常用生物農藥對草地貪夜蛾的室內防效

趙勝園 楊現(xiàn)明 孫小旭

摘要 世界重大遷飛害蟲草地貪夜蛾已在中國中南部地區(qū)發(fā)生為害，對中國農作物生產構成了嚴重威脅。目前，生產上主要依賴化學農藥控制其種群發(fā)展，這很可能導致草地貪夜蛾產生抗藥性并對農業(yè)生態(tài)系統(tǒng)造成負面影響。為了減少化學農藥的用量，我們在室內測試了10種常用抗生素、微生物和植物源生物農藥對草地貪夜蛾的防治效果。結果表明，各種生物農藥對草地貪夜蛾的殺卵活性均低于25%，但對幼蟲有不同程度的控制作用。用藥5 d后，抗生素類殺蟲劑25 g/L多殺霉素ME、10%多殺霉素WG和1.5%阿維菌素UL對2齡幼蟲的校正防效分別為82.67%、76.00%和54.67%;微生物殺蟲劑80億孢子/g球孢白僵菌OF和8 000 IU/μL蘇云金桿菌SC對2齡幼蟲的校正死亡率為60%～71.62%;植物源生物農藥0.3%苦參堿AS、0.3%印楝素EC和6%魚藤酮ME對2齡幼蟲防效較差，校正死亡率均低于42%。結果表明，多殺霉素、阿維菌素、蘇云金芽孢桿菌與球孢白僵菌可用于防治田間草地貪夜蛾。

關鍵詞 草地貪夜蛾; 生物農藥; 防治效果

中圖分類號： S 435.132

文獻標識碼： BDOI： 10.16688/j.zwbh.2019240

Abstract The fall armyworm， Spodoptera frugiperda （J. E. Smith， 1797） is an important migratory pest for crop production worldwide. It has been recently recorded in southern and central China in early May 2019 and produced a great threat to crop production. Nowadays， chemical insecticides are widely used to manage its population development， which would lead to insecticides resistance of pest insects and adverse effect on agricultural ecosystem. To reduce the use of chemical insecticides， the experiment was carried out to assess the efficacy of 10 commonly used biopesticides e.g. antibiotic， microbial and botanical extracts to control S. frugiperda. Our results showed that all examined biopesticides did not inhibit the hatch of eggs well， while their control efficacies on larvae were quite different. The antibiotic biopesticides spinosad 25 g/L ME， spinosad 10% WG and abamectin 1.5% UL， caused a high mortality of 82.67%， 76.00% and 54.67%， respectively， to the 2nd instar larvae， while the microbial biopesticides Beauveria bassiana 8 billion spores/g OF and Bacillus thuringiensis 8 000 IU/μL SC caused a mortality of 60%-71.62%. However， the botanical biopesticides matrine 0.3% AS， azadirachtin 0.3% EC and rotenone 6% ME caused a much lower mortalities （<42%）. In conclusion， the spinosad， abamectin， Bacillus thuringiensis and Beauveria bassiana are recommended for the control of field S. frugiperda populations.

Key words Spodoptera frugiperda; biopesticides; control effect

草地貪夜蛾Spodoptera frugiperda （J. E. Smith， 1797）是世界重大遷飛性農業(yè)害蟲[1]，2019年1月入侵中國云南省后不斷擴散蔓延。據(jù)全國農業(yè)技術推廣服務中心監(jiān)測，到2019年5月上旬，該蟲已遷入浙江、湖北、湖南和重慶等省，成為中國玉米、甘蔗等作物的重要致害因子，嚴重威脅中國南方乃至全國的農業(yè)生產[24]，生產上急需發(fā)展有效的防控技術體系。

歷史上，在原發(fā)生區(qū)的美洲各國，化學農藥是防治草地貪夜蛾的主要手段[57]。由于其幼蟲常在玉米輪生葉內藏匿取食為害，噴灑化學農藥難以直接到達蟲體，往往不能取得較好的防治效果[8]。另一方面，巴西等南美國家大量施用化學農藥導致草地貪夜蛾已對有機磷類、氨基甲酸酯類和擬除蟲菊酯類化學殺蟲劑產生了較高的抗性[916]。此外，化學農藥的大量使用還降低傳粉昆蟲和天敵等有益昆蟲的數(shù)量，帶來一系列的環(huán)境生態(tài)問題[9]。在我國，過去大量使用化學農藥防治棉鈴蟲也引發(fā)了生態(tài)系統(tǒng)失衡等問題[17]。因此，發(fā)展草地貪夜蛾綠色防治技術十分必要。

利用植物、細菌、真菌、病毒以及天敵等活體生物資源或其代謝產物的生物農藥具有低毒、低殘留、環(huán)境友好等特點[1819]，是減少化學農藥使用量和對害蟲實施綠色防控的重要手段[20]。在國際上，抗生素類農藥、微生物農藥和植物源農藥均被用于防治該蟲[56]，其中抗生素類生物農藥多殺霉素和阿維菌素在巴西和美國已注冊使用[56]。已有的研究工作表明，對草地貪夜蛾具有高毒力的真菌種類較為稀少[6]，目前只有南非登記球孢白僵菌Beauveria bassiana R444株系防治該蟲。防治草地貪夜蛾的細菌類生物農藥主要為蘇云金芽孢桿菌Bacillus thuringiensis[21]，已在南非等國批準使用[6]。植物源農藥也是害蟲防治的手段之一，前人發(fā)現(xiàn)苦參堿對草地貪夜蛾有致死和亞致死作用[23]，印楝油對草地貪夜蛾亦具有較高的毒力[6，24]，但在草地貪夜蛾防治上的應用十分有限[22]。在中國，生物農藥已被批準用于多種農業(yè)害蟲的防治，我們選取國內常用的幾類生物農藥，旨在通過室內藥效評價試驗，從現(xiàn)有生物農藥產品中篩選可用于防治草地貪夜蛾的藥劑。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

1.1.1 供試蟲源

供試草地貪夜蛾采自云南省普洱市江城縣寶藏鎮(zhèn)（101°39′3.72″ N，22°40′53.19″ E）冬玉米田，利用苗期玉米葉片在室內飼養(yǎng)至F3代，使用F3代卵及2齡幼蟲作為供試蟲源。飼養(yǎng)環(huán)境條件為溫度（25 ± 1）℃，相對濕度75% ± 5%、光周期L∥D=16 h∥8 h。

1.1.2 供試商品農藥

供試生物農藥及生產廠家信息見表1。根據(jù)中國農藥信息網登記的鱗翅目害蟲（如棉鈴蟲、玉米螟、菜青蟲等）的防治推薦劑量范圍的平均值，參照苗期玉米常規(guī)噴霧30 kg/667m2藥液量換算為稀釋倍數(shù)（表1），每種生物農藥配制300 mL藥液備用。

1.2 試驗方法

采用浸卵法[25]測定殺卵活性。使用毛刷將當日產淡綠色卵塊分散為單粒卵，混勻后粘在透明膠帶上制成卵卡;將卵卡在藥液中浸漬10 s后，用濾紙吸去多余藥液，自然晾干后放入50 mL離心管中。試驗設置藥劑處理和清水對照，每處理20粒卵，4次重復。處理后第3～5日使用體視解剖鏡檢查每日卵孵化數(shù)量及未孵化數(shù)量，計算孵化抑制率及校正孵化抑制率。

采用浸葉法[26]測定殺蟲活性。取喇叭口期幼嫩玉米葉片剪為10 cm長葉段，在藥液中浸漬10 s，自然晾干后用濕潤脫脂棉包裹葉段下緣保濕，置于圓形塑料盒（直徑10 cm，高10 cm）內。選取發(fā)育整齊的草地貪夜蛾2齡幼蟲為供試蟲源，饑餓處理4 h后接蟲。將試驗設置藥劑處理和清水對照，每處理20頭幼蟲，4次重復。其中，白僵菌和綠僵菌兩種生物農藥可通過侵染昆蟲體壁寄生，因此，除了浸葉法外，還同時采用浸蟲法[27]測定其防效，將試蟲饑餓處理后在藥液中浸漬10 s，用濾紙吸去多余藥液并自然晾干，放置于圓形塑料盒內正常飼養(yǎng)，并另設清水對照，每處理20頭幼蟲，4次重復。處理后第1～5天逐日檢查幼蟲存活狀態(tài)，以毛刷輕觸幼蟲體表，無反應判定為死亡，記錄幼蟲死亡數(shù)、存活數(shù)，計算死亡率及校正死亡率。

1.3 數(shù)據(jù)處理與統(tǒng)計分析

根據(jù)調查數(shù)據(jù)，參照公式（1）和（2）計算校正孵化抑制率，參照公式（3）和（4）計算校正死亡率：

2 結果與分析

2.1 對草地貪夜蛾卵的毒殺效果

由表2可知，試驗中的幾種生物農藥殺卵活性均較低。藥后第4天，除了25 g/L多殺霉素微乳劑對卵的孵化抑制率為42.86%，其余生物農藥的校正孵化抑制率均小于25%。藥后第5天，各處理校正孵化抑制率均低于25%，基本無殺卵活性。

2.2 對草地貪夜蛾幼蟲的毒殺效果

對草地貪夜蛾2齡幼蟲防治效果較好的有25 g/L多殺霉素ME、10%多殺霉素WG、80億孢子/g球孢白僵菌OF、8 000 IU/μL蘇云金桿菌SC和1.5%阿維菌素UL（表3）。藥后1 d 25 g/L多殺霉素ME和10%多殺霉素WG對2齡幼蟲具有較高防效，校正死亡率分別為62.82%和50.64%，并顯著高于其他處理。藥后2 d各處理校正死亡率基本無太大變化。藥后3 d，25 g/L多殺霉素ME、10%多殺霉素WG、8 000 IU/μL蘇云金桿菌SC（Bt1）、1.5%阿維菌素UL和8 000 IU/μL蘇云金桿菌SC（Bt2）處理組的校正死亡率分別上升為73.33%、69.33%、60.00%、40.00%和38.67%，殺蟲效果增強;藥后4 d，80億孢子/g球孢白僵菌浸蟲處理校正死亡率上升至47.30%;藥后5 d，25 g/L多殺霉素ME、10%多殺霉素WG、80億孢子/g球孢白僵菌OF浸蟲處理、8 000 IU/μL蘇云金桿菌SC（Bt1）和1.5%阿維菌素UL處理組的校正死亡率分別為82.67%、76.00%、71.62%、70.67%、60.00%和54.67%，對草地貪夜蛾幼蟲具備較好的殺蟲活性。其中，白僵菌和綠僵菌的不同處理對其防效影響顯著，80億孢子/g球孢白僵菌的浸蟲處理組的5 d校正死亡率為71.62%，顯著優(yōu)于浸葉處理的18.67%，而綠僵菌處理組5 d校正死亡率為21.62%，優(yōu)于浸葉處理組的5.33%（表3）。

3 討論

環(huán)境友好型的生物農藥，如微生物農藥、植物源農藥及抗生素類農藥是防治草地貪夜蛾的重要手段之一[56]，選用中國市場上防治鱗翅目害蟲常用的生物農藥對草地貪夜蛾卵和2齡幼蟲的防效進行測定，結果表明，供試生物農藥對草地貪夜蛾皆無較強的殺卵活性，藥后第5天各處理的校正孵化抑制率均低于25%，但抗生素類殺蟲劑多殺霉素和阿維菌素、微生物殺蟲劑蘇云金芽孢桿菌及球孢白僵菌對2齡幼蟲有較高的防效，其中值得注意的是，球孢白僵菌在浸蟲處理時的防效遠高于浸葉處理，這啟示我們在實際生產過程中使用白僵菌防治草地貪夜蛾時應著重對幼蟲藏匿的喇叭口處噴霧，使藥液充分接觸幼蟲蟲體，可提高白僵菌的侵染能力。

對2齡幼蟲的生物測定結果表明，抗生素類藥劑25 g/L多殺霉素ME、10%多殺霉素WG和1.5%阿維菌素UL藥后第5天校正死亡率分別為82.67%、76.00%及54.67%。鑒于這兩類殺蟲劑已在巴西被登記或在美國部分地區(qū)被推薦用于該蟲的生物防治[56]，生產上可以考慮使用此兩種生物農藥防治草地貪夜蛾?；诓莸刎澮苟暌褜Χ鄽⒚顾禺a生抗性的報道，在使用過程中應進行抗性監(jiān)測和治理工作[28]。

國外的研究表明，真菌殺蟲劑較難用于防治草地貪夜蛾幼蟲，一些株系的真菌即便在1 ×109孢子/ mL的較高濃度下對該蟲仍沒有較強致死作用。Carneiro等的研究表明，用白僵菌Bassiana spp.孢子懸浮液浸泡草地貪夜蛾2齡幼蟲，24個株系中只有2個可導致其較高的死亡率[29]。Thomazoni等發(fā)現(xiàn)3齡幼蟲在1 × 109孢子/mL的球孢白僵菌孢子懸浮液中浸泡10 s后，49個菌株中，只有1個菌株（Unioeste 26）可以導致高于44.9%的幼蟲死亡率[30]。García測定97個球孢白僵菌和金龜子綠僵菌菌株，發(fā)現(xiàn)球孢白僵菌Bb42菌株對草地貪夜蛾初孵幼蟲的致死率達到97%[31]。本研究中的8 000 IU/μL蘇云金桿菌懸浮劑對2齡幼蟲有較高的防效，藥后第5天校正死亡率高于50%，具有用于防治該蟲的潛力。

Bt玉米在美洲被廣泛用于草地貪夜蛾的防控[7]。但在巴西，草地貪夜蛾已對Bt作物產生了較高的抗性，每個生長季需噴3次化學農藥控制該蟲的種群數(shù)量[7]。本研究與國外對蘇云金芽孢桿菌的研究結果[21，32]基本一致，入侵中國的草地貪夜蛾對蘇云金芽孢桿菌有較高的敏感性，Bt農藥可以用于防控草地貪夜蛾。

植物源殺蟲劑0.3%苦參堿水劑、6%魚藤酮微乳劑和0.3%印楝素乳油對草地貪夜蛾的防效較差，藥后5 d的致死率分別為41.33%、20.00%及5.33%。國外的研究結果也表明，苦參堿對草地貪夜蛾具有致死和亞致死作用，但致死率相對較低，更適合作為殺螨劑使用[23]。但有報道苦楝油對4日齡到6日齡草地貪夜蛾幼蟲致死率可分別達到80%[24]，且對天敵南美洲瓢蟲Eriopis connexa的毒性較低，并在巴西被推薦用于防控草地貪夜蛾。本研究中印楝素乳油對該蟲防治效果較低，可能與有效成分的差別有關。魚藤酮對草地貪夜蛾毒力較低，不適宜作為防治用藥[33]。

除了真菌和細菌殺蟲劑，病毒殺蟲劑在國外已用于草地貪夜蛾的防治。在巴西，草地貪夜蛾核型多角體病毒Spodoptera frugiperda multiple nucleopolyhedrovirus （SfNPV）已被登記使用，年均防治面積2萬hm2[56，34]。在美國，SfNPV也被批準用于該蟲的防治用藥[56]。鑒于真菌、細菌及病毒類殺蟲劑殺蟲速度慢但持效期長的特點，以及抗生素類農藥殺蟲速率較快但持效期較短的特征，國外開展了抗生素類生物農藥與微生物殺蟲劑的復配制劑研究工作，如核型多角體病毒與多殺霉素復配使用[3536]，多殺霉素和AgMNPV的增效作用研究[37]等。此外，在1×108孢子/mL濃度下，金龜子綠僵菌ETL株系、球孢白僵菌Bb88株系對草地貪夜蛾致死率為50%左右，但Bb88在與多殺霉素協(xié)同使用時致死率可提高34%。同時，也發(fā)現(xiàn)復配的減效現(xiàn)象，如白僵菌與乙基多殺霉素共同使用時具有拮抗作用[38]?；趪獾倪@些研究結果，應進一步開展微生物殺蟲劑和抗生素殺蟲劑的復配技術研究工作，以期提高防治效果，增強對草地貪夜蛾的控制能力。

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（責任編輯：楊明麗）