張艷蕾，宋維虎，林春燕，劉長(zhǎng)仲

（甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)植物保護(hù)學(xué)院/甘肅省農(nóng)作物病蟲(chóng)害生物工程防治實(shí)驗(yàn)室，蘭州 730070）

0 引言

桃蚜Myzus persicae(Sulzer)是一種屬于半翅目(Hemiptera)蚜科(Aphididae)瘤蚜屬的昆蟲(chóng)[1-2]。桃蚜同時(shí)也被稱(chēng)為桃赤蚜、煙蚜、膩蟲(chóng)等[3]。桃蚜種類(lèi)多、分布范圍廣[3]、食性雜[2]（有研究結(jié)果表明桃蚜可為害50多個(gè)科近400 多種植物）。桃蚜對(duì)馬鈴薯的為害同其他植物一樣，會(huì)依靠刺吸式口器直接吸取被害植物幼嫩組織的汁液[4]，從而影響寄主植物的正常生長(zhǎng)，嚴(yán)重時(shí)可導(dǎo)致植株枯死甚至絕收[5]，在取食過(guò)程中還會(huì)傳播多種馬鈴薯病毒[6-8]。由于化學(xué)防治歷史久遠(yuǎn)、且施藥頻繁、劑量不合理、多次使用同一藥劑，使得桃蚜對(duì)現(xiàn)有藥劑產(chǎn)生抗藥性的進(jìn)程加快[9-11]。

阿維菌素是一種生物類(lèi)藥劑[12]，吡蟲(chóng)啉則是一種屬于硝基亞甲基類(lèi)的內(nèi)滲型藥劑[13-15]，目前不同藥劑復(fù)配使用是延緩昆蟲(chóng)抗藥性和提高藥效的主要渠道，因此本研究選用阿維菌素和阿維·吡蟲(chóng)啉作為供試藥劑，篩選相對(duì)高效的防治馬鈴薯桃蚜的藥劑。有很多研究結(jié)果表明，亞致死劑量會(huì)對(duì)昆蟲(chóng)多種生理生化反應(yīng)產(chǎn)生影響，而且這種慢性影響還會(huì)在世代繁殖的過(guò)程中持續(xù)變化[16]。曾春祥等[9]的研究結(jié)果表明，親代成蚜經(jīng)吡蟲(chóng)啉的亞致死劑量處理后，親代成蚜的繁殖力會(huì)下降，壽命會(huì)縮短，同時(shí)也會(huì)使F1代的內(nèi)稟增長(zhǎng)率、周限增長(zhǎng)率、凈增殖率以及種群趨勢(shì)指數(shù)減小，但種群加倍時(shí)間和平均世代周期均較對(duì)照組延長(zhǎng)。關(guān)于用阿維·吡蟲(chóng)啉防治柑橘蚜蟲(chóng)的試驗(yàn)結(jié)果指出，在田間施用3.15%阿維菌素·吡蟲(chóng)啉的2000～4000倍液可有效防治柑橘蚜蟲(chóng)[17]。劉愛(ài)芝等[18]用播種溝施藥和藥劑拌種的方法，研究了吡蟲(chóng)啉和吡蟲(chóng)啉·辛硫磷對(duì)油菜蚜蟲(chóng)的防治效果，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明藥劑拌種可以有效防治油菜苗期蚜蟲(chóng)，但對(duì)油菜后期的蚜蟲(chóng)防治效果不理想；在播種溝施吡蟲(chóng)啉·辛硫磷可有效保護(hù)油菜在整個(gè)生長(zhǎng)期都免于蚜蟲(chóng)的為害。常靜等[18-19]的研究結(jié)果表明，當(dāng)吡蟲(chóng)啉與氰戊菊酯復(fù)配時(shí)，對(duì)馬鈴薯桃蚜的防治效果更好，當(dāng)吡蟲(chóng)啉與氰戊菊酯以2:3比例復(fù)配后防治效果會(huì)被削弱。本試驗(yàn)以馬鈴薯桃蚜作為供試蟲(chóng)源，以馬鈴薯作為寄主植物，以阿維菌素和阿維·吡蟲(chóng)啉的LC10、LC25、LC403 種濃度作為供試藥劑，通過(guò)在室內(nèi)組建種群生命表來(lái)研究亞致死劑量對(duì)馬鈴薯桃蚜的影響，旨在評(píng)價(jià)兩種殺蟲(chóng)劑的亞致死劑量對(duì)馬鈴薯桃蚜在種群水平上的全面影響，為馬鈴薯桃蚜的綜合防治提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

1.1.1 供試寄主植物及栽種 實(shí)驗(yàn)寄主植物選用由甘肅省農(nóng)業(yè)科學(xué)院提供的‘隴薯3 號(hào)’，并在室內(nèi)用營(yíng)養(yǎng)土栽植于直徑25 cm、高度35 cm的圓形花盆中。

1.1.2 供試蟲(chóng)源2018年9月采自甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)馬鈴薯實(shí)驗(yàn)地內(nèi)，在溫度(25±1)℃、濕度(60%±10%)RH、光照(L:D=16:8)的培養(yǎng)箱中以室內(nèi)栽種的馬鈴薯作為寄主植物保證實(shí)驗(yàn)種群。供試蟲(chóng)源在飼養(yǎng)期間不接觸任何農(nóng)藥。

1.1.3 供試藥劑 在前期毒理試驗(yàn)的基礎(chǔ)上[20]，選擇以下兩種藥劑：3.2%阿維菌素(Avermectin)EC，青島東生藥業(yè)有限公司；3.15阿維·吡蟲(chóng)啉（阿維菌素0.15%+吡蟲(chóng)啉3.0%）(Avermectin·Imidacloprid)EC，華北制藥集團(tuán)愛(ài)諾有限公司。

1.1.4 供試儀器 光照培養(yǎng)箱培養(yǎng)箱(SPX-250-GB)、移液槍、濾紙(9 cm)、培養(yǎng)皿(9 cm)、脫脂棉、燒杯、量筒、鑷子、勾線毛筆。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 殺蟲(chóng)劑的選擇及亞致死劑量的確定 根據(jù)前期試驗(yàn)（9 種殺蟲(chóng)劑對(duì)馬鈴薯桃蚜的毒理測(cè)定）的結(jié)果，選擇3.2%阿維菌素EC 和3.15%阿維·吡蟲(chóng)啉EC 作為供試藥劑。分別用2 種藥劑的LC10、LC25、LC40作為試驗(yàn)中的亞致死濃度進(jìn)行后續(xù)試驗(yàn)，濃度見(jiàn)表1。

表1 實(shí)驗(yàn)藥劑濃度

1.2.2 生物指標(biāo)測(cè)定F0代處理，采用葉片浸漬法。用蒸餾水將健康的馬鈴薯葉片洗凈后晾干，然后將葉片置于相應(yīng)的藥液和蒸餾水（作為對(duì)照組）中浸泡10 s后取出，葉柄用濕潤(rùn)的脫脂棉包裹好后，葉片背面朝上放在相應(yīng)的培養(yǎng)皿中晾干。分別挑選生理狀態(tài)一致的初羽化無(wú)翅成蚜各30頭接入對(duì)應(yīng)的培養(yǎng)皿中，每個(gè)處理重復(fù)3 次，后將皿置于培養(yǎng)箱（溫度：25±1℃；濕度：60%±10%RH；光照：L:D=16:8）中，24 h 之后觀察并記錄蚜蟲(chóng)的死亡數(shù)。用毛筆輕觸蟲(chóng)體，蟲(chóng)體沒(méi)有反應(yīng)或只動(dòng)一條足便可視為蟲(chóng)子已經(jīng)死亡。將處理后存活的F0代成蚜轉(zhuǎn)移到新鮮的馬鈴薯葉片上，每皿1頭，置于上述培養(yǎng)箱中，每天觀察兩次并記錄產(chǎn)蚜量，直到成蚜死亡，期間每2天更換1次葉片。

F1代處理，選用對(duì)應(yīng)處理的F0代成蚜同一天所產(chǎn)的若蚜（F1代）每皿一頭，每個(gè)處理60 頭，以蒸餾水處理的成蚜所產(chǎn)的若蚜作為對(duì)照，所有蟲(chóng)子置于同樣處理的培養(yǎng)皿中，并在培養(yǎng)箱中繼續(xù)用馬鈴薯離體葉片飼養(yǎng)，每天早晚各觀察1 次（8:00 和20:00），并記錄若蚜的蛻皮次數(shù)、幼蟲(chóng)期、產(chǎn)蚜量、蚜蟲(chóng)壽命直至全部死亡。

1.2.3 評(píng)價(jià)方法 根據(jù)實(shí)驗(yàn)記錄可得到成蚜F0代的壽命和繁殖力，以及F1代各發(fā)育歷期、壽命、繁殖力等，計(jì)算F1代種群動(dòng)態(tài)參數(shù)。凈增殖率(R0)、平均世代周期(T)、內(nèi)稟增長(zhǎng)率(rm)、周限增長(zhǎng)率(λ)、種群加倍時(shí)間(Dt)的計(jì)算見(jiàn)公式(1)～(5)。

式中，x為時(shí)間間隔(d)；lx表示x期時(shí)種群的存活率；mx表示在x期間平均每雌產(chǎn)蚜量。

1.2.4 數(shù)據(jù)處理 在IBM SPSS Statistics 26.0 和Excel 2010版本進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)、分析和作圖。其中方差分析采用Duncan檢驗(yàn)進(jìn)行多重比較。

2 結(jié)果與分析

2.1 亞致死劑量對(duì)F0代成蚜的產(chǎn)蚜量和壽命的影響

阿維菌素和阿維·吡蟲(chóng)啉的不同亞致死劑量處理后，對(duì)F0代雌成蚜的產(chǎn)蚜量與壽命的影響結(jié)果見(jiàn)表2。阿維菌素和阿維·吡蟲(chóng)啉的不同亞致死劑量都使得馬鈴薯桃蚜雌成蚜的產(chǎn)蚜量顯著降低(P<0.05)、壽命顯著縮短(P<0.05)。隨著藥劑濃度升高，平均壽命逐漸縮短，平均產(chǎn)蚜量逐漸下降，各濃度梯度間差異顯著(P<0.05)。在阿維菌素的3個(gè)濃度中，LC10處理的蚜蟲(chóng)平均產(chǎn)蚜量最高、平均壽命最長(zhǎng)，分別為46.63 頭和20.90 天；LC40處理的蚜蟲(chóng)平均產(chǎn)蚜量最低、平均壽命最短，分別為17.05頭和10.68天。在阿維·吡蟲(chóng)啉的3個(gè)濃度中，LC10處理的馬鈴薯桃蚜雌成蚜的平均產(chǎn)蚜量最高，為17.35 頭，平均壽命最長(zhǎng)，為27.93 天；當(dāng)用LC40處理后，蚜蟲(chóng)的平均產(chǎn)蚜量最低、平均壽命最短，為9.52頭和8.07天。在同一濃度梯度LC10、LC25和LC40水平上，阿維·吡蟲(chóng)啉對(duì)產(chǎn)蚜量和平均壽命的抑制效果更好。

表2 亞致死劑量的殺蟲(chóng)劑對(duì)桃蚜F0代壽命與產(chǎn)蚜量的影響

2.2 亞致死劑量對(duì)F1代發(fā)育歷期的影響

兩種藥劑的不同劑量處理對(duì)F1代發(fā)育歷期產(chǎn)生了顯著影響（表3）。亞致死劑量處理后，馬鈴薯桃蚜的若蚜期均顯著延長(zhǎng)(P<0.05)，藥劑之間、同一藥劑的不同劑量之間若蚜期不存在顯著差異(P>0.05)。成蟲(chóng)期變化趨勢(shì)與若蚜期相反，與對(duì)照組相比，各處理組的成蟲(chóng)期均有顯著縮短(P<0.05)，同一藥劑的不同濃度之間存在顯著差異(P<0.05)。不同藥劑之間，阿維·吡蟲(chóng)啉LC40處理組的桃蚜成蟲(chóng)期最短（9.94 天），且與阿維菌素LC10、LC25處理存在顯著差異(P<0.05)。2 種藥劑的相同濃度之間不存在顯著差異(P>0.05)。

表3 亞致死劑量的殺蟲(chóng)劑對(duì)桃蚜F1代發(fā)育歷期的影響

2.3 亞致死劑量對(duì)F1代生命表參數(shù)的影響

2種藥劑的不同亞致死劑量處理對(duì)馬鈴薯桃蚜F1代生命表參數(shù)有顯著影響（表4），與對(duì)照組相比，除平均世代周期沒(méi)有顯著差異(P>0.05)外，凈增殖率、內(nèi)稟增長(zhǎng)率、周限增長(zhǎng)率均顯著低于對(duì)照(P<0.05)。在2種藥劑的同一濃度之間，阿維·吡蟲(chóng)啉處理組的凈增殖率、內(nèi)稟增長(zhǎng)率、周限增長(zhǎng)率均低于阿維菌素處理組的，說(shuō)明阿維·吡蟲(chóng)啉能更好的控制F1代種群數(shù)量。在同一藥劑的不同濃度梯度之間，隨著濃度的逐漸增大，種群加倍時(shí)間隨之延長(zhǎng)，其他種群參數(shù)逐漸降低，阿維菌素LC10和阿維·吡蟲(chóng)啉LC10處理的凈增值率與對(duì)照組相比分別減少48.0%和63.3%，阿維菌素LC40和阿維·吡蟲(chóng)啉LC40處理的凈增值率分別減少74.18%和80.1%。

表4 亞致死劑量的殺蟲(chóng)劑對(duì)馬鈴薯桃蚜F1代種群參數(shù)的影響

3 討論與結(jié)論

在田間施用農(nóng)藥的過(guò)程中，藥劑會(huì)直接殺死一部分害蟲(chóng)，但由于時(shí)間和空間等問(wèn)題，也會(huì)有一部分蟲(chóng)源因?yàn)榻佑|到的劑量不足以致死，從而僥幸存活下來(lái)，接觸過(guò)藥劑的經(jīng)歷會(huì)使這些蟲(chóng)子發(fā)生一系列變化，這些變化會(huì)在該種群繁殖的過(guò)程中進(jìn)一步發(fā)生變化[16,21]。本試驗(yàn)結(jié)果表明，阿維菌素和阿維·吡蟲(chóng)啉處理后F0代成蚜的平均壽命顯著縮短、平均產(chǎn)蚜量也顯著降低，就同一藥劑的不同濃度來(lái)看，隨著藥劑濃度升高，平均壽命逐漸縮短，平均產(chǎn)蚜量逐漸減少，而且各濃度梯度間差異顯著。這說(shuō)明阿維菌素和阿維·吡蟲(chóng)啉可以很好的控制F0代桃蚜數(shù)量。這與曾春祥等[9]、劉昌燕[22]、王小強(qiáng)等[23]關(guān)于蚜蟲(chóng)的研究結(jié)果一致。但也有一些研究結(jié)果與此不同，謝佳燕等[24]的研究指出吡蟲(chóng)啉低劑量亞致死濃度對(duì)禾谷縊管蚜無(wú)顯著影響；雍小菊等[25]研究東莨菪內(nèi)酯對(duì)朱砂葉螨實(shí)驗(yàn)種群的亞致死效應(yīng)時(shí)發(fā)現(xiàn)，不同亞致死劑量的東莨菪內(nèi)酯可顯著刺激F0代雌成螨產(chǎn)卵，這種促進(jìn)害蟲(chóng)生殖力的原因可能是由毒物興奮引起的[26]，也可能是因?yàn)樗巹└淖兞思闹髦参锏臓I(yíng)養(yǎng)環(huán)境[27]。殺蟲(chóng)劑使害蟲(chóng)產(chǎn)卵量下降原因可能是藥劑殘留在卵子和精子中擾亂了生殖[28]，也有可能是因?yàn)榻佑|藥劑抑制了害蟲(chóng)取食，從而營(yíng)養(yǎng)不良導(dǎo)致生殖力下降[29]。

本研究發(fā)現(xiàn)，經(jīng)藥劑處理后若蚜期顯著延長(zhǎng)，成蟲(chóng)期顯著縮短，且隨著藥劑濃度增大成蟲(chóng)期進(jìn)一步縮短。藥劑處理后若蚜期延長(zhǎng)可能是因?yàn)樗巹?duì)蚜蟲(chóng)的營(yíng)養(yǎng)狀況或激素水平造成了影響。營(yíng)養(yǎng)不良也有可能是造成成蟲(chóng)期縮短的原因。這與吡蟲(chóng)啉、阿維菌素和高效氯氰菊酯亞致死劑量處理綠色型豌豆蚜[23]后，F(xiàn)1代豌豆蚜在發(fā)育歷期方面無(wú)顯著影響不一致。

F1代種群參數(shù)的變化主要體現(xiàn)在內(nèi)稟增長(zhǎng)率、凈增殖率、周限增長(zhǎng)率降低，種群加倍時(shí)間延長(zhǎng)，這說(shuō)明阿維菌素和阿維·吡蟲(chóng)啉可有效抑制F1代種群增長(zhǎng)。段辛樂(lè)[31]等用亞致死劑量的毒死蜱和異丙威處理禾谷縊管蚜后也發(fā)現(xiàn)了與本文相似的結(jié)果?；萱烘旱萚32]關(guān)于吡蟲(chóng)啉對(duì)豌豆蚜的亞致死效應(yīng)的研究結(jié)果表明，經(jīng)吡蟲(chóng)啉亞致死劑量處理后F1代的發(fā)育歷期和平均世代周期延長(zhǎng)，內(nèi)稟增長(zhǎng)率、凈增殖率、周限增長(zhǎng)率降低。這與本研究結(jié)果基本一致。謝佳燕等[24]的研究發(fā)現(xiàn)，禾谷縊管蚜成蚜經(jīng)吡蟲(chóng)啉LC10劑量處理后，F(xiàn)1代的存活率、平均壽命以及繁殖水平與對(duì)照組無(wú)顯著差異。這與本實(shí)驗(yàn)的研究結(jié)果有出入，可能是因?yàn)楹坦瓤O管蚜對(duì)吡蟲(chóng)啉的抗藥性較強(qiáng)。本試驗(yàn)的不足之處體現(xiàn)在，就亞致死劑量的阿維菌素和阿維·吡蟲(chóng)啉對(duì)桃蚜的影響僅研究了F0代和F1代，而對(duì)桃蚜的長(zhǎng)期影響還有待于進(jìn)一步研究。

用阿維菌素和阿維·吡蟲(chóng)啉亞致死劑量LC10、LC25、LC40分別處理馬鈴薯桃蚜成蚜后，使F0成蚜壽命和繁殖力被抑制。對(duì)F1代發(fā)育歷期的影響體現(xiàn)在若蚜期延長(zhǎng)，成蟲(chóng)期縮短且各處理間存在差異，阿維菌素和阿維·吡蟲(chóng)啉LC40組的成蟲(chóng)期最短，分別為13.73天、9.94天。F1代的凈增殖率、內(nèi)稟增長(zhǎng)率、周限增長(zhǎng)率均顯著低于對(duì)照。綜上所述，阿維菌素和阿維·吡蟲(chóng)啉可有效抑制馬鈴薯桃蚜的種群增長(zhǎng)，可為該蟲(chóng)的監(jiān)測(cè)預(yù)報(bào)和防控提供科學(xué)依據(jù)。