曹明章,朱衛(wèi)鋒,李存煥
(1.深圳諾普信農(nóng)化股份有限公司,廣東 深圳 518102; 2.深圳大學(xué)高爾夫?qū)W院,廣東 深圳 518060)
斜紋夜蛾(Prodenialitura)是一種食性很廣的鱗翅目夜蛾科害蟲,是重要的農(nóng)業(yè)害蟲,也是草坪的主要害蟲之一[1-2]。目前,斜紋夜蛾等害蟲的防治主要還是依賴化學(xué)農(nóng)藥[3]。在我國,雖然高毒有機(jī)磷農(nóng)藥多數(shù)已淘汰,但中高毒的有機(jī)磷農(nóng)藥如毒死蜱(Chlarpyrifos)、敵敵畏(Dichlorvos)等還在大量使用,一些毒性較高或環(huán)境友好性能差的農(nóng)藥在草坪(包括人和動物接觸頻繁的觀賞和運動草坪)使用較普遍,存在較大的使用風(fēng)險。美國、南非等國已經(jīng)開始限制毒死蜱等在草坪上的使用[4]。因此,在斜紋夜蛾等草坪害蟲防治中,以安全環(huán)保的綠色農(nóng)藥替代毒死蜱等中高毒農(nóng)藥對保護(hù)草坪生態(tài)環(huán)境具有重要意義。
綠色農(nóng)藥是用無公害的原材料和不生成有害副產(chǎn)品的工藝制備生物效率高、藥效穩(wěn)定、易于操作使用和對環(huán)境友好的農(nóng)藥產(chǎn)品[5],包括生物農(nóng)藥(微生物農(nóng)藥、植物源農(nóng)藥、基因工程農(nóng)藥和激素等)、化學(xué)合成類綠色農(nóng)藥(如擬除蟲菊酯類、苯甲酰脲類)及半合成類生物農(nóng)藥等[6]。本研究以斜紋夜蛾為研究對象,對符合綠色農(nóng)藥標(biāo)準(zhǔn)的藥劑進(jìn)行室內(nèi)初步篩選,選出高效的藥劑品種,為進(jìn)一步的綠色制劑開發(fā)及田間推廣奠定基礎(chǔ)。
1.1供試藥劑 1)擬除蟲菊酯類:2.5%高效氯氟氰菊酯(Lambda cyhalothrin)微乳劑(Micro-emulsion,ME);4.5%高效氯氰菊酯(Beta cypermethrin)ME;5%氟氯氰菊酯(Cyfluthrin)乳油(Emulsifiable concentrate,EC);10%聯(lián)苯菊酯(Bifenthrin)EC;10%甲氰菊酯(Fenpropathrin)EC;20%氰戊菊酯(Fenvalerate)EC;2.5%四氟苯菊酯(Transfluthrin)ME;2.5%四氟醚菊酯(Tetramethylfluthrin)ME;10%氯氰菊酯(Cypermethrin)EC。2)苯甲酰脲類:25%滅幼脲3號(Chlorbenzuron)懸浮劑(suspension concentrate,SC)(廣東東莞瑞德豐生物科技有限公司生產(chǎn));20%除蟲脲(滅幼脲1號)(Diflubenzuron)SC;5%氟鈴脲(Hexaflumuron)EC;50 g·L-1氟啶脲(Chlorfluazuron)EC(“抑太?!保毡臼a(chǎn)業(yè)株式會社生產(chǎn));50 g·L-1虱螨脲(Lufenuron)EC(“美除”,瑞士先正達(dá)公司生產(chǎn));25%丁醚脲(Diafenthiuron)EC。3)雙酰肼類:30%蟲酰肼(Tebufenozide)SC。4)雜環(huán)類:150 g·L-1茚蟲威(Indoxacarb)SC(“安打”,美國杜邦公司生產(chǎn));10%蟲螨腈(Chlorfenapyr)EC。5)生物源:1.8%阿維菌素(Abamectin)ME;1%甲氨基阿維菌素苯甲酸鹽(Emamectin benzoate)ME。6)有機(jī)磷殺蟲劑40%毒死蜱EC(常規(guī)農(nóng)藥對照)。
以上藥劑,除注明的之外,均由深圳諾普信農(nóng)化股份有限公司采用原藥在實驗室按常規(guī)方法配制加工。
1.2試驗昆蟲 2008年采自江蘇南京草坪自然發(fā)生的斜紋夜蛾3~5齡幼蟲,室內(nèi)參照朱麗梅等的方法[7]用人工飼料[8]飼養(yǎng)繁殖,期間不接觸任何藥劑,以卵孵化后在(27±2) ℃、14 h光照條件下生長7 d的3齡幼蟲供試。
1.3試驗方法 浸葉法:試驗參考田間防治常用濃度、不同類別藥劑的活性差異和預(yù)試驗結(jié)果設(shè)計便于比較的藥劑濃度,即擬除蟲菊酯類100~400 mg·L-1、其它藥劑0.1~10 mg·L-1,對照藥劑毒死蜱設(shè)100、800 mg·L-1兩個濃度。取新鮮無藥甘藍(lán)(Brassicaoleracea)葉片,用打孔器打成直徑15 mm的葉碟;藥劑制劑用自來水稀釋成所需濃度,將葉碟放入藥液中浸漬10 s,取出瀝去多余藥液后水平攤放在吸水紙上晾至表面無水,再將處理后的葉碟放入24孔板中,每孔1片葉碟、接3齡幼蟲1頭,設(shè)浸清水處理為空白對照;所有處理的24孔板集中于塑料保濕箱中,然后放置在(27±2) ℃、14 h光照恒溫室中,處理后逐日檢查死亡蟲數(shù),作用速度快的藥劑只查至藥后48或72 h,慢的最長調(diào)查至藥后120 h,若有葉碟吃完的則添加無藥葉片。死亡率計算公式如下:
若空白對照死亡率大于5%,則按Abbott’s公式[9]計算校正死亡率。
擬除蟲菊酯類殺蟲劑對斜紋夜蛾3齡幼蟲室內(nèi)活性測試結(jié)果表明(表1),處理后24 h,高效氯氟氰菊酯、氟氯氰菊酯、聯(lián)苯菊酯、高效氯氰菊酯、氯氰菊酯、氰戊菊酯和甲氰菊酯7種常見農(nóng)用擬除蟲菊酯藥劑100~400 mg·L-1的死亡率均在40%以下,處理后48 h死亡率未有明顯增加,不及常規(guī)有機(jī)磷農(nóng)藥毒死蜱100 mg·L-1,說明斜紋夜蛾對常見農(nóng)用菊酯類殺蟲劑均不敏感,有明顯的抗藥性。菊酯新品種四氟苯菊酯100 mg·L-1對斜紋夜蛾的殺蟲效果達(dá)到100%,是試驗的菊酯類殺蟲劑中活性最高的,高于試驗的常見農(nóng)用擬除蟲菊酯,另一菊酯新品種四氟醚菊酯在相同濃度下效果不及四氟苯菊酯,但好于高效氯氟氰菊酯和氟氯氰菊酯等。試驗中發(fā)現(xiàn),甲氰菊酯乳油400 mg·L-1處理會引起葉片局部脫水,這可能是造成該處理死亡率偏高的原因。
試驗的昆蟲生長調(diào)節(jié)劑類殺蟲劑包括苯甲酰脲類和雙酰肼類(表2)。該類殺蟲劑作用較慢,處理后120 h內(nèi)隨著觀察時間的延長,死亡率不斷增加,96 h后結(jié)果基本穩(wěn)定達(dá)到最大值(表2、圖1)。6種苯甲酰脲類藥劑中,虱螨脲、氟啶脲和氟鈴脲效果較好,3種藥劑10 mg·L-1120 h校正死亡率為100%(表2),濃度降低至2 mg·L-1時96 h死亡率也在95%~100%(圖1),它們的室內(nèi)活性高于除蟲脲、滅幼脲3號和丁醚脲(表2),6種脲類藥劑中丁醚脲對斜紋夜蛾的室內(nèi)活性最低。雙酰肼類殺蟲劑10 mg·L-1的蟲酰肼120 h校正死亡率為61.9%(表2),不及試驗的6種脲類殺蟲劑的活性高,但其死亡率比毒死蜱100 mg·L-1的(54.2%)還略高(表1),兩者活性相差約10倍。
表1 擬除蟲菊酯類殺蟲劑對斜紋夜蛾3齡幼蟲室內(nèi)測試結(jié)果Table 1 Laboratory efficacies of pyrethroid insecticides to 3rd instar larvae of Prodenia litura
表2 生物源新型殺蟲劑對斜紋夜蛾3齡幼蟲室內(nèi)測試結(jié)果Table 2 Laboratory efficacies of biorational insecticides to 3rd instar larvae of Prodenia litura
圖1 苯甲酰脲類殺蟲劑與毒死蜱室內(nèi)對斜紋夜蛾作用速度比較Fig.1 Acting rate comparison of benzoyl urea insecticides with chlorpyrifos
雜環(huán)類殺蟲劑茚蟲威和蟲螨腈對斜紋夜蛾活性高,10 mg·L-1死亡率可達(dá)100%(表2),試驗中發(fā)現(xiàn)茚蟲威對斜紋夜蛾有明顯的拒食作用,幼蟲緩慢死亡,而蟲螨腈作用速度很快,處理后48 h即達(dá)到死亡高峰。
阿維菌素是高效生物源殺蟲殺螨劑,但試驗結(jié)果表明其對斜紋夜蛾室內(nèi)活性較低,10 mg·L-1最終死亡率不到30%;甲氨基阿維菌素苯甲酸鹽0.1 mg·L-148 h死亡率就超過90%(表2),其對斜紋夜蛾室內(nèi)活性比阿維菌素高100倍以上,是本試驗所有藥劑中活性最高的。
通過初步室內(nèi)篩選試驗發(fā)現(xiàn),苯甲酰脲類殺蟲劑虱螨脲、氟啶脲和氟鈴脲,雙酰肼類殺蟲劑蟲酰肼,雜環(huán)類殺蟲劑茚蟲威、蟲螨腈和生物源殺蟲劑甲氨基阿維菌素苯甲酸鹽對斜紋夜蛾室內(nèi)活性高,是常規(guī)有機(jī)磷農(nóng)藥毒死蜱的10倍以上,均屬于高效、中低毒性殺蟲劑,由于它們活性很高,實際使用劑量低,對人畜和環(huán)境的影響小,符合綠色無公害農(nóng)藥的基本要求,可作為田間進(jìn)一步試驗的候選藥劑。
高效氯氟氰菊酯等7種常見農(nóng)用擬除蟲菊酯藥劑對斜紋夜蛾室內(nèi)效果很差,這與報道[10-11]的結(jié)果一致,表明斜紋夜蛾對菊酯類殺蟲劑抗藥性比較普遍而穩(wěn)定。雖然新型擬除蟲菊酯類藥劑四氟苯菊酯對斜紋夜蛾室內(nèi)活性也很高,對人畜毒性和殘留也低,但由于其熔點和沸點較低,容易揮發(fā)而不利于持效,加上制造成本高,目前僅用于室內(nèi)防治蚊蠅等衛(wèi)生害蟲[12],在草坪和農(nóng)業(yè)大田使用經(jīng)濟(jì)價值不大。
虱螨脲、氟啶脲和氟鈴脲屬于昆蟲幾丁質(zhì)合成抑制劑,蟲酰肼屬于非甾昆蟲蛻皮促進(jìn)劑,它們選擇性強(qiáng),對高等動物非常安全;茚蟲威屬低毒殺蟲劑,作用于昆蟲神經(jīng)Na+通道引起阻斷,其毒理機(jī)制不同于擬除蟲菊酯,對非靶標(biāo)生物安全;蟲螨腈是一種前體型殺蟲劑作用于昆蟲呼吸系統(tǒng);甲氨基阿維菌素苯甲酸鹽是生物農(nóng)藥阿維菌素的人工修飾半合成化合物,作用于昆蟲神經(jīng)系統(tǒng)GABA受體;上述7種藥劑分別屬于5類不同作用機(jī)理類別,不同類別之間一般沒有交互抗性,實際應(yīng)用中可以將不同作用機(jī)制的藥劑進(jìn)行交替或混合使用,延緩害蟲抗藥性的產(chǎn)生,有利于實現(xiàn)害蟲的綠色、持續(xù)有效控制。
農(nóng)藥是以制劑形式使用的,因此,綠色農(nóng)藥還需要與綠色劑型配套[5]。本研究初步篩選出的對斜紋夜蛾室內(nèi)活性較高的7種綠色殺蟲劑,需進(jìn)一步根據(jù)草坪特點研究相適應(yīng)的綠色制劑配方并在田間進(jìn)行實際應(yīng)用試驗,最終開發(fā)出適用于草坪斜紋夜蛾等夜蛾類害蟲防治的綠色藥劑。
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