新型殺蟲劑氟啶蟲胺腈對桑粉虱的毒力及其對家蠶的安全性評價

謝道燕等

摘要：為明確新型殺蟲劑氟啶蟲胺腈對桑粉虱（Bemisia myricae）的毒力及其對家蠶（Bombyx mori）的安全性，采用試管藥膜法和葉片浸漬法在室內(nèi)測定其對桑粉虱成蟲和卵的毒力，并采用食下毒葉法測定了50%氟啶蟲胺腈WG對家蠶的急性毒性及亞致死劑量對家蠶生長發(fā)育與經(jīng)濟(jì)性狀的影響。結(jié)果表明，250～1 000 mg/L的50%氟啶蟲胺腈WG對桑粉虱成蟲處理5 h的致死率為86.22%～96.43%，其LC50為122.251 mg/L，而125～ 1 000 mg/L的濃度范圍內(nèi)對桑粉虱的卵無明顯作用，但可延遲孵化時間。3齡起蠶取食50%氟啶蟲胺腈WG以50～200 mg/L處理的桑葉72 h累計中毒死亡率為24.44%～76.67%，LC50為91.158 mg/L，屬于中等毒性農(nóng)藥；其亞致死劑量20、30和40 mg/L可延長4、5齡期0.5～1.0 d，其高濃度處理的全繭量、繭層量、蛹重和眠蠶體質(zhì)量顯著低于對照。

關(guān)鍵詞：氟啶蟲胺腈；家蠶（Bombyx mori）；桑粉虱（Bemisia myricae）；毒力

中圖分類號：S482.3；S884.9 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：0439-8114（2015）12-2900-04

DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2015.12.022

Toxicity of New Pesticides Sulfoxaflor against Bemisia myricae and Safety Evaluation to Bombyx mori

XIE Dao-yan，YANG Zhen-guo，ZHOU Chun-tao，CHAI Jian-ping，DA Ai-si，NI Jing，JIANG Xiu-jun，LUO Yan-jie

（Institute of Sericulture & Apidae， Yunnan Academy of Agricultural Sciences， Mengzi 661100，Yunnan，China）

Abstract： In order to clarify the toxicity of sulfoxaflor against Bemisia myricae and its safety to Bombyx mori，the toxicity of 50% sulfoxaflor WG against Bemisia myricae adults and eggs were tested by residual films and leaf dipping method. And the acute toxicity and sublethal dose of 50% sulfoxaflor WG to the effect on growth and development and economic characters of Bombyx mori were evaluated in laboratory by using intake poisonous leaf method. The results indicated that the fatality rate of 250～1 000 mg/L of 50% sulfoxaflor WG treatment 5 h against B.myricae adults was 86.22%～96.43%，and the LC50 was 122.251 mg/L.There was no obvious effect of 125～1 000 mg/L 50% sulfoxaflor WG to B.myricae eggs，but it could delayed incubation period.The cumulative poisoning mortality rate of 50～200 mg/L of 50% sulfoxaflor WG treatment 72 h against 3 instar silkworm was 24.44%～76.67%，and LC50 value was 91.158 mg/L，which was belonging to medium toxic pesticides.Sublethal doses of 20，30，and 40 mg/L of 50% sulfoxaflor WG could prolong the 4，5 instar 0.5～1 d，while its high concentration processing of cocoon weight，cocoon shell weight， pupal weight and body weight of silkworm sleep was significantly lower than contrast.

Key words：sulfoxaflor；Bombyx mori；Bemisia myricae；toxicity

家蠶（Bombyx mori）是我國農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)中重要的經(jīng)濟(jì)昆蟲，長期的室內(nèi)人工飼養(yǎng)，導(dǎo)致抗逆性差，極易受到外界各種因素如溫度、濕度、食物等的影響，且對農(nóng)藥極為敏感[1]。家蠶農(nóng)藥中毒事件頻繁發(fā)生，已成為制約蠶桑業(yè)發(fā)展的主要瓶頸之一[2]。在新農(nóng)藥推廣中對家蠶毒性不明、用法不當(dāng)而造成家蠶中毒的事件時有發(fā)生，且呈現(xiàn)逐年加重趨勢，近年來關(guān)于農(nóng)藥對家蠶毒性與安全性評價方面的研究越來越多。馬惠等[3]在室內(nèi)研究農(nóng)藥對家蠶的毒性試驗(yàn)和風(fēng)險評價時發(fā)現(xiàn)溴蟲腈對家蠶毒性很低，是一種可供桑園選擇使用的殺蟲劑。頻繁和不科學(xué)地使用農(nóng)藥會使害蟲產(chǎn)生抗藥性，從而加大其防治難度。在防治桑園病蟲草害的同時，化學(xué)農(nóng)藥也會對家蠶的飼料——桑葉生長過程中造成污染，許多化學(xué)農(nóng)藥多為廣譜性殺蟲劑，對家蠶的危害性極大[4]。因此，尋找對桑樹害蟲高效、廣譜，且對家蠶安全的殺蟲劑，對養(yǎng)蠶業(yè)的發(fā)展是十分必要的。

氟啶蟲胺腈（sulfoxaflor）為美國陶氏益農(nóng)公司生產(chǎn)的防治刺吸式害蟲的新型磺酰亞胺類殺蟲劑。氟啶蟲胺腈作用于昆蟲的神經(jīng)系統(tǒng)（膽堿受體內(nèi)獨(dú)特的結(jié)合位點(diǎn)）而發(fā)揮殺蟲功能，可經(jīng)葉、莖、根吸收而進(jìn)入植物體內(nèi)，且與其他化學(xué)類別的殺蟲劑無交互抗性。該殺蟲劑的殺蟲范圍較廣，可用于防治棉花盲蝽、蚜蟲、粉虱、飛虱和蚧殼蟲等[5-7]，且高效、快速、殘效期長，可有效防治對煙堿類、菊酯類、有機(jī)磷類和氨基甲酸酯類農(nóng)藥產(chǎn)生抗性的刺吸式害蟲，對非靶標(biāo)節(jié)肢動物毒性低[8]。氟啶蟲胺腈作為一種新型的殺蟲劑，對桑園桑粉虱（Bemisia myricae）的防控效果及其對家蠶的安全性尚不明確。據(jù)此，本試驗(yàn)測定了新型殺蟲劑50%氟啶蟲胺腈WG不同濃度對桑粉虱成蟲、卵的毒力，并明確其對家蠶生長發(fā)育及經(jīng)濟(jì)性狀的影響，以期為該殺蟲劑能在桑園中使用提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 供試蟲體

桑粉虱采自標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)桑園；家蠶品種為菁松，由云南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院蠶桑蜜蜂研究所良種繁育中心提供。

1.2 供試藥劑

50%氟啶蟲胺腈WG（美國陶氏益農(nóng)公司）；將藥劑用去離子水稀釋為10 g/L的母液，試驗(yàn)時再將此母液進(jìn)一步稀釋為所需的濃度。

1.3 試驗(yàn)方法

1.3.1 桑粉虱成蟲室內(nèi)生物測定方法 參照慕立義[9]試管藥膜法并加以改進(jìn)。桑粉虱的收集和接蟲采用柴建萍等[10]的方法。將氟啶蟲胺腈WG先用1 mL去離子水溶解，然后再用丙酮稀釋為1 000、500、250、125和62.5 mg/L為供試液，以丙酮為空白對照。在10 mL的平底試管中加入0.5 mL藥液，將試管滾動使藥液在試管內(nèi)壁均勻分散形成藥膜，待藥液干后，每支試管內(nèi)接入20～30頭桑粉虱成蟲。試管開口端用棉布封口，向下傾斜35°置于光照培養(yǎng)箱內(nèi)（26±1） ℃、相對濕度75%、14 h光照10 h黑暗交替條件下飼養(yǎng)觀測。處理5 h后檢查結(jié)果，在顯微鏡下用零號毛筆輕觸蟲體，附肢不動的成蟲記為死亡，記錄總供試蟲數(shù)和死蟲數(shù)，并求出毒力回歸方程、LC50及95%置信限。

1.3.2 桑粉虱卵的活性測定 采用葉片浸漬法[11]，將采集有較多桑粉虱卵的新鮮桑葉，剪取一定數(shù)量帶桑粉虱卵的葉片。將50%的氟啶蟲胺腈WG用去離子水稀釋成62.5～1 000 mg/L 5個等比系列濃度，用去離子水作對照共6個處理組，每個處理組設(shè)3個重復(fù)。將帶有粉虱卵的葉片分別浸入供試液中，輕輕振蕩5 s后取出，把葉片放在濾紙上，然后放入墊有濕布海綿的鐵盤子里，蓋上塑料薄膜（薄膜用針刺小孔）置于（26±1） ℃、相對濕度75%、14 h光照10 h黑暗交替條件下的培養(yǎng)箱內(nèi)，統(tǒng)計觀察120、144、168 h后各處理的孵化情況，直至對照處理全部孵化為止。

1.3.3 急性毒性測定 在預(yù)試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，試驗(yàn)設(shè)50%氟啶蟲胺腈WG系列濃度為200、100、50、25、12.5和6.25 mg/L 6個濃度，去離子水為對照，每個處理設(shè)3個重復(fù)，每個重復(fù)30頭3齡起蠶。桑葉去除葉柄后，用刀切成細(xì)條狀待用，每個重復(fù)稱取5 g桑葉，用5 mL供試藥液噴灑拌均，晾干后飼喂家蠶，添食毒葉后觀察24、48和72 h的累計中毒死蠶率，并求出72 h時的LC50。

1.3.4 慢性毒性測定 在急性毒性試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，選擇LC5、LC10、LC15等3個亞致死劑量進(jìn)行慢性毒性試驗(yàn)，其濃度分別為20、30、40 mg/L，以去離子水為對照。桑葉去除葉柄后，置于不同濃度處理液中5 s后撈出待晾干后飼喂家蠶。每個處理設(shè)3個重復(fù)，每個重復(fù)30頭4齡起蠶，連續(xù)添食毒葉一個齡期，每天觀察記錄中毒死亡率，眠期選擇10頭眠蠶稱重，眠起后改喂無毒新鮮桑葉直到上蔟，上蔟后一周采繭調(diào)查全繭量、繭層量、繭層率、蛹體重等指標(biāo)。

1.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計與分析

試驗(yàn)數(shù)據(jù)均由Excel 2003和SPSS17.0進(jìn)行統(tǒng)計和分析，采用Duncan′s新復(fù)極差法比較各處理間的差異性，幾率值法計算毒力回歸方程。

2 結(jié)果與分析

2.1 50%氟啶蟲胺腈WG對桑粉虱成蟲的室內(nèi)毒力

50%氟啶蟲胺腈WG的5個濃度（1 000、500、250、125、62.5 mg/L）處理對桑粉虱成蟲的影響見圖1。處理后5 h觀察不同濃度對桑粉虱成蟲的致死率，其中250～1 000 mg/L對桑粉虱成蟲的致死率最高，致死率為86.22%～96.43%，而62.5～125 mg/L的致死率為29.53%～41.84%，對照的致死率為2.38%，其毒力回歸方程為y=-4.093+1.961x（？字2=8.862，P=0.034），LC50為122.251（69.933～180.683） mg/L，因此50%氟啶蟲胺腈WG對桑粉虱成蟲的毒殺效果存在明顯的劑量效應(yīng)。

2.2 50%氟啶蟲胺腈WG對桑粉虱的殺卵作用

50%的氟啶蟲胺腈WG不同濃度對桑粉虱卵孵化率的影響見圖2。由圖2可知，調(diào)查168 h后，50%的氟啶蟲胺腈WG各處理的孵化率與去離子水對照不存在顯著性差異，即50%的氟啶蟲胺腈WG在125～1 000 mg/L的濃度范圍內(nèi)對桑粉虱的卵無明顯毒害作用。但50%氟啶蟲胺腈WG處理120和144 h后的孵化率顯著低于對照的孵化率，說明50%的氟啶蟲胺腈WG可以抑制桑粉虱卵的孵化，延遲孵化時間。

2.3 50%氟啶蟲胺腈WG對家蠶的急性毒性

用不同濃度50%氟啶蟲胺腈WG藥液處理桑葉，飼喂3齡起蠶1次后改喂無毒桑葉，觀察處理24、48、72 h的中毒癥狀及累計中毒死亡率，其結(jié)果見表1。高濃度處理區(qū)家蠶出現(xiàn)吐液、擺尾、拒食、頭大、尾縮、尾翹等不良癥狀，低濃度處理區(qū)未出現(xiàn)中毒癥狀。家蠶中毒死亡數(shù)隨著處理時間的延長而上升，處理48 h的家蠶中毒死亡數(shù)高于24 h的死亡數(shù)，處理72 h的死亡數(shù)無明顯變化，其25～200 mg/L濃度處理的累計死亡率達(dá)1.11%～76.67%，而6.25～12.5 mg/L濃度處理72 h的家蠶未出現(xiàn)中毒死亡現(xiàn)象。處理72 h的毒力回歸方程為y=-5.895+3.008x（？字2=12.996，P=0.011），LC50為91.158（66.291～130.288） mg/L，按照中國人民共和國國家環(huán)境保護(hù)總局發(fā)布的《化學(xué)農(nóng)藥安全評價試驗(yàn)準(zhǔn)則》可知，該殺蟲劑對家蠶屬于中等毒性農(nóng)藥。

2.4 50%氟啶蟲胺腈WG對家蠶幼蟲生長歷期的影響

家蠶取食50%氟啶蟲胺腈WG不同濃度藥液處理的桑葉，其發(fā)育歷期見表2。其中亞致死濃度40 mg/L處理的上簇時間均比對照推遲，并且各齡期的幼蟲生長發(fā)育也受到不同程度的影響，4齡期3個亞致死濃度均比對照延遲0.5～1.0 d，5齡期40 mg/L延遲0.5 d，20、30 mg/L濃度處理與對照無差別。推斷高濃度50%氟啶蟲胺腈WG藥液可能會抑制家蠶的生長發(fā)育，延遲發(fā)育歷期。

2.5 50%氟啶蟲胺腈WG亞致死劑量對家蠶經(jīng)濟(jì)性狀的影響

50%氟啶蟲胺腈WG 3個亞致死濃度對家蠶經(jīng)濟(jì)性狀（全繭量、繭層量、繭層率、蛹體重、眠蠶體質(zhì)量）的影響，結(jié)果見表3。各濃度藥液處理的桑葉飼喂4齡家蠶后的眠蠶體質(zhì)量顯著低于對照眠蠶體質(zhì)量，且各濃度藥液處理間眠蠶體質(zhì)量存在顯著性差異，眠蠶體質(zhì)量隨藥液濃度的增高而遞減。其LC15和LC10處理的全繭量、蛹體重與對照相比，存在顯著性的下降，本試驗(yàn)結(jié)果與魯興明等[12]研究結(jié)果一致。但50%氟啶蟲胺腈WG各處理對家蠶的繭層率不存在顯著性影響，但是對家蠶眠蠶體的發(fā)育影響較大。因此，50%氟啶蟲胺腈WG在30～40 mg/L的范圍內(nèi)，其對家蠶的經(jīng)濟(jì)性狀有顯著性的影響。

3 小結(jié)與討論

本研究結(jié)果表明，50%氟啶蟲胺腈WG的5個濃度處理對桑粉虱成蟲培養(yǎng)5 h，其250～1 000 mg/L對桑粉虱成蟲的致死率達(dá)86.22%～96.43%，而62.5～125 mg/L的致死率為29.53%～41.84%；而對桑粉虱卵孵化的抑制效果與去離子水對照相比差異不顯著，但處理120 、144 h后的孵化率顯著低于對照，說明50%的氟啶蟲胺腈WG可以抑制桑粉虱卵的孵化，延遲孵化時間。50%氟啶蟲胺腈WG對家蠶屬于中等毒級農(nóng)藥，其25～200 mg/L處理72 h后的累計家蠶死亡率達(dá)1.11%～76.67%，同時處理區(qū)蠶出現(xiàn)吐液、擺尾、拒食、頭大、尾縮、尾翹等不良癥狀，而6.25～12.5 mg/L處理區(qū)未出現(xiàn)中毒死蠶數(shù)和中毒癥狀。在3個亞致死劑量LC5、LC10、LC15連續(xù)添食1個齡期后，LC15（40 mg/L）處理區(qū)的上簇時間均比對照推遲，并且各齡期的幼蟲生長發(fā)育也受到不同程度的影響，即4齡期3個亞致死濃度均比對照延遲0.5～1.0 d，5齡期LC15延遲0.5 d，其他2個亞致死濃度LC10和LC5處理區(qū)與對照相比無差異。但是3個亞致死濃度對家蠶的眠蠶體質(zhì)量影響較大，而對繭層率無影響；其中LC15和LC10處理對家蠶的全繭量、繭層量、蛹體重也存在一定的影響。建議該藥劑在田間防治桑粉虱害蟲時主要針對桑粉虱成蟲，而防治桑粉虱卵時另選其他藥劑，以達(dá)到理想的防治效果。

蠶桑業(yè)是我國重要的傳統(tǒng)支柱產(chǎn)業(yè)和出口創(chuàng)匯產(chǎn)業(yè)。由于家蠶長期在室內(nèi)飼養(yǎng)，其對農(nóng)藥十分敏感，經(jīng)常發(fā)現(xiàn)在防治桑樹害蟲時因盲目使用有機(jī)磷和氨基甲酸酯類殺蟲劑，使桑葉無法養(yǎng)蠶的現(xiàn)象，對養(yǎng)蠶業(yè)的風(fēng)險較大[13]。桑樹與蔬菜或其他經(jīng)濟(jì)作物間種及混種，農(nóng)作物害蟲防治用藥也直接或間接地污染桑葉。因此，在防治害蟲的同時還要考慮對家蠶的安全性，這就導(dǎo)致了許多常用農(nóng)藥不能在桑園內(nèi)及桑園附近的菜地及其他經(jīng)濟(jì)作物上使用。家蠶中毒有兩種表現(xiàn)，一種是急性中毒，主要表現(xiàn)為拒食、亂爬、吐液，痙攣后麻痹死亡；另一種是慢性中毒，主要表現(xiàn)為生長發(fā)育不齊、蠶體虛弱、不結(jié)繭或結(jié)畸形繭，一般不易察覺，但嚴(yán)重影響蠶繭的產(chǎn)量和質(zhì)量，導(dǎo)致經(jīng)濟(jì)效益大幅下降。因此，桑園害蟲及周圍農(nóng)田害蟲的防治用藥一直是難以解決的難題，所以選擇對家蠶安全的藥劑，不僅對防治桑樹害蟲有重要意義，也為桑園周邊農(nóng)田防治害蟲避免誤傷家蠶提供了保障。

50%氟啶蟲胺腈WG為美國陶氏益農(nóng)公司生產(chǎn)的防治刺吸式害蟲的新型磺酰亞胺殺蟲劑。主要作用于昆蟲的神經(jīng)系統(tǒng)而發(fā)揮殺蟲功能，且目前未發(fā)現(xiàn)與其他化學(xué)類別的殺蟲劑有交互抗性。亞致死劑量是一個劑量區(qū)間，不同的研究對象和研究目的其取值不同[14]，而不同藥劑因作用機(jī)制、環(huán)境條件差異對家蠶的生理和行為的影響也不同[15，16]。3個亞致死濃度對家蠶的繭層率無影響，但是對家蠶的全繭量、繭層量、蛹體重等影響由大到小依次是：LC15、LC10、CK、LC5；對蠶體質(zhì)量的影響由大到小依次是：LC15、LC10、LC5、CK。

綜上所述，50%氟啶蟲胺腈對非靶標(biāo)節(jié)肢動物的毒性雖然較低，但家蠶不宜長期地高濃度取食含藥殘留的桑葉，否則會對其生長發(fā)育及經(jīng)濟(jì)性狀造成顯著性影響，但低濃度處理對家蠶的經(jīng)濟(jì)性狀影響較小，其全繭量、繭層量、蛹體重反而高于對照，說明該藥劑高濃度有抑制家蠶生長、低濃度有刺激家蠶生長的作用。羅一權(quán)等[17]報道多種藥劑在不同劑量的作用下，對昆蟲都可表現(xiàn)出毒殺、抑制及刺激生長的作用。王彭等[18]用氟啶蟲胺腈對水稻褐飛虱的室內(nèi)殺蟲活性及田間藥效試驗(yàn)證明，其對水稻褐飛虱防治效果較好；石小麗[19]在2010年世界農(nóng)藥會議新品種上介紹氟啶蟲胺腈能有效防治對煙堿類、菊酯類、有機(jī)磷類和氨基甲酸酯類農(nóng)藥產(chǎn)生抗性的吸汁類害蟲。該藥劑在其他作物上對害蟲防治效果較好，且對非靶標(biāo)節(jié)肢動物毒性低，但在我國養(yǎng)蠶業(yè)中的應(yīng)用價值尚需要系統(tǒng)的田間藥效試驗(yàn)加以檢驗(yàn)，其殺蟲譜、對家蠶成蟲產(chǎn)卵、卵的孵化率及后代生長發(fā)育的影響，還有待于進(jìn)一步研究。

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