譚曉偉， 任 龍， 徐希寶， 芮昌輝

（中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所，農(nóng)業(yè)部作物有害生物綜合治理重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京 100193）

小菜蛾［Plutella xylostella （Linnaeus）]是一種對(duì)十字花科植物體內(nèi)所含有的芥子油和葡萄糖苷類(lèi)化合物具有較強(qiáng)嗜好性的世界性害蟲(chóng)［1]。最早于1854年在美國(guó)伊利諾伊州發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)在美國(guó)、歐洲、東南亞、澳大利亞等熱帶、亞熱帶、溫帶地區(qū)均有分布［2－3]。除對(duì) 十 字 花 科 作 物 危 害 嚴(yán) 重［4]外，對(duì) 紫 羅蘭、桂竹香等觀賞植物，板藍(lán)根等藥用植物也有一定的危害［5]。全世界每年花費(fèi)在治理小菜蛾的費(fèi)用超過(guò)10億美元。而在小菜蛾的防治方面，化學(xué)防治仍是最主要手段。

殺蟲(chóng)劑除對(duì)害蟲(chóng)有直接的毒殺作用外，各種各樣的亞致死效應(yīng)也被觀察到。亞致死效應(yīng)是指在害蟲(chóng)接觸藥劑后，對(duì)存活個(gè)體生理學(xué)或行為學(xué)方面的影響［6]。害蟲(chóng)生理因子主要包括害蟲(chóng)生命周期、生長(zhǎng)速率、繁殖力、性別比例等；害蟲(chóng)行為因子主要包括取食、化蛹、羽化、產(chǎn)卵等。亞致死效應(yīng)對(duì)害蟲(chóng)的負(fù)面影響報(bào)道較多，尹顯慧等［7]研究多殺菌素對(duì)小菜蛾的亞致死效應(yīng)發(fā)現(xiàn)，多殺菌素能顯著降低小菜蛾的化蛹率、蛹重、孵化率和子代幼蟲(chóng)的存活率。Reinke等［8]報(bào)道，蛻皮激素類(lèi)殺蟲(chóng)劑甲氧蟲(chóng)酰肼和蟲(chóng)酰肼能顯著降低梨小食心蟲(chóng)的繁殖率、生育力和交配能力。然而，亞致死劑量的殺蟲(chóng)劑有時(shí)也能促進(jìn)害蟲(chóng)的種群繁衍。例如，Nandihalli等［9]在1992年首次發(fā)現(xiàn)亞致死劑量的擬除蟲(chóng)菊酯能導(dǎo)致棉花上的蚜蟲(chóng)再猖獗，Zeng等［10]也發(fā)現(xiàn)亞致死劑量的吡蟲(chóng)啉能顯著增加朱砂葉螨卵孵化率和幼蟲(chóng)的存活率。因此，在綜合研究殺蟲(chóng)劑的防治效果時(shí)，殺蟲(chóng)劑亞致死效應(yīng)的研究是非常重要的一方面。

氯蟲(chóng)苯甲酰胺（chlorantraniliprole）是美國(guó)杜邦公司于2000年發(fā)現(xiàn)的鄰甲酰氨基苯甲酰胺類(lèi)殺蟲(chóng)劑［11－13]，對(duì)鱗翅目、鞘翅目、雙翅目、半翅目害蟲(chóng)均表現(xiàn)出良好的防治效果，而對(duì)鱗翅目的防治效果更是其他殺蟲(chóng)劑的10～100倍。目前，對(duì)氯蟲(chóng)苯甲酰胺的研究主要集中在化學(xué)合成和抗性機(jī)理方面，對(duì)害蟲(chóng)亞致死效應(yīng)的研究報(bào)道較少。本研究在室內(nèi)以小菜蛾為試蟲(chóng)，用 LC25（0.038，0.057mg／L）和 LC40（0.087，0.123mg／L）亞致死劑量的氯蟲(chóng)苯甲酰胺，研究了其對(duì)小菜蛾2齡和3齡幼蟲(chóng)生存、取食量、化蛹率、蛹重、羽化率的影響，以便為氯蟲(chóng)苯甲酰胺的綜合評(píng)價(jià)和合理使用提供一定的理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 供試藥劑

用二甲基甲酰胺（N，N－dimethyl formamide，DFM）將95%氯蟲(chóng)苯甲酰胺原藥配制成1%氯蟲(chóng)苯甲酰胺母液。再用0.05%曲拉通X－100水溶液將藥劑稀釋至試驗(yàn)濃度，具體試驗(yàn)濃度見(jiàn)1.3。

1.2 小菜蛾的飼養(yǎng)

小菜蛾于2005年采自北京蔬菜地，室內(nèi)無(wú)藥劑接觸飼養(yǎng)。用氯蟲(chóng)苯甲酰胺采用藥膜法處理3齡中期幼蟲(chóng)72h，獲得LC50＝0.051mg／L的相對(duì)敏感種群。小菜蛾的飼養(yǎng)方法采用甘藍(lán)苗連續(xù)飼養(yǎng)技術(shù)［14]。飼養(yǎng)條件為溫度（25±1）℃，濕度60%～70%，光照L∥D＝16h∥8h。成蟲(chóng)羽化后用蘸10%蜂蜜水的棉球補(bǔ)充營(yíng)養(yǎng)。試驗(yàn)選擇大小一致的2齡和3齡中期幼蟲(chóng)作為供試蟲(chóng)源。

1.3 亞致死劑量的確定

參照趙建周等［15]的生測(cè)方法，略有改進(jìn)。用0、0.013、0.026、0.052、0.104、0.208、0.416mg／L 和0、0.015、0.03、0.06、0.12、0.24、0.48mg／L 的氯蟲(chóng)苯甲酰胺溶液對(duì)2齡和3齡幼蟲(chóng)進(jìn)行毒力測(cè)定，具體方法為：將甘藍(lán)葉剪成直徑5cm圓片放在上述濃度藥液中浸漬10s取出，晾干后分別放在直徑9cm的底部鋪有吸水濾紙的培養(yǎng)皿中，每皿2片。然后接入饑餓2h的2齡或3齡幼蟲(chóng)，每皿20頭，加保鮮膜加蓋后放于（25±1）℃、相對(duì)濕度66%、光照L∥D＝16h∥8h的恒溫培養(yǎng)箱中。檢查48、72h死亡率。用Probit軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，獲得毒力回歸線。再推導(dǎo)出48h的LC25和LC40的藥劑濃度，用2齡和3齡幼蟲(chóng)經(jīng)反驗(yàn)證測(cè)定最終確定2齡和3齡幼蟲(chóng)48h的LC25和LC40亞致死劑量分別為0.038、0.087mg／L和0.057、0.123mg／L。

1.4 氯蟲(chóng)苯甲酰胺對(duì)小菜蛾取食的影響

將甘藍(lán)葉片用打孔器打成直徑1.8cm的葉碟放在亞致死劑量藥液中浸漬10s，取出晾干備用。在底部鋪有吸水濾紙的培養(yǎng)皿（直徑5cm）中接入饑餓2h的生理狀況一致的2齡或3齡幼蟲(chóng)1頭，然后放入葉碟，每皿2片。24h統(tǒng)計(jì)取食量，更換相同的用藥處理過(guò)的葉碟。48h統(tǒng)計(jì)取食量后，將存活幼蟲(chóng)轉(zhuǎn)移至干凈的培養(yǎng)皿中，用同樣大小未經(jīng)藥液處理的新鮮甘藍(lán)葉喂養(yǎng)，并每隔24h統(tǒng)計(jì)取食量，更換新鮮葉碟，觀察記錄幼蟲(chóng)取食量，直至化蛹。以0.05%曲拉通X－100水溶液處理為對(duì)照，每處理重復(fù)30次。取食量的統(tǒng)計(jì)采用透明坐標(biāo)膠片測(cè)定各葉片被食面積。

1.5 氯蟲(chóng)苯甲酰胺對(duì)小菜蛾生長(zhǎng)發(fā)育的影響

將甘藍(lán)葉片剪成直徑5cm的葉碟放在亞致死劑量藥液中浸漬10s，取出晾干分別放在底部鋪有吸水濾紙的培養(yǎng)皿（直徑9cm）中，每皿2片。然后接入饑餓2h的生理狀況一致的2齡或3齡幼蟲(chóng)，每皿20頭，重復(fù)10次。24h觀察記錄幼蟲(chóng)死亡率和發(fā)育進(jìn)度，更換相同用藥處理過(guò)的新鮮葉碟。48h觀察記錄死亡率后，將存活個(gè)體轉(zhuǎn)移至干凈培養(yǎng)皿中，放入新鮮、干凈、未用藥處理的葉碟。以后每隔24h，更換葉碟，觀察紀(jì)錄幼蟲(chóng)的死亡率［16]、發(fā)育進(jìn)度、化蛹率。

2 結(jié)果與分析

2.1 氯蟲(chóng)苯甲酰胺亞致死劑量對(duì)小菜蛾2齡和3齡幼蟲(chóng)生存的影響

由表1可知除2齡幼蟲(chóng)死亡率在24h內(nèi)差異不顯著，其余劑量處理后各齡期幼蟲(chóng)的死亡率均達(dá)顯著水平。且隨處理濃度的增加和與藥劑接觸時(shí)間的延長(zhǎng)，累加死亡率不斷提升。其中，與2齡幼蟲(chóng)相比，3齡幼蟲(chóng)見(jiàn)效更快。從蛹前累計(jì)死亡率來(lái)看，LC25、LC40藥液處理的2齡幼蟲(chóng)，死亡率分別高出對(duì)照23%和36%，而3齡幼蟲(chóng)的死亡率則高出對(duì)照達(dá)32%和55.5%，差異均達(dá)顯著水平。且藥劑處理后，存活小菜蛾的個(gè)體發(fā)育明顯受到抑制。這說(shuō)明，亞致死劑量氯蟲(chóng)苯甲酰胺對(duì)小菜蛾生存和個(gè)體發(fā)育均有明顯的影響。

2.2 氯蟲(chóng)苯甲酰胺亞致死劑量對(duì)小菜蛾2齡和3齡幼蟲(chóng)的拒食作用

LC25和LC40亞致死濃度的氯蟲(chóng)苯甲酰胺處理小菜蛾2齡和3齡幼蟲(chóng)，能顯著增加其后各時(shí)間段的拒食作用（表2），且隨著濃度的增加，拒食作用增強(qiáng)。其中，2齡幼蟲(chóng)經(jīng)藥劑的2個(gè)亞致死濃度處理，24h和48h的拒食作用差異不顯著，72h和96h的拒食作用差異顯著。3齡幼蟲(chóng)，經(jīng)藥劑的兩個(gè)亞致死濃度處理后，24、48、72h的拒食作用均差異顯著。這表明，氯蟲(chóng)苯甲酰胺能明顯降低小菜蛾的取食量，抑制其生長(zhǎng)。

表2 氯蟲(chóng)苯甲酰胺對(duì)小菜蛾拒食作用1）

2.3 氯蟲(chóng)苯甲酰胺亞致死劑量對(duì)小菜蛾化蛹的影響

由表3可知，4個(gè)氯蟲(chóng)苯甲酰胺亞致死劑量對(duì)小菜蛾2齡和3齡幼蟲(chóng)的生長(zhǎng)發(fā)育有明顯的影響。隨著劑量的增加，幼蟲(chóng)至化蛹的平均歷期延長(zhǎng)，蛹重和化蛹率明顯降低。其中，與對(duì)照處理相比，2齡幼蟲(chóng)在LC25（0.038mg／L）和 LC40（0.087mg／L）劑量氯蟲(chóng)苯甲酰胺處理下，幼蟲(chóng)至化蛹平均歷期延長(zhǎng)了23.20h和23.90h。同比3齡幼蟲(chóng)延長(zhǎng)了26.82h和33.22h。而經(jīng)LC25和LC40劑量氯蟲(chóng)苯甲酰胺處理，2齡幼蟲(chóng)平均蛹重下降了6.14%和11.06%，3齡幼蟲(chóng)平均蛹重下降了4.59%和12.7%。化蛹率在各處理之間差異更為明顯，LC25和LC40劑量處理的2齡幼蟲(chóng)，化蛹率下降了33.78%和53.38%，3齡幼蟲(chóng)的化蛹率則分別下降了38.79%和67.25%。

表3 氯蟲(chóng)苯甲酰胺對(duì)小菜蛾化蛹的影響1）

2.4 氯蟲(chóng)苯甲酰胺亞致死劑量處理對(duì)小菜蛾羽化的影響

從圖1來(lái)看，氯蟲(chóng)苯甲酰胺亞致死劑量處理小菜蛾2齡和3齡幼蟲(chóng)后，其羽化率均低于對(duì)照的羽化率，但藥劑處理與對(duì)照相比，羽化率差異不明顯，且不同濃度之間，差異也不顯著。

圖1 氯蟲(chóng)苯甲酰胺對(duì)小菜蛾羽化的影響

3 討論

氯蟲(chóng)苯甲酰胺作為一種對(duì)小菜蛾、棉鈴蟲(chóng)、黏蟲(chóng)、煙芽夜蛾等鱗翅目害蟲(chóng)高效、廣譜殺蟲(chóng)劑，自商品化應(yīng)用以來(lái)，備受?chē)?guó)內(nèi)外學(xué)者的關(guān)注。張振飛等［17]比較了氯蟲(chóng)苯甲酰胺等10種殺蟲(chóng)劑對(duì)三化螟的室內(nèi)殺蟲(chóng)活性和田間防效，以氯蟲(chóng)苯甲酰胺的防效最好，且對(duì)天敵影響最小。曹廣春等［18]在室內(nèi)研究發(fā)現(xiàn)，氯蟲(chóng)苯甲酰胺對(duì)抗Bt毒素棉鈴蟲(chóng)種群和敏感種群都有很好的防治效果，且LC50值低于溴氰菊酯、氰戊菊酯、辛硫磷、林丹等。李青等［19]報(bào)道氯蟲(chóng)苯甲酰胺對(duì)水稻田的天敵昆蟲(chóng)影響甚微，對(duì)擬環(huán)紋豹蛛的影響較阿維菌素低7.7倍（同為用藥后14d）。徐廣春等［20]在研究氯蟲(chóng)苯甲酰胺對(duì)水稻的表觀安全性時(shí)，發(fā)現(xiàn)其對(duì)水稻田幼苗生長(zhǎng)無(wú)不良影響。Lefebvre等［21]利用氯蟲(chóng)苯甲酰胺、氟蟲(chóng)雙酰胺、乙基多殺菌素、氟酰脲、螺蟲(chóng)乙酯等對(duì)西方盲走螨（Typhlodromus occidentalis）研究發(fā)現(xiàn)，氯蟲(chóng)苯甲酰胺對(duì)西方盲走螨卵、成蟲(chóng)及其繁殖力均無(wú)影響，僅對(duì)幼蟲(chóng)有輕微毒性。本研究利用氯蟲(chóng)苯甲酰胺對(duì)小菜蛾敏感種群進(jìn)行生測(cè)結(jié)果表明，氯蟲(chóng)苯甲酰胺對(duì)小菜蛾的致死中濃度（LC50＝0.051mg／L）低于小菜蛾常用殺蟲(chóng)劑甲氨基阿維菌素（LC50＝0.118mg／L）、阿維菌素（LC50＝0.512mg／L）、溴蟲(chóng)腈（LC50＝1.356mg／L）、高效氯氰菊酯（LC50＝284.327mg／L）等?？梢?jiàn)，氯蟲(chóng)苯甲酰胺在害蟲(chóng)防治和環(huán)境兼容性方面均表現(xiàn)出優(yōu)良特性。

亞致死效應(yīng)主要是研究非致死濃度的藥劑對(duì)害蟲(chóng)種群動(dòng)態(tài)變化中的各種行為、生理、生物學(xué)參數(shù)的影響［22]，包括生物學(xué)和生態(tài)學(xué)行為的改變，生殖力的變化，抗藥性的發(fā)展等。亞致死效應(yīng)的研究能為藥劑的合理使用、避免或減少該藥劑的副作用提供一定的理論依據(jù)。本研究的結(jié)果表明，亞致死劑量的氯蟲(chóng)苯甲酰胺對(duì)小菜蛾的生長(zhǎng)發(fā)育有明顯的影響，除表現(xiàn)出直接的毒殺作用外，各種負(fù)面作用也表現(xiàn)出來(lái)。具體表現(xiàn)為：取食量降低，幼蟲(chóng)體重減輕，幼蟲(chóng)至化蛹平均歷期延長(zhǎng)，蛹重降低，化蛹率減少，羽化率降低。且在研究觀察過(guò)程中作者發(fā)現(xiàn)，藥劑處理后，成蟲(chóng)的產(chǎn)卵量明顯降低。類(lèi)似的現(xiàn)象在相關(guān)報(bào)道中也有發(fā)現(xiàn)，許小龍等［23]報(bào)道氯蟲(chóng)苯甲酰胺對(duì)斜紋夜蛾亞致死效應(yīng)，主要表現(xiàn)為幼蟲(chóng)體重和蛹重減小，幼蟲(chóng)期和蛹期延長(zhǎng)，幼蟲(chóng)至蛹的存活率和化蛹率降低。陳瓊等［24]進(jìn)行氯蟲(chóng)苯甲酰胺對(duì)甜菜夜蛾亞致死研究，觀察到經(jīng)亞致死劑量氯蟲(chóng)苯甲酰胺處理的甜菜夜蛾，幼蟲(chóng)歷期和蛹期顯著延長(zhǎng)，幼蟲(chóng)體重和蛹重顯著減輕，羽化率、單雌產(chǎn)卵量均下降。以上研究結(jié)果表明，氯蟲(chóng)苯甲酰胺亞致死劑量對(duì)害蟲(chóng)表現(xiàn)出負(fù)面影響，這對(duì)于田間施藥時(shí)，藥量的控制有一定的積極作用。

從本試驗(yàn)結(jié)果來(lái)看，亞致死劑量的氯蟲(chóng)苯甲酰胺對(duì)小菜蛾存在明顯的生長(zhǎng)不利性，有利于小菜蛾的綜合治理。同時(shí)，在研究中發(fā)現(xiàn)，氯蟲(chóng)苯甲酰胺對(duì)小菜蛾行為的影響主要表現(xiàn)為拒食性，但有關(guān)拒食量和驅(qū)避性還有待進(jìn)一步研究。

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