛾3齡幼蟲,但對5齡幼蟲防效較差。田間試驗表明,10%硫蟲酰胺SC制劑量30 mL/667m2能達到有效防治草地貪夜蛾的效果,防治適期為草地貪夜蛾卵孵化盛期及3齡幼蟲前,對高齡幼蟲防效不佳。硫蟲酰胺速效性一般,不及5.7%甲維鹽ME,略遜于200 g/L氯蟲苯甲酰胺SC,但持效期較長,優(yōu)于5.7%甲維鹽ME和200 g/L氯蟲苯甲酰胺SC。使用時可與不同作用機理的藥劑進行輪換用藥,蟲量基數大或蟲齡結構復雜時可與速效性好的藥劑進行混用,以提高防效,減緩抗藥性產生。

本研究中藥劑對草地貪夜蛾3齡幼蟲防效普遍高于對5齡幼蟲的防效,驗證了鱗翅目害蟲隨著蟲齡升高,對藥劑的抵抗能力增強的論斷。對照藥劑200 g/L氯蟲苯甲酰胺SC田間試驗藥后7 d校正防效90.63%,與王國榮等研究得出的93.13%防效較一致[8]。對照藥劑5.7%甲維鹽ME對草地貪夜蛾藥后3 d防效達到97.13%,與吳正偉等研究的藥后3 d防效100%較一致[9]。這兩種藥劑在28種應急防控草地貪夜蛾的推薦名單中,防效較好。本文未進行10%硫蟲酰胺SC對草地貪夜蛾的毒力測定,以及田間與其他類型殺蟲劑混用的防效試驗,下一步將針對這些方面展開研究。

目前國內尚未有硫蟲酰胺防治草地貪夜蛾的報道,本文首次報道硫蟲酰胺在室內對草地貪夜蛾卵、3齡、5齡幼蟲的活性以及田間藥效,可為硫蟲酰胺防控草地貪夜蛾提供參考。10%硫蟲酰胺SC對草地貪夜蛾低齡幼蟲具有良好的活性和防效,持效期較長,可以作為防治草地貪夜蛾的備選藥劑。當然,化學藥劑防治草地貪夜蛾只是綜合防控手段之一,防治草地貪夜蛾,應建立實施以化學防治、物理防治、生物防治和農業(yè)防治等為主的綜合防治技術體系[10]。國內學者已展開研究,陳永明等篩選出BLB性誘劑誘芯對草地貪夜蛾有較好的誘集作用[11]。

張海波等篩選出甜菜夜蛾NPV、甘藍夜蛾NPV殺蟲劑對草地貪夜蛾有較好的防控效果[12],范悅莉等研究認為叉角厲蝽Eocantheconafurcellata(Wolff)對草地貪夜蛾有較好的控制作用[13]。通過藥劑的科學選用和輪用、綜合防治技術的使用,終能實現科學、有效地防控我國草地貪夜蛾。