不同類型藥劑對水稻褐飛虱的活性及復配增效作用

王昱莎，鄒嘯文，梁立成，Abid Ali，黃秀枝，賢振華*

(1. 廣西大學農(nóng)學院，南寧 530005; 2. 中國農(nóng)業(yè)科學院植物保護研究所，北京 100193)

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不同類型藥劑對水稻褐飛虱的活性及復配增效作用

王昱莎1，鄒嘯文1，梁立成1，Abid Ali2，黃秀枝1，賢振華1*

(1. 廣西大學農(nóng)學院，南寧 530005; 2. 中國農(nóng)業(yè)科學院植物保護研究所，北京 100193)

采用稻莖浸漬法測定了18種殺蟲劑對褐飛虱的毒力，選活性較好的藥劑進行復配，篩選出具有較高活性的混劑，測定不同類型增效劑的增效作用與復合增效作用，并研究混劑與復合增效劑的最佳增效配伍。結(jié)果表明，18種藥劑對褐飛虱的毒力大小次序為：氟蟲腈>噻嗪酮>烯啶蟲胺>氟鈴脲>噻蟲嗪>甲維鹽>吡蚜酮>阿維菌素>丁醚脲>毒死蜱>速滅威>啶蟲脒>異丙威>聯(lián)苯菊酯>吡蟲啉>高效氯氟氰菊酯>三唑磷>馬拉硫磷，其中氟蟲腈的活性最高，是吡蟲啉的128.38倍。不同藥劑復配中，烯啶蟲胺與噻嗪酮(30∶70)復配的共毒系數(shù)最高，為246.02。6種增效劑與藥劑混配增效作用，以氮酮、有機硅最好，增效比在2.69～2.85之間，并且將兩者按40∶60配比后，其聯(lián)合增效作用有顯著提高。

褐飛虱； 防治藥劑； 增效劑； 增效作用

褐飛虱[Nilaparvatalugens(St?l)]是我國水稻上一種重要的遷飛性害蟲。其主要以成蟲、若蟲群集于稻叢基部，刺吸植株汁液為害，使生長受阻，嚴重時稻叢成團枯萎，甚至全田死稈倒伏，此外產(chǎn)卵也會刺傷植株，引起虱燒，而且還能傳播水稻病毒病、引起水稻煤煙病等。褐飛虱為害造成水稻大量減產(chǎn)，我國每年受害的水稻面積達上百萬公頃，嚴重時超過千萬公頃，約占種植面積的50%[1-3]。

目前我國對褐飛虱的防治以化學防治為主，但由于長期單一以及不合理的使用藥劑，褐飛虱對吡蟲啉、噻嗪酮等一些藥劑已經(jīng)產(chǎn)生抗藥性[4-5]，防治成本也不斷提高。高效、安全是對現(xiàn)代新型農(nóng)藥的要求，但開發(fā)生物活性高的新農(nóng)藥比較困難，而通過使用表面活性劑提高農(nóng)藥活性組分的分散性、吸附性、滲透性，不僅提高其藥效，減少用量，降低成本，還能延緩抗藥性的發(fā)展、延長藥劑的使用壽命，起到保護生態(tài)環(huán)境的作用[6]。為此，本文以褐飛虱為研究對象，通過篩選18種防治褐飛虱的藥劑，并將其中活性較好的藥劑進行復配，篩選出具有較高活性的混劑。同時，評價不同類型增效劑的增效作用與復合增效作用，并研究藥劑與復合增效劑的最佳增效配伍，為褐飛虱的防治提供有效藥劑與增效技術(shù)，為緩解褐飛虱抗藥性的發(fā)展提供可行的技術(shù)方法，也為開發(fā)新型增效劑提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料

1.1.1 供試蟲源

從廣西大學農(nóng)場水稻試驗田采集若蟲，在室內(nèi)不接觸藥劑的情況下飼養(yǎng)，建立實驗種群。選擇已經(jīng)在室內(nèi)繁殖3代以上的3齡若蟲為試蟲。

1.1.2 供試藥品和試劑

殺蟲劑：97%氟蟲腈原藥(海利爾藥業(yè)集團股份有限公司)；95%吡蟲啉原藥(江蘇常隆農(nóng)化有限公司)；95%噻蟲嗪原藥(山東海利爾化工有限公司)；96%啶蟲脒原藥(河北威遠生物化工股份有限公司)；95%烯啶蟲胺原藥(廣西田園生化股份有限公司提供)；95%氟鈴脲原藥(河北威遠生物化工股份有限公司)；97%丁醚脲原藥(江蘇常隆農(nóng)化有限公司)；99%噻嗪酮原藥(日本農(nóng)藥株式會社)；90%馬拉硫磷原藥(廣西田園生化股份有限公司提供)；80.9%三唑磷原藥(浙江新農(nóng)化工有限公司提供)；97%毒死蜱原藥(浙江新農(nóng)化工股份有限公司)；98%速滅威原藥(湖南海利化工股份有限公司)；96%高效氯氟氰菊酯原藥(廣西金燕子農(nóng)藥公司提供)；95%聯(lián)苯菊酯原藥(江蘇常隆農(nóng)化有限公司)；95%甲氨基阿維菌素苯甲酸鹽原藥(瑞士先正達作物保護有限公司)；85%阿維菌素原藥(瑞士先正達作物保護有限公司)。

增效劑：95%氮酮(重慶化工研究院提供)；桉油(柳州大拿食品有限公司提供)；松油(重慶化工研究院提供)；茚烯(重慶化工研究院提供)；加倍殺(有機硅制劑，主要成分為N-R-2-吡咯烷酮化合物和吐溫類表面活性劑及部分溶劑，重慶化工研究院提供)；有機硅(重慶化工研究院提供)。

1.2 試驗方法

1.2.1 不同藥劑對褐飛虱的毒力測定

室內(nèi)毒力測定采用稻莖浸漬法。供試藥劑用少量丙酮溶解，然后用1% 吐溫水溶液配成10 000 mg/L母液，再用0.1% 吐溫水溶液稀釋成設(shè)計濃度。各藥劑對褐飛虱的處理濃度經(jīng)預備試驗后確定。取連根挖取的健壯一致的稻株(水稻處于分蘗后期)，將其根部泥土洗去，剪成約10 cm長的連根稻莖，3株一組，于陰涼處晾干表面水分。將稻莖按濃度由低到高的順序分別在各稀釋藥液中浸30 s，取出后晾干，用吸水紙吸去根部多余的藥液，用濕脫脂棉包住根部放入培養(yǎng)瓶中，試驗設(shè)7個處理濃度，1個清水對照CK，共8個處理，每個處理重復3次；從采集的褐飛虱中，挑選個體一致的3齡若蟲放入水平側(cè)放的培養(yǎng)瓶中，每瓶30頭，待若蟲全部爬上稻莖或瓶壁后再豎起培養(yǎng)瓶，去除機械損傷的個體，并補足30頭。用細孔紗布蓋住瓶口并扎緊，處理后置于(25±1)℃、L∥D=14 h∥10 h的光照培養(yǎng)箱中飼養(yǎng)，48 h (氟鈴脲等昆蟲生長調(diào)節(jié)劑72 h)后檢查死亡蟲數(shù)。

1.2.2 不同藥劑配比對褐飛虱的毒力測定

根據(jù)單劑室內(nèi)毒力測定結(jié)果，選擇對褐飛虱有較高活性及具有不同作用機制的噻嗪酮、烯啶蟲胺、毒死蜱、速滅威4種藥劑，采用交互測定法進行不同藥劑混配最佳配比的篩選。根據(jù)試驗結(jié)果得到不同藥劑混配的最佳配比，其中烯啶蟲胺∶速滅威=5∶95(5∶95為混配的兩個單劑以各自LC50的值為100%，然后10等分，分別計算在各比例中的含量而得，下同。)，烯啶蟲胺∶噻嗪酮=50∶50、40∶60、30∶70，噻嗪酮:毒死蜱=40∶60、30∶70等6組配比為最佳配比。然后將這幾組配比進一步進行室內(nèi)毒力測定，方法同“1.2.1”，求出毒力回歸方程及LC50值，求共毒系數(shù)(CTC)，用共毒系數(shù)表示藥劑復配效果，當CTC≥120時為增效作用；當CTC≤80為拮抗作用；當80

1.2.3 復配藥劑增效劑的篩選

1.2.3.1 不同增效助劑對單劑的增效作用

根據(jù)1.2.2試驗結(jié)果得到復配藥劑最佳配伍為烯啶蟲胺:噻嗪酮(30∶70)，然后將氮酮、桉油、松油、茚烯、加倍殺、有機硅等6種增效助劑分別與噻嗪酮、烯啶蟲胺配比(增效助劑占5%)混配，以少量丙酮溶解后，用0.1%吐溫-80水溶液稀釋成6個濃度，再按照“1.2.1試驗方法”測定混合藥劑對褐飛虱的毒力活性。

1.2.3.2 復合增效劑的增效作用測定

通過1.2.3.1的試驗篩選，獲得了氮酮和有機硅這兩種相對具備較好增效作用的增效助劑品種，然后采用交互測定法對這兩種增效劑進行配比篩選。以復配藥劑(烯啶蟲胺:噻嗪酮=30∶70)LC25為基礎(chǔ)，將兩種增效劑以不同比例混配，如表1所示，然后將復合增效劑分別與復配藥劑以1∶19、1∶9的比例混合，得到22個不同組別，然后按照“1.2.1試驗方法”進行試驗。

表1 不同增效助劑交互混配比例

1.3 數(shù)據(jù)分析

利用數(shù)據(jù)處理軟件DPS建立毒力回歸曲線，計算校正死亡率，求出LC50，根據(jù)活性評價結(jié)果選出相對效果好的藥劑；

建立添加增效助劑后的混合藥劑的毒力回歸方程、計算LC50值，求出增效比SR，公式如下：

增效比SR=藥劑LC50/(藥劑+增效助劑)LC50；

增效比>1時，有增效作用；增效比<1時，具有拮抗作用；增效比=1時，無增效作用；

增效劑復配成復合型增效劑后的聯(lián)合增效比的計算公式如下：

增效劑聯(lián)合增效比=添加復合增效劑的藥劑實際死亡率/添加復合增效劑的藥劑理論死亡率；

添加復合增效劑的藥劑理論死亡率=添加增效劑A的藥劑實際死亡率×增效劑A所占比例+添加增效劑B的藥劑實際死亡率×增效劑B所占比例；

聯(lián)合增效比>1時，有增效作用；聯(lián)合增效比=1時，無增效作用；聯(lián)合增效比<1時，具有拮抗作用。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同藥劑對褐飛虱3齡若蟲的毒力測定

18種殺蟲劑對褐飛虱3齡若蟲的毒力測定，以吡蟲啉的LC50值為基準，計算了毒力倍數(shù)(表2)。結(jié)果表明，氟蟲腈活性最高，LC50為0.21 mg/L，是吡蟲啉(LC50為26.96 mg/L)的128.38倍。其次是噻嗪酮、烯啶蟲胺、氟鈴脲、噻蟲嗪、甲氨基阿維菌素苯甲酸鹽、吡蚜酮、阿維菌素、丁醚脲和毒死蜱，毒力分別為吡蟲啉的52.86、35.47、30.99、23.24、18.34、17.39、16.54、14.19和9.66倍。褐飛虱對速滅威、啶蟲脒、異丙威、聯(lián)苯菊酯的敏感性也較高，毒力分別是吡蟲啉的1.89、1.57、1.45、1.42倍，其余防治藥劑對褐飛虱的活性均低于吡蟲啉。各類型防治藥劑，雜環(huán)類藥劑氟蟲腈活性最高，其次是生長調(diào)節(jié)劑類藥劑噻嗪酮，再依次是新煙堿類的烯啶蟲胺、生物農(nóng)藥甲維鹽、有機磷類藥劑毒死蜱、氨基甲酸酯類的速滅威，而擬除蟲菊酯類藥劑效果相對較差。

表2 不同藥劑對褐飛虱毒力測定結(jié)果

續(xù)表2 Table 2(Continued)

2.2 不同藥劑配比對褐飛虱的聯(lián)合毒力測定

幾組不同藥劑配比對褐飛虱的聯(lián)合毒力測定結(jié)果如表3所示。試驗結(jié)果表明，烯啶蟲胺∶噻嗪酮混合比例為30∶70時共毒系數(shù)最高，為246.02，其增效作用最明顯。 其次是烯啶蟲胺∶速滅威=5∶95的共毒系數(shù)為214.94，具有較顯著的增效作用。烯啶蟲胺∶噻嗪酮=50∶50、烯啶蟲胺∶噻嗪酮=40∶60、噻嗪酮∶毒死蜱=40∶60的共毒系數(shù)分別為127.17、158.72、145.02，均大于120，表現(xiàn)為顯著的增效作用。噻嗪酮︰毒死蜱=30∶70的共毒系數(shù)最低，為113.50，小于120，增效作用不明顯。

表3 不同藥劑配比對褐飛虱的聯(lián)合毒力

2.3 復配藥劑增效劑的篩選

2.3.1 不同增效助劑對烯啶蟲胺、噻嗪酮兩種單劑的增效作用

6種增效助劑對烯啶蟲胺、噻嗪酮的增效作用試驗結(jié)果如圖1所示。根據(jù)烯啶蟲胺、噻嗪酮分別與6種增效劑混配后的增效比，除了與松油混配的增效比小于1以外，其余的都大于1，表明其他5種增效助劑對烯啶蟲胺、噻嗪酮均有增效作用，但是增效效果存在較大差異，其中有機硅對烯啶蟲胺增效作用最好，增效比為2.85；對于噻嗪酮，氮酮的增效作用最佳，增效比為2.72；桉油、茚烯、加倍殺對2種藥劑也表現(xiàn)了較好的增效作用，松油的增效作用較差，表現(xiàn)為略微的拮抗作用，對烯啶蟲胺、噻嗪酮增效比分別為0.96、0.95。

2.3.2 復合型增效助劑對復配藥劑的增效作用

不同配比的復合型增效劑對復配藥劑的聯(lián)合增效作用測定，試驗結(jié)果見表4。結(jié)果表明，所有添加了增效劑的復配藥劑的毒力與未添加前均有顯著提高。而添加不同配比的復合增效劑，增效作用不同，如果將單劑增效劑的增效比設(shè)定為1，那么從計算得出的不同配比復合增效劑聯(lián)合增效比的結(jié)果來看，第5、7、8、10、14、16、17、18、19、21等10組配比的聯(lián)合增效比大于1，說明了兩種增效劑按照這些復配比例混配后，其增效作用較單一使用一種增效劑的好，其中16、19組的聯(lián)合增效比分別為1.26、1.31，均大于1.25，表現(xiàn)為顯著的增效作用，因此進一步測定這兩組比例的復合增效劑與復配藥劑(烯啶蟲胺︰噻嗪酮=30∶70)混用后對褐飛虱的室內(nèi)毒殺活性(見表5)。

圖1 不同增效助劑對烯啶蟲胺、噻嗪酮的增效作用Fig.1 Synergistic activity of different synergists on nitenpyram and buprofezin

組別Group復配藥劑含量/mg·L-1Compoundcontent增效劑配比/%Synergistratio增效劑含量/mg·L-1Synergistcontent實際死亡率/%Actualmortality理論死亡率/%Expectedmortality聯(lián)合增效比Synergismratio10．120∶0 0．00+0．0023．26——20．12100∶0 0．006+0．00 42．17——30．1290∶100．0054+0．000635．9541．800．8640．1280∶200．0048+0．001239．3541．430．9550．1270∶300．0042+0．001843．9341．051．0760．1260∶400．0036+0．002437．0240．680．9170．1250∶500．0030+0．003046．7640．311．1680．1240∶600．0024+0．003645．1339．941．1390．1230∶700．0018+0．004232．8439．570．83100．1220∶800．0012+0．004839．9839．191．02110．1210∶900．0006+0．005430．2838．820．78120．12 0∶1000．00+0．0638．45——130．12100∶0 0．012+0．00 43．39——140．1290∶100．0108+0．001244．6744．231．01150．1280∶200．0098+0．002440．1045．060．89160．1270∶300．0084+0．003657．8345．901．26170．1260∶400．0072+0．004852．3446．731．12180．1250∶500．006+0．00649．9447．571．05190．1240∶600．0048+0．007263．4048．401．31200．1230∶700．0036+0．008441．3649．240．84210．1220∶800．0024+0．007259．0850．071．18220．1210∶900．0012+0．010847．3450．910．93230．12 0∶1000．00+0．01251．74——

1) 增效劑配比是指氮酮∶有機硅，增效劑含量是指氮酮+有機硅。

Synergistic ratio is azone∶organic silicon, synergist content is azone+organic silicon.

表5 復合增效劑與復配藥劑混配對褐飛虱的毒力活性1)

1) A：氮酮；B：有機硅；復配藥劑：烯啶蟲胺∶噻嗪酮=30∶70；A+B總含量為復配藥劑含量的10%。

A: Azone； B: Organic silicon； Compound insecticide: Nitenpyram∶Buprofezin=30∶70; Total content of A+B took up 10% of the compound.

表5結(jié)果表明，16、19組復合增效劑配比均對復配藥劑(烯啶蟲胺︰噻嗪酮=30∶70)有一定的增效作用，增效比分別為1.22、1.78，但相對于單一增效劑作用于單一防治藥劑，復合增效劑對于復配藥劑的增效作用，其顯著性相對較低。而表6的結(jié)果更好地反映了復合增效劑與復配藥劑混配后的聯(lián)合增效作用。

表6 增效劑與防治藥劑聯(lián)合增效作用增效比率1)

1) A：氮酮；B：有機硅；復配藥劑：烯啶蟲胺∶噻嗪酮=30∶70；A+B總含量為復配藥劑含量的10%；復配藥劑增效比率由共毒系數(shù)而來，聯(lián)合增效比率為復配藥劑與增效劑增效比率的乘積。

A: Azone； B: Organic silicon; Total content of A and B was 10% content of insecticidal compound (nitenpyram:buprofezin=30∶70); Synergistic ratio of insecticidal compound was co-toxicity coefficient; synergistic coefficient ratio was the product of synergistic ratio of insecticidal compound and that of synergists.

表6結(jié)果顯示，復合增效劑與復配藥劑混配后的聯(lián)合增效作用顯著高于單一增效劑對于單一藥劑的增效作用，聯(lián)合增效比率達到了4.38，而單一增效劑的增效比率都小于3，表明復合增效劑與復配藥劑混配后在一定程度上能提高增效作用。

3 結(jié)論與討論

本研究中，氟蟲腈對褐飛虱表現(xiàn)出很高的毒殺活性，達到了吡蟲啉128.38倍，但是由于氟蟲腈對水生生物的毒性很高[7]，現(xiàn)已規(guī)定，在水稻上禁止使用氟蟲腈。昆蟲生長調(diào)節(jié)劑噻嗪酮對褐飛虱的毒性僅次于氟蟲腈，其毒力是吡蟲啉的52.86倍，雖然褐飛虱對其已經(jīng)產(chǎn)生抗藥性，但由于褐飛虱對噻嗪酮的抗性是屬于不完全隱性[8]，所以抗性發(fā)展緩慢，只要與其他藥劑合理混用或輪用，仍然可作為防治褐飛虱的高效藥劑。另外新煙堿類殺蟲劑烯啶蟲胺對褐飛虱的活性也很高，是吡蟲啉的35.47倍。其他藥劑如氟鈴脲、噻蟲嗪、甲氨基阿維菌素苯甲酸鹽、吡蚜酮、阿維菌素、丁醚脲、毒死蜱、速滅威等對褐飛虱也有較高的活性，在防治褐飛虱的過程中，可合理輪換使用。

本試驗藥劑復配結(jié)果表明，烯啶蟲胺∶速滅威(5∶95)、烯啶蟲胺∶噻嗪酮(50∶50、40∶60、30∶70)、噻嗪酮∶毒死蜱(40∶60)等篩選配方的共毒系數(shù)均超過了125，表現(xiàn)出顯著的增效作用，其中以烯啶蟲胺與噻嗪酮的混合比例為30∶70時共毒系數(shù)最高，達到了246.02，表現(xiàn)為極顯著的增效作用。噻嗪酮與烯啶蟲胺兩者的作用機理不同，無交互抗性；噻嗪酮有很強的觸殺活性，而烯啶蟲胺則有很好的內(nèi)吸性；噻嗪酮對高齡若蟲特別是成蟲防治效果低，而烯啶蟲胺對高齡若蟲和成蟲仍然有明顯防治作用[9]；另外噻嗪酮持效性好，但速效性差，而烯啶蟲胺速效性和持效性都比較好，由此可見兩種藥劑存在互補作用，所以將兩者進行合理地混配不僅可以提高防治效果，也可以延緩褐飛虱抗藥性的發(fā)展。

測定烯啶蟲胺、噻嗪酮分別與6種增效助劑混用后的增效作用，結(jié)果顯示，除了與松油混配的增效比小于1以外，其余的均大于1，表明其他5種增效助劑對烯啶蟲胺和噻嗪酮均有增效作用。其中有機硅、氮酮的增效作用最好，而松油對烯啶蟲胺與噻嗪酮均表現(xiàn)為微小的拮抗作用，這可能是與混合比率有關(guān)，不同的混合比率所表現(xiàn)出的增效作用往往具有很大的差異[10]。加入增效助劑后，并不是一定表現(xiàn)為增效作用，也并不是加入量越大，增效作用越強，并且加入量到達一定程度后增效效果也不再增加[11]，因此需要進一步測定增效劑的最佳混合比率。將氮酮和有機硅，采用交互測定法，按不同比例混配成復合型增效劑后，再與復配藥劑(烯啶蟲胺∶噻嗪酮=30∶70)混配后，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，在18組配比中氮酮與有機硅的比例為40∶60，并且復合增效劑占復配藥劑10%時，它們的增效比最高，為1.78，是本試驗的氮酮和有機硅與復配藥劑的最佳配比。另外，相對于單一增效劑作用于單一防治藥劑，復合增效劑對于復配藥劑的增效作用并沒有那么顯著，表明幾種增效因素之間是一種復雜的增效關(guān)系，并不是簡單的相加、相乘的關(guān)系，類似于邊際遞減的關(guān)系。如果復合增效劑為3種或者以上的增效劑復配而成，那么增效關(guān)系將會更加復雜，很難確定它們的最佳混合比率；不過多種增效劑的混合使用，可以適用于多種藥劑的混配，增加對混配藥劑的增效譜[12]，如何選擇，需要實際生產(chǎn)中更好地去權(quán)衡。

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Toxicity and synergistic activity of different types of insecticides againstNilaparvatalugens(St?l)

Wang Yusha1, Zou Xiaowen1, Liang Licheng1, Abid Ali2, Huang Xiuzhi1, Xian Zhenhua1

(1.Agriculture College of Guangxi University, Nanning 530005, China;2.Institute of Plant Protection, Chinese Academy of Agricultural Sciences, Beijing 100193, China)

Rice stem dipping method was used to test toxicity of 18 insecticides againstNilaparvatalugens(St?l). The screened pesticides with high activity were compounded to test joint toxicity and synergies againstN.lugens, and determine the synergistic activity of different synergists with screened compound. The results showed that the order of the toxicity was: fipronil> buprofezin> nitenpyram> hexaflumuron> thiamethoxam> emamectin benzoate> pymetrozine> abamectin> diafenthiuron> chlorpyrifos> metolcarb> acetamiprid> isoprocarb> bifenthrin> imidacloprid>lambda-cyhalothrin> triazophos> malathion. Fipronil showed the strongest activity, which was 128.38 times as high as that of imidacloprid. The co-toxicity coefficient of nitenpyram with buprofezin (30∶70) was the highest (246.02). Azone and organic silicon showed the best synergism among 6 synergists with insecticides, with synergistic ratio of 2.69-2.85, and the synergistic effect was significantly improved at the rate of 40∶60.

Nilaparvatalugens; insecticides; synergists; synergistic activity

2014-03-09

2014-06-09

廣西科學研究與技術(shù)開發(fā)計劃項目(桂科能1347012-3)

S 482.3

B

10.3969/j.issn.0529-1542.2015.02.041

* 通信作者 E-mail: xianzhh@gxu.edu.cn