2種殺蟲劑對(duì)美國(guó)白蛾的聯(lián)合毒力作用研究

孫守慧，高道雄，閆秀英，朱 佳，李 碩，張馨陽

（1.沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)林學(xué)院，沈陽 110161；2.吉林省四平市城市規(guī)劃展覽館，吉林 四平 136001；3.南京蘇航檢測(cè)有限公司，南京 210046）

美國(guó)白蛾[Hyphantria cunea（Drury）]屬于鱗翅目（Lepidoptera）、目夜蛾科（Erebidae），又名秋幕蛾、秋幕毛蟲，被列入我國(guó)林業(yè)和進(jìn)境植物檢疫性有害生物名單[1]。截止到2022年3月，美國(guó)白蛾已擴(kuò)散至吉林、遼寧、內(nèi)蒙以及湖北等14個(gè)?。ㄗ灾螀^(qū)、直轄市）的611個(gè)縣級(jí)行政區(qū)，并存在局部成災(zāi)現(xiàn)象，疫情防控形勢(shì)十分嚴(yán)峻[2]。美國(guó)白蛾傳入40 多年來，給我國(guó)農(nóng)林業(yè)造成了重大損失，嚴(yán)重影響了我國(guó)的生態(tài)和經(jīng)濟(jì)安全。2022 年國(guó)家林業(yè)和草原局等10 個(gè)單位又聯(lián)合發(fā)布了《關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)美國(guó)白蛾防控工作的通知》[3]。在此背景下，研究美國(guó)白蛾的有效防控手段具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

目前，美國(guó)白蛾的防治措施有植物檢疫、物理防治、化學(xué)防治及生物防治。但綜合比較而言，國(guó)內(nèi)外對(duì)美國(guó)白蛾的防治仍是以化學(xué)防治為主，其他防治方法為輔[4]?；瘜W(xué)防治是森林有害生物綜合治理中不可或缺的一種重要手段，也是制約森林生態(tài)系統(tǒng)生物危害因子可持續(xù)治理的重要因子。在當(dāng)今以及可預(yù)見的將來，化學(xué)防治都是有害生物防治中必用的一種重要措施。隨著相關(guān)學(xué)科的迅速發(fā)展，化學(xué)防治的概念也在不斷外延，朝著高效、環(huán)境友好型方向發(fā)展，逐漸滿足生物安全和生態(tài)文明發(fā)展的新要求[5]。

農(nóng)藥混劑是將2 種不同成分的藥劑進(jìn)行合理混配從而形成的一種新的制劑，這在有害生物防治中起重要作用。早期人們主要使用單一成分的藥劑（以下簡(jiǎn)稱單劑）來防治有害生物，但逐漸發(fā)現(xiàn)有害生物的抗藥性日益增強(qiáng)，加大藥量又會(huì)使得環(huán)境遭到嚴(yán)重污染，且效果甚微。農(nóng)藥混劑的出現(xiàn)不僅能起到優(yōu)良的防治效果還能減少用藥量，延緩抗藥性，延長(zhǎng)防治時(shí)間，可謂一舉多得[6]。前人在對(duì)小菜蛾（Plutella xylostella）防治的研究中分別發(fā)現(xiàn)高效氯氟氰菊酯與苦參堿水劑以及高效氯氟氰菊酯與伏毛鐵棒錘生物堿分別按6∶4和4∶1混配對(duì)小菜蛾均表現(xiàn)出良好的防治效果[6-7]。張妍等[8]評(píng)價(jià)了噻蟲胺和高效氯氟氰菊酯混配對(duì)瓜蚜（Aphis gossypii）的殺蟲活性以及田間防效均有明顯增效作用。此外薛超彬[9]還報(bào)道了在田間藥效試驗(yàn)中每公頃施用60mL 4.65%高氯·氟啶脲乳油對(duì)菜青蟲（Pieris rapae）防治效果較好，而單獨(dú)使用氟啶脲乳油或高效氯氰菊酯則效果較差。FAHMY等[10]也曾報(bào)道氟啶脲和氟蟲脲及吡丙醚混合對(duì)小菜蛾的毒性是單獨(dú)使用氟啶脲的6.9倍和11.1倍。

目前尚未有將氟啶脲和高效氯氟氰菊酯混配用于美國(guó)白蛾防治的相關(guān)報(bào)道，因此，本試驗(yàn)研究氟啶脲、高效氯氟氰菊酯兩種藥劑混配后對(duì)美國(guó)白蛾的聯(lián)合毒力作用，通過配制不同比例的混合藥劑分別對(duì)美國(guó)白蛾進(jìn)行毒力測(cè)定，以期能夠找到最優(yōu)的混配比例，為美國(guó)白蛾的化學(xué)防治提供新參考。

1 材料與方法

1.1 材料

美國(guó)白蛾蟲源和人工飼料均購自中國(guó)林業(yè)科學(xué)研究院森林生態(tài)環(huán)境與保護(hù)研究中心，在溫度（26±2）℃、相對(duì)濕度65%～80%、光周期L∶D=14h∶10h的條件下飼養(yǎng)，選擇3齡幼蟲作為本研究的供試?yán)ハx。

供試藥劑95%氟啶脲原藥、97.5%高效氯氟氰菊酯原藥由江蘇揚(yáng)農(nóng)化工有限公司提供，N-N二甲基甲酰胺（DMF）購買于廣東東莞市錦泰化工科技有限公司。

1.2 方法

1.2.1 藥劑配置 單劑配置：首先將稱取的95%氟啶脲原藥（A）、97.5%高效氯氟氰菊酯（B）原藥分別用DMF配置成10000mg·L-1的母液。再用蒸餾水將氟啶脲分別稀釋成1000，500，100，50，10mg·L-1，將高效氯氟氰菊酯分別稀釋成100，50，20，10，5，2，1mg·L-1。

混合藥劑配置：以預(yù)試驗(yàn)單劑毒力測(cè)定結(jié)果為依據(jù)，按照農(nóng)藥混配的原則進(jìn)行合理混配。將高效氯氟氰菊酯和氟啶脲按照體積比3∶21，7∶21，10∶21，21∶21，21∶10，21∶7，21∶3 混配，配比是3∶21 的稀釋劑量為：500，100，50，20，10，5，2，1，0.1mg·L-1；配比是7∶21，10∶21，21∶21，21∶10，21∶7 和21∶3 的稀釋劑量均為：50，20，10，5，2，1，0.1mg·L-1。

1.2.2 美國(guó)白蛾生物活性測(cè)定 參照NY/T 1154.10-2008 農(nóng)藥室內(nèi)生物測(cè)定試驗(yàn)準(zhǔn)則殺蟲劑第10部分：人工飼料混藥法；和NY/T 1154.7-2006 農(nóng)藥室內(nèi)生物測(cè)定試驗(yàn)準(zhǔn)則殺蟲劑第6部分：混配藥劑的聯(lián)合測(cè)定；將配置好的不同濃度的藥劑吸取2mL 藥液均勻混入制好的人工飼料中,（有機(jī)溶劑的含量不超過1%），趁熱分別倒入12 孔板冷卻備用，對(duì)照組用DMF 稀釋液處理，濃度與其它藥劑處理的DMF 濃度一致。放置5min 后，將飼料放入養(yǎng)蟲盒中[11]，每個(gè)濃度重復(fù)3 次，每個(gè)養(yǎng)蟲盒中放入20 頭3 齡美國(guó)白蛾幼蟲，之后將養(yǎng)蟲盒放入養(yǎng)蟲室內(nèi)觀察美國(guó)白蛾死亡情況，可用鑷子輕戳美國(guó)白蛾，若對(duì)外界刺激無反應(yīng)則視為死亡，96h后統(tǒng)計(jì)死亡數(shù)，并計(jì)算校正死亡率。

通過預(yù)試驗(yàn)，確定氟啶脲和高效氯氟氰菊酯混劑在處理后第96h 檢查剩余活蟲數(shù)，統(tǒng)計(jì)死亡數(shù)。并以96h所計(jì)算的共毒系數(shù)作為混配藥劑毒力的最終評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)。

1.3 數(shù)據(jù)處理和分析

試驗(yàn)所得數(shù)據(jù)結(jié)果采用Microsoft Excel 2016軟件計(jì)算各藥劑處理后的死亡率、校正死亡率，混劑理論毒力指數(shù)、共毒系數(shù)等。采用DPS7.05 軟件計(jì)算各藥劑處理后的LC50、LC90及其95%置信區(qū)間。若對(duì)照死亡率高于20%，則試驗(yàn)無效需重新設(shè)置，反之用Abbort校正公式對(duì)死亡率進(jìn)行校正[12]。計(jì)算公式為:

式中：P1為死亡率；K為死亡蟲數(shù)；N為處理總蟲數(shù)；P2為校正死亡率；Pt為處理死亡率；P0為空白對(duì)照死亡率。

運(yùn)用孫云沛法（1960）計(jì)算共毒系數(shù)（CTC）[13]，比較各混劑的殺蟲效果，并評(píng)價(jià)混劑的增效作用。本試驗(yàn)以高效氯氟氰菊酯為標(biāo)準(zhǔn)藥劑，標(biāo)準(zhǔn)藥劑毒力指數(shù)為100，計(jì)算公式如下：

式中：AT1 為實(shí)際混劑的毒力指數(shù)；TT1 為混劑的理論毒力指數(shù)；T1A、T1B 分別為氟啶脲與高效氯氟氰菊酯的毒力指數(shù)；PA、PB 為氟啶脲與高效氯氟氰菊酯的有效成分含量；CTC 為混劑的共毒系數(shù)。CTC＜80 為拮抗作用，CTC＞120 為增效作用，80≤CTC≤120為相加作用。

圖1 飼喂高效氯氟氰菊酯和氟啶脲后美國(guó)白蛾3齡幼蟲的中毒癥狀Figure 1 The poisoning symptoms of the 3rd instar larvae of the H. cunea after feeding lambda-cyhalothrin and chlorfluazuron

2 結(jié)果與分析

2.1 高效氯氟氰菊酯和氟啶脲處理后美國(guó)白蛾的中毒癥狀觀察

取食氟啶脲和高效氯氟氰菊酯混制的飼料后美國(guó)白蛾幼蟲均產(chǎn)生了一定的應(yīng)激反應(yīng)（圖1），觀察發(fā)現(xiàn)，高效氯氟氰菊酯比氟啶脲使美國(guó)白蛾產(chǎn)生的應(yīng)激反應(yīng)時(shí)間要短。如：美國(guó)白蛾3齡幼蟲取食10mg·L-1高效氯氟氰菊酯混制的飼料后，大約5min 后即可產(chǎn)生蟲體扭曲，口器吐出液體的癥狀（圖1B）；美國(guó)白蛾3 齡幼蟲取食1000mg·L-1氟啶脲混制的飼料大約15min 后也產(chǎn)生了蟲體扭曲的現(xiàn)象（圖1C）。2 種藥劑致死的美國(guó)白蛾幼蟲癥狀都呈現(xiàn)出蟲體皺縮發(fā)黑的狀態(tài)，但高效氯氟氰菊酯皺縮程度更為明顯（如圖1D）。

2.2 單劑對(duì)美國(guó)白蛾3齡幼蟲毒力

為進(jìn)一步比較氟啶脲和高效氯氟氰菊酯對(duì)美國(guó)白蛾3齡幼蟲的毒力，運(yùn)用DPS 7.05數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)對(duì)這2種藥劑產(chǎn)生的試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析(表1)。結(jié)果顯示氟啶脲處理后96h 對(duì)美國(guó)白蛾3 齡幼蟲的LC50值為134.9767mg·L-1；高效氯氟氰菊酯處理后96h 對(duì)美國(guó)白蛾3 齡幼蟲的LC50值分別為2.4975mg·L-1。設(shè)置高效氯氟氰菊酯為標(biāo)準(zhǔn)藥劑，相對(duì)毒力指數(shù)為100，則96h高效氯氟氰菊酯毒力約為氟啶脲的54倍。

表1 氟啶脲和高效氯氟氰菊酯對(duì)美國(guó)白蛾3齡幼蟲的毒力（96h）Table 1 The toxicity of chlorfluazuron and lambda-cyhalothrin to the 3rd instar larvae of the H. cunea

2.3 混劑對(duì)美國(guó)白蛾3齡幼蟲的毒力

氟啶脲與高效氯氟氰菊酯復(fù)配對(duì)美國(guó)白蛾的毒力測(cè)定結(jié)果表明(表2)，施藥后96h，7 個(gè)配比的LC50值為2.0701～26.7597mg·L-1，高效氯氟氰菊酯與氟啶脲配比是3∶21，7∶21，10∶21，21∶21 時(shí)的LC50值分別為26.7597 12.041，7.8888，3.765mg·L-1，藥效活性介于兩個(gè)單劑之間。配比為21∶3，21∶7，21∶10 時(shí)的LC50值分別為2.0701，2.3111，2.4386mg·L-1，藥效活性高于兩個(gè)單劑。說明氟啶脲與高效氯氟氰菊酯復(fù)配藥劑對(duì)美國(guó)白蛾的活性較單劑大大增強(qiáng)。

表2 氟啶脲和高效氯氟氰菊酯不同混配比例對(duì)美國(guó)白蛾3齡幼蟲的毒力Table 2 The toxicity of different mixing ratios of chlorfluazuron and lambda-cyhalothrin to the 3rd instar larvae of H. cunea

2.4 配比選擇結(jié)果

氟啶脲與高效氯氟氰菊酯復(fù)配對(duì)美國(guó)白蛾的共毒系數(shù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果表明（表2）：高效氯氟氰菊酯對(duì)美國(guó)白蛾3齡幼蟲具有高活性，氟啶脲對(duì)美國(guó)白蛾3 齡幼蟲活性稍差。當(dāng)高效氯氟氰菊酯與氟啶脲配比為21∶21，21∶10，21∶7，21∶3時(shí)，藥后96h，共毒系數(shù)為130.26，149.86，143.20，137.52，均表現(xiàn)為增效作用類型；高效氯氟氰菊酯與氟啶脲配比為10∶21 時(shí)，共毒系數(shù)為94.47，表現(xiàn)為相加作用類型；高效氯氟氰菊酯與氟啶脲配比為7∶21，3∶21時(shí)，共毒系數(shù)為78.60，66.10，表現(xiàn)為拮抗作用類型。

3 討論與結(jié)論

氟啶脲是一種廣譜、低毒、環(huán)境友好型的苯甲酰脲類殺蟲劑[14]。據(jù)報(bào)道，它能顯著地減少卵的孵化率以及幼蟲的化蛹率，并在昆蟲體內(nèi)殘留較長(zhǎng)時(shí)間[15-16]。高效氯氟氰菊酯是一種擬除蟲菊酯類殺蟲劑，可作用于神經(jīng)系統(tǒng)，影響鈉離子通道，對(duì)昆蟲有“擊倒”的毒性作用，但其不會(huì)在生物體的組織中積聚，對(duì)后續(xù)的發(fā)育階段也不會(huì)產(chǎn)生影響[17]。李云[18]曾報(bào)道5%氟啶脲對(duì)新疆阿勒泰地區(qū)的草地螟(Loxostege sticticalis)有較好的防治效果，即使以最低濃度配比施用7d 后，防治效果依然高達(dá)97%以上。楊慶等[19]曾評(píng)價(jià)了氟啶脲對(duì)煙草甲(Lasioderma serricome)的防治效果，在食用含4mg·kg-1的煙草甲人工飼料后，煙草甲2 齡幼蟲死亡率高達(dá)97.33%。劉永強(qiáng)等[20]對(duì)美國(guó)白蛾3 齡幼蟲進(jìn)行毒力測(cè)定時(shí)也曾發(fā)現(xiàn)，90%氟啶脲對(duì)3 齡幼蟲有較好的毒殺效果，LC50值為3.13mg·L-1。以上試驗(yàn)結(jié)果與本試驗(yàn)結(jié)果均有較大差異，可能與氟啶脲的質(zhì)量濃度、試驗(yàn)時(shí)間以及劑型有關(guān)。郁曉梅[21]曾在菜青蟲和桃蚜(Myzns persicae)的防治研究中發(fā)現(xiàn)，高效氯氟氰菊酯對(duì)3 齡菜青蟲及低齡桃蚜若蟲均有較高防治效果，48h的LC50值均小于10.00mg·L-1。李健等[22]曾報(bào)道高效氯氟氰菊酯對(duì)美國(guó)白蛾3齡幼蟲亦有較高毒性，LC50值為1.43mg·L-1，這與本試驗(yàn)的結(jié)果相似。顧燈安等[23]還曾報(bào)道不同劑型的高效氯氟氰菊酯對(duì)白蚊伊蚊(Aedes albopictus)有不同的防治效果，3 種試驗(yàn)劑型中微囊懸浮劑效果最佳，普通懸浮劑次之，可濕性粉劑效果最差。有關(guān)這2 種藥劑的相關(guān)混配研究也多有報(bào)道，如宋仲容等[24]和呂桂貞等[25]在室內(nèi)對(duì)小菜蛾（Plutella xylostella）進(jìn)行毒力研究時(shí)分別發(fā)現(xiàn)，氟啶脲與高效氯氰菊酯、溴蟲腈及茚蟲威分別按照10∶1，13.20∶1.72，2.20∶3.60混配后增效效果明顯，共毒系數(shù)分別為178.78，241，142。魏勇等[26]在對(duì)茶假眼小綠葉蟬（Empoasca vitis）的防治研究中則發(fā)現(xiàn)高效氯氟氰菊酯與啶蟲脒按一定比例混配對(duì)茶假眼小綠葉蟬的防治有明顯增效作用，此外，JOSEPH 等[27]還發(fā)現(xiàn)噻蟲嗪和高效氯氟氰菊酯混配及吡蟲啉和高效氟氯氰菊酯混配對(duì)果園藍(lán)蜂（Osmia lignaria）的毒性要高于另外兩組殺蟲混劑（氯蟲酰胺+高效氟氯氰菊酯及甲氧醚酰肼+刺孔蟲胺）。

藥劑混配不僅能起到互補(bǔ)增效的作用，還能擴(kuò)大殺蟲譜，延緩害蟲對(duì)單劑抗藥性的產(chǎn)生。本試驗(yàn)將氟啶脲和高效氯氟氰菊酯進(jìn)行混配，研究了兩藥劑不同比例混配后對(duì)美國(guó)白蛾3齡幼蟲的聯(lián)合毒力，并找到了增效作用最為明顯的配比。氟啶脲和高效氯氟氰菊酯配比為10∶21 時(shí)96h 共毒系數(shù)達(dá)到了149.86，增效作用顯著。此次試驗(yàn)拓寬了氟啶脲和高效氯氟氰菊酯的應(yīng)用范圍，為研制美國(guó)白蛾殺蟲劑的新劑型提供了參考。