將肥料和化學或生物殺幼蟲劑組合用于家庭防蚊

筱 禾 摘譯

(上海市農(nóng)藥研究所，上海 200032)

將肥料和化學或生物殺幼蟲劑組合用于家庭防蚊

筱 禾 摘譯

(上海市農(nóng)藥研究所，上海 200032)

登革熱和基孔肯雅熱是由埃及伊蚊(Aedes aegypti L.)和白紋伊蚊[Ae. albopictus (Skuse)]傳播的人類蟲媒病毒性疾病。全球有25億人生活在登革熱高度流行的地區(qū)。在過去20年里，基孔肯雅病毒的流行區(qū)擴展至全世界幾乎所有的島嶼和大陸。雌蚊子可在陶瓷花瓶、桶、水槽、罐子、輪胎和花盆托等家庭及周邊可以明顯積水的器具中產(chǎn)卵。防止蚊子擴散的最簡單的方法是移除所有可能積水的小容器。在住宅區(qū)，花盆托是眾所周知的聚集大量的埃及伊蚊或白紋伊蚊幼蟲的場所。在2006年法屬留尼汪島La Reunion基孔肯雅熱爆發(fā)期間，經(jīng)確定的白紋伊蚊幼蟲和蛹繁殖場所中有44%為花盆托。在法國大陸，特別是在東南部，它們占白紋伊蚊繁殖地點的19%。在巴西和阿根廷，它們占所有埃及伊蚊繁殖地點的4%～14%。這種類型的繁殖地點對孕蚊的特殊引誘力一定程度取決于水中存在的肥料。家庭園藝師和業(yè)主使用肥料的成分以氮(N)、磷(P)和鉀(K)為主。

為了防治幼蟲在花盆托中的增殖，或可向NPK植物肥料中添加生物或化學殺幼蟲劑，滅殺幼蟲。世界衛(wèi)生組織(WHO)建議使用蘇云金桿菌以色列變種(Bacillus thuringiensis var. israelensis，Bti)、多殺菌素、蚊蠅醚和除蟲脲滅殺在可儲水容器及其他家用容器中繁殖的蚊子，故在Darriet的研究中將它們與NPK混合使用(NPK-LAV)。生物殺幼蟲劑Bti合成原毒素，其一旦被幼蟲攝取，將成為破壞中腸上皮細胞的活性毒素。多殺菌素是一種生物源(naturalyte家族)殺蟲劑，系由刺糖多孢菌(放線菌)合成的2種代謝物(刺糖多孢菌素A和D)組成。多殺菌素具有獨特的作用機制，作用于昆蟲GABA和煙堿受體。蚊蠅醚是一種類保幼激素，對蛹具有選擇性作用。該劑可誘導(dǎo)激素系統(tǒng)失調(diào)，抑制昆蟲發(fā)育，引起昆蟲的行為障礙并降低成蟲的生育能力。除蟲脲為苯甲酰基苯基脲類昆蟲生長調(diào)節(jié)劑。該劑一旦被昆蟲攝入，即可干擾幾丁質(zhì)聚合，使幼蟲蛻皮時因體壁不能抵御肌肉張力和器官膨脹而死亡。

在Darriet對埃及伊蚊的研究中，對各種NPKLAV處理在花盆托中的殘留情況進行了測定。隨后對防治埃及伊蚊孕蚊最有效的處理組合進行了試驗，以確定組合中的殺幼蟲劑能否改變肥料對產(chǎn)卵的引誘力。將NPK和NPK-LAV溶液置于反滲透水中孵化蚊子卵，測定待測殺幼蟲劑的潛在殺卵活性。對雌蚊的繁殖力及其卵的孵化率的測定有助于判斷殺幼蟲劑對成蚊生物學的影響。

Darriet的研究進行了2個試驗。在第1個試驗中，首先測定了NPK-LAV處理對埃及伊蚊的防效。評估了置于玻璃溫室[(25±2) ℃和相對濕度70%]中的花盆及其花盆托中每種混合物的效果。選用1 L塑料花盆和容量0.3 L、直徑0.13 m的塑料花盆托。每個盆中裝有322 g森林堆肥。為了再現(xiàn)田間條件，每個花盆中種植1株植物。向所有花盆加入300 mL反滲透水，記錄處理前花盆托中的成蟲數(shù)量。水、單一NPK處理和6種不同的NPK-LAV處理各5個花盆及其花盆托。每6周(45 d)進行1次施肥處理(FT)，每周澆水1次(300 mL水)。每次施肥處理時，分別取每種NPK-LAV及單一肥料處理各11 mL，用反滲透水稀釋至1 500 mL，每盆施用300 mL。每次施用后，花盆中澆灌的NPK和各種殺幼蟲劑的量為：N=145 mg，P=121 mg，K=121 mg，0.1%蚊蠅醚2.2 mg，0.25%除蟲脲5.5 mg，0.1%多殺菌素2.2 mg，0.5%多殺菌素11 mg，1% Bti 22 mg，5% Bti 110 mg。但必須注意的是，因為部分活性物質(zhì)會被土壤吸附，故花盆托中收集的NPK或殺幼蟲劑的量與最初加入花盆中的量不相等。對每個NPK-LAV制劑處理與水和肥料對照處理進行比較評價，每處理3個重復(fù)。又分為a、b試驗，試驗a評估了NPK+0.1%蚊蠅醚、NPK+0.1%多殺菌素和NPK+1% Bti處理應(yīng)用于盆栽觀賞草中的防效；試驗b對NPK+0.25%除蟲脲、NPK+0.5%多殺菌素和NPK+5% Bti處理應(yīng)用于番茄中的防效進行了測定。每次施肥和澆水后，取150 mL不同的溶液(水、NPK或NPK-LAV)加入裝有25只1齡的埃及伊蚊幼蟲的塑料杯中。30 d后有1 125只幼蟲、45 d后共有1 500只幼蟲供每種待測溶液試驗。

試驗a的結(jié)果表明，埃及伊蚊的羽化成蟲動力學取決于加入花盆中的混合物的類型。30 d后，水和NPK處理間的羽化成蟲無差異(P=0.072)。但45 d后，兩者之間的差異顯著(P＜0.000 1)。無論在30 d還是45 d后，NPK+1% Bti處理均比NPK+0.1%多殺菌素處理具有更好的殺幼蟲效果(P＜0.001)。NPK+ 0.1%蚊蠅醚處理的防效最佳，所有3個重復(fù)均有1.2%羽化成蟲。試驗b的結(jié)果表明，30 d后，水和NPK溶液處理的埃及伊蚊羽化成蟲無差異(P= 0.36)；45 d后，差異顯著(P＜0.019)。NPK+0.5%多殺菌素和NPK+5% Bti處理對埃及伊蚊幼蟲和蛹的防效更佳。NPK+0.5%多殺菌素處理30 d內(nèi)羽化的成蟲低于5%。NPK+1% Bti的防效最差，30 d后羽化的成蟲為10.7%，45 d后為12.1%。NPK+0.25%除蟲脲處理具有良好的殺幼蟲效果，45 d后僅有1.3%的羽化成蟲。

以在0.6 m長×0.25 m玻璃試驗管中經(jīng)NPK-LAV溶液處理30 d和/或45 d后的羽化成蟲低于5%為標準，測定了NPK-LAV溶液對產(chǎn)卵的引誘力及殺卵活性。此試驗以養(yǎng)蟲室培養(yǎng)的用兔血飼喂的埃及伊蚊雌蚊為試驗對象，評估各溶液中的殺幼蟲劑是否影響肥料對產(chǎn)卵的引誘力。測試用培養(yǎng)液為第3次施肥的最后1次澆灌液(第45 d)。每種NPK-LAV溶液處理分別與水和單用NPK肥料的處理進行比較，每處理5個試驗管。將2個內(nèi)表面覆蓋1張0.20 m ×0.05 m白色濾紙條的200 mL塑料杯置于每個試驗管的中心及任一端。每個試驗管需6個塑料杯：2個收集50 mL水，2個收集50 mL NPK溶液，2個收集50 mL NPK-LAV溶液。各試驗管每個重復(fù)中收集水、NPK和NPK-LAV溶液的塑料杯的位置不同。于各試驗管內(nèi)移入10只血液飼喂24 h的埃及伊蚊雌蚊，使其與各種底物接觸48 h。將所有蚊子卵置于反滲透水中孵化，記錄孵化的幼蟲數(shù)目以驗證殺卵活性。

經(jīng)試驗發(fā)現(xiàn)，NPK+0.1%蚊蠅醚、NPK+0.25%除蟲脲和NPK+0.5%多殺菌素處理符合30 d和/或45 d后的羽化成蟲低于5%的標準。在NPK溶液中平均產(chǎn)卵數(shù)總體高于在反滲透水中(0.025＜P＜0.21)。這表明即使在45 d之后，NPK肥料仍對產(chǎn)卵具有引誘效果。3種NPK-LAV溶液中平均產(chǎn)卵數(shù)與在單一NPK中相當(0.066＜P＜0.92)，表明多殺菌素、蚊蠅醚和除蟲脲不影響肥料對產(chǎn)卵的引誘力。

可育卵數(shù)即可能孵化生成1齡幼蟲的數(shù)目，因它們所處的培養(yǎng)基類型不同而不同。總體來說，NPK溶液中所產(chǎn)的卵的孵化率高于水中所產(chǎn)的卵的孵化率(P＜0.001)。而NPK+0.1%蚊蠅醚和NPK+0.25%除蟲脲處理中產(chǎn)卵的孵化率低于NPK中產(chǎn)卵的孵化率(P＜0.001)。卵孵化率的降低下降證明了這2種昆蟲生長調(diào)節(jié)殺幼蟲劑具有殺卵活性。但NPK+0.5%多殺菌素處理中卵孵化的數(shù)量與NPK中相當，因此不用作殺卵劑(P=0.36)。

在第2個試驗中，Darriet再次測定了之前評估中30 d和/或45 d內(nèi)羽化成蟲低于5%的NPK-LAV處理(NPK+0.1%蚊蠅醚、NPK+0.25%除蟲脲和NPK+0.5%多殺菌素)對埃及伊蚊的防效。在試驗2中選用觀賞植物彩葉草(Coleus)，以與試驗1相同的方法每2周測定1次NPK-LAV處理的效果，即將花盆托中的水收集于多個塑料杯中，然后移入25只埃及伊蚊1齡幼蟲，飼喂并監(jiān)測直至成蟲羽化。

設(shè)水、NPK、NPK+0.5%多殺菌素3個處理，每30 d進行1次。水中和NPK溶液中的成蟲羽化率無明顯差異(P=0.77)。NPK+0.5%多殺菌素處理對蚊子幼蟲的防效近100%，在30 d評估期的3個階段僅有1.4%羽化成蟲。設(shè)水、NPK、NPK+0.1%蚊蠅醚、NPK+0.25%除蟲脲4個處理，每45 d進行1次。無論在30 d還是45 d后，在水和NPK溶液處理間羽化成蟲的比例無顯著差異(0.091＜P＜0.11)。在試驗1中，45 d后在NPK中的羽化成蟲比例高于水中(P＜0.019)。在相當于3.9 L/m2日降水量的情況下，由于花盆托中積水不斷溢出，部分NPK肥料會從底物中流失。在NPK+0.25%除蟲脲處理中，45 d內(nèi)僅有5%羽化成蟲，極好地控制了埃及伊蚊幼蟲種群。NPK+0.1%蚊蠅醚處理比NPK+0.25%除蟲脲處理更有效(P＜0.000 1)，在45 d內(nèi)的羽化成蟲不足1%。

同期測定了NPK+0.1%蚊蠅醚、NPK+0.25%除蟲脲和NPK+0.5%多殺菌素處理對埃及伊蚊雌蚊繁殖力及其卵受精率的作用。當NPK-LAV處理的羽化成蟲超過50%時，將所得雄蚊和雌蚊移入飼養(yǎng)籠，用兔血飼喂。記錄吸血的雌蚊并留存，不吸血的蚊子移出籠。吸血飼喂24 h后，將裝有50 mL水和濾紙條的10個塑料杯放入籠中，記錄孕蚊在濾紙條上產(chǎn)卵數(shù)量，放置干燥72 h后移入反滲透水中孵化。

試驗結(jié)果表明，幼蟲和蛹在水中生長的雌蚊平均產(chǎn)卵64.8個，卵孵化率為49.1%。NPK溶液中生長的雌蚊平均產(chǎn)卵54.1～58.7個，卵孵化率低于與水中(P＜0.001)。羽化前在NPK+0.5%多殺菌素溶液中生長的雌蚊平均產(chǎn)卵68.6個，卵孵化率為47.0%，即與在水中無統(tǒng)計學差異(P=0.12)。NPK+0.1%蚊蠅醚和NPK+0.25%除蟲脲處理對雌蚊繁殖力的影響最大，平均產(chǎn)卵分別為46.4個和47.2個。與水或單一NPK處理相比，向NPK肥料中添加這2種昆蟲生長調(diào)節(jié)殺幼蟲劑導(dǎo)致卵受精率顯著降低(P＜0.000 1)。

肥料可用于農(nóng)業(yè)、園藝以及接近住宅區(qū)的公園和綠地。除了為植物生長提供所需的3種主要礦物質(zhì)外，NPK肥料還對尋找產(chǎn)卵地點的雌蚊具有引誘力。NPK肥料也促進了藻類和細菌的生長，使蚊子繁殖地點的生物量增多，繼而蚊子的增殖增加。在城市、住宅或農(nóng)村地區(qū)都有不少被肥料污染的水體，而植物花盆托無疑是埃及伊蚊或白紋伊蚊所有繁殖地點中被污染最嚴重的。這些住宅區(qū)的容器通常布滿蚊子幼蟲，意味著無數(shù)個難以被發(fā)現(xiàn)和破壞的小型繁殖地點。為了除去植物花盆托中的蚊子幼蟲，與肥料組合的生物或化學殺幼蟲劑自卵孵化之際即殺死幼蟲。Darriet的研究不僅證實了蚊子和NPK肥料之間存在的復(fù)雜的相互作用，還表明了NPK-LAV處理對蚊子的卵、幼蟲、蛹和成蟲所有生長階段的滅殺效果。

NPK肥料對埃及伊蚊雌蚊產(chǎn)卵有引誘力。在NPK-LAV溶液中的產(chǎn)卵數(shù)量與單一NPK中沒有差異，這證明多殺菌素、蚊蠅醚或除蟲脲并沒有改變肥料對產(chǎn)卵的引誘力。除了具有殺幼蟲和殺若蟲活性外，除蟲脲和蚊蠅醚還對蚊子卵孵化(殺卵活性)、雌蚊繁殖力和卵受精率具有重要影響。這2種昆蟲生長調(diào)節(jié)劑的殺卵活性可導(dǎo)致胚宮頸和腹腔畸形。至于對雌蚊的絕育效果，目前仍在進行實驗室和現(xiàn)場評估，以開發(fā)創(chuàng)新的防治工具。

在只盛有水或用水稀釋的肥料的植物花盆托中，有80%～98%的幼蟲和蛹發(fā)育到成熟階段。以相當于4 mm日降雨的水量澆水，NPK+0.5%多殺菌素處理的持效期長達1個月。以相同試驗標準評估，NPK+0.1%蚊蠅醚和NPK+0.25%除蟲脲的持效期可達45 d。NPK+Bti處理的各種測定表明后者不適于這類應(yīng)用的要求，主要是因為Bt毒素會被土壤中有機物質(zhì)吸附。由于Bti被盆栽土壤吸附，幾乎不會滴入花盆托內(nèi)水中擴散，因此不能殺滅蚊子幼蟲。

含有多殺菌素、除蟲脲和蚊蠅醚的NPK-LAV處理可在用戶對植物施肥時選擇性和自動地滅除花盆托中的蚊子幼蟲。對液態(tài)的滅蚊混合物來說，根據(jù)殺幼蟲劑的類型，可以每30～45 d將其混入植物的正常澆水中即可，這些混合物還可制成條狀或顆粒狀的形式，以確保其活性成分的緩釋性。這種方法可以滅殺大量在積水中生存的埃及伊蚊和白紋伊蚊，對環(huán)境的影響微乎其微。此外，這些植物花盆托全年為蚊蟲提供了眾多繁殖地，且從未得到媒介防治服務(wù)機構(gòu)的治理。這種對人類和動物安全、用于個人防護的創(chuàng)新措施可為由媒介防治服務(wù)機構(gòu)引導(dǎo)的以社區(qū)為基礎(chǔ)的活動提供支持。隨著白紋伊蚊分布區(qū)域的不斷擴展，蚊子的危害勢必日益嚴重，關(guān)于其的防治亟需重視。

10.16201/j.cnki.cn31-1827/tq.2016.06.06

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筱禾，女，工程師。Tel： 021-64387891-201。

2016-11-25。