不同藥劑對榆紫葉甲的防治效果及對其生殖系統(tǒng)的影響初探

任 生，王牧原，鄭 軍

(吉林省林業(yè)調查規(guī)劃院，吉林 長春 130022)

榆樹(Ulmus pumila L.)是我國重要的用材樹種，亦是優(yōu)良的綠化樹種。近年來，榆紫葉甲(Ambrostoma quadriimpressum Motschulsky)對榆樹的危害呈加重趨勢。榆紫葉甲為鞘翅目(Coleoptera)葉甲總科(Chrysomeloidea)葉甲科(Chrysomelidae)食葉害蟲，主要分布于我國東北地區(qū)、內蒙古和俄羅斯遠東地區(qū)，是榆樹的主要食葉害蟲之一。該蟲食性專一，為害期可持續(xù)6 個月。它主要取食榆樹芽胞、葉片，并連年為害［1］。尤其早春大發(fā)生時，常將新發(fā)葉芽食光，使樹勢衰弱并引起其他病蟲危害［2］，嚴重影響榆樹的生長、發(fā)育。

作者從不同藥劑的特性和原理入手，對榆紫葉甲進行胃毒試驗，觀察不同藥劑對榆紫葉甲的影響;同時，對榆紫葉甲死亡個體的生殖系統(tǒng)進行外部形態(tài)和切片觀察，從宏觀和微觀兩方面觀測生殖系統(tǒng)的變化情況，旨在為榆紫葉甲的防治提供基礎數據。

1 材料與方法

1.1 配制農藥試劑

①配制農藥稀釋劑。5%殺鈴脲乳油、5%伏蟲靈乳油、6%吡蟲啉可溶劑、5%除蟲脲乳油、20%除蟲脲懸浮劑、20%米滿懸浮劑和苦參堿，先各取3.5 mL，加蒸餾水稀釋至700 mL(即配制成200 倍稀釋液)，之后再各取2.8 mL，加蒸餾水稀釋至1 400 mL(即500 倍稀釋液)，倒出700 mL，余下部分再加蒸餾水稀釋至1 400 mL(即1 000 倍稀釋液)。

②20%抑食肼可濕性粉劑，取3.5 g，配制成200 倍稀釋液700 mL(方法如上)，再取2.8 g制成500 倍稀釋液700 mL、1 000 倍稀釋液1 400 mL。

③配制蔗糖酯溶液。分別稱取蔗糖酯5.6 g、2.8 g、1.4 g，加蒸餾水700 mL 溶解，即配制成質量濃度分別為 8 mg·mL－1、4 mg·mL－1、2 mg·mL－1的溶液。

1.2 榆紫葉甲胃毒試驗

采集新鮮榆樹嫩枝，將7 種農藥:5%殺鈴脲乳油、5%伏蟲靈乳油、6%吡蟲啉可溶劑、5%除蟲脲乳油、20%除蟲脲懸浮劑、20%抑食肼可濕性粉劑、20%米滿懸浮劑和1.78 mg·mL－1苦參堿、蔗糖脂的200 倍稀釋液、500 倍稀釋液、1 000 倍稀釋液用噴壺分別噴灑在嫩枝上面，注意順風均勻噴灑，另在足夠6 瓶樣本所用的嫩枝上面噴灑清水。然后在通風陰涼處靜置2 h 讓稀釋液自然風干，以沒有明顯的液珠、聞不到較濃烈的農藥味為準。

從野外采集榆紫葉甲成蟲，放入玻璃瓶中，每瓶20 頭左右。將噴藥及噴灑清水處理后的嫩枝的根部插入裝滿清水的小瓶中，瓶口處用脫脂棉進行封口處理，以保持嫩枝的水分汲取。然后將噴藥處理的嫩枝放入裝有榆紫葉甲的玻璃瓶中供榆紫葉甲取食，嫩枝的投放量要足夠滿足試驗期內榆紫葉甲的食用。每種農藥、每種稀釋液做3 瓶樣本，共計81 瓶樣本。另外，將噴灑清水處理的嫩枝分別放入6 個裝有榆紫葉甲的玻璃瓶中，作為對照?？倶颖酒繑禐?7瓶。

自樣本做好開始，每天觀察2 次，每兩天記錄1 次每個樣本中成蟲的死亡數目，并記錄對應的農藥類型、稀釋倍數及樣本號。觀察直到所有的成蟲死亡，即樣本瓶中沒有生存的成蟲為止。每次觀察后把死亡的成蟲放入70%的乙醇中保存。

1.3 成蟲的生殖系統(tǒng)解剖

取榆紫葉甲個體，用剪刀剪下鞘翅，并從背部由下至上剪開，用大頭針將體壁固定于蠟盤，在蠟盤中加入0.5%生理鹽水，將蠟盤置于解剖鏡下，撥開食道和其他器官，找到生殖器官，用解剖針將其與其他器官撥離，將生殖器官完整剝出，并用解剖針將黏附在生殖器官上的脂肪小心剝離，留下完整的生殖系統(tǒng)，放入Bouin’s 固定液中固定［4］，制作成石蠟切片，用蘇木精－伊紅(HE)染色后，利用光學顯微鏡觀察。

2 結果與分析

2.1 不同藥劑、不同稀釋倍數對榆紫葉甲的防治效果

不同藥劑、不同稀釋倍數對榆紫葉甲的防治效果見圖1。

圖1 不同藥劑、不同稀釋倍數對榆紫葉甲的防治效果Fig.1 The control effect of different pesticides and dilution ratio to Ambrostoma quadriimpressum

從圖1 中可以看出，與對照組相比，9 種藥 (試)劑處理過的榆紫葉甲死亡率均有不同程度的增加，特別是滅幼脲類農藥，對榆紫葉甲具有較好的防治效果。經方差分析表明，6%吡蟲啉可溶液劑和5%除蟲脲乳油1 000 倍稀釋液可使榆紫葉甲致死率達到100%;5%殺鈴脲乳油200 倍稀釋液對榆紫葉甲的致死率非常高，與對照組比較，差異均達到顯著水平(＜0.05);5%殺鈴脲乳油200 倍稀釋液與1 000 倍稀釋液差異達顯著水平，其余同種藥劑不同倍數稀釋液之間差異不顯著。

2.2 不同藥劑對榆紫葉甲生殖系統(tǒng)組織形態(tài)的影響

2.2.1 對照組樣本

①雄性樣本

雄性樣本精巢的橫切面如圖2 所示。

圖2 對照組雄性樣本Fig.2 The male samples of control group

從圖2 中可以看出，對照組雄性樣本的精巢由精巢管組成，精巢管內產生精子，兩張圖都可以清晰地看到精巢管，結構緊密。

②雌性樣本

雌性樣本卵巢的橫切面和縱切面見圖3。

圖3 對照組雌性樣本Fig.3 The female samples of control group

圖4 5%殺鈴脲乳油處理的雄性樣本Fig.4 The male sample of 5%triflumuron emulsifiable concentrate treatment

從圖3 中的橫切面可以看到卵巢管基部的卵子，縱切面由上至下可以看出卵子發(fā)生的基本過程。卵子表現為發(fā)育成熟的個體。

2.2.2 5%殺鈴脲乳油處理的樣本

①雄性樣本

雄性樣本的精巢縱切面如圖4 所示。

從圖4 中可以看出，5%殺鈴脲乳油處理的雄性樣本的精巢管結構不是很清晰，精巢管內精子數量較少，著色略淺。

②雌性樣本

雌性樣本卵巢管的縱切面如圖5 所示。

從圖5 中可以看出，雌性樣本的卵巢基部著色較淺，腺體的結構較為分散。在圖5 中無法看到卵子，著色較深的部位可以判斷為卵原細胞，且分布比較均勻。

2.2.3 5%伏蟲靈乳油的樣本

①雄性樣本

雄性樣本精巢的縱切面(左)與橫切面(右)如圖6 所示。

圖6 5%伏蟲靈乳油處理的雄性樣本Fig.6 The male sample of 5%hexaflumaron emulsifiable concentrate treatment

圖7 5%伏蟲靈乳油處理的雌性樣本Fig.7 The female sample of 5% hexaflumaron emulsifiable concentrate treatment

從圖6 精巢的橫切面可以看出，精巢管著色很淺，說明精巢管內精子數量較少;精巢的縱切面顯示，精巢形態(tài)較對照組有所不同。

②雌性樣本

雌性樣本縱切面如圖7 所示。

從圖7 中可以看出，卵巢管內沒有明顯的卵子與卵母細胞，卵巢管內物質分布比較均勻，說明此類藥劑對卵子的形成有一定的抑制作用。

2.2.4 6%吡蟲啉可溶液劑的樣本

雄性(左)、雌性(右)樣本的解剖結構如圖8 所示。

圖8 6%吡蟲啉可溶液劑處理的雄性(左)、雌性(右)樣本Fig.8 The male(left)and female(right)sample of 6%imidacloprid soluble concentrate treatment

從圖8 中可以看出，雄性樣本和雌性樣本的著色都較淺，說明樣本精巢中精子數量和卵巢中卵子數目都較少。精巢內中央部分有深紅色的暗斑，推測其組織發(fā)生了一定變化。

2.2.5 5%除蟲脲乳油的樣本

①雄性樣本

雄性樣本的解剖結構如圖9 所示。

圖9 5%除蟲脲乳油處理的雄性樣本Fig.9 The male sample of 5%diflubenzuronone emulsifiable concentrate treatment

圖10 5%除蟲脲乳油處理的雌性樣本Fig.10 The female sample of 5%diflubenzuronone emulsifiable concentrate treatment

從圖9 中可以看出，雄性樣本的精巢形態(tài)發(fā)生了萎縮，內部組織表現為未發(fā)育成熟狀態(tài)。說明該藥劑可以對精巢產生幼化作用。

②雌性樣本

雌性樣本的解剖結構如圖10 所示。

從圖10 中可以看出，雌性樣本的著色較淺，卵巢內出現個別卵母細胞，卵巢管內組織分布比較均勻，但是未見卵子。

2.2.6 20%除蟲脲懸浮劑的樣本

①雄性樣本

雄性樣本的解剖結構如圖11 所示。

圖11 20%除蟲脲懸浮劑處理的雄性樣本Fig.11 The male sample of 20% diflubenzuronone suspending agent treatment

從圖11 中可以看出，樣本的精巢形態(tài)略微發(fā)生變化，精巢內部組織不清晰，從染色的效果來看，精巢內精子數量較少，組織也有少許變化。

②雌性樣本

雌性樣本的解剖結構如圖12 所示。

圖12 20%除蟲脲懸浮劑處理的雌性樣本Fig.12 The female sample of 20%diflubenzuronone suspending agent treatment

圖13 20%抑食肼可濕性粉劑處理的雄性(左)、雌性(右)樣本Fig.13 The male(left)and female(right)sample of 20%RH－5849 wettable powder treatment

從圖12 中可以看出，卵巢的基部結構較為松散，卵巢管內只觀察到卵原細胞。說明此種藥劑對卵子的發(fā)生起到了抑制作用。

2.2.7 20%抑食肼可濕性粉劑的樣本

雄性(左)、雌性(右)樣本的解剖結構如圖13 所示。

從圖13 中可以看出，經20%抑食肼可濕性粉劑處理的雌雄樣本基本與對照組無差異?？梢酝茰y該藥劑對樣本的生殖系統(tǒng)基本沒有影響。

2.2.8 20%米滿懸浮劑的樣本

①雄性樣本

雄性樣本的解剖結構如圖14 所示。

圖14 20%米滿懸浮劑處理的雄性樣本Fig.14 The male sample of 20%tebufenozide suspending agent treatment

從圖14 中可以看出，雄性樣本的精巢形態(tài)與對照組有所變化，精巢內可以看到的精子數量很少，腺體較為分散，精巢發(fā)生萎縮。說明該藥劑對樣本的精巢有幼化作用。

②雌性樣本

雌性樣本的解剖結構如圖15 所示。

圖15 20%米滿懸浮劑處理的雌性樣本Fig.15 The female sample of 20% tebufenozide suspending agent treatment

圖16 1.78mg·mL－1苦參堿處理的雄性(左)、雌性(右)樣本Fig.16 The male(left)and female(right)sample of 1.78 mg·mL－1 matrine treatment

圖15 中只能看到少數卵原細胞，沒有看到卵母細胞，卵巢管形態(tài)沒有發(fā)生變化。可見，該藥劑對樣本的卵子形成有抑制作用。

2.2.9 1.78 mg·mL－1苦參堿的樣本

雄性(左)、雌性(右)樣本的解剖結構如圖16 所示。

從圖16 可以看出，樣本有完整的精子和卵子細胞，而且著色較深，形態(tài)也與對照組基本相似。由此可以判斷，1.78 mg·mL－1苦參堿未對其生殖系統(tǒng)產生影響。

2.2.10 蔗糖酯的樣本

雄性(左)、雌性(右)樣本的解剖結構如圖17 所示。

圖17 蔗糖酯處理的雄性(左)、雌性(右)樣本Fig.17 The male(left)and female(right)sample of sucrose ester treatment

從圖17 中可以看出，雄性(左)、雌性(右)樣本的組織結構、染色狀態(tài)，與對照組相比較沒有發(fā)現明顯差別，由此可推測組織及形態(tài)無明顯變化。

3 結論與討論

采用滅幼脲類、苦參堿、蔗糖酯和抑食肼類9 種藥(試)劑對榆紫葉甲進行防治效果測定，結果表明:6%吡蟲啉可溶液劑、5%除蟲脲乳油在低體積分數下就可以起到極好的殺蟲效果，蔗糖酯作用不明顯，其他幾種藥劑的殺蟲效果亦較為理想。對死亡個體生殖系統(tǒng)的組織形態(tài)學研究發(fā)現:滅幼脲類農藥與20%米滿懸浮劑對精子和卵子的形成起到一定的抑制作用，滅幼脲類農藥可導致生殖系統(tǒng)形態(tài)發(fā)生萎縮變化，而其他藥劑作用不明顯。

滅幼脲類農藥對哺乳動物無蓄積毒性，不致癌、不致畸，不致突變。在自然環(huán)境中，滅幼脲除光解外［3］，還可被土壤中的微生物快速降解［4，5］，不被植物吸收，無內吸作用，在動物體內也能很快代謝、排泄。因此，在食物鏈中沒有積累。而滅幼脲對昆蟲的毒性很高，主要是胃毒作用，接觸毒性較弱，無熏蒸作用。目前國內外應用滅幼脲防治農林、果樹、蔬菜、貯糧、畜牧、衛(wèi)生等約8 目34 科90 多種害蟲，均取得很好的效果，其中以鱗翅目、雙翅目、鞘翅目的害蟲種類較多［6～11］。本研究證實，與其他3 種農藥相比較，滅幼脲類6 種農藥1 000 倍稀釋液對鞘翅目榆紫葉甲的防治效果顯著，因此，在防治過程中，應考慮采用滅幼脲類農藥。

滅幼脲處理成蟲進而抑制卵的孵化，已在雙翅目、鱗翅目、鞘翅目等多種昆蟲得到證實［12～15］。研究結果顯示，滅幼脲類農藥對榆紫葉甲雌蟲和雄蟲的生殖系統(tǒng)及內部精子卵子的組織結構均產生一定的破壞作用，證實滅幼脲類農藥對鞘翅目生殖系統(tǒng)產生影響。

至于在實踐中，究竟采用何種質量分類及配比更加經濟有效，還需進一步進行野外試驗;這9 種農藥究竟對榆紫葉甲生殖系統(tǒng)的組織形態(tài)產生何種變化，還需進行透射電鏡觀察，進行深入研究。

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