3種增效劑與3種煙堿類(lèi)殺蟲(chóng)劑混配對(duì)棉蚜的增效作用

李世奎, 李博文, 鄭 鑫, 寧忠雄, 章雅春, 王 爽, 何 闖, 路 偉

(新疆農(nóng)業(yè)大學(xué) 農(nóng)學(xué)院, 烏魯木齊 830052)

0 引 言

【研究意義】棉蚜(Aphisgossypii)屬同翅目蚜科蚜屬，寄主植物多達(dá)75科285種以上，是世界性棉花害蟲(chóng)，嚴(yán)重影響棉花的產(chǎn)量與品質(zhì)[1]。棉蚜通過(guò)刺吸式口器吸取植物汁液，導(dǎo)致植物生長(zhǎng)率降低，植株新葉發(fā)育受阻，出現(xiàn)葉斑、泛黃、葉片卷曲等癥狀；同時(shí)棉蚜在枝葉表面分泌大量蜜露，阻礙植株的光合作用，影響植株正常的生理活動(dòng)；蚜蟲(chóng)是植物病菌的傳播媒介之一，間接為害植株[2]。棉蚜可嚴(yán)重影響作物產(chǎn)量及品質(zhì)，給農(nóng)業(yè)生產(chǎn)造成損失。目前新疆棉區(qū)防治棉蚜主要以吡蟲(chóng)啉、啶蟲(chóng)脒為代表的煙堿類(lèi)殺蟲(chóng)劑為主，長(zhǎng)期單一使用，棉蚜對(duì)吡蟲(chóng)啉、啶蟲(chóng)脒等殺蟲(chóng)劑抗性水平日漸增高，已成為新疆棉花生產(chǎn)上不可忽視的問(wèn)題?！厩叭搜芯窟M(jìn)展】柳建偉等[2]研究了吡蟲(chóng)啉、噻蟲(chóng)嗪、啶蟲(chóng)脒對(duì)新湖農(nóng)場(chǎng)棉蚜種群的敏感性，新湖農(nóng)場(chǎng)棉蚜種群對(duì)3種農(nóng)藥的LC50分別為0.658、0.717、10.530 mg/L。郭天鳳等[3]研究了啶蟲(chóng)脒與3種增效劑混配對(duì)抗性品系棉蚜的毒力，啶蟲(chóng)脒+增效醚(PBO)、啶蟲(chóng)脒+順丁烯二酸二乙酯(DEM)、啶蟲(chóng)脒+磷酸三苯酯(TPP)對(duì)抗性品系棉蚜的LC50分別為9.211、14.279、8.370 mg/L。崔麗等[4]測(cè)定了吡蟲(chóng)啉對(duì)奎屯、阿克蘇棉蚜種群的毒力，奎屯、阿克蘇棉蚜種群對(duì)吡蟲(chóng)啉的LC50分別為56.17、24.19 μg/mL，達(dá)到中等水平抗性。趙鵬程等[5]研究了新疆不同地理種群棉蚜對(duì)吡蟲(chóng)啉、啶蟲(chóng)脒的敏感性，哈密、奎屯、庫(kù)爾勒、五家渠、石河子棉蚜種群對(duì)吡蟲(chóng)啉的LC50分別為0.466、1.523、1.443、2.077、0.866 mg/L，僅哈密地區(qū)棉蚜處于敏感水平，其余4地達(dá)到中等抗性水平；對(duì)啶蟲(chóng)脒LC50分別為3.235、12.779、10.593、14.195、6.070 mg/L，5地均達(dá)到中等抗性水平。【本研究切入點(diǎn)】已有不同增效劑對(duì)噻蟲(chóng)嗪防治棉蚜的減量增效作用研究[6]。研究選用青皮桔油(GPOO)、有機(jī)硅(OSi)、激健(JJ) 3種增效劑與吡蟲(chóng)啉、啶蟲(chóng)脒、噻蟲(chóng)嗪3種煙堿類(lèi)殺蟲(chóng)劑分別混配，測(cè)定9種不同農(nóng)藥+增效劑組合對(duì)棉蚜的生物活性及增效作用?！緮M解決的關(guān)鍵問(wèn)題】研究棉蚜對(duì)傳統(tǒng)煙堿類(lèi)殺蟲(chóng)劑吡蟲(chóng)啉、啶蟲(chóng)脒、噻蟲(chóng)嗪的敏感性，分析青皮桔柚、有機(jī)硅、激健3種增效劑的增效作用，為新疆棉區(qū)棉蚜綠色防控技術(shù)和農(nóng)藥減施增效技術(shù)提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材 料

1.1.1 棉蚜

供試棉蚜于2018年6～8月采自新疆尉犁縣古勒巴格鄉(xiāng)阿克其開(kāi)村棉田(N41°18′28″、E86°14′26″)，除了必要的農(nóng)藝措施外，試驗(yàn)地棉田整個(gè)生長(zhǎng)期均不施用農(nóng)藥。

1.1.2 供試藥劑

95%吡蟲(chóng)啉原藥、95%啶蟲(chóng)脒原藥、98%噻蟲(chóng)嗪原藥(深圳諾普信農(nóng)化股份有限公司)。青皮桔油(有效成分：青皮桔植物精油、上海中銳化學(xué)有限公司)，農(nóng)用有機(jī)硅助劑(有效成分：乙氧基改性聚三硅氧烷、美國(guó)邁圖高新材料集團(tuán))，激健助劑(有效成分：玉米胚芽油+油菜籽油+大豆油等、四川蜀峰作物科學(xué)有限公司)。

1.2 方 法

1.2.1 室內(nèi)毒力測(cè)定

在試驗(yàn)地棉田上剪取棉蚜分布均勻的葉片，用毛筆剔除若蚜和雜質(zhì)，保留個(gè)體大小一致的無(wú)翅成蚜，以供室內(nèi)毒力測(cè)定。采用浸葉法測(cè)定3種煙堿類(lèi)殺蟲(chóng)劑對(duì)棉蚜的毒力。吡蟲(chóng)啉原藥、啶蟲(chóng)脒原藥、噻蟲(chóng)嗪原藥用丙酮配制成1%母液，再用0.05% Triton X-100水溶液將母液逐級(jí)稀釋成系列濃度。每個(gè)農(nóng)藥設(shè)置5個(gè)濃度，每個(gè)濃度3次重復(fù)，以0.05%Triton X-100水溶液作為空白對(duì)照。將帶有蚜蟲(chóng)的棉葉(每片棉葉帶有25頭大小一致無(wú)翅成蚜)浸入不同濃度的吡蟲(chóng)啉、啶蟲(chóng)脒、噻蟲(chóng)嗪藥液中3～5 s，浸液的棉葉晾干后放入加有保濕濾紙的塑料培養(yǎng)皿中(Φ=9 cm)，保鮮膜封口，扎針孔透氣。培養(yǎng)皿置于(25±2)℃、光周期16L∶8D的光照培養(yǎng)箱中，24 h后檢查結(jié)果。用毛筆輕觸棉蚜蟲(chóng)體，以觸角和足均不動(dòng)者計(jì)為死亡，計(jì)算死亡率。相對(duì)毒力計(jì)算是以最大LC50藥劑的相對(duì)毒力計(jì)為1，用最大LC50除以其他藥劑LC50所得。

1.2.2 增效劑試驗(yàn)

將吡蟲(chóng)啉、啶蟲(chóng)脒、噻蟲(chóng)嗪母液減量30%，按增效劑1 500倍液的使用量，將微量青皮桔柚、有機(jī)硅、激健分別加入3個(gè)Triton X-100溶液中，分別配制成含青皮桔柚、含有機(jī)硅、含激健0.05% Triton X-100水溶液，用3種含增效劑0.05% Triton X-100水溶液分別逐級(jí)稀釋3種煙堿類(lèi)殺蟲(chóng)劑母液，以含增效劑0.05%Triton X-100水溶液作為空白對(duì)照，后續(xù)棉蚜室內(nèi)毒力測(cè)定方法同1.2.1。用Bradford方法計(jì)算增效比(SR)[7]。

1.3 數(shù)據(jù)處理

用SPSS 20.0軟件處理數(shù)據(jù)，分別計(jì)算毒力回歸方程的斜率、LC50值及95%置信區(qū)間。

2 結(jié)果與分析

2.1 3種煙堿類(lèi)殺蟲(chóng)劑對(duì)棉蚜的生物活性

研究表明，3種煙堿類(lèi)殺蟲(chóng)劑吡蟲(chóng)啉、啶蟲(chóng)脒、噻蟲(chóng)嗪對(duì)棉蚜24 h LC50分別為11.878、24.452、12.110 μg/mL，吡蟲(chóng)啉和噻蟲(chóng)嗪相對(duì)毒力分別是啶蟲(chóng)脒的2.059和2.019倍，相關(guān)系數(shù)r均大于0.93。尉犁縣古勒巴格鄉(xiāng)棉田棉蚜對(duì)啶蟲(chóng)脒的敏感性最差。3種殺蟲(chóng)劑對(duì)棉蚜的毒力排序?yàn)椋料x(chóng)啉>噻蟲(chóng)嗪>啶蟲(chóng)脒。表1

表1 3種煙堿類(lèi)殺蟲(chóng)劑對(duì)棉蚜的生物活性 (24 h)
Table 1 Bioactivity of three nicotine insecticides against Aphis gossypii (24 h)

藥劑Acaricides斜率±標(biāo)準(zhǔn)誤Slope±SELC50 (μg/mL)95%置信區(qū)間95% Confidence interval相關(guān)系數(shù)rCorrelation coefficent相對(duì)毒力Relative toxicity吡蟲(chóng)啉Imidacloprid1.259±0.49711.8785.231～26.9670.9492.059啶蟲(chóng)脒Acetamiprid0.783±0.14724.4524.176～143.1710.9391.000噻蟲(chóng)嗪Thiamethoxam0.660±0.25212.1102.596～56.4980.9792.019

2.2 3種增效劑與煙堿類(lèi)殺蟲(chóng)劑混配對(duì)棉蚜的增效作用

研究表明，3種煙堿類(lèi)殺蟲(chóng)劑減量30%后分別添加3種增效劑，對(duì)棉蚜均可以起到良好的增效作用，9種組合對(duì)棉蚜24 h LC50介于0.328～5.809 μg/mL，增效比介于4.209～36.213。其中吡蟲(chóng)啉+青皮桔油、啶蟲(chóng)脒+有機(jī)硅、噻蟲(chóng)嗪+青皮桔油的組合增效作用最佳，對(duì)棉蚜24 h LC50分別為0.328、1.987、0.704 μg/mL，增效比分別為36.213、12.306、17.202。增效作用排序?yàn)?，青皮桔?有機(jī)硅>激健。表2

表2 3種增效劑與煙堿類(lèi)殺蟲(chóng)劑混配對(duì)棉蚜的增效作用 (24 h)
Table 2 Synergistic effect of three synergists mixed with three nicotine insecticides onAphisgossypii(24 h)

藥劑+增效劑Acaricides+synergist斜率±標(biāo)準(zhǔn)誤Slope±SELC50 (μg/mL)95%置信區(qū)間95% Confidence interval相關(guān)系數(shù)rCorrelation coefficent增效比Synergistic ratio吡蟲(chóng)啉+GPOOImidacloprid+GPOO0.297±0.1490.3280.017～6.2920.97836.213吡蟲(chóng)啉+OSiImidacloprid+OSi0.456±0.1010.7880.064～9.7330.89315.074吡蟲(chóng)啉+JJImidacloprid+JJ0.628±0.1181.0840.127～9.2170.98310.958啶蟲(chóng)脒+GPOOAcetamiprid+GPOO0.560±0.3202.1730.121～39.0180.98411.253啶蟲(chóng)脒+OSiAcetamiprid+OSi0.614±0.2621.9870.151～26.2290.97212.306啶蟲(chóng)脒+JJAcetamiprid+JJ0.709±0.5595.8090.229～47.4490.9904.209噻蟲(chóng)嗪+GPOOThiamethoxam+GPOO0.534±0.2760.7040.084～5.8850.98517.202噻蟲(chóng)嗪+OSiThiamethoxam+OSi0.668±0.7800.8280.130～5.2920.97714.626噻蟲(chóng)嗪+JJThiamethoxam+JJ0.601±0.1761.4290.128～15.9420.9488.474

3 討 論

吡蟲(chóng)啉、烯啶蟲(chóng)胺、啶蟲(chóng)脒、噻蟲(chóng)啉、噻蟲(chóng)嗪、噻蟲(chóng)胺、呋蟲(chóng)胺等煙堿類(lèi)殺蟲(chóng)劑是全球使用最廣泛的殺蟲(chóng)劑，具有低毒、高效、廣譜等特點(diǎn)[8]，與擬除蟲(chóng)菊酯類(lèi)、有機(jī)磷類(lèi)和氨基甲酸酯類(lèi)等殺蟲(chóng)劑很少或無(wú)交互抗性，對(duì)棉花、小麥、玉米、果樹(shù)及蔬菜等作物上刺吸式口器害蟲(chóng)有特效[9]。但隨著吡蟲(chóng)啉、啶蟲(chóng)脒、噻蟲(chóng)嗪在新疆棉區(qū)的大量使用，棉蚜抗藥性已成為棉花生產(chǎn)上不可忽視的問(wèn)題。崔麗等[4]采用浸葉法測(cè)定了新疆奎屯、阿克蘇棉蚜種群對(duì)吡蟲(chóng)啉的抗性水平，阿克蘇、奎屯棉蚜種群對(duì)吡蟲(chóng)啉的抗性倍數(shù)分別為22.6、26.3和61.1倍，為中等水平抗性。趙鵬程等[5]采用葉片浸漬法測(cè)定了庫(kù)爾勒、五家渠、奎屯、石河子、哈密棉蚜種群對(duì)吡蟲(chóng)啉、啶蟲(chóng)脒的敏感性，結(jié)果表明，哈密、奎屯、庫(kù)爾勒、石河子棉蚜種群對(duì)吡蟲(chóng)啉的抗性為低抗水平；哈密、石河子棉蚜種群對(duì)啶蟲(chóng)脒的抗性為中等抗性水平；奎屯、庫(kù)爾勒和五家渠棉蚜種群對(duì)啶蟲(chóng)脒的抗性倍數(shù)分別為53.25、44.14 和59.15，處于高抗水平。多功能氧化酶(MFO)、羧酸酯酶(CarE)和谷胱甘肽-S-轉(zhuǎn)移酶(GST)活力升高以及nAChR β1亞基R81T 突變與棉蚜抗藥性相關(guān)[10-11]。

農(nóng)藥增效劑的作用機(jī)理主要是抑制害蟲(chóng)靶標(biāo)對(duì)農(nóng)藥活性成分的解毒作用，延緩在害蟲(chóng)體內(nèi)的代謝速度，減少農(nóng)藥用量，提高其生物活性。試驗(yàn)選用的青皮桔油、有機(jī)硅、激健3種增效劑，其分子結(jié)構(gòu)中都含有特殊的親水和親油基團(tuán)，添加后能有效提高煙堿類(lèi)殺蟲(chóng)劑的利用率，尤其對(duì)蚜蟲(chóng)等刺吸式口器害蟲(chóng)具有明顯的增效作用。從試驗(yàn)結(jié)果可以看出，尉犁縣古勒巴格鄉(xiāng)棉田棉蚜對(duì)啶蟲(chóng)脒的敏感性最差。

4 結(jié) 論

3種煙堿類(lèi)殺蟲(chóng)劑母液減量30%再同3種增效劑搭配組合，9種組合對(duì)棉蚜的生物活性均有顯著提高，其中吡蟲(chóng)啉+青皮桔油、啶蟲(chóng)脒+有機(jī)硅、噻蟲(chóng)嗪+青皮桔油的組合增效作用最佳，增效比分別為36.213、12.306、17.202。對(duì)比3種增效劑又以青皮桔油的增效作用最佳。尉犁縣棉區(qū)可以繼續(xù)使用吡蟲(chóng)啉和噻蟲(chóng)嗪防治棉蚜，或可選用呋蟲(chóng)胺、烯啶蟲(chóng)胺、氟啶蟲(chóng)胺腈等其他新型煙堿類(lèi)殺蟲(chóng)劑替代啶蟲(chóng)脒；也可在傳統(tǒng)煙堿類(lèi)殺蟲(chóng)劑中添加青皮桔油、有機(jī)硅、激健等增效劑來(lái)提高對(duì)棉蚜的防效。加強(qiáng)棉蚜對(duì)煙堿類(lèi)殺蟲(chóng)劑抗藥性的監(jiān)測(cè)，掌握最佳防治時(shí)期和用藥量，以減緩當(dāng)?shù)孛扪量顾幮运降陌l(fā)展。青皮桔柚、有機(jī)硅、激健3種增效劑在新疆棉區(qū)棉蚜綠色防控和農(nóng)藥減施增效技術(shù)應(yīng)用方面具有很好的潛力。