杀虫剂对烟蚜茧蜂不同发育阶段的毒性

2014-08-15 01:03陈德锟陈珍珍刘长明
生物安全学报 2014年3期
关键词:烟蚜氯氰羽化

陈德锟, 陈珍珍, 刘长明

福建农林大学植物保护学院,农业部亚热带农业生物灾害与治理重点开放实验室/福建省昆虫生态重点实验室,福建 福州 350002

烟蚜Myzuspersicae(Sulzer)寄主广泛,是烟株上的主要害虫之一(张广学和钟铁森,1983), 在我国烟区均有分布。烟蚜茧蜂AphidiusgifuensisAshmead属膜翅Hymenoptera蚜茧蜂科Aphidiidae,是烟蚜的主要天敌,可寄生多种蚜虫,在自然条件下的寄生率高,容易进行人工繁殖,现在已被广泛用于烟蚜的生物防治,并取得了良好的效果(毕章宝和季正端,1996; 忻亦芬,1986; 赵万源等,1980; Fukui,1988)。

长期使用杀虫剂防治烟蚜不仅会使烟蚜产生抗药性(Devonshire,1989),而且会导致天敌发育畸形甚至死亡,在一定范围内影响烟蚜茧蜂控制害虫的能力和自身繁殖力(刘慧平等,2006、2007; 王德森等,2012)。烟蚜茧蜂除了羽化后的成蜂在寄主体外,其他虫态都在寄主体内完成发育,所以杀虫剂在杀伤寄主的同时间接地影响了茧蜂(Masonetal.,2002)。寄生蜂不同虫态对杀虫剂的敏感程度有所不同。朱九生等(2009)研究表明,阿维菌素对广赤眼蜂TrichogrammaevanescensWestwood幼虫期和卵期无影响,但在预蛹和蛹期用药后成蜂羽化率下降,羽化后雌蜂寿命缩短;而尹可锁等(2005)在室内分别用除虫菊素、高效氯氰菊酯、吡虫啉、啶虫脒4种杀虫剂处理蚜茧蜂DiaeretiellarapaeMintosh蛹后,蛹的羽化率没有显著变化;李增梅等(2005)研究表明,多杀菌素对菜蛾绒茧蜂Cotesiaplutellae(Kurdjumov)成蜂具有高毒性。目前,有关杀虫剂对蚜茧蜂蛹、成虫的影响已有报道(陈家骅等,1989; 尹可锁等,2005),但对其在寄主体内发育的卵、幼虫的研究则相对较少。为此,本试验研究烟蚜的常用杀虫剂对烟蚜茧蜂不同发育阶段的毒性,以期为田间合理用药及更好地协调化学防治和生物防治提供理论依据。

1 材料与方法

1. 1 材料

1. 1. 1 供试寄主植物 烟草种子由福建省烟草农业科学研究所提供,品种为K326,采用漂浮育苗法育苗,待长至7片真叶时移至花盆和大棚中定植待用。

采用离体烟叶饲养烟蚜:养虫盒(22 cm×14 cm×7 cm)中倒入1%琼脂溶液,将烟叶剪成比养虫盒稍小的长方形,待琼脂溶液冷却但尚未完全凝固时将剪好的叶片铺于其上,烟叶正面贴紧琼脂进行保湿。

1. 1. 2 供试虫源 烟蚜采自福建农林大学作物病虫害生物防治研究所,移至养虫盒并置于人工气温箱(宁波海曙赛福实验仪器厂生产,型号为PRX-250B)中饲养若干代后待用。本试验所用人工气候箱条件均为(25±1) ℃、光照14L:10D、相对湿度(75±5)%。

烟蚜茧蜂饲养于福建农林大学作物病虫害生物防治研究所烟叶种植大棚;试验用蜂采自大棚,将烟蚜茧蜂移至人工气温箱中饲养若干代后使用。

1. 1. 3 供试药剂 5%啶虫脒乳油(济南金地农药有限公司)、10%顺式氯氰菊酯乳油(巴斯夫有限公司)、5%阿维菌素乳油(山东联合农药工业有限公司)、10%吡虫啉可湿性粉剂(青岛金正农药有限公司)。

1. 2 试验方法

1. 2. 1 4种杀虫剂对烟蚜及烟蚜茧蜂成蜂的毒性测定 试验参照李晓磊和刘长明(2009)的虫体浸渍法。在预试验的基础上将农药稀释成5个系列浓度,以清水作对照。选取有一定数量烟蚜的叶片放入配制好的药液中浸泡10 s,取出后迅速用吸水纸将叶片上的药液吸干并用细毛笔将4龄若蚜100头挑入预先准备好的烟叶(22 cm×14 cm)背面,采用1.1.1中的离体烟叶饲养烟蚜。盖好养虫盒以防烟蚜逃逸,置于智能人工气候箱内培养。48 h后置于体视显微镜下检查死亡虫数。用PoloPlus Version 2. 0版软件计算48 h的LC10、LC50的毒力回归方程。以LC10作为亚致死剂量供下列试验备用。

采用试管药膜法(Liuetal.,2003) 测定杀虫剂对烟蚜茧蜂的触杀毒性。将供试药剂稀释成田间常用浓度(稀释2000倍),取直径0. 9 cm、长4. 0 cm的玻璃试管3支,分别倒满药液,静置60 s后倒出试管中的药液。然后将试管置于通风处晾干,每支试管接入12 h内羽化的雌、雄烟蚜茧蜂各10头,用小型注射器在棉团上滴入少量的10%蜜水,并用该棉团封好管口(蜜水一端朝向试管内部),放入人工气候箱中。每组处理重复3次,以清水作为对照组,分别于处理后2、4、8、12、24 h统计死亡率。

参照李增梅和刘银泉(2005)的方法测定杀虫剂对烟蚜茧蜂的胃毒作用。将药剂用10%蜂蜜水稀释成田间常用浓度(4种药剂均稀释2000倍),取直径0. 9 cm、长4. 0 cm的试管3支,向试管内接入12 h内未饲喂蜜水的雌、雄烟蚜茧蜂各10头,用取液器取0. 5 mL药液滴于棉花上,并用棉团将管口封好后放入人工气候箱中。每组处理重复3次,以饲喂10%蜂蜜水为对照组,分别于处理后2、4、8、12、24 h统计死亡率。

1. 2. 2 烟蚜亚致死浓度杀虫剂对烟蚜茧蜂各虫态的毒性 用单只雌蜂寄生单只烟蚜的方法获取被寄生的烟蚜30头(李增梅等,2005),接到养虫盒内的烟叶上,在产卵后1、4、9 d(相应的烟蚜茧蜂发育阶段为卵、幼虫、蛹)(赵万源等,1980),分别用烟蚜亚致死浓度药液对烟叶均匀喷雾直到有液滴形成为止,再将养虫盒置于人工气候箱中。用药后每12 h观察1次,记录最终僵蚜数、成蜂的羽化率及雌蜂的比例。试验重复3次,并设清水作为对照。

1. 3 数据处理

烟蚜茧蜂的死亡率、羽化率及雌蜂比例用SPSS 17. 0软件处理,计算均值及标准误,差异显著性通过LSD进行多重比较。

羽化率(%)=羽化蜂数僵蚜数×100

雌蜂比例=雌蜂数总蜂数

相对毒力指数:选择顺式氯氰菊酯的LC50为标准药剂,其相对毒力指数为1,其他药剂相对毒力指数的计算公式如下:

相对毒力指数=顺式氯氰菊酯LC50其他药剂LC50

2 结果与分析

2. 1 4种杀虫剂对烟蚜的毒力

阿维菌素对烟蚜4龄若蚜的毒力最高,LC50为1. 630 mg·L-1;其次为啶虫脒和吡虫啉,LC50分别为2. 717和12. 236 mg·L-1;顺式氯氰菊酯对4龄若蚜毒力最低,LC50为29. 853 mg·L-1。阿维菌素和啶虫脒的相对毒力指数较高,分别为18. 31和10. 99(表1)。

表1 杀虫剂对烟蚜4龄若蚜的毒力Table 1 Toxicity of insecticides to 4th instar larvae of M.persicae

2.2 4种杀虫剂对烟蚜茧蜂成蜂的触杀和胃毒作用

各杀虫剂在大田常用浓度处理下对烟蚜茧蜂成蜂的接触毒性存在差异(表2)。其中,阿维菌素和啶虫脒对烟蚜茧蜂有较大的杀伤力,24 h后致死率达到87. 78%和81. 11%;吡虫啉对烟蚜茧蜂的毒性较低,24 h后致死率为41. 11%,但与对照比较仍存在显著差异;顺式氯氰菊酯对烟蚜茧蜂24 h后的致死率为64. 44%。随着烟蚜茧蜂接触药剂时间的延长,成蜂的死亡率不断增大。

表2 杀虫剂对烟蚜茧蜂成蜂的触杀毒性Table 2 Contact toxicity of insecticides to adults of the parasitoid A.gifuensis

数值为平均值±标准误;同列数据后附不同小写字母者表示在0. 05水平上差异显著(P<0. 05)。

The data in the table are means±SE. The data in the same column followed by the different letter are significantly different at 5% level. The control mortality over 24 h was zero. All treatments are significantly different from the control.

各杀虫剂在田间使用浓度处理下对烟蚜茧蜂成蜂的胃毒作用存在差异(表3)。2 h后顺式氯氰菊酯对成蜂的胃毒作用最强,致死率为20%;阿维菌素和吡虫啉对成蜂的胃毒作用较弱,致死率均为4. 44%。但24 h后阿维菌素对烟蚜茧蜂的胃毒作用最强,致死率达94. 44%;其次为啶虫脒,致死率为86. 66%;顺式氯氰菊酯和吡虫啉的胃毒作用相对较弱,致死率分别为67. 78%和61. 11%。

表3 杀虫剂对烟蚜茧蜂成蜂的胃毒作用Table 3 Stomach toxicity of insecticides to adults of the parasitoid A.gifuensis

数值为平均值±标准误;同列数据后附不同小写字母者表示在0. 05水平上差异显著(P<0. 05)。

The data in the table are means±SE. The data in the same column followed by the different letter are significantly different at 5% level. The control mortality over 24 h was zero. All treatments are significantly different from the control.

2.3 烟蚜亚致死浓度杀虫剂对烟蚜茧蜂各虫态的毒性

在烟蚜茧蜂卵期施用亚致死浓度杀虫剂后,阿维菌素和啶虫脒对烟蚜茧蜂成蜂羽化率的影响较大,且与对照组存在显著差异;但吡虫啉和顺式氯氰菊酯处理后与对照相比差异不显著。在幼虫期施药对烟蚜茧蜂成蜂羽化率存在影响,均显著低于对照。在蛹期施药对烟蚜茧蜂成蜂羽化率没有显著影响(表4)。

表4 4种杀虫剂亚致死浓度对烟蚜茧蜂成蜂羽化率的影响Table 4 Emergence rate of A.gifuensis exposed to insecticides at three developmental stages

数值为平均值±标准误;同列数据后附不同小写字母者表示在0. 05水平上差异显著(P<0. 05)。

The data in the table are means±SE. The data in the same column followed by the different letter are significantly different at 5% level.

由表5可知,在烟蚜茧蜂卵期用4种杀虫剂亚致死浓度处理后,其羽化后雌虫比例与对照没有显著差异;在幼虫期施药,阿维菌素处理后的烟蚜茧蜂雌虫比例显著高于对照,其他3种药剂与对照没有显著差异;蛹期施药后烟蚜茧蜂雌虫比例与对照相比差异不显著。

表5 4种杀虫剂亚致死浓度对烟蚜茧蜂雌蜂比例的影响Table 5 Sex ratio of emerging A.gifuensis exposed to insecticides at three developmental stages

数值为平均值±标准误;同列数据后附不同小写字母者表示在0. 05水平上差异显著(P<0. 05)。

The data in the table are means±SE.The data in the same column followed by the different letter are significantly different at 5% level.

3 讨论

在成蜂期,烟蚜茧蜂直接接触杀虫剂,试验所用4种杀虫剂对烟蚜茧蜂均有触杀和胃毒作用。其中,阿维菌素的毒性最高,在田间应尽量减少使用阿维菌素;吡虫啉对烟蚜茧蜂的毒性相对较低,需要化学防治时可优先考虑。杀虫剂对烟蚜茧蜂卵期、幼虫期的影响主要取决于其对寄主的毒性,杀虫剂先作用于烟蚜之后才作用于其体内的烟蚜茧蜂,阿维菌素和啶虫脒对烟蚜的毒性较强,所以其对烟蚜茧蜂成蜂羽化率均有显著影响。在烟蚜茧蜂蛹期用药,对成蜂的羽化率、雌蜂比例均无显著影响,可能是因为有茧的保护,杀虫剂较难渗入。

李增梅和刘银泉(2005)研究表明,阿维菌素对菜蛾绒茧蜂成蜂具有较高的安全性,这与本试验结果存在差异,可能是因为2种茧蜂对阿维菌素的敏感度不一样。尹可锁等(2005)研究表明,吡虫啉对蚜茧蜂毒性较低,与本试验结果一致;但3%啶虫脒对蚜茧蜂毒性也较低,与本试验结果不同,可能是所用啶虫脒有效成分含量不同所致;在蛹期施药对蚜茧蜂的羽化率均没有影响,与本研究一致。本试验在室内条件下进行,这与田间自然条件有一定的差异,因而关于杀虫剂在田间对烟蚜茧蜂的毒性还需进一步研究。

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