防治新入侵害蟲蜂巢小甲蟲殺蟲劑的室內(nèi)篩選

金 濤，鐘義海，林玉英，彭正強，韓文素，高景林

(中國熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)院環(huán)境與植物保護研究所，農(nóng)業(yè)部熱帶農(nóng)林有害生物入侵監(jiān)測與控制重點開放實驗室，?？?571101)

蜜蜂是一種重要的社會性昆蟲，不僅能為人類提供優(yōu)質(zhì)的蜂產(chǎn)品，而且作為模式生物用于科學(xué)研究，更重要的是對農(nóng)作物授粉、瀕危植物保護和生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)都具有重要意義。僅在我國海南地區(qū)，目前人工建立的蜂群達到15.6萬群，蜂農(nóng)超過1.5萬戶，年產(chǎn)蜂蜜約1 000 t。蜜蜂產(chǎn)業(yè)是海南中部六市縣的重要扶貧產(chǎn)業(yè)之一，蜜蜂授粉是海南熱帶高效農(nóng)業(yè)提質(zhì)增效綠色發(fā)展的重要抓手，保護蜜蜂產(chǎn)業(yè)健康有序的發(fā)展是踐行當(dāng)前農(nóng)村生態(tài)文明建設(shè)，全面推動農(nóng)業(yè)綠色可持續(xù)發(fā)展的切實有力舉措之一。

蜂巢小甲蟲AethinatumidaMurray，隸屬鞘翅目Coleoptera露尾甲科Nitidulidae，是一種為害蜜蜂種群的危險性入侵害蟲，世界動物衛(wèi)生組織(World Organisation for Animal Health)將蜂巢小甲蟲列為蜜蜂六大重要病原物之一(朱事康等，2011)。該蟲原產(chǎn)于非洲撒哈拉沙漠以南地區(qū)，自1996年在美國南卡羅萊納州首次發(fā)現(xiàn)該蟲為害后，已經(jīng)廣泛蔓延至25個州(Jayetal., 2003)，給美國養(yǎng)蜂業(yè)造成重大損失。隨后，澳大利亞、埃及、加拿大、菲律賓、韓國及拉丁美洲的一些國家相繼發(fā)現(xiàn)該蟲(Peteretal., 2008; Peteretal., 2016; Hasanetal., 2017)，對全世界蜜蜂產(chǎn)業(yè)造成的損失難以估量。我國于2017年10月在廣東省汕尾新田鎮(zhèn)蜂群內(nèi)首次發(fā)現(xiàn)蜂巢小甲蟲為害，2018年6月在廣州的意蜂試驗蜂場，也發(fā)現(xiàn)蜂巢小甲蟲為害情況(趙紅霞等，2018)，隨后在廣西省和云南省也相繼發(fā)現(xiàn)小規(guī)模蜂巢小甲蟲為害(蜜蜂產(chǎn)業(yè)行業(yè)內(nèi)通報)。在海南地區(qū)，2018年8月在昌江縣昌化鎮(zhèn)發(fā)現(xiàn)近400箱中蜂被蜂巢小甲蟲為害，9月，在白沙縣細(xì)水鄉(xiāng)的約1 400箱中蜂種群中，也發(fā)現(xiàn)該蟲為害。蜂巢小甲蟲已成為威脅我國蜜蜂產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要危險性害蟲。

蜂巢小甲蟲主要以幼蟲取食蜂蜜和花粉為食，挖洞穿過巢房，所經(jīng)之處全被破壞(Elzenetal., 2000; Liliaetal., 2006)。使蜂蜜顏色不正常，并伴有發(fā)酵現(xiàn)象，還散發(fā)出一種類似于爛橙子的異味。在巢房和封蓋被破壞且發(fā)酵的情況下，蜂蜜會起泡并溢出巢房，甚至流出蜂箱。有時蜂巢小甲蟲幼蟲所經(jīng)之處會留下一種帶臭味的粘質(zhì)物，這種物質(zhì)可迫使蜜蜂棄巢而逃。蜂巢小甲蟲幼蟲的取食行為通常會導(dǎo)致蜂蜜發(fā)酵、巢脾嚴(yán)重?fù)p毀，嚴(yán)重時造成整個蜂巢坍塌(朱事康等，2011)。而蜂巢小甲蟲成蟲對群勢強的蜂群并不產(chǎn)生太大的影響，因而針對幼蟲的相關(guān)阻隔和防治應(yīng)急處置措施刻不容緩。

國外曾嘗試使用殺蟲劑滅除蜂巢小甲蟲成蟲，并篩選出氟蟲腈作為主要滅殺該蟲成蟲的首選藥劑(Levotetal., 2006)。鑒于該蟲主要是以幼蟲聚集在蜂箱內(nèi)為害，而目前國內(nèi)外很少發(fā)現(xiàn)化學(xué)防治蜂巢小甲蟲幼蟲的報道，本文選用了市面上常用的10種殺蟲劑原藥，對該蟲幼蟲的毒力進行了初步篩選，并對具有高毒力殺蟲劑的毒力水平進行了測定。研究結(jié)果為科學(xué)合理地使用化學(xué)藥劑防治蜂巢小甲蟲，以及制定科學(xué)有效地應(yīng)急防控措施提供科學(xué)參考。

1 材料與方法

1.1 供試?yán)ハx和藥劑

于2018年9月12日，采集海南省白沙縣細(xì)水鄉(xiāng)福門村委會南三村中蜂中的蜂巢小甲蟲，帶回中國熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)院環(huán)境與植物保護研究所的隔離檢疫室內(nèi)，由于幼蟲期是蜂巢小甲蟲的主要為害蟲態(tài)，因此以幼蟲作為測試蟲態(tài)。在蜂箱挑選附肢齊全、行為活潑大齡幼蟲長度約為1 cm的相對老熟幼蟲進行生物測定。飼養(yǎng)和測試環(huán)境：溫度22～26℃，相對濕度75%～85%,光照周期L ∶D=16 h ∶8 h。

共選用10種殺蟲劑原藥，主要有：90%敵百蟲、97%多殺菌素和95%高效氯氰菊酯，由江蘇南通江山農(nóng)藥化工股份有限公司提供；98%阿維菌素、72%甲維鹽、98%氟蟲腈、96.9%功夫菊酯原粉、96.5%氟啶脲和93%蟲酰肼，廣東立威化工有限公司提供；97.3%啶蟲脒由海南正業(yè)中農(nóng)高科股份有限公司提供。使用丙酮將藥劑配制成母液，為防止丙酮揮發(fā)，在瓶口使用封口膠密封保存。

1.2 殺蟲劑預(yù)篩選和生物測定

采用浸漬法，使用丙酮 ∶雙蒸水=1 ∶24的藥液稀釋原藥母液將不同種類的殺蟲劑分別以10 mg/L、50 mg/L、200 mg/L和500 mg/L，將藥液倒入玻璃管中，挑選個體10～15頭行為活潑、體表圓潤的高齡幼蟲，浸入到含有藥液的玻璃指形管，輕震1～2 s取出，倒出試蟲，放置于卷紙上晾干藥液。并將試蟲分別放入到含有被水侵濕的濾紙上，并置于直徑9 cm培養(yǎng)皿中。對照組使用丙酮 ∶雙蒸水=1 ∶24的處理液浸漬。每組處理重復(fù)3次。在24 h、48 h和72 h時記錄害蟲的死亡率。判斷死亡試蟲的標(biāo)準(zhǔn)：使用毛筆尖輕點蟲體，5 s內(nèi)軀體不動者視為死亡。對照組死亡率在10%以下為有效試驗。

生物測定方法，選取初步篩選出的較強毒力的殺蟲劑，同樣使用丙酮 ∶雙蒸水=1 ∶24的藥液稀釋原藥母液5～6個濃度，對照組使用丙酮 ∶雙蒸水=1 ∶24的處理液浸漬處理。每組處理重復(fù)3次。采用上述浸漬法，并在24 h時記錄害蟲的死亡率。判斷死亡試蟲的標(biāo)準(zhǔn)如上。

1.3 毒力計算方法

以試蟲對低劑量殺蟲劑在短時間表現(xiàn)出較高的死亡率，作為進一步優(yōu)選的殺蟲劑種類，并以此類進行毒力測定。應(yīng)用SPSS數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)(賈春生，2006)和EXCEL表格分析軟件(張志祥等，2002)，計算出的致死中濃度(Lethal Concentration 50, LC50)及其95%置信限，卡方值及相關(guān)系數(shù)(r)等相關(guān)參數(shù)，以LC50的95%置信限是否有重疊，作為判斷不同藥劑毒力水平差異是否顯著的標(biāo)準(zhǔn)。相關(guān)計算公式如下：

死亡率(%)=(死亡蟲數(shù)/供試蟲數(shù))×100

校正死亡率(%)=(處理死亡率-對照死亡率/100-對照死亡率)×100

2 結(jié)果與分析

2.1 蜂巢小甲蟲幼蟲的高活性殺蟲劑篩選

不同種類的供試藥劑對蜂巢小甲蟲幼蟲的觸殺活性有較大差異，且發(fā)現(xiàn)大多數(shù)原藥殺蟲劑對蜂巢小甲蟲觸殺活性不明顯(表1)。但接觸藥劑處理后，隨著處理濃度增加和處理時間的延長，蜂巢小甲蟲幼蟲的校正死亡率總體上呈上升趨勢。其中，10 mg/L高效氯氰菊酯、啶蟲脒和功夫菊酯可在24 h內(nèi)對蜂巢小甲蟲幼蟲的致死率達到36.67%、33.33%和29.39%，且10 mg/L高效氯氰菊酯和功夫菊酯在48 h以及10 mg/L啶蟲脒在72 h內(nèi)對蜂巢小甲蟲幼蟲的致死率均達到100%。較高濃度200 mg/L高效氯氰菊酯、啶蟲脒和功夫菊酯在24 h內(nèi)對蜂巢小甲蟲幼蟲的致死率均達到100%。表明了高效氯氰菊酯、啶蟲脒和功夫菊酯對蜂巢小甲蟲具有顯著的致死作用。其它7種殺蟲劑濃度在10 mg/L時，24 h內(nèi)的校正死亡率為0，在本試驗最高設(shè)置濃度下500 mg/L下，氟蟲腈、敵百蟲、多殺菌素、蟲酰肼和氟啶脲在24 h內(nèi)對蜂巢小甲蟲幼蟲的致死率分別為16.67%、10%、6.67%、3.33%和3.33%，多殺菌素、氟蟲腈、氟啶脲、蟲酰肼、敵百蟲、阿維菌素和甲維鹽在72 h內(nèi)對蜂巢小甲蟲幼蟲的致死率分別為43.33%、43.33%、20%、16.67%、13.33%、13.33%和6.67%。表明了這7種殺蟲劑在以上濃度下，并無顯著短時毒力作用，且長時毒力作用也并不明顯，表明這些種類的殺蟲劑并不適合用于防治蜂巢小甲蟲。因此，本試驗毒力作用較強的啶蟲脒、高效氯氰菊酯和功夫菊酯，進一步明確這3種殺蟲劑對蜂巢小甲蟲的毒力水平。

表1 10種殺蟲劑對蜂巢小甲蟲幼蟲的觸殺活性(%)

續(xù)表1 Continued table 1

藥劑Insecticides濃度(mg/L)Concentrations處理時間(24 h)Treatment time處理時間(48 h)Treatment time 處理時間(72 h)Treatment time甲維鹽Emamectin benzoate1000 b0 b5000 b0 b20000 b0 b50006.67± 3.33 a6.67± 3.33 a多殺菌素Spinosad100 a0 b0 b500 a0 b0 b2000 a3.33± 3.33 b6.67± 3.33 b5006.67± 6.67 a40± 5.77 a43.33± 3.33 a氟蟲腈Fipronil100 a0 b0 c500 a0 b0c2000 a3.33± 3.33 b13.33± 3.33 b50016.67± 8.82 a26.67± 3.33 a43.33± 3.33 a蟲酰肼Tebufenozide100 a0 b0 b500 a0 b0 b2000 a0 b0 b5003.33± 3.33 a16.67± 3.33 a16.67± 3.33 a高效氯氰菊酯Beta-cypermethrin1036.67± 3.33 c100 a-5066.67± 6.67 b100 a-200100 a--500100 a--功夫菊酯Cyhalothrin1029.39± 6.31 b100 a-5045.15± 2.89 b100 a-200100 a--500100 a--啶蟲脒Acetamiprid1033.33± 3.33 c80± 5.77 a100 a5066.67±6.67 b86.67± 3.33 a100 a200100 a--500100 a--氟啶脲Chlorfluazuron100 a0 b0 b500 a0 b0 b2000 a0 b3.33± 3.33 b5003.33± 3.33 a13.33± 3.33 a20± 5.77 a

注：表中數(shù)據(jù)為平均值±標(biāo)準(zhǔn)誤，數(shù)據(jù)后不同小寫字母表示相同藥劑在不同濃度下的差異顯著(P<0.05)。Note: Data shown as mean±SE, different letters show significant difference in the concentration treatments at the same insecticide at theP<0.05 level.

2.2 殺蟲劑對蜂巢小甲蟲幼蟲的毒力

啶蟲脒和功夫菊酯對蜂巢小甲蟲幼蟲毒力水平存在顯著差異，而高效氯氰菊酯與其它兩種殺蟲劑對蜂巢小甲蟲幼蟲毒力水平差異不明顯(表2)。啶蟲脒對蜂巢小甲蟲LC50和LC90最低，分別為10.47 mg/L和37.21 mg/L，高效氯氰菊酯次之，LC50和LC90分別為16.94 mg/L和72.25 mg/L，而功夫菊酯對蜂巢小甲蟲LC50和LC90最高，分別為19.1 mg/L和73.94 mg/L。這些結(jié)果表明了啶蟲脒對蜂巢小甲蟲的毒力作用最高，菊酯類殺蟲劑高效氯氰菊酯和功夫菊酯也具有明顯的毒力作用。

表2 蜂巢小甲蟲幼蟲對不同種類殺蟲劑的毒力水平

3 結(jié)論與討論

化學(xué)殺蟲劑具有高效、速效和使用方便的特點(高希武，2010)，是滅除暴發(fā)性尤其是突發(fā)性入侵害蟲應(yīng)急防控的重要手段(強勝等，2010)。蜂巢小甲蟲作為新入侵我國并爆發(fā)成災(zāi)的潛在危險性害蟲，其應(yīng)急化學(xué)防治刻不容緩。90年代，國外推行用于處理蜂箱的藥品“CheckMite+”，能檢查箱內(nèi)是否有蜂巢小甲蟲幼蟲，用于處理土壤的藥品“GardStar”，用來打斷蜂巢小甲蟲的繁殖循環(huán)，防止蜂巢小甲蟲的擴散(Elzenetal., 1999; Peteretal., 2007)。但該類藥劑的主要成分之一的蠅毒磷(Coumaphos)是一種對人畜高毒的劇毒化學(xué)品，若以該藥作為蜂箱處理品時，應(yīng)當(dāng)保持謹(jǐn)慎態(tài)度。本文所篩選出來的對蜂巢小甲蟲幼蟲的殺蟲劑如啶蟲脒、高效氯氰菊酯和功夫菊酯，雖屬于高效低毒類的藥劑，但是如果在蜂箱環(huán)境內(nèi)使用，也難以避免對蜜蜂和蜂蜜產(chǎn)品等產(chǎn)生影響，因而，還需要巧妙的改造蜂箱結(jié)構(gòu)或設(shè)置誘捕器，隔離出蜂巢小甲蟲再施藥，以避免對蜜蜂和蜂蜜產(chǎn)品的污染。

本研究通過測定10種常見化學(xué)殺蟲劑原藥對蜂巢小甲蟲幼蟲的防治效果，評價了不同類型殺蟲劑的應(yīng)用潛力。一般而言，試蟲個體越小，對殺蟲劑的抵抗力越弱，而本文之所以選擇相對成熟的高齡幼蟲作為測試目標(biāo)，是因為其幼蟲進入成熟階段必須爬出蜂箱進入土壤中才化蛹，因而，以老熟幼蟲作為防治目標(biāo)，具有現(xiàn)實的意義。啶蟲脒作為新一代煙堿類殺蟲劑，除了對害蟲具有胃毒、觸殺外在還具有較強的內(nèi)吸性和強滲作用，且持續(xù)效率較強(庾琴等，2007)。高效氯氰菊酯和功夫菊酯作為菊酯類殺蟲劑，具有速效、高效、低毒、低殘留的一類廣譜性新型殺蟲劑，具有擊倒速度快，擊倒力強，用藥量少，噴灑后耐雨水沖刷等優(yōu)點，廣泛應(yīng)用于衛(wèi)生及農(nóng)用殺蟲劑領(lǐng)域(Kasaietal., 2017)。鑒于蜂巢小甲蟲幼蟲的為害特性，推薦使用具有內(nèi)吸和強滲作用啶蟲脒，以及快速擊倒強和低毒低殘留的高效氯氰菊酯或功夫菊酯混合使用。

試驗中發(fā)現(xiàn)，蜂巢小甲蟲高齡幼蟲體表肥厚，不善于活動，且多取食和游蕩于含有大量蜂蠟的蜂蜜中，體表裹附于一層較厚的蠟質(zhì)。本研究中采用水和少量的丙酮作為藥液，對蟲體的表層蠟質(zhì)溶解能力弱，因而極大的影響了殺蟲劑的滲透作用。因此在防治實踐中，應(yīng)多添加可溶解昆蟲表皮蠟質(zhì)的表面活性劑使用，以達到最佳的防治效果。同時，也需要通過相應(yīng)田間藥效評價，進一步檢驗本試驗的篩選結(jié)果。