馬力,葛迎春,畢冰,趙楊,杜淑華
(1.黑龍江省平山林業(yè)制藥廠,哈爾濱 150324;2.東北林業(yè)大學(xué);3.哈爾濱市阿城區(qū)林業(yè)局)
1978年Kitasato研究所從日本Kawana地區(qū)(Kawana,Ito City,Shizuoka Prefecture,Japan)的土壤樣品中分離到鏈霉菌菌株MA-4680(NRRL 8165),其發(fā)酵液對(duì)小鼠(Mice)腸道寄生蟲(chóng)有較高驅(qū)蟲(chóng)活性。該菌株經(jīng)美國(guó)Merck Sharp&Dohme Research Laboratories鑒定為新種,定名為Streptomyces avermitilis[1-2]。其產(chǎn)生的驅(qū)蟲(chóng)活性物質(zhì)是一族結(jié)構(gòu)相似的大環(huán)內(nèi)脂類化合物,共有8個(gè)主要組份,分別命名為A1a、A1b、A2a、A2b、B1a、B1b、B2a和B2b。其中小 a 組份含量在 80%以上,小b組份含量在20%以下[3-4]。該組化合物被統(tǒng)稱為阿維菌素(Avermectins,AVMs)。AVMs通過(guò)阻斷線蟲(chóng)神經(jīng)元之間神經(jīng)沖動(dòng)傳導(dǎo),使蟲(chóng)體麻痹而死。AVMs具有優(yōu)異的驅(qū)蟲(chóng)活性和安全性。是目前廣泛使用的畜禽體內(nèi)外抗寄生蟲(chóng)藥物,也是農(nóng)業(yè)上廣泛使用的高效殺蟲(chóng)劑。目前已商品化的有伊維菌素(Ivermectin,IVM)、阿維菌素(Avermectin B1a,AVM 或Abamectin)、多拉菌素(Doramectin,DOR)和 Eprinomectin等[5]。
松材線蟲(chóng)[Bursaphelenchus xylophilus(Steiner&Buhrer 1934)Nikle 1970,同物異名:Aphelenchoides xylophilus Striner&Buhrer Bursaohelenchus lignicolus Mamiya&Kiyohara]引起松樹(shù)萎蔫病(Pine Wilt Disease),對(duì)日本、韓國(guó)、歐洲和中國(guó)局部地區(qū)的松樹(shù)造成危害[6-7]??晌:?7種松屬(Pinus)植物及雪松屬(Cedrus)、冷杉屬(Abies)、云杉屬(Picea)、落葉松屬(Larix)和黃杉屬(Pseudotsuga)等14種非松屬針葉樹(shù)。其傳播介體昆蟲(chóng)主要是松墨天牛(Monochamus alternatus)。我國(guó)自1982年首次在南京中山陵發(fā)現(xiàn)由于松樹(shù)萎蔫病死亡的黑松,目前松材線蟲(chóng)的疫區(qū)已擴(kuò)展到江蘇、安徽、浙江、廣東、山東、臺(tái)灣及香港等15個(gè)省(市、區(qū)),對(duì)森林生態(tài)效益造成巨大損失[6]。
試驗(yàn)地設(shè)在松材線蟲(chóng)(B.xylophilus)新疫區(qū)山東省榮成市石島開(kāi)發(fā)區(qū)朝陽(yáng)山。試驗(yàn)地為石山、臨海,土層薄,松樹(shù)長(zhǎng)勢(shì)緩慢。山體為火成巖,土壤pH值為6.5,有機(jī)質(zhì)含量0.91%。松林通風(fēng)透光較好。選擇15~35年生感病黑松(Pinus thunbergii)作為試驗(yàn)對(duì)象,病樹(shù)木屑中線蟲(chóng)分離物經(jīng)鏡檢鑒定確認(rèn)為松材線蟲(chóng)。藥害對(duì)照選取同齡健康黑松。
試驗(yàn)藥劑選用1.2%阿維菌素微膠囊懸浮劑(黑龍江省平山林業(yè)制藥廠)。對(duì)照藥劑為市售1.8%阿維菌素乳油。
隨機(jī)選取20個(gè)試驗(yàn)小區(qū)(編號(hào)為I-1,2,3,4,5;II-1,2,3,4,5;III-1,2,3,4,5和IV-1,2,3,4,5),每小區(qū)中選病樹(shù)3棵??瞻讓?duì)照區(qū)1個(gè)(編號(hào)CK1),選病樹(shù)5棵。藥害對(duì)區(qū) ,照1個(gè)(編號(hào)CK2),選取健康黑松5棵。
病樹(shù)鉆孔,每孔取木屑40~50g淺盆法分離線蟲(chóng)計(jì)算施藥前蟲(chóng)口密度(條/g)。
2008年8月5日開(kāi)始試驗(yàn),施藥1次。病樹(shù)鉆孔,醫(yī)用注射器施藥,施藥后石蠟?zāi)し饪?。試?yàn)藥物1.2%阿維菌素微膠囊懸浮劑用藥量根據(jù)病樹(shù)胸徑計(jì)算(mL藥量/cm病樹(shù)胸徑)設(shè)0.08mL/cm(實(shí)驗(yàn)小區(qū)I-1,2,3,4,5)、1.0 mL/cm(實(shí)驗(yàn)小區(qū) II-1,2,3,4,5)、1.2 mL/cm(實(shí)驗(yàn)小區(qū)III-1,2,3,4,5)3個(gè)處理。對(duì)照藥劑1.8%阿維菌素乳油用藥量(實(shí)驗(yàn)小區(qū)IV-1,2,3,4,5)。空白對(duì)照注射1.2mL/cm清水(空白對(duì)照區(qū)CK1)。藥害對(duì)照注射1.2mL/cm清水(藥害對(duì)照區(qū)CK2)。
施藥后30d、60d觀察記錄病樹(shù)及藥害對(duì)照樹(shù)生長(zhǎng)情況。并采取木屑分離線蟲(chóng),計(jì)算蟲(chóng)口密度。記錄同期相關(guān)氣象資料。
根據(jù)蟲(chóng)口減退率和防治效果確定藥效,計(jì)算公式如下:
試驗(yàn)藥物1.2%阿維菌素微膠囊懸浮劑用藥量根據(jù)病樹(shù)胸徑計(jì)算(mL藥量/cm病樹(shù)胸徑)設(shè)0.08、1.0、1.2 mL/cm 3個(gè)處理30d平均防治效果(圖1A:1-3)依次為98.85%、99.02%和99.42%;60d平均防治效果(圖1B:1-3)依次為73.33%、86.66%和93.33%。對(duì)照藥劑1.8%阿維菌素乳油30d平均防治效果(圖1A:4)為 75.57%,60d平均防治效果(圖 1B:4)為46.66%??瞻滋幚鞢K1組,30d時(shí)4棵病樹(shù)死亡、1棵瀕臨死亡,60d時(shí)全部死亡。試驗(yàn)結(jié)束為止,藥害處理CK2組5棵黑松均生長(zhǎng)正常,未出現(xiàn)藥害癥狀。
30d和60d時(shí)試驗(yàn)藥物1.2%阿維菌素微膠囊懸浮劑平均防治效果均高于同期對(duì)照藥劑1.8%阿維菌素乳油平均防治效果。不同濃度的1.2%阿維菌素微膠囊懸浮劑30d時(shí)平均防治效果(圖1A)差異不明顯,60d時(shí)(圖1B)差異明顯。由于病情發(fā)展和藥物濃度下降,同濃度同種試驗(yàn)藥物30d時(shí)平均防治效果(圖1C:1a 、2a 、3a、4a)均高于 60d時(shí)平均防治效果(圖1C:1b、2b 、3b 、4b)。
圖1 1.2%阿維菌素微膠囊懸浮劑對(duì)松材線蟲(chóng)平均防治效果
本試驗(yàn)所有數(shù)據(jù)均用Microsoft·Excel 2003(Microsoft Company,美國(guó))進(jìn)行平均數(shù)和標(biāo)準(zhǔn)差計(jì)算,并用鄧肯氏新復(fù)極差檢驗(yàn)法(Duncan's Multiple Range Test,DMRT)進(jìn)行檢驗(yàn)。結(jié)果表明施藥后60d,1.2%阿維菌素微膠囊懸浮劑施藥量為1.0、1.2 mL/cm2個(gè)處理間無(wú)顯著差異,與1.2%阿維菌素微膠囊懸浮劑施藥量為0.08mL/cm、1.8%阿維菌素乳油施藥量1.2 mL/cm差異顯著。
施藥當(dāng)日天氣晴,東北風(fēng)3~4級(jí),溫度23.2℃,相對(duì)濕度63%。試驗(yàn)期間,最高氣溫29.5℃,最高日平均氣溫 24.5℃,最低氣溫7.8℃,最低日平均氣溫12.3℃。期間降雨7次,總降水量127.5mm。
阿維菌素乳油和高滲乳油存在見(jiàn)光易降解[9]、土壤中使用易于被微生物分解等缺點(diǎn)[10]。應(yīng)用1.2%阿維菌素微膠囊可以避免上述缺點(diǎn)。微膠囊通過(guò)選擇性的半透膜有控制地釋放出農(nóng)藥,發(fā)揮相應(yīng)的藥效作用。由于微膠囊化改變了原藥劑的表面性質(zhì),而使接觸毒性、藥害、令人不愉快的氣味和易燃性等大為降低,減少了對(duì)環(huán)境的污染。
室內(nèi)生物活性測(cè)定表明,1.2%阿維菌素微膠囊對(duì)松材線蟲(chóng)的致死中濃度LD50為13.98mg/kg,95%的置信限為12.82~15.26 mg/kg,LD95為28.41mg/kg。施用該藥前可參考該數(shù)據(jù)根據(jù)具體情況做適量調(diào)整。
1.2%阿維菌素微膠囊對(duì)蜜蜂(Apis mellif era)、家蠶(Bomby x mori)、斑馬魚(yú)(Brachydanio rerio)的急性毒性試驗(yàn)與本試驗(yàn)同期進(jìn)行。根據(jù)化學(xué)農(nóng)藥環(huán)境安全評(píng)價(jià)試驗(yàn)準(zhǔn)則,1.2%阿維菌素微膠囊對(duì)蜜蜂急性毒性為“高毒”級(jí),對(duì)家蠶急性毒性為“劇毒”級(jí),對(duì)斑馬魚(yú)急性毒性為“劇毒”級(jí)。因此,施用1.2%阿維菌素微膠囊劑應(yīng)充分考慮對(duì)相關(guān)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和漁業(yè)生產(chǎn)的影響。
黑龍江省平山林業(yè)制藥廠生產(chǎn)的1.2%阿維菌素微膠囊劑具有防治效果良好、價(jià)格適中等優(yōu)點(diǎn),適合應(yīng)用于松材線蟲(chóng)引起的松樹(shù)萎蔫病防治。
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