陳玉鑫,龔 悅,楊文濤,李 峰,韓國偉,李伯遼,李廣偉,陳秀琳*
(1.延安大學 生命科學學院,陜西 延安 716000;2.吳起縣林業(yè)局 林業(yè)工作站,陜西 延安 717600)
櫟黃枯葉蛾(TrabalavishnougigantinaYang)屬鱗翅目(Lepidoptera)、枯葉蛾科(Lasiocampidae)、黃枯葉蛾屬(Trabala)昆蟲,主要分布于我國陜西、甘肅、山西、河南、河北、江蘇、浙江、福建等省[1-2],主要寄主有沙棘(Hippophaerhamnoides)、板栗(Castaneamollissima)、蘋果(Maluspumila)、海棠(Malusspectabilis)、杏(Armeniacavulgaris)、楊(PopulusL.)、柳(Salixbabylonica)、石榴(Punicagranatum)、核桃(Juglansregia)等植物[3-4]。櫟黃枯葉蛾以幼蟲危害葉片,低齡幼蟲(1~3齡)主要取食葉肉,高齡幼蟲可取食整個葉片,大發(fā)生時常將整個葉片啃食殆盡,甚至造成整株樹體干枯死亡。
20世紀90年代末以來,延安市吳起縣在退耕還林、植被重建過程中共營造人工沙棘林12.53萬hm2,沙棘林在水土保持和當?shù)厣鷳B(tài)修復過程中發(fā)揮了極其重要的作用[5-6]。隨著單一沙棘林面積的不斷擴大,加之對沙棘重大蟲害監(jiān)測和防控的投入不足,致使沙棘櫟黃枯葉蛾在當?shù)刂囟劝l(fā)生危害,嚴重影響著沙棘林作為水土保持林種生態(tài)功能的發(fā)揮。目前,對櫟黃枯葉蛾的研究報道較少,主要集中在生物學特性[2,7-10]、空間分布格局[11-12]、寄主植物偏好性[3,13-14]、地理種群遺傳多樣性[15]及防治技術[16-17]等方面。黃勝先等[18]研究了4種生物藥劑對櫟黃枯葉蛾幼蟲的毒力,結果表明施藥14 d后0.02 g/mL球孢白僵菌、0.02 g/mL綠僵菌和0.004 g/mL藜蘆堿的校正死亡率可達50%以上,以上生物制劑對該幼蟲具有一定的毒力活性;章一巧等[19]研究表明2.5%高效氯氟氰菊酯水乳劑和5%桉油精對櫟黃枯葉蛾幼蟲具有較好的防治效果。目前,由于吳起縣沙棘林面積大、可進入性差、施藥難度大,防治害蟲存在諸多困難,篩選出對櫟黃枯葉蛾幼蟲具有高效、低毒的藥劑是重中之重。因此,本試驗選取了14種目前常用于防治鱗翅目幼蟲的化學和生物源殺蟲劑,測定其對櫟黃枯葉蛾4齡幼蟲的殺蟲活性,為高效防治該蟲提供理論依據(jù)。
供試蟲源低齡幼蟲采自于陜西省吳起縣勝利山及大吉溝退耕還林示范區(qū)的沙棘林,選取健康、活躍的低齡幼蟲在吳起縣林業(yè)工作站的養(yǎng)蟲室飼喂沙棘葉片飼養(yǎng),飼養(yǎng)條件:溫度(25±1)℃,相對濕度(60±5)%,光周期L//D=15h//9h。待幼蟲生長發(fā)育至4齡時進行殺蟲劑的室內殺蟲活性測定試驗。
選取目前常用的14種防治鱗翅目幼蟲的化學殺蟲劑和生物源殺蟲劑,信息來源如下:4.5%高效氯氰菊酯乳油(EC)(山東恒利達生物科技有限公司),2.8%溴氰菊酯乳油(EC)(貴州利爾化工有限公司),5%高效氯氟氰菊酯水乳劑(EW)(江蘇揚農化工有限公司),100 g/L聯(lián)苯菊酯水乳劑(EW)(濟南綠霸農藥有限公司),40%辛硫磷乳油(EC)(連云港立本作物科技有限公司),70%馬拉硫磷乳油(EC)(德州綠霸精細化工有限公司),10%四氯蟲酰胺懸浮劑(SC)(山東恒利達生物科技有限公司),200 g/L氯蟲苯甲酰胺懸浮劑(SC)(美國杜邦公司),5%阿維菌素乳油(EC)(河北興柏農業(yè)科技有限公司),5%甲氨基阿維菌素苯甲酸鹽(甲維鹽)微乳劑(ME)(山東省青島潤生農化有限公司),18%殺蟲雙水劑(AS)(江蘇安邦電化有限公司),60 g/L乙基多殺菌素懸浮劑(SC)(陶氏益農公司),25%甲維蟲酰肼懸浮劑(SC)(廣東新景象生物工程有限公司),0.3%苦參堿水劑(AS)(山東百士威作物保護有限公司)。
殺蟲劑對櫟黃枯葉蛾4齡幼蟲的殺蟲活性測定采用浸蟲法處理試蟲[20-22],首先參照殺蟲劑說明書推薦的使用劑量及預試驗,將供試藥劑稀釋成6~8個質量濃度梯度。將田間采集的未施用任何農藥的沙棘葉片洗凈、晾干,然后放入長方形塑料盒(17.5 cm×11.8 cm×6.5 cm)中待用。將試蟲分別浸入不同質量濃度的藥液5 s后取出,用濾紙吸去浸藥后蟲體上多余的藥液,然后將其放入剩有沙棘葉片的養(yǎng)蟲盒中,并置于與飼養(yǎng)低齡幼蟲相同的條件下培養(yǎng),48 h后觀察記錄幼蟲的存活數(shù)。每個處理4次重復,每個重復10只試蟲。檢查記錄中用毛筆尖輕輕觸動幼蟲的肢體,動者記為存活,不動者記為死亡。
利用Excel 2010和SPSS 23.0軟件分別輸入試驗數(shù)據(jù)和統(tǒng)計分析,構建毒力回歸方程,計算出半致死質量濃度(LC50)及其95%置信限、卡方值及P值;對同一殺蟲劑不同質量濃度校正死亡率進行方差分析,使用S-N-K法進行多重比較。
不同種類的殺蟲劑對櫟黃枯葉蛾4齡幼蟲的校正死亡率具有較大的差異,擬除蟲菊酯類殺蟲劑對幼蟲的殺蟲活性整體較高,如5.00、2.50 mg/L和1.25 mg/L的高效氯氟氰菊酯EW對幼蟲的校正死亡率分別達(95.00±2.89)%、(92.50±2.50)%和(87.50±4.78)%(表1);質量濃度為9.00 mg/L和4.50 mg/L的高效氯氰菊酯EC對試蟲的校正死亡率分別達(87.50±4.78)%和(85.00±2.89)%;100 g/L聯(lián)苯菊酯EW依次稀釋至25.0、12.5、6.25、3.125 mg/L,2.8%溴氰菊酯EC稀釋至7.00和3.50 mg/L時,試蟲的校正死亡率均>80%。其次,60 g/L乙基多殺菌素SC、5%阿維菌素EC、5%甲維鹽ME分別稀釋至15.0、25.0和25.0 mg/L時,處理48 h后的試蟲其校正死亡率分別為(90.00±6.29)%、(77.50±4.78)%和(82.50±4.79)%。40%辛硫磷EC、200 g/L氯蟲苯甲酰胺SC和18%殺蟲雙AS的校正死亡率也可達70%以上,表明以上殺蟲劑對櫟黃枯葉蛾4齡幼蟲具有較高的觸殺效果。70%馬拉硫磷EC、25%甲維蟲酰肼SC和0.3%苦參堿AS對櫟黃枯葉蛾4齡幼蟲的殺蟲活性整體較低,除個別高質量濃度梯度外,大多數(shù)梯度質量濃度處理的幼蟲其48 h的校正死亡率小于45%。
表1 14種殺蟲劑不同質量濃度對櫟黃枯葉蛾4齡幼蟲的觸殺活性
由于在待測質量濃度梯度范圍內,0.3%苦參堿水劑稀釋后的最高質量濃度(1.5 mg/L)處理幼蟲的校正死亡率小于50%,因此未建立毒力回歸方程并計算LC50。其他13種殺蟲劑對櫟黃枯葉蛾4齡幼蟲的殺蟲活性如表2所示。在13種藥劑中,高效氯氰菊酯對櫟黃枯葉蛾4齡幼蟲的殺蟲活性最高,其LC50為0.199 mg/L;其次依次為溴氰菊酯、高效氯氟氰菊酯、聯(lián)苯菊酯、乙基多殺菌素、阿維菌素和甲維鹽,其LC50值分別為0.302、0.399、2.046、2.733、4.675 mg/L和6.47 mg/L;辛硫磷、氯蟲苯甲酰胺、四氯蟲酰胺、殺蟲雙和甲維蟲酰肼表現(xiàn)出較低的殺蟲活性,LC50介于30.029~81.195 mg/L;馬拉硫磷對櫟黃枯葉蛾幼蟲的殺蟲活性最低,其LC50達307.862 mg/L。
表2 13種殺蟲劑對櫟黃枯葉蛾4齡幼蟲的殺蟲活性
本研究通過浸蟲法測定了14種殺蟲劑對櫟黃枯葉蛾4齡幼蟲的室內殺蟲活性,結果表明,藥后48 h,擬除蟲菊酯類殺蟲劑對櫟黃枯葉蛾幼蟲表現(xiàn)出了很高的殺蟲活性,稀釋倍數(shù)在10 000倍以下時其校正死亡率均可達80%以上;苦參堿對櫟黃枯葉蛾幼蟲的殺蟲活性最低,不同質量濃度梯度處理下的幼蟲其校正死亡率均小于45%。LC50的大小反映了昆蟲對藥劑的敏感程度,LC50越小,說明櫟黃枯葉蛾對藥劑越敏感,即藥劑的毒力越大[19]。在13種藥劑中,擬除蟲菊酯類藥劑的毒力最大,LC50介于0.199~2.046 mg/L,乙基多殺菌素、阿維菌素、甲維鹽次之,其LC50分別為2.733、4.675 mg/L和6.470 mg/L;馬拉硫磷的毒力最低,其LC50達307.862 mg/L。以上結果表明,擬除蟲菊酯類藥劑和乙基多殺菌素、阿維菌素、甲維鹽可以用于櫟黃枯葉蛾幼蟲的防治。
本試驗結果表明,溴氰菊酯、高效氯氰菊酯、聯(lián)苯菊酯和高效氯氟氰菊酯4種擬除蟲菊酯類殺蟲劑對櫟黃枯葉蛾幼蟲的毒力整體最高,其結果與章一巧等[19]的研究結論基本一致。擬除蟲菊酯類殺蟲劑具有殺蟲效率高、毒性低、易降解的優(yōu)點,但此類殺蟲劑殺蟲譜廣,對天敵等非靶標昆蟲亦具有強烈的殺蟲活性[23],長期重復使用易導致害蟲產(chǎn)生抗藥性及次要害蟲的猖獗,如世界范圍內已有125種蚊蟲對擬除蟲菊酯類殺蟲劑產(chǎn)生了抗性[24-25],小菜蛾(Plutellaxylostella)[26-27]、棉蚜(Aphisgossypii)[28]、Q煙粉虱(Bemisiatabaci)[29]已對部分擬除蟲菊酯類殺蟲劑達到高抗水平(R2>100.0)。擬除蟲菊酯類殺蟲劑雖然對櫟黃枯葉蛾幼蟲具有強烈的殺蟲活性,但不應該在日常的治理害蟲中長期重復使用,可作為櫟黃枯葉蛾幼蟲大爆發(fā)時的應急藥劑使用。
乙基多殺菌素、阿維菌素、甲維鹽來源于微生物代謝產(chǎn)物,屬生物源農藥。本試驗表明乙基多殺菌素、阿維菌素和甲維鹽對櫟黃枯葉蛾幼蟲均表現(xiàn)出較高的毒力,這與李飛廣[30]的研究結果基本一致,其毒力測定結果比章一巧等[19]的結果較高,可能是由于試驗所用試蟲齡期不同,昆蟲不同發(fā)育齡期對藥劑的敏感性存在一定的差異。苦參堿對櫟黃枯葉蛾幼蟲的殺蟲活性最低,推測可能是其作為天然植物性農藥殺蟲效果緩慢,而本試驗僅統(tǒng)計了施藥后48 h的毒力,此時苦參堿對幼蟲的觸殺和胃毒作用尚未顯現(xiàn)。因此,苦參堿對櫟黃枯葉蛾幼蟲的實際毒力效果尚待進一步研究。乙基多殺菌素、阿維菌素和甲維鹽作為生物源農藥,不僅表現(xiàn)出較好的毒力,而且一般對非靶標生物安全[31-32],對于果葉兼用的生態(tài)經(jīng)濟型樹種沙棘來說,噴灑農藥防治蟲害時需要綜合考慮毒性和安全系數(shù),所以在櫟黃枯葉蛾幼蟲的防治中應優(yōu)先選用以上生物源殺蟲劑。
本試驗使用浸蟲法僅測定了14種殺蟲劑對櫟黃枯葉蛾4齡幼蟲的觸殺效果,在以上14種藥劑中,高效氯氰菊酯、溴氰菊酯、高效氯氟氰菊酯、聯(lián)苯菊酯、乙基多殺菌素、阿維菌素、辛硫磷、四氯蟲酰胺、殺蟲雙、馬拉硫磷和苦參堿11種殺蟲劑同時具備觸殺和胃毒作用,而氯蟲苯甲酰胺和甲維鹽以胃毒為主,兼有觸殺作用,此次試驗發(fā)現(xiàn)氯蟲苯甲酰胺對櫟黃枯葉蛾幼蟲的LC50(35.449 mg/L)較使用浸葉法測定的其他鱗翅目幼蟲如美國白蛾Hyphantriacunea(0.616 3 mg/L)[33]、草地貪夜蛾Spodopterafrugiperda(4.843 mg/L)[34]、金紋細蛾Lithocolletisringoniella(5.86 mg/L)[35]等的LC50大。與氯蟲苯甲酰胺類似,采用浸葉法測定的甲維鹽對其他鱗翅目幼蟲的LC50亦較本試驗采用浸蟲法測得的LC50值小[36-37]。其他同時兼?zhèn)溆|殺和胃毒作用的殺蟲劑,其觸殺和胃毒哪種作用方式對櫟黃枯葉蛾幼蟲的毒力更高需要進一步深入研究。此外,殺蟲劑對靶標害蟲的防治效果尚與昆蟲的蟲態(tài)、蟲齡、環(huán)境溫濕度、光照、風力等因素相關,本次篩選獲得的對櫟黃枯葉蛾幼蟲具有較高毒力活性的殺蟲劑,其實際的防治效果尚有待進一步田間試驗驗證。