氯蟲苯甲酰胺對甘蔗白蟻田間藥效評估

李德偉，江鳳蘭，農(nóng)振益，梁 闐，羅亞偉，蘇云武，譚宏偉，覃振強(qiáng)

（1.廣西農(nóng)業(yè)科學(xué)院甘蔗研究所/農(nóng)業(yè)農(nóng)村部廣西甘蔗生物技術(shù)與遺傳改良重點實驗室/廣西甘蔗遺傳改良重點實驗室，廣西 南寧 530007；2.崇左市桂中白蟻防治有限公司，廣西 崇左 532201；3.崇左市江州區(qū)農(nóng)業(yè)農(nóng)村局，廣西 崇左 532200；4.廣西農(nóng)業(yè)科學(xué)院，廣西 南寧 530007）

【研究意義】甘蔗（Saccharum off icinarum）是世界上最重要的糖料作物，也是重要的經(jīng)濟(jì)作物［1］。2018 年，我國甘蔗種植面積約為121.8萬hm2，種植面積占我國糖料作物種植面積83.4%左右［2］。甘蔗白蟻是為害甘蔗作物的白蟻種類，是一類社會性昆蟲，在分類系統(tǒng)上屬于比較原始的等翅目（Isoptera）昆蟲［3］。甘蔗自下種至收獲的整個生長期，都可遭受白蟻為害，在萌芽期，白蟻侵入種莖或者蔗蔸，蛀食莖內(nèi)組織，嚴(yán)重影響蔗芽的萌發(fā)，造成蔗地缺苗斷壟；在苗期和分蘗期為害，一般由幼苗地下部嫩莖處侵入，影響幼苗的生長及分蘗，造成有效株數(shù)量降低；伸長期及成熟期為害則從蔗莖基部侵入，蛀食莖內(nèi)組織，造成蔗莖內(nèi)部被蛀空并伴有大量泥土；最終對甘蔗產(chǎn)量、糖分及蔗糖質(zhì)量等帶來非常大的影響［4-5］；已成為我國華南、華中和西南蔗區(qū)以及臺灣省的一類重要甘蔗地下害蟲［6-8］。據(jù)報道，廣西崇左市馱盧鎮(zhèn)和新和鎮(zhèn)甘蔗白蟻平均為害株率為26.32%，而在馱盧鎮(zhèn)部分蔗區(qū)白蟻平均為害株率高達(dá)41.71%，在太平鎮(zhèn)有的村屯甘蔗白蟻為害株率甚至高達(dá)71.23%［5,9］；廣西馱盧東亞糖業(yè)有限公司對崇左市江州區(qū)3 個鄉(xiāng)鎮(zhèn)的調(diào)查統(tǒng)計，甘蔗白蟻在新臺糖22 號和新臺糖16 號的平均為害株率分別為8.65%和6.17%，造成甘蔗莖產(chǎn)量損失分別為3.46%和2.75%，糖分損失分別為2.27%和2.05%［4］；這尚未包括甘蔗白蟻在前期為害對甘蔗出苗、分蘗影響所造成的嚴(yán)重影響。近十多年來由于高毒高殘留的白蟻防治藥劑的禁用，而替代藥劑在藥效、使用方便性等達(dá)不到理想效果，而且防治成本高，農(nóng)民難以接受以致對甘蔗白蟻疏于管理，致使甘蔗白蟻發(fā)生為害越來越嚴(yán)重［9］。

【前人研究進(jìn)展】目前，全世界已知白蟻種類有3 000 種左右，我國已確定的白蟻種類達(dá)476種［10］。甘蔗白蟻在廣東、廣西、海南、福建、云南、貴州、四川、江西、浙江和臺灣等省山區(qū)和丘陵旱地均有發(fā)生為害［11-12］。目前報道為害甘蔗的白蟻種類有黑翅土白蟻Odontotermes formosanus、海南土白蟻O.hainanensis、黃翅大白蟻Macrotermes barneyi、土垅大白蟻M.annandalei、小頭鉤白蟻Ancistrotermes dimorphus、菱巢鋸白蟻Microcerotermes rhombinidus、楊子江近扭白蟻Pericapritermes jangtsekiangensis、近扭白蟻（曲顎白蟻/歪白蟻）P.nitobei、小象白蟻Nasutitermes parvonasutus、黃胸散白蟻Reticulitermes f laviceps、臺灣乳白蟻（家白蟻）Coptotermes formosanus等11 種，分屬于2 科8 屬［5-6,11-13］。在海南為害甘蔗的白蟻有黃胸散白蟻、臺灣乳白蟻、黃翅大白蟻、黑翅土白蟻、海南土白蟻、近扭白蟻6 種，其中黑翅土白蟻、海南土白蟻為害嚴(yán)重［11］。在云南蔗區(qū)發(fā)生最普遍、為害最嚴(yán)重的是黑翅土白蟻和黃翅大白蟻2 種［13］。在廣西發(fā)現(xiàn)為害甘蔗的白蟻種類有黑翅土白蟻、黃翅大白蟻、土垅大白蟻、小頭鉤白蟻、菱巢鋸白蟻、楊子江近扭白蟻、小象白蟻、黃胸散白蟻、臺灣乳白蟻9 種，主要為害種類有黑翅土白蟻、小頭鉤白蟻、黃翅大白蟻和黃胸散白蟻。廣西甘蔗主產(chǎn)區(qū)均受白蟻為害，其中以崇左市和北海市蔗區(qū)受白蟻為害最嚴(yán)重，崇左市甘蔗白蟻優(yōu)勢種為小頭鉤白蟻、黑翅土白蟻和土垅大白蟻；北海市甘蔗白蟻優(yōu)勢種為黑翅土白蟻和黃翅大白蟻；南寧市甘蔗白蟻優(yōu)勢種為黑翅土白蟻、黃胸散白蟻和黃翅大白蟻；柳州市甘蔗白蟻優(yōu)勢種為黑翅土白蟻和黃翅大白蟻；來賓市甘蔗白蟻優(yōu)勢種為黑翅土白蟻［5］。在防治上前期研究主要是通過一些高毒、高殘留藥劑對甘蔗白蟻進(jìn)行防治，取得較好的防治效果［11-12,14］，隨著這些高毒、高殘留藥劑的禁用，人們開始轉(zhuǎn)向研究環(huán)保、低毒、高效的白蟻防治藥劑，對擬除蟲菊酯類、氯代煙堿類、苯基吡唑類等化學(xué)藥劑對白蟻的防治作用開展了大量研究［15-26］。根據(jù)中國農(nóng)藥登記信息統(tǒng)計表明，目前我國批準(zhǔn)登記用于白蟻防治的農(nóng)藥品種有聯(lián)苯菊酯、吡蟲啉、毒死蜱、氟蟲腈、蟲螨腈、氟啶脲、氟蟲胺、氟鈴脲、硫酰氟、氯菊酯、氯氰菊酯、氰戊菊酯、順式氯氰菊酯、胺菊酯、硼酸鋅、四水八硼酸二鈉、伊維菌素等17 種有效成分，共計登記了76 個制劑產(chǎn)品，有懸浮劑、水乳劑、微乳劑、乳油、粉劑、可溶粉劑、可分散粒劑、水分散粒劑、餌劑、濃餌劑、餌片、膏劑、防蛀液劑、微膠囊懸浮劑，以及原藥直接使用的產(chǎn)品。其中，聯(lián)苯菊酯登記產(chǎn)品26 個、吡蟲啉產(chǎn)品18 個、氟蟲腈產(chǎn)品10 個、毒死蜱產(chǎn)品6 個、氯菊酯產(chǎn)品4 個、氰戊菊酯和氟鈴脲產(chǎn)品各2 個，其余有效成分都各只有1 個登記產(chǎn)品［27］。

【本研究切入點】查詢中國農(nóng)藥登記信息網(wǎng)發(fā)現(xiàn)，目前尚沒有登記用于防治甘蔗白蟻的藥劑，對甘蔗白蟻的防治尚缺乏施用簡便、高效、低毒、對環(huán)境安全的防治藥劑，本研究通過田間藥劑試驗及進(jìn)行效益分析以期尋找出針對甘蔗白蟻的高效低毒且操作方便的防治藥劑。【擬解決的關(guān)鍵問題】通過1 年的藥劑劑量試驗及2 年的防治效果測定，并對防治效果最好的藥劑處理與空白對照進(jìn)行調(diào)查測產(chǎn)，對比田間白蟻防治效果、有效莖數(shù)、產(chǎn)量等指標(biāo)，計算經(jīng)濟(jì)效益，試驗結(jié)果將為甘蔗白蟻田間防治提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

供試藥劑為桂中2 號（5%氯蟲苯甲酰胺）、桂中3 號（4%氯蟲苯甲酰胺）、桂中4 號（15%吡蟲啉）3 種甘蔗白蟻防治藥劑，這些藥劑均為粉劑，由崇左市桂中白蟻防治有限公司研發(fā)。

試驗選取4 塊試驗地，均為不同蔗農(nóng)承包種植的自管地，其中新植蔗1 塊，宿根蔗3 塊。2018 年選取的板麥村試驗地位于崇左市江州區(qū)江州鎮(zhèn)板麥村，甘蔗種植品種為新臺糖22 號，第一年宿根，土壤為赤紅壤土；渠凹村試驗地位于崇左市江州區(qū)瀨湍鎮(zhèn)渠凹村，甘蔗種植品種為粵糖00-236 號，新植蔗，土壤為赤紅壤土。2019 年選取的雷州新村試驗地位于崇左市江州區(qū)馱盧鎮(zhèn)雷州新村，甘蔗品種為桂柳05-136，第一年宿根，土壤為赤紅壤土；橫龍村試驗地位于崇左市江州區(qū)馱盧鎮(zhèn)橫龍村，甘蔗品種為桂糖42 號，第二年宿根，土壤為赤紅壤土。

1.2 試驗方法

2018 年設(shè)置兩個試驗地，每塊試驗地設(shè)5%氯蟲苯甲酰胺（桂中2 號）和4%氯蟲苯甲酰胺（桂中3 號）兩個不同劑量防治處理，以15%吡蟲啉（桂中4 號）防治處理和空白處理作對照，共4個處理；2019 年設(shè)置兩個試驗地，選取上一年篩選的一個最優(yōu)藥劑處理進(jìn)行田間試驗，每個試驗地設(shè)置藥劑及空白對照2 個處理；試驗中每塊試驗地的每個處理設(shè)置為1 個大區(qū)，每個大區(qū)面積至少0.2 hm2，種植行數(shù)至少6 行，試驗區(qū)周邊設(shè)有保護(hù)行。

各藥劑及劑量處理區(qū)用藥量均為7.5 kg/hm2，根據(jù)處理區(qū)面積計算所需要的基肥（普通復(fù)合肥）及用藥量，并將基肥與處理藥劑拌勻，新植蔗在種植時將拌勻后的藥與肥混合物均勻撒施在擺好的蔗種上，然后蓋土；宿根蔗在破壟施肥時將拌勻后的藥與肥混合物均勻撒施在蔗蔸上，然后培上一層薄土；空白對照區(qū)按以上方法撒施不加白蟻防治藥劑的基肥。各試驗地塊的施肥量、肥料選擇和栽培管理措施按蔗農(nóng)常規(guī)大田生產(chǎn)一致。

1.3 調(diào)查方法

2018 年在甘蔗伸長期末期且白蟻活動活躍的11 月份期間調(diào)查試驗地甘蔗白蟻為害株。調(diào)查時先排除大區(qū)兩邊各1 行，避免不同處理間的干擾，然后采用平行取樣法在剩余行中隨機(jī)選取5 段甘蔗行作為5 個重復(fù)，每段甘蔗行順次調(diào)查100 株甘蔗，檢查每株甘蔗基部是否存在白蟻為害，統(tǒng)計為害株率，計算各藥劑處理的防治效果，確定防治效果最優(yōu)的處理。在收獲時再次對防治效果最優(yōu)處理和空白對照的白蟻為害株、有效莖數(shù)、產(chǎn)量進(jìn)行調(diào)查測定；甘蔗收獲時在各大區(qū)中隨機(jī)選取3 塊甘蔗區(qū)域采用平行取樣法進(jìn)行砍收和調(diào)查，每個區(qū)域60 m2左右；每個區(qū)域順次調(diào)查100株甘蔗，檢查砍口及甘蔗基部是否有白蟻入侵口，統(tǒng)計白蟻為害株；調(diào)查測量區(qū)域內(nèi)甘蔗有效莖數(shù)及甘蔗產(chǎn)量。

采用SPSS 19 對不同處理的為害株率、有效莖數(shù)量及甘蔗產(chǎn)量等進(jìn)行單因素方差分析。將不同處理的小區(qū)平均產(chǎn)量折算為公頃產(chǎn)量并根據(jù)成本及支出收入等進(jìn)行效益分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同藥劑處理對甘蔗白蟻的防治效果

從表1 可以看出，在兩個試驗點桂中2 號和桂中3 號處理間甘蔗白蟻為害株率差異均不顯著；在板麥村試驗點，桂中2 號、桂中3 號甘蔗白蟻為害株率與桂中4 號、空白對照甘蔗白蟻為害株率差異均達(dá)極顯著，桂中4 號與空白對照差異也達(dá)極顯著；在渠凹村試驗點，3 種藥劑處理間甘蔗白蟻為害株率差異不顯著，與對照的差異均達(dá)極顯著。從防治效果來看，桂中2 號、桂中3 號在兩個試驗區(qū)為害株率均能控制在4%以內(nèi)，相對防治效果均達(dá)到90%以上。桂中4 號在板麥村試驗區(qū)的防治效果僅51.06%。從結(jié)果可看出桂中2 號對甘蔗白蟻的防治效果較好。

表1 不同藥劑處理對甘蔗白蟻的田間防治效果Table 1 Field control effects of different insecticides against sugarcane termite（2018）

2.2 桂中2 號對甘蔗白蟻的防治效果分析

從桂中2 號對甘蔗白蟻的兩年防治試驗結(jié)果（表2）來看，使用桂中2 號甘蔗白蟻防治藥劑對甘蔗白蟻有很好的防治效果，甘蔗白蟻平均為害株率均控制在3%以內(nèi)，相對防治效果達(dá)80%以上。分析結(jié)果表明：在白蟻為害株率上，渠凹村及橫龍村處理區(qū)與對照區(qū)的白蟻為害株率差異極顯著，板麥村處理區(qū)與對照區(qū)的白蟻為害株率差異顯著，雷州新村處理區(qū)與對照區(qū)的白蟻為害株率差異不顯著；在有效莖數(shù)上，板麥村處理區(qū)與對照區(qū)的有效莖數(shù)差異極顯著，雷州新村處理區(qū)與對照區(qū)的有效莖數(shù)差異顯著，渠凹村及橫龍村處理區(qū)與對照區(qū)的有效莖數(shù)差異不顯著；在甘蔗產(chǎn)量上，4 個試驗點處理區(qū)小區(qū)產(chǎn)量比對照平均增產(chǎn)115.2～189.2 kg，與對照區(qū)的小區(qū)產(chǎn)量差異均達(dá)顯著水平以上，其中雷州新村及橫龍村處理區(qū)與對照區(qū)的小區(qū)產(chǎn)量差異達(dá)極顯著。

表2 殺蟲劑桂中2 號對甘蔗白蟻的田間防治效果Table 2 Field control effect of insecticide Guizhong 2 against sugarcane termite

2.3 桂中2 號防治甘蔗白蟻經(jīng)濟(jì)效益分析

根據(jù)2 年4 個試驗點的甘蔗白蟻防治試驗來看，增產(chǎn)最高的雷州新村試驗點藥劑處理小區(qū)平均甘蔗產(chǎn)量比對照小區(qū)增產(chǎn)189.2 kg，折算每公頃增產(chǎn)31.5 t，按2018 年甘蔗收購價520 元/t 計算，增加收入達(dá)16 380 元，除去每公頃用藥成本1 200 元，每公頃增加純利潤15 180 元；對于甘蔗產(chǎn)量較低的渠凹村試驗點藥劑處理小區(qū)平均甘蔗產(chǎn)量比對照小區(qū)仍增產(chǎn)115.2 kg，折算每公頃比對照區(qū)增加純利潤8 784 元；其他兩個試驗點藥劑處理小區(qū)平均甘蔗產(chǎn)量比對照小區(qū)分別增產(chǎn)140.3、145.1 kg，折算每公頃增加純利潤10 968、11 384 元（表3）。

表3 殺蟲劑桂中2 號防治甘蔗白蟻經(jīng)濟(jì)效益分析Table 3 Analysis of economic benefit of insecticide Guizhong 2 against sugarcane termite

3 討論

白蟻的防治方法有挖掘巢穴法、觸殺法、毒餌誘殺法、驅(qū)避法等［10］，然而為害甘蔗的白蟻或巢穴密集，或巢穴入土深達(dá)1～3 m，在種植甘蔗的田塊上大規(guī)模挖掘白蟻巢并不現(xiàn)實，在防治上主要還是使用觸殺法、毒餌誘殺法、驅(qū)避法等化學(xué)防治為主。20 世紀(jì)70 年代前主要研究使用艾氏劑、氯丹、異狄氏劑、DDT、六六六、毒殺芬和狄氏劑等高毒高殘留的殺蟲劑進(jìn)行甘蔗白蟻防治，這些藥劑曾經(jīng)在甘蔗白蟻防治上取得了很好的防治效果［11-13］，至20 世紀(jì)80、90 年代很少有關(guān)甘蔗白蟻防治研究的文獻(xiàn)報道，似乎已經(jīng)解決了白蟻對甘蔗的為害問題，但隨著我國加入《POPs 公約》，這些藥劑已被全面禁止使用［28］。隨后以聯(lián)苯菊酯為代表的擬除蟲菊酯類藥劑作為替代藥劑逐漸被白蟻防治單位所認(rèn)可，但作為驅(qū)避作用機(jī)制的擬除蟲菊酯類藥劑對環(huán)境中已存在的白蟻種群不能達(dá)到良好的滅殺效果。此外，吡蟲啉、氟蟲腈、氟鈴脲等具有良好發(fā)展空間的藥劑被企業(yè)登記用于白蟻防治的產(chǎn)品也越來越多，劑型上主要是以懸浮劑、乳油、水乳劑等為主［29］。但目前還沒有藥劑登記在甘蔗白蟻防治上使用。本試驗的藥劑氯蟲苯甲酰胺對白蟻是一種無驅(qū)避性、慢性毒性的殺白蟻劑，能降低行動速度，迅速停止取食，利于白蟻種群間的傳遞，是一種很有潛力的白蟻替代藥物，具有廣闊的應(yīng)用前景［30］。

白蟻是一類社會性昆蟲，其行為與其群體生活方式互相配合。已經(jīng)證實，在群體營養(yǎng)上工蟻擔(dān)任著極重要的任務(wù)。食物首先由工蟻吞入體內(nèi)，然后將已經(jīng)消化或半消化的食物液體從口吐出或由腸管末端排出，喂給不能自行取食的幼蟻、兵蟻、蟻王和蟻后。同時，工蟻對于兵蟻以及工蟻互相之間也經(jīng)常有進(jìn)行舐刷的習(xí)性［10］。本試驗所有試驗點均位于崇左蔗區(qū)，其優(yōu)勢甘蔗白蟻種類為小頭鉤白蟻，其巢穴屬于極端分散類型，防治上用傳統(tǒng)的挖巢法對小頭鉤白蟻很難湊效［31］。本試驗通過篩選研發(fā)出桂中2 號可通過與復(fù)合肥料混合均勻后在甘蔗根部周圍撒施，能有效地在甘蔗周圍形成毒土條帶，在白蟻取食為害甘蔗時觸碰藥劑并將藥劑粘附在白蟻體壁上，被體壁吸收并帶回巢內(nèi)傳給其他個體，同時對白蟻具有延緩的致死作用，達(dá)到全巢滅殺的目的。通過試驗結(jié)果表明：桂中2 號能有效防治甘蔗白蟻，減少甘蔗受白蟻的危害，即使在白蟻為害嚴(yán)重的板麥村和渠凹村兩個試驗點甘蔗白蟻平均為害株率也能控制在3 %以內(nèi)。

甘蔗自下種至收獲的整個生長期，都可遭受白蟻為害。本試驗中對甘蔗白蟻的為害只調(diào)查了成熟收獲時的情況，而在甘蔗萌芽期，白蟻侵入種莖或者蔗蔸，蛀食莖內(nèi)組織，影響蔗芽的萌發(fā)，在甘蔗苗期和分蘗期為害，影響幼苗的生長及分蘗，對于這些為害情況在本研究均未能有效反映，甘蔗收獲調(diào)查白蟻為害株率只反映出在伸長期及成熟期白蟻從蔗莖基部侵入，造成蔗莖被蛀空并伴有大量的泥土表現(xiàn)，但白蟻為害影響最終都反映在甘蔗產(chǎn)量上。另外，從兩年的測產(chǎn)調(diào)查來看，2018 年板麥村和渠凹村兩個試驗點對照區(qū)白蟻平均為害株率均在20%以上，2019 年雷州新村和橫龍村兩個試驗點對照區(qū)白蟻平均為害株率相對較低，甚至不到5%，這可能是2019 年的氣候環(huán)境因素等原因使得該區(qū)域的甘蔗白蟻在甘蔗后期為害較輕，但對于甘蔗整個生長期來說并不能說明雷州新村和橫龍村兩個試驗點的對照區(qū)白蟻為害比板麥村和渠凹村兩個試驗點對照區(qū)的白蟻為害輕，因為4 個試驗點的甘蔗產(chǎn)量防治區(qū)與對照區(qū)之間的差異均明顯。通過利用桂中2 號藥劑在不同地塊、不同種植品種、不同管理水平及不同植期的甘蔗上進(jìn)行甘蔗白蟻防治處理后甘蔗均得到有效保護(hù)，較對照增產(chǎn)32.6%～47.5%，這也說明該蔗區(qū)甘蔗白蟻為害對甘蔗的產(chǎn)量影響大。

4 結(jié)論

本試驗通過3 種藥劑與肥料混合均勻后在甘蔗根部周圍撒施，在甘蔗周圍形成毒土條帶的方式，篩選出對甘蔗白蟻防治效果較好的藥劑桂中2號（5%氯蟲苯甲酰胺）。使用該藥劑7.5 kg/ hm2與肥料混合在甘蔗根部周圍撒施后，可在甘蔗周圍形成有效的毒土帶，且其對白蟻具有延緩的致死作用，藥劑可被白蟻帶回巢內(nèi)傳給其他個體，一段時間后即可導(dǎo)致全巢白蟻中毒死亡，達(dá)到全巢滅殺的目的。桂中2 號對甘蔗白蟻具有良好的防治作用，能挽回較高的經(jīng)濟(jì)損失，且使用方便，建議在甘蔗白蟻為害區(qū)大面積推廣使用。