室內測定6種化學殺蟲劑對草地貪夜蛾幼蟲的毒力

魯艷輝，田俊策，鄭許松，徐紅星，楊亞軍，楊太源，石兆云，呂仲賢*

(1.浙江省農業(yè)科學院植物保護與微生物研究所，省部共建農產(chǎn)品質量安全國家重點實驗室(籌)，杭州 310021；2.西雙版納傣族自治州植保植檢站，云南景洪 666100)

草地貪夜蛾Spodopterafrugiperda(Smith)，屬于鱗翅目Lepidoptera夜蛾科Noctuidae，又稱秋粘蟲fall armyworm，原是美洲熱帶和亞熱帶地區(qū)的特有種(Pitre,1988;Capinera,2000)，具有突出的遷飛能力，2019年1月從緬甸入侵到中國云南省(姜玉英等，2019)。草地貪夜蛾為多食性害蟲，可取食包括玉米、水稻、小麥、高粱、甘蔗等在內的一百多種寄主植物(Casmuzetal.,2010)。目前，草地貪夜蛾已傳播擴散至我國多個省份和地區(qū)，對我國農業(yè)生產(chǎn)造成重大影響。草地貪夜蛾在我國適生性強，隨著季風加強和溫度的升高，繁殖擴散能力進一步提升，預計我國遭受威脅的玉米、甘蔗等作物面積將達2億畝以上(鄭群等，2019)。

氯蟲苯甲酰胺是一種鄰甲酰氨基苯甲酰胺類殺蟲劑，能高效激活昆蟲魚尼丁受體，過度釋放細胞內鈣庫中的鈣離子，導致昆蟲癱瘓死亡。阿維菌素是一種十六元大環(huán)內酯化合物，可干擾昆蟲神經(jīng)生理活動，刺激釋放γ-氨基丁酸，氨基丁酸對節(jié)肢動物的神經(jīng)傳導有抑制作用，導致昆蟲因麻痹而死亡。氰氟蟲腙是一種縮氨基脲類殺蟲劑，它通過附著在鈉離子通道的受體上，阻礙鈉離子通行。茚蟲威是兼具噁二嗪結構的氨基甲酸酯類殺蟲劑，作用機制與大多數(shù)氨基甲酸酯類藥劑不同，它通過阻斷昆蟲神經(jīng)細胞內的鈉離子通道，使神經(jīng)細胞失去功能，導致害蟲運動失調、不能進食、麻痹并最終死亡。多殺菌素是一種大環(huán)內酯類高效生物殺蟲劑，但作用機制不同于一般的大環(huán)內酯類化合物，它通過刺激昆蟲的神經(jīng)系統(tǒng)，增加其自發(fā)活性，導致其非功能性的肌收縮、衰竭而死亡。此外，多殺菌素也作用于γ-氨基丁酸受體，可進一步提高其殺蟲活性的。甲氧蟲酰肼是第二代雙酰肼類昆蟲生長調節(jié)劑，對鱗翅目害蟲具有高度選擇殺蟲活性，可引起鱗翅目幼蟲停止取食，加快蛻皮，使害蟲在成熟前因提早蛻皮而死亡(British Crop Production Council,2012)。雖然上述6種殺蟲劑作用機制不盡相同，但均對鱗翅目害蟲有較好的防治效果。本研究選取這6種作用機制不同的殺蟲劑測定其對草地貪夜蛾初孵幼蟲和3齡幼蟲的生物活性，旨在篩選對草地貪夜蛾不同齡期幼蟲殺蟲效果較好的藥劑，為田間草地貪夜蛾的化學防治提供科學的用藥指導。

1 材料與方法

1.1 供試蟲源

供試草地貪夜蛾種群卵塊于2019年5月采自云南省西雙版納景洪市勐?？h(100°93′N,21°74′E)前期未用過藥的玉米實驗田。將孵化出的幼蟲在人工氣候室內(溫度25±1℃、相對濕度70%±5%、光周期L ∶D=16 h ∶8 h)用人工飼料飼養(yǎng)繁殖(Lynchetal.,1989)，成蟲以10%的蔗糖水提供營養(yǎng)。以F1代初孵幼蟲、3齡幼蟲作為試驗蟲源。

1.2 供試藥劑

氯蟲苯甲酰胺(95%原藥)、阿維菌素(98%原藥)、氰氟蟲腙(95%原藥)、茚蟲威(99%原藥)、多殺菌素(99%原藥)、甲氧蟲酰肼(98.2%原藥)。以上6種供試藥劑的原藥均為中國農業(yè)大學高希武教授提供。

1.3 試驗方法

采用葉片浸漬法測定各藥劑的殺蟲活性(農藥室內生物測定試驗準則—殺蟲劑NY/T1154.14-2008)。將原藥用丙酮配制成1 000 ppm或2 000 ppm的母液，再用含0.1% Triton X-100去離子水等比稀釋成5個合適的濃度，將事先準備好的甘藍葉片(直徑5 cm)分別在不同濃度的藥劑中浸漬10 s，自然晾干后置于直徑7 cm的培養(yǎng)皿中。選取F1代初孵幼蟲及發(fā)育整齊的3齡幼蟲接入藥劑處理后的葉片。以含0.1% Triton X-100去離子水作為對照。每處理10頭幼蟲，3次重復。藥劑處理后的試蟲置于上述正常飼養(yǎng)環(huán)境中飼養(yǎng)(溫度25±1℃、相對濕度70%±5%、光周期L ∶D=16 h ∶8 h)。48 h后檢查幼蟲存活狀態(tài)，用毛刷輕觸幼蟲體表不動者判定為死亡，并記錄死亡數(shù)、存活數(shù)，計算死亡率。

1.4 數(shù)據(jù)處理與統(tǒng)計分析

利用DPS軟件(唐啟義，2013)計算這6種殺蟲劑對草地貪夜蛾初孵幼蟲和3齡幼蟲的致死中濃度LC50。兩者LC50的比率95%的置信區(qū)間包含1，則LC50之間的差異不顯著。

2 結果與分析

2.1 6種藥劑對草地貪夜蛾初孵幼蟲的毒力作用

6種藥劑不同濃度處理草地貪夜蛾初孵幼蟲，死亡率分別在8.89%～95.56%(氯蟲苯甲酰胺1.25～20 mg/L)、13.33%～86.67%(阿維菌素1～16 mg/L)、11.11%～95.56%(氰氟蟲腙20～320 mg/L)、11.11%～88.89%(茚蟲威2.5～40 mg/L)、2.22%～88.89%(多殺菌素0.25～4 mg/L)、6.67%～84.44%(甲氧蟲酰肼2.5～40 mg/L)之間(表1)。對草地貪夜蛾初孵幼蟲毒力效果最好的為多殺菌素，最差的為氰氟蟲腙。LC50由低到高依次為：多殺菌素、阿維菌素、氯蟲苯甲酰胺、茚蟲威、甲氧蟲酰肼、氰氟蟲腙(表1)。其中氯蟲苯甲酰胺和阿維菌素對初孵幼蟲的LC50無顯著差異，茚蟲威與甲氧蟲酰肼的LC50也無顯著差異(表2)。

2.2 6種殺蟲劑對草地貪夜蛾3齡幼蟲的毒力作用

6種藥劑處理草地貪夜蛾3齡幼蟲，死亡率分別在3.33%～96.67%(氯蟲苯甲酰胺1.25～20 mg/L)、10.00%～90.00%(阿維菌素80～1 280 mg/L)、16.67%～93.33%(氰氟蟲腙20～320 mg/L)、10.00%～93.33%(茚蟲威5～80 mg/L)、13.33%～100.00%(多殺菌素5～80 mg/L)、6.67%～93.33%(甲氧蟲酰肼80～1 280 mg/L)之間(表3)。對草地貪夜蛾3齡幼蟲毒力效果最好的為氯蟲苯甲酰胺，最差的為阿維菌素和甲氧蟲酰肼。LC50由低到高依次為：氯蟲苯甲酰胺、多殺菌素、茚蟲威、氰氟蟲腙、阿維菌素、甲氧蟲酰肼。其中茚蟲威與多殺菌素對3齡幼蟲的LC50無顯著差異(表4)。與初孵幼蟲相比，氯蟲苯甲酰胺和氰氟蟲腙對3齡幼蟲的LC50未發(fā)生明顯變化；而阿維菌素、茚蟲威、多殺菌素和甲氧蟲酰肼的LC50分別提高了78.06、1.70、11.73和23.09倍(表2、表4)。

3 結論與討論

本研究通過測定6種常見殺蟲劑對草地貪夜蛾初孵幼蟲和3齡幼蟲的毒力作用，評價了不同作用機制殺蟲劑的應用潛力。結果顯示除了氯蟲苯甲酰胺和氰氟蟲腙外，與初孵幼蟲比較，阿維菌素、茚蟲威、多殺菌素和甲氧蟲酰肼對3齡幼蟲的LC50均有所提高。這與鱗翅目害蟲低齡幼蟲對大部分農藥抵抗力較弱，3齡后的幼蟲抵抗力顯著增加是相符的(趙勝園等，2019)。氯蟲苯甲酰胺、茚蟲威、多殺菌素雖然作用機制不同，但是初孵幼蟲和3齡幼蟲均有較高的毒力作用。王勇慶等(2019)報道氯蟲苯甲酰胺在室內和田間均對草地貪夜蛾有很好的防效。但草地貪夜蛾國外種群已經(jīng)對氯蟲苯甲酰胺產(chǎn)生了一定的抗性(Gutiérrez-Morenoetal.,2019)，所以在使用氯蟲苯甲酰胺防控草地貪夜蛾時要注意與其他藥劑的輪用或混用。氰氟蟲腙與茚蟲威雖然都作用于鈉離子通道，阻斷鈉離子通行，但氰氟蟲腙對草地貪夜蛾幼蟲的毒力作用顯著低于茚蟲威，這可能與茚蟲威屬氨基甲酸酯類藥劑且兼具噁二嗪結構的特點有關。因此，茚蟲威被推薦為我國應急防治草地貪夜蛾的藥劑(楊光，2019)，而氰氟蟲腙雖然被用于多種鱗翅目害蟲的防治，但并不建議用來防治草地貪夜蛾。本研究的毒力測定結果證明多殺菌素對草地貪夜蛾初孵幼蟲和3齡幼蟲均有很好的防治效果。此外，它能有效控制多種鱗翅目害蟲，包括小菜蛾Plutellaxylostella、棉鈴蟲Helicoverpaarmigera、煙青蟲Heliothisassulta、菜青蟲Pierisrapae等。阿維菌素與多殺菌素都屬于大環(huán)內酯類殺蟲劑，但可能由于結構不同導致作用機制不同的原因，本研究的結果顯示阿維菌素對草地貪夜蛾3齡幼蟲毒力作用效果較差，LC50高達320.437 mg/L。甲氧蟲酰肼屬于昆蟲生長調節(jié)劑，速效性相對較差，而且本實驗是48 h統(tǒng)計死亡率的，這可能是導致甲氧蟲酰肼對3齡幼蟲毒力作用差的主要原因。

綜上所述，本研究的研究結果為草地貪夜蛾的田間防治提供了科學依據(jù)和理論指導。針對不同齡期的草地貪夜蛾幼蟲可選用不同種類的藥劑，初孵幼蟲可選氯蟲苯甲酰胺、多殺菌素、茚蟲威、阿維菌素和甲氧蟲酰肼，3齡幼蟲可選氯蟲苯甲酰胺、多殺菌素和茚蟲威。當然，本研究也僅限于實驗涉及到的6種不同作用機制藥劑，對于田間復雜的害蟲發(fā)生環(huán)境，仍需進行大量的室內篩選和田間試驗。

表1 6種殺蟲劑對西雙版納草地貪夜蛾種群初孵幼蟲的死亡率Table 1 Mortalities of 6 insecticides against newly hatched larvae of Spodoptera frugiperda

表2 6種殺蟲劑對西雙版納草地貪夜蛾種群初孵幼蟲的殺蟲活性Table 2 Insecticidal activity of 6 insecticides against newly hatched larvae of Spodoptera frugiperda

表3 6種殺蟲劑對西雙版納草地貪夜蛾種群3齡幼蟲的死亡率Table 3 Mortalities of 6 insecticides against 3rd instar larvae of Spodoptera frugiperda

表4 6種殺蟲劑對西雙版納草地貪夜蛾種群3齡幼蟲的殺蟲活性Table 4 Insecticidal activity of 6 insecticides against 3rd instar larvae of Spodoptera frugiperda