孫靖雨+范詠梅+陳思誠+游佳+姜鈺婷
摘要:普通大薊馬[Megalurothrips usitatus (Bagnall)]是海南冬種豇豆[Vigna unguiculata (L.) Walp]的主要害蟲之一,是影響海南豇豆質(zhì)量安全的重要防治對象。旨在篩選敏感種群的基礎上,采用改進的葉管藥膜法,多次測定啶蟲脒對室內(nèi)繼代飼養(yǎng)至49代的普通大薊馬種群的毒力,并比較室內(nèi)飼養(yǎng)種群與夏威夷種群、海南不同地區(qū)田間種群對啶蟲脒的敏感性,建立毒力基線并進行抗性監(jiān)測,為該害蟲的防治提供理論依據(jù)。結果表明,夏威夷種群的致死中濃度(LC50)為300.660 mg/L,而室內(nèi)飼養(yǎng)的普通大薊馬種群在繼代飼養(yǎng)的過程中對啶蟲脒的敏感性有明顯提高,LC50從403.822 mg/L(第8代)降至255.678 mg/L(第49代),敏感性高于夏威夷種群,因此建立啶蟲脒對普通大薊馬的敏感毒力基線,LC50為255.678 mg/L,斜率為2.306。海南省三亞市崖城鎮(zhèn)、樂東縣黃流鎮(zhèn)、澄邁縣金江鎮(zhèn)田間種群的LC50分別為658.869、723.708、446.871 mg/L,與敏感毒力基線相比,抗性指數(shù)分別為2.577、2.831、1.748。本研究結果可為普通大薊馬的有效化學防治提供技術支撐。
關鍵詞:普通大薊馬;啶蟲脒;敏感種群;致死中濃度;敏感毒力基線;抗藥性
中圖分類號: S436.43;S433.89文獻標志碼: A文章編號:1002-1302(2017)07-0098-03
普通大薊馬嚴重危害豇豆[Vigna unguiculata(L.) Walp]幼苗植株生長,并在果實上形成黑褐色的斑點,降低豇豆的外觀品質(zhì)和商品價值[2-3]。普通大薊馬在非洲是為害當?shù)囟箍浦参铮ㄓ绕涫囚梗┳钪匾霓r(nóng)業(yè)害蟲,據(jù)統(tǒng)計,普通大薊馬造成豇豆產(chǎn)量損失高達20%,嚴重時達到100%[4]。普通大薊馬在海南豇豆產(chǎn)業(yè)中,也是影響豇豆質(zhì)量安全的重要防治對象[2]。豇豆是海南冬季瓜菜的主要品種之一,由于價格穩(wěn)定、市場前景好,2014年種植面積已達20萬hm2,年產(chǎn)量達50萬t,產(chǎn)值近100億元[5]。為保障海南冬季瓜菜產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展,目前針對該害蟲主要的防治方法為化學防治,其中啶蟲脒是主要農(nóng)藥品種之一。
啶蟲脒(acetamiprid,簡稱ACE)是氯化煙酰亞胺類新型高效殺蟲劑,主要作用于昆蟲神經(jīng)系統(tǒng)突觸后膜的煙堿型乙酰膽堿受體nAChR[6],具有觸殺、胃毒和內(nèi)吸作用,被廣泛應用防治為害蔬菜、果樹、茶葉的薊馬、蚜蟲、飛虱等[7],并長期在海南冬季瓜菜生產(chǎn)中使用,同類農(nóng)藥中銷量最高[8]。隨著農(nóng)藥使用年限的延長,抗藥性問題也隨之加劇??顾幮詥栴}的出現(xiàn)會導致常用殺蟲劑防效下降,用量增加,不僅不能有效防治薊馬,還會引發(fā)農(nóng)藥殘留超標,環(huán)境污染等一系列問題[9]。2016年1月,農(nóng)業(yè)部農(nóng)業(yè)環(huán)境質(zhì)量監(jiān)督檢驗測試中心(鄭州)檢測市場銷售的豇豆(進貨于海南?。┼はx脒超標(樣品編號為2016C1-030,啶蟲脒實測值為2.16 mg/kg,限量值為1.0 mg/kg,超標率116%),這是防效下降、用量增加的實例[10]。
針對防效下降的現(xiàn)象,考慮田間害蟲種群是否已產(chǎn)生抗藥性,有必要對害蟲進行抗藥性監(jiān)測,抗藥性監(jiān)測的前提是建立敏感種群的毒力基線[11]。本研究對采自田間的普通大薊馬種群進行室內(nèi)連續(xù)封閉繁殖與飼養(yǎng),并在不同的飼養(yǎng)時間(每半年)通過改進的葉管藥膜法[12]對其敏感性進行測定,建立啶蟲脒對普通大薊馬的敏感毒力基線,并與海南不同地區(qū)的田間種群監(jiān)測結果進行對比,了解海南不同地區(qū)普通大薊馬對啶蟲脒的抗性情況,為該地區(qū)普通大薊馬的防治提供理論依據(jù)。
1材料與方法
1.1材料
1.1.1供試昆蟲普通大薊馬夏威夷種群由美國夏威夷大學的李慶孝教授贈予,該種群采自安全無公害的有機農(nóng)田,從未接觸過任何農(nóng)藥,并在無藥的室內(nèi)環(huán)境中飼養(yǎng)多年,對許多常用藥劑的敏感性都非常高。
普通大薊馬室內(nèi)飼養(yǎng)種群于2014年3月12日采自海南大學實驗基地未經(jīng)用藥的豇豆田,在本試驗室不接觸任何化學藥劑下連續(xù)封閉飼養(yǎng),飼養(yǎng)溫度為(26±1) ℃。根據(jù)飼養(yǎng)記錄,在2015年12月20日最后一次測定時,室內(nèi)種群已繁殖至49代。
于2015年4月分別從海南省三亞市崖城鎮(zhèn)(18°21.331′ N、109°10.578′ E)、樂東縣黃流鎮(zhèn)(18°33.625′ N、108°45.803′ E)、澄邁縣金江鎮(zhèn)(19°42.975′ N、109°58.389′ E)的豇豆田采集3個田間種群。在田間采集普通大薊馬成蟲在室內(nèi)培養(yǎng)獲得第1代2齡若蟲作為試驗用蟲。
1.1.2供試藥劑98.2%啶蟲脒原藥由江蘇省常熟市恒榮商貿(mào)有限公司提供。
1.2方法
1.2.1生物測定方法采用王澤華等報道的葉管藥膜法[12],并在此基礎上加以改進。將葉片換為豆餅[豆餅厚度為(0.3±0.1) cm,直徑為(0.6±0.1) cm,兩端平整,沒有豆??譣,設800、400、200、100、50 mg/L等5個濃度,并設蒸餾水和溶劑作為對照,每組設4個重復。
將藥液注滿5 mL離心管,蓋上管蓋,靜置處理2 h之后將藥液倒掉,離心管自然晾干,待用。將豆餅浸泡在相應處理的藥液中30 s,取出后自然晾干,待用。用細毛筆輕輕地將薊馬移入藥膜管內(nèi)(每管試蟲數(shù)為30頭),放入處理過的豆餅,蓋上管蓋。將帶蟲藥管置于溫度條件(26±1) ℃、光―暗周期為12 h―12 h的恒溫培養(yǎng)箱內(nèi)飼養(yǎng),24 h后檢查死亡率。以小毛筆刷輕觸蟲體無任何反應,視為試蟲死亡。試驗質(zhì)量標準為對照組死亡率小于10%為有效試驗。
1.2.2室內(nèi)種群飼養(yǎng)方法將普通大薊馬用300 mL組培瓶分裝。瓶內(nèi)清潔干燥,底部墊上干凈紙巾,放5~6段(5±0.5) cm 的新鮮豇豆(試驗基地種植,未經(jīng)農(nóng)藥處理),用350目的紗布封口(防止薊馬逃逸并保證瓶內(nèi)空氣流通)。每1~2 d添加適量新鮮豇豆,發(fā)現(xiàn)瓶內(nèi)豇豆腐壞、干癟或是紙巾過于潮濕發(fā)霉時,及時更換;每5 d定期記錄繁殖情況及代數(shù),視瓶內(nèi)普通大薊馬的數(shù)量,及時擴大培養(yǎng)。
1.2.3敏感毒力基線建立原則當種群敏感性基本穩(wěn)定(LC50的數(shù)值上下波動較?。玖貧w線斜率大于2[13],即認為該回歸線為敏感毒力基線。
1.2.4數(shù)據(jù)處理與分析以溶劑對照組的死亡率對藥劑處理組的死亡率進行校正,按照Abbort校正公式:
利用SPSS 17.0軟件處理數(shù)據(jù),統(tǒng)計毒力回歸方程中的斜率及其標準差、卡方值χ2、相關系數(shù)r2,LC50值及95%置信區(qū)間。
2結果與分析
2.1普通大薊馬對啶蟲脒的敏感毒力基線的建立
2.1.1普通大薊馬室內(nèi)飼養(yǎng)種群的篩選結果結果表明,通過長期連續(xù)封閉的室內(nèi)飼養(yǎng),普通大薊馬對啶蟲脒的敏感性明顯提高,2014年6—12月(時間間隔約為半年),LC50值從403.822 mg/L下降為367.649 mg/L,下降幅度為9.0%;2014年12月至2015年5月,LC50值下降到 268.905 mg/L,下降幅度為26.9%;從2015年5—12月,LC50值下降到255.678 mg/L,下降幅度為4.9%。最后半年,普通大薊馬對啶蟲脒的LC50下降幅度已小于5%,敏感性基本穩(wěn)定(表1)。
2.1.2啶蟲脒對普通大薊馬夏威夷種群的毒力測定結果普通大薊馬的夏威夷敏感種群引進實驗室之后,連續(xù)3次經(jīng)毒力測定試驗,LC50值分別為302.132、288.569、311.279 mg/L(表2),均大于2015年12月20日室內(nèi)飼養(yǎng)種群的毒力測定結果。
根據(jù)表1和表2可知,在斜率都大于2的情況下,分別取其最低LC50值進行比較,室內(nèi)飼養(yǎng)種群對啶蟲脒的LC50值明顯低于夏威夷種群,可見室內(nèi)飼養(yǎng)種群要比夏威夷種群更為敏感。按照敏感毒力基線建立原則,本研究確定了啶蟲脒對普通大薊馬的毒力敏感基線,LC50值為255.678 mg/L(斜率為2.306)。
2.2普通大薊馬對啶蟲脒的抗藥性監(jiān)測
結果表明,采自三亞市崖城鎮(zhèn)、樂東縣黃流鎮(zhèn)和澄邁縣金江鎮(zhèn)的田間種群的LC50值分別為658.869、723.708、446.871 mg/L, 與室內(nèi)敏感種群(LC50值=255.678 mg/L)相比,抗性指數(shù)分別為2.577、2.831、1.748,雖未達到低水平抗性,但田間種群敏感性已有明顯下降的趨勢。
3結論與討論
薊馬是重要的農(nóng)業(yè)害蟲,國內(nèi)外對薊馬的研究主要有西花薊馬[Frankliniella occidentalis (Pergande)]、香蕉花薊馬[Thrips hamaiiensis (Morgan)]等[14-15],關于普通大薊馬的研究僅我國與非洲有所報道,但近年來,普通大薊馬在海南豇豆上分布廣泛,有關普通大薊馬的報道也逐漸增多,研究主要集中于田間分布、生物學特性、室內(nèi)外藥劑篩選、預測方法和綠色防控技術等方面[2-3,5,16-18]。但是,有關普通大薊馬敏感毒力基線及其抗藥性發(fā)展情況還未見報道。本研究對普通大薊馬進行了1.5年的室內(nèi)封閉飼養(yǎng),至49代篩選出普通大薊馬的敏感種群,建立普通大薊馬對啶蟲脒的敏感毒力基線,LC50值為255.678 mg/L(斜率為2.306),并對海南幾個豇豆主產(chǎn)區(qū)的田間種群進行抗藥性監(jiān)測。本研究選取的3個田間種群,分別來自海南三大優(yōu)勢區(qū)域的豇豆主要產(chǎn)地(東南部的三亞崖城、西部的樂東黃流、北部的澄邁金江),豇豆產(chǎn)量高、用藥量大[19],極具代表性。但結果表明,啶蟲脒在室內(nèi)毒力測定中藥效一般,并且普通大薊馬在田間隱蔽性很強[20],田間防治比較困難。根據(jù)筆者在海南全島連續(xù)2年的田間調(diào)查結果分析,由于藥劑價格低廉,各地均有不少農(nóng)戶大量混合使用啶蟲脒與吡蟲啉對薊馬進行防治,導致普通大薊馬對啶蟲脒的抗藥性逐漸增加。因此,筆者建議在田間不要持續(xù)大量使用啶蟲脒,應選擇其他有效殺蟲劑交替使用,以減緩抗藥性問題,安全用藥。研究普通大薊馬的抗藥性問題對田間施藥、農(nóng)藥殘留以及環(huán)境安全有著重大意義,筆者將繼續(xù)對普通大薊馬對啶蟲脒及其他使用量較大的藥劑的抗藥性進行監(jiān)測,以便更好地指導海南豇豆的田間用藥,避免“豇豆事件”的再次發(fā)生。
參考文獻:
[1]張桂玲. 中國薊馬科分類研究[D]. 楊凌:西北農(nóng)林科技大學,2003.
[2]范詠梅,童曉立,高良舉,等. 普通大薊馬在海南豇豆上的空間分布型[J]. 環(huán)境昆蟲學報,2013,35(6):737-743.
[3]劉奎,唐良德,李鵬,等. 幾種殺蟲劑對豆大薊馬的毒力測定及復配增效作用[J]. 熱帶作物學報,2014,35(8):1615-1618.
[4]Abtew A,Subramanian S,Cheseto X,et al. Repellency of plant extracts against the legume flower thrips Megalurothrips sjostedti (Thysanoptera: Thripidae)[J]. Insects,2015,6(3):608-625.
[5]符國瑄,劉恒,唐海川,等. 海南統(tǒng)計年鑒(2015)[M]. 北京:中國統(tǒng)計出版社,2015.
[6]李廣領,王自良,陳錫嶺,等. 新型氯化煙堿殺蟲劑啶蟲脒最新研究進展[J]. 湖南農(nóng)業(yè)科學,2009(5):91-93,96.
[7]鄧業(yè)成,王蔭長,李潔榮,等. 啶蟲脒的殺蟲活性研究[J]. 西南農(nóng)業(yè)學報,2002,15(1):50-53.
[8]符史杭,李玉鳳,曹露露,等. 農(nóng)藥啶蟲脒對虎紋蛙蝌蚪的急性毒性研究[J]. 北京農(nóng)業(yè),2014(15):9-10.
[9]王召,楊洪,劉童童. 煙蚜對6種殺蟲劑敏感基線的建立[J]. 江蘇農(nóng)業(yè)科學,2015,43(11):195-197.
[10]云南省農(nóng)業(yè)廳. 官渡區(qū)農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全監(jiān)管工作4月月報[EB/OL]. (2016-04-18)[2016-06-05]. http://smjgagri.gov.cn/news58/20160418/6215221.shtml.
[11]潘怡歐,秦正睿,席景會. 大豆蚜玻璃管藥膜法敏感毒力基線的建立[J]. 大豆科學,2010,29(3):483-485.
[12]王澤華,侯文杰,郝晨彥,等. 北京地區(qū)西花薊馬田間種群的抗藥性監(jiān)測[J]. 應用昆蟲學報,2011,48(3):542-547.
[13]文禮章,沈佐銳,李桂亭,等. 昆蟲學研究方法與技術導論[M]. 北京:科學出版社,2010.
[14]王圣印,張安盛,李麗莉,等. 西花薊馬田間種群對常用殺蟲劑的抗性現(xiàn)狀及防治對策[J]. 昆蟲學報,2014,57(5):621-630.
[15]盧輝,鐘義海,劉奎,等. 6種殺蟲劑對香蕉花薊馬的室內(nèi)毒力測定[J]. 中國農(nóng)學通報,2010,26(6):240-242.
[16]邱海燕,劉奎,李鵬,等. 豆大薊馬的生物學特性研究[J]. 熱帶作物學報,2014,35(12):2437-2441.
[17]肖春雷,劉勇,吳青君,等. 不同藥劑對三亞地區(qū)豇豆上普通大薊馬的毒力[J]. 植物保護,2014,40(6):164-166,170.
[18]麥昌青,王碩,袁偉方. 三亞市冬季瓜菜豇豆薊馬預測方法和綠色防控技術初探[J]. 中國植保導刊,2012,32(11):43-45.
[19]鄭如剛,陳博凱,陳祎平. 海南省農(nóng)藥市場現(xiàn)狀、存在問題及建議[J]. 海南大學學報(人文社會科學版),2011,29(5):32-36.
[20]張維球. 南方常見為害農(nóng)作物薊馬種類的識別[J]. 昆蟲知識,1978,15(3):92-94.