陳人豪,鄭偉,田樂(lè)宇,黃海,韋建杏
1.海南省楓木實(shí)驗(yàn)林場(chǎng),海南屯昌 571600;
2.海南大學(xué)林學(xué)院,海南海口570228
白木香屬瑞香科白木香屬,是中國(guó)特有的藥用植物。白木香在受到傷害后產(chǎn)生的含有樹脂的木材稱作沉香,具有治療胸腹脹悶疼痛、胃寒嘔吐呃逆及腎虛氣逆喘急等的功效[12]。白木香也是海南省珍貴的鄉(xiāng)土樹種之一,目前白木香種植面積現(xiàn)已達(dá)6666.67hm2,約900 萬(wàn)株,遍布了海南省主要市縣。由于白木香國(guó)際市場(chǎng)需求量大,價(jià)值攀高,長(zhǎng)期以來(lái)白木香野生資源遭到嚴(yán)重破壞,現(xiàn)已被列為國(guó)家二級(jí)瀕危保護(hù)植物[13]。
黃野螟是海南省各大白木香種植產(chǎn)區(qū)危害最嚴(yán)重的食葉害蟲,有著暴發(fā)性、暴食性、世代重疊等特點(diǎn)。前人對(duì)黃野螟的生物學(xué)特性研究表明,黃野螟幼蟲可分為5 齡,危害程度隨幼蟲齡期的增長(zhǎng)而增大,每個(gè)世代幼蟲齡期的增長(zhǎng)歷時(shí)平均為15d,1齡~2 齡幼蟲常群集取食葉肉,留下白色膜狀表皮,3 齡及以上幼蟲取食葉片,形成缺刻或吃光全葉,食物不足時(shí),還會(huì)取食嫩枝條皮層、花、果皮[1]。初步統(tǒng)計(jì)每年海南黃野螟危害白木香300 萬(wàn)株以上,平均蟲口密度達(dá)86/株,發(fā)生嚴(yán)重時(shí),被害株率可達(dá)90%以上[14]。
目前,黃野螟的常見(jiàn)防治方法有生物防治[2]、物理防治[3]及化學(xué)防治,其中化學(xué)防治又是研究相對(duì)較廣的防治手段。前人對(duì)黃野螟幼蟲進(jìn)行過(guò)多種生物和化學(xué)藥劑試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)乙基多殺菌素、乙多·甲氧酰肼、甲維·茚蟲威、甲氨基阿維菌素苯甲酸鹽、森得保、苯氧威、高效氯氰菊酯等均有較好的防治效果[4-8],然而這些研究很少考慮藥劑對(duì)黃野螟不同齡期幼蟲的防效,且長(zhǎng)期使用單一類型的化學(xué)藥劑以及不恰當(dāng)?shù)氖┯脻舛入S意對(duì)黃野螟不同發(fā)育階段幼蟲進(jìn)行防治,更易使黃野螟產(chǎn)生抗藥性,進(jìn)而導(dǎo)致田間防治達(dá)不到預(yù)期效果,因此針對(duì)黃野螟不同齡期幼蟲科學(xué)選擇藥劑種類及濃度尤為重要。該研究通過(guò)參考前人的防治試驗(yàn)結(jié)果,選擇了6 種不同類型的常用藥劑,采用室內(nèi)浸葉法測(cè)定了各藥劑對(duì)不同齡期黃野螟幼蟲的毒力,以期為黃野螟的田間防治提供理論依據(jù)。
黃野螟幼蟲采集自海南省屯昌縣楓木實(shí)驗(yàn)林場(chǎng)白木香苗圃,于室內(nèi)人工氣候箱中飼養(yǎng),飼養(yǎng)條件為:溫度24℃±2℃、相對(duì)濕度80%±5%、光周期L:D=12.5:11.5。不同齡期幼蟲放置在不同養(yǎng)蟲盒中,喂食新鮮白木香葉片。
4.5%高效氯氰菊酯(EW);20 億PIB/mL 棉鈴蟲核型多角體病毒(SC);5%氯蟲苯甲酰胺(SC);18%殺蟲雙(AS);0.3%苦參堿(AS);30%敵百蟲(EC)。
采用浸葉飼喂法進(jìn)行室內(nèi)毒力測(cè)定。根據(jù)藥劑每畝推薦劑用量的有效成分濃度將6 種供試藥劑用純凈水稀釋為5 個(gè)濃度梯度(表1)。由于核型多角體病毒單位不統(tǒng)一,采用張勝蘭等[9]的定量換算方法進(jìn)行換算:取1mL 樣品于離心管,4000r/min 轉(zhuǎn)速下離心20min,棄除上清液,風(fēng)干后稱量沉淀質(zhì)量進(jìn)行轉(zhuǎn)換。選取新鮮幼嫩白木香葉片5 片~6 片浸入藥劑10s 取出,自然晾干后置于干凈養(yǎng)蟲瓶?jī)?nèi),每種濃度處理黃野螟各齡期幼蟲30 頭,重復(fù)3 次,設(shè)立1 組清水對(duì)照組(CK),在室溫條件下觀察24h 后的幼蟲死亡數(shù),毛筆輕觸蟲體無(wú)反應(yīng)則記為死亡,對(duì)照組死亡率不能超過(guò)10%。
表1 供試藥劑及使用濃度Tab.1 The Working Concentration of the Test Insecticide
使用Excel 2020 整理原始數(shù)據(jù),計(jì)算6 種藥劑處理24h 后黃野螟幼蟲的死亡率和校正死亡率。使用SPSS 22.0 的Probit 回歸分析,得出6 種藥劑的毒力回歸方程、相關(guān)系數(shù)、半致死濃度(LC50)及95%置信區(qū)間。
由表2 可知,處理24h 后,各齡期幼蟲死亡率隨著藥劑濃度的降低而減小。4.5%高效氯氰菊酯5 種濃度對(duì)1 齡~3 齡幼蟲致死率與4 齡~5 齡幼蟲致死率具有極顯著差異。其中1 齡~3 齡幼蟲的致死率均大于70.00%,最高致死率達(dá)100.00%,而對(duì)4齡~5 齡幼蟲的藥效較弱,致死率均小于50.00%;20億PIB/ml 棉鈴蟲核型多角體病毒140.06mg·L-1對(duì)5 個(gè)齡期幼蟲的致死率均為100.00%、46.69mg·L-1對(duì)5 個(gè)齡期幼蟲致死率無(wú)顯著差異,35.02mg·L-1、87.54mg·L-1兩個(gè)濃度對(duì)5 齡幼蟲的藥效與1 齡~4齡幼蟲均具有顯著差異,23.34mg·L-1對(duì)5 齡幼蟲的致死率最低僅有53.33%;5%氯蟲苯甲酰胺隨蟲齡的增大及濃度的減小,藥效明顯減弱,對(duì)3 齡~5 齡幼蟲致死率均未達(dá)到50.00%,且多個(gè)濃度致死率為0.00%,對(duì)1 齡幼蟲的致死率較高,但相比其他藥劑,該藥劑藥效偏低;18%殺蟲雙選擇的5 種濃度較大,對(duì)1 齡~4 齡幼蟲致死率均大于60.00%,對(duì)5 齡幼蟲致死率均小于60.00%,差異顯著;0.3%苦參堿對(duì)5個(gè)齡期幼蟲的藥效俱佳,僅有2.00mg·L-1濃度對(duì)2齡幼蟲的致死率小于80.00%;30%敵百蟲對(duì)1 齡~4齡幼蟲的致死率均大于80.00%,藥效較好,但選用濃度相較于其他藥劑偏大,且不同濃度對(duì)5 齡幼蟲的致死率存在明顯差異,375.00mg·L-1、300.00mg·L-1致死率均小于50.00%。
表2 6 種藥劑不同濃度處理黃野螟不同齡期幼蟲的死亡率Tab.2 Mortality Rate of Six Insecticides Against Different Instar Larvae of Heortia vitessoides
6 種藥劑對(duì)1 齡幼蟲的致死率為71.11%~100.00%,藥效差異性相對(duì)較?。粚?duì)2 齡幼蟲致死率為28.69%~100.00%,5%氯蟲苯甲酰胺低濃度藥效與其他藥劑對(duì)比存在明顯差異;對(duì)3 齡幼蟲致死率為2.22%~100.00%,5%氯蟲苯甲酰胺各濃度致死率均比其他藥劑低、其次18%殺蟲雙低濃度藥效較其他藥劑差異明顯、0.3%苦參堿和30%敵百蟲兩種藥劑藥效無(wú)顯著差異;對(duì)4 齡幼蟲致死率為0~100.00%,5%氯蟲苯甲酰胺、4.5%高效氯氰菊酯和18%殺蟲雙三種藥劑藥效具有顯著差異、0.3%苦參堿和30%敵百蟲兩種藥劑藥效差異不顯著;對(duì)5 齡幼蟲致死率為100.00%,各藥劑之間藥效差異顯著,除0.3%苦參堿和5%氯蟲苯甲酰胺,其他藥劑的高低濃度藥效差異均顯著。
由表3 可知,藥后24h,4.5%高效氯氰菊酯對(duì)1齡幼蟲的毒力最大,3 齡和2 齡次之,分別為0.71、0.60 倍,對(duì)4 齡和5 齡的毒力相對(duì)較小,分別為0.08、0.09 倍;20 億PIB/ml 棉鈴蟲核型多角體病毒對(duì)5個(gè)齡期幼蟲的毒力相對(duì)均勻,其中對(duì)2 齡幼蟲的毒力最大,對(duì)5 齡幼蟲的毒力最小,分別是1 齡幼蟲的1.24、0.69 倍;5%氯蟲苯甲酰胺對(duì)2 齡~5 齡幼蟲的毒力指數(shù)分別為1 齡幼蟲的0.53、0.20、0.07、0.10倍,對(duì)1 齡幼蟲的毒力最大,對(duì)4 齡幼蟲的毒力最??;18%殺蟲雙對(duì)5 個(gè)齡期幼蟲的毒力不均勻,2齡~5 齡幼蟲的相對(duì)毒力指數(shù)分別為1 齡幼蟲的0.99、0.62、0.77、0.09 倍,藥效隨蟲齡的遞增上下波動(dòng),對(duì)5 齡幼蟲的毒力明顯偏??;0.3%苦參堿對(duì)5齡幼蟲的毒力最大,相對(duì)毒力指數(shù)為1 齡幼蟲的1.56 倍;對(duì)2 齡幼蟲的毒力最小,相對(duì)毒力指數(shù)僅為1 齡幼蟲的0.16 倍;30%敵百蟲毒力隨幼蟲齡期的增長(zhǎng)出現(xiàn)不規(guī)則增減,對(duì)2 齡和5 齡幼蟲的毒力偏小,相對(duì)毒力指數(shù)是1 齡幼蟲的0.40、0.13 倍;對(duì)4 齡幼蟲的毒力最大,其相對(duì)毒力指數(shù)是1 齡幼蟲的1.33 倍。
表3 6 種藥劑對(duì)黃野螟不同齡期幼蟲的毒力Tab.3 Toxicity of Six Insecticides Against Different Instar Larvae of Heortia vitessoides
6 種藥劑對(duì)1 齡幼蟲的LC50 值在0.336mg·L-1~129.511mg·L-1之間,0.3%苦參堿的藥效最佳,18%殺蟲雙的藥效最弱,其相對(duì)毒力指數(shù)僅有0.07;對(duì)2 齡幼蟲LC50值在2.080mg·L-1~127.046mg·L-1之間,同為0.3%苦參堿的毒力最佳,18%殺蟲雙和30%敵百蟲毒力較??;對(duì)3 齡幼蟲LC50值在0.386mg·L-1~106.518mg·L-1之間,最大毒力藥劑為0.3%苦參堿,最小毒力藥劑為18%殺蟲雙;對(duì)4 齡~5 齡幼蟲的LC50值分別在0.422mg·L-1~203.893mg·L-1和0.279mg·L-1~702.261mg·L-1之間,0.3%苦參堿對(duì)兩個(gè)齡期幼蟲的相對(duì)毒力指數(shù)均遠(yuǎn)大于其他5種藥劑,5%氯蟲苯甲酰胺對(duì)4 齡幼蟲毒力最弱,18%殺蟲雙對(duì)5 齡幼蟲毒力最弱。
試驗(yàn)選用6 種常用藥劑,通過(guò)不同濃度處理黃野螟5 個(gè)齡期幼蟲24h 后的毒殺效果,篩選出最佳防治藥劑。6 種藥劑中除5%氯蟲苯甲酰胺,其余5 種對(duì)黃野螟低齡幼蟲(1 齡~3 齡)均具有較強(qiáng)的觸殺作用,以0.3%苦參堿水劑毒力最佳,5%氯蟲苯甲酰胺對(duì)1 齡幼蟲的毒力效果也較為良好,但對(duì)1 齡以上的幼蟲毒力效果明顯下降。對(duì)于高齡幼蟲(4 齡~5 齡),20 億PIB/ml 棉鈴蟲核型多角體病毒和0.3%苦參堿均具有良好的毒殺效果,30%敵百蟲對(duì)4 齡幼蟲也具有較好的毒效。每種藥劑藥效均隨濃度的降低而降低??紤]到生態(tài)環(huán)保問(wèn)題,0.3%苦參堿可以選用6.00mg·L-1濃度防治黃野螟高齡幼蟲、選用10.00mg·L-1防治低齡幼蟲;20 億PIB/ml 棉鈴蟲核型多角體病毒可以選用46.69mg·L-1防治高齡幼蟲、選用35.02mg·L-1防治低齡幼蟲。
研究表明,初孵幼蟲表皮薄,體內(nèi)的水解酶、解毒酶活性較低,藥劑觸殺作用更為明顯,隨著蟲齡的增加,發(fā)育逐漸完全,藥劑穿透速率降低,藥效也就隨之降低[10]。6 種藥劑除了0.3%苦參堿,其余5 種對(duì)黃野螟幼蟲的致死率均表現(xiàn)出低齡幼蟲較高齡幼蟲的死亡率高。魯艷輝等[11]通過(guò)比較26 種殺蟲劑對(duì)草地貪夜蛾三個(gè)發(fā)育階段的毒力發(fā)現(xiàn)多數(shù)藥劑對(duì)初孵幼蟲的藥效明顯高于中、高齡幼蟲。因此表明黃野螟的防治應(yīng)在幼蟲低齡期進(jìn)行。
高效氯氰菊酯屬于擬除蟲菊酯類殺蟲劑,CHEN Z Y 等[7]使用4.5%高效氯氰菊酯對(duì)黃野螟高齡和低齡幼蟲進(jìn)行室內(nèi)毒力測(cè)定發(fā)現(xiàn)該藥劑對(duì)低齡幼蟲的致死率均達(dá)100.00%,對(duì)高齡幼蟲致死率也在90.00%以上,與該試驗(yàn)結(jié)果近似。邱瓊等[5]使用2.5%高效氯氰菊酯對(duì)黃野螟幼蟲進(jìn)行林間防治試驗(yàn)得出低濃度配劑有更明顯的觸殺作用,高濃度也有一定的胃毒作用,施藥4d 后的校正死亡率均為100.00%。氯蟲苯甲酰胺屬于酰胺類內(nèi)吸殺蟲劑,作用效果遲緩,彭思穎等[4]研究發(fā)現(xiàn)氯蟲苯甲酰胺處理黃野螟幼蟲24h 后的致死率相比其他類型藥劑要低得多,該研究結(jié)果也表明該藥劑對(duì)黃野螟幼蟲的藥效較低。殺蟲雙屬于沙蠶毒素類殺蟲劑,是一種神經(jīng)毒劑,目前還尚未見(jiàn)該類型藥劑防治黃野螟的相關(guān)研究,該研究結(jié)果顯示殺蟲雙的藥效較差,對(duì)5 個(gè)齡期幼蟲的致死中濃度均較大。敵百蟲是一種有機(jī)磷類殺蟲劑,Chen Z Y 等[7]使用90%敵百蟲原藥配置三種濃度得到其對(duì)黃野螟高齡幼蟲的致死率為93.10%~100.00%,而該試驗(yàn)中不同濃度處理5 齡幼蟲的致死率有著較大差異。出現(xiàn)這一情況的可能原因?yàn)樵囼?yàn)選用的5 齡幼蟲發(fā)育時(shí)間不一致,在低濃度處理的同時(shí)選用了接近蛹期的5 齡幼蟲,導(dǎo)致幼蟲進(jìn)食量少而未達(dá)到理論藥效。棉鈴蟲核型多角體病毒和苦參堿均為生物殺蟲劑,該類型藥劑有著安全無(wú)公害等特點(diǎn),推行、應(yīng)用廣泛,周亞奎等[6]測(cè)定了20 億PIB/g 棉鈴蟲核型多角體病毒和0.3%苦參堿兩種藥劑對(duì)黃野螟幼蟲的毒力和田間藥效,發(fā)現(xiàn)兩種藥劑的致死中濃度與田間試驗(yàn)藥后1d 的致死率與該研究相差較大,可能原因?yàn)閮煞N藥劑的配置濃度均要高于前者,而高濃度配劑對(duì)黃野螟幼蟲有更好的觸殺作用。室內(nèi)毒力測(cè)定僅為用藥選擇提供指導(dǎo),選出的兩種生物殺蟲劑及濃度對(duì)黃野螟的田間效果還有待進(jìn)一步驗(yàn)證,該試驗(yàn)測(cè)定時(shí)間是施藥24h 后,研究過(guò)程中發(fā)現(xiàn)幼蟲會(huì)出現(xiàn)中毒現(xiàn)象,在一段時(shí)間后又會(huì)恢復(fù)活力,所以需要選擇以更長(zhǎng)的藥后時(shí)間進(jìn)行試驗(yàn)驗(yàn)證藥效。