引用本文
谢道燕, 杨振国, 柴建萍, 周春涛, 罗雁婕. 8种杀虫剂对朱砂叶螨毒力及家蚕的急性毒性比较[J]. 浙江农业学报, 2018,30(3): 420-425.
XIE Daoyan, YANG Zhenguo, CHAI Jianping, ZHOU Chuntao, LUO Yanjie. Toxicities of eight insecticides against Tetranychus cinnabarinus and their acute toxicities to Bombyx mori [J]. ACTA AGRICULTURAE ZHEJIANGENSIS, 2018,30(3): 420-425.
  
Doi: 10.3969/j.issn.1004-1524.2018.03.10
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8种杀虫剂对朱砂叶螨毒力及家蚕的急性毒性比较
谢道燕, 杨振国, 柴建萍, 周春涛, 罗雁婕*
云南省农业科学院 蚕桑蜜蜂研究所,云南 蒙自 661101
*通信作者,罗雁婕,E-mail: yanjieluo@126.com

作者简介:谢道燕(1972—),女,云南楚雄人,高级实验师,主要从事桑树病虫害研究。E-mail: xiedaoyan123@163.com

收稿日期: 2017-05-16
基金资助: 国家自然科学基金(31560520); 云南省科技计划项目(2015BB009); 现代农业产业技术体系建设专项(CARS-22-SYZ27)
摘要

采用叶碟喷雾法测定鱼藤酮、印栋素、苦参碱、苦皮藤素、藜芦碱、乙基多杀菌素、四氯虫酰胺、吡丙醚等8种常用杀虫剂对桑园朱砂叶螨成螨和螨卵的室内毒力,并以食下毒叶法检测对家蚕3龄起蚕的急性毒性。结果表明:印栋素、苦参碱、鱼藤酮、苦皮藤素、藜芦碱对朱砂叶螨成螨毒杀活性较高,半致死浓度(LC50)分别为0.213、0.659、1.621、13.014、16.548 mg·L-1;苦皮藤素、印栋素、藜芦碱、鱼藤酮和苦参碱对朱砂叶螨螨卵毒杀活性较高,LC50值分别为0.254、3.497、13.564、21.936、35.030 mg·L-1。3龄起蚕取食添加8种杀虫剂的桑叶48 h后,均出现吐液、拒食、体缩等中毒症状,除吡丙醚属于中等毒性外,其余杀虫剂对家蚕为高毒或剧毒。印栋素、苦参碱、鱼藤酮、苦皮藤素、藜芦碱等杀虫剂可以有效防控桑园朱砂叶螨成螨及螨卵,但在使用中应注意其对家蚕的安全性。

关键词: 杀虫剂; 朱砂叶螨; 家蚕; 急性毒性; 相对毒力
中图分类号:S888.7 文献标志码:A 文章编号:1004-1524(2018)03-0420-06
Toxicities of eight insecticides against Tetranychus cinnabarinus and their acute toxicities to Bombyx mori
XIE Daoyan, YANG Zhenguo, CHAI Jianping, ZHOU Chuntao, LUO Yanjie*
Institute of Sericulture & Apiculture, Yunnan Academy of Agricultural Sciences, Mengzi 661101, China
Abstract

In the present study, in-door toxicities of eight insecticides including rotenone, azadirachtin, matrine, celangulin, veratridine, spinetoram, SYP-9080, pyriproxyfen against Tetranychus cinnabarinus were measured via spraying on the Potter spray tower, and the acute toxicities of these insecticides to 3rd instar of silkworm were exuviated by food intake poisonous leaf method. The results indicated that the acaricidal activities of azadirachtin, matrine, rotenone, celangulin, veratridine against T. cinnabarinus adults were higher than the other insecticides, and the according median lethal concentrations (LC50) were 0.213, 0.659, 1.621, 13.014, 16.548 mg·L-1, respectively. The ovicidal activities of celangulin, azadirachtin, veratridine, rotenone and matrine against T. cinnabarinus eggs were higher than the other insecticides, and the according LC50 were 0.254, 3.497, 13.564, 21.936, 35.030 mg·L-1, respectively. The 3rd instar larvae of silkworm showed spit, antifeedant, body shrinkage and other symptoms of poisoning 48 h after eating mulberry leaves containing the above eight insecticides. Among these pesticides, except that pyriproxyfen was moderately toxic, the remaining pesticides to silkworms were highly toxic or hypertoxic. Therefore, azadirachtin, celangulin, veratridine, rotenone and matrine could effectively control mulberry mites including adult mites and mite eggs, but more attention should be paid to the safety of silkworms during application in field.

Keyword: insecticide; Tetranychus cinnabarinus; Bombyx mori; acute toxicity; relative toxicity

朱砂叶螨(Tetranychus cinnabarinus)是农业生产上为害比较严重的杂食性害螨, 具有个体小、发育快、繁殖力强、世代周期短、适应环境强、易产生抗药性等特点, 是一种较难防治的有害生物[1, 2]。朱砂叶螨分布范围广, 寄主种类多, 是严重危害多种蔬菜、果树、花卉等经济作物的常见害虫[3, 4]。蚕桑是云南省的重要经济产业之一, 朱砂叶螨同时也是云南桑园的主要害螨[5]。目前, 化学防治仍是防治朱砂叶螨最有效的方法。我国农药使用技术落后, 农药田间利用率很低, 使得杀虫杀螨剂在使用中存在大量浪费且污染环境, 并诱发害虫产生很强的耐药性, 若药剂选用不当, 很难达到理想的防治效果。

在对桑园内和附近果树等经济作物上的朱砂叶螨进行防治时, 在杀死害虫害螨的同时, 对其天敌也会产生影响, 施药不当还会导致家蚕(Bombyx mori)农药中毒, 给蚕桑养殖业带来重大损失。家蚕是重要的经济昆虫, 由于长期在室内隔离饲养, 抗逆性差, 极易受到外界因素, 如温度、湿度、食物等的影响, 且对药剂极为敏感[6]。家蚕农药中毒事件频发, 已成为制约蚕桑业发展的主要瓶颈之一。因此, 在害螨防治研究中须兼顾药剂对家蚕的安全性问题, 筛选出对朱砂叶螨成螨和螨卵高效、“ 保虫” 和“ 治虫” 协调统一的生态安全药剂。

1 材料与方法
1.1 供试药剂

7.5%鱼藤酮乳油, 广西施乐农化科技开发有限公司; 60%乙基多杀菌素悬浮剂, 美国陶氏益农; 10%四氯虫酰胺悬浮剂, 沈阳科创农化有限公司; 1%苦皮藤素乳油, 河南新乡东风化工有限责任公司; 10%吡丙醚乳油, 上海生农生化制品有限公司; 0.5%印栋素乳油, 云南光明印栋产业开发股份有限公司; 0.5%藜芦碱可溶性液剂, 邯郸市建华植农药厂; 1.3%苦参碱水剂, 天津市恒源伟业生物科技发展有限公司。

1.2 供试螨类及家蚕

朱砂叶螨敏感种群, 采自云南省蒙自市桑园内, 在(26± 1)℃、相对湿度60%~80%、光暗周期14 h/10 h的室内饲养数代后, 用盆栽菜豆苗进行饲养及扩殖。供试的成螨直接选自豆苗上3~5日龄发育整齐的成螨, 移至约12 cm2的叶蝶上以备喷药; 供试螨卵则将大小一致的10头雌成螨挑至约12 cm2的叶蝶上, 让其产卵24 h, 然后移除雌成螨, 当卵龄48 h后用于螨卵的活性测定。供试家蚕品种为菁松× 皓月, 由云南省农业科学院蚕桑蜜蜂研究所提供, 选取健康的3龄起蚕作为供试对象。

1.3 杀螨活性测定

参照联合国粮农组织(FAO)推荐的叶片残毒法[7]并加以改进, 测定采用叶碟喷雾法, 喷雾器具为Burkard 标准型Potter喷雾塔, 喷雾量为1.0 mL药液, 喷雾压强20 kPa, 沉降时间10 s。将供试药剂用蒸馏水分别稀释成所需的6个浓度梯度(表1), 以蒸馏水为对照。每个浓度设3个重复, 每个重复30头害螨, 喷药后, 置于同等条件下饲养48 h后调查成螨的死、活虫数, 并计算出毒力回归方程。施药72 h后调查螨卵的孵化情况, 以未孵化卵为死卵, 统计死亡率。

表1 8种杀虫剂对朱砂叶螨的测试浓度 Table 1 Test concentration of 8 insecticides against Tetranychus cinnabarinus
1.4 家蚕的急性毒性测定

在预试验基础上, 采用食下毒叶法测定不同药剂对家蚕的急性毒性。将杀虫剂用蒸馏水分别稀释成6个等比系列浓度(表2), 以蒸馏水处理为对照, 每个处理重复3次, 每个重复30头3龄起蚕。从桑树上采集展开的第2、第3张健康叶, 擦净叶面上的灰尘等附着物, 去除叶柄后, 将桑叶切成细条状待用。每个重复称取5 g桑叶, 用5 mL供试药液喷洒拌匀, 晾干后放入饲养盒内, 置于(26± 1)℃、相对湿度70%~75%、光暗周期14 h/10 h的饲养室内饲养, 观察添食毒叶48 h后的中毒死蚕数和中毒症状。按照中华人民共和国国家环境保护总局发布的《化学农药环境安全评价试验准则》, 以半数致死浓度(LC50)的数值划分为4个毒性等级(toxicity grade, TG):低毒性, LC50> 200 mg· L-1; 中等毒性, 20 mg· L< LC50≤ 200 mg· L-1; 高毒性, 0.5 mg· L< LC50≤ 20 mg· L-1; 剧毒, LC50≤ 0.5 mg· L-1[8]。

表2 8种杀虫剂对3龄家蚕的测试浓度 Table 2 Test concentration of 8 insecticide to Bombyx mori
1.5 数据统计与分析

数据统计与分析在Excel 2003 和SPSS 17.0软件平台进行, 毒力回归方程由SPSS 17.0软件中的Analyze-> Regression-> Probit功能模块进行分析, 得到结果后, 以P> 0.05、χ 2< χ0.05(df=4)2=9.488作为方程拟合度通过检验的条件。

2 结果与分析2.1 8种杀虫剂的杀螨活性

由表3可知:8种杀虫剂处理48 h后对朱砂叶螨成螨的毒杀活性由高到低依次为印栋素> 苦参碱> 鱼藤酮> 苦皮藤素> 藜芦碱> 乙基多杀菌素> 四氯虫酰胺> 吡丙醚, LC50值分别为0.213、0.659、1.621、13.014、16.548、70.300、686.035和1 246.269 mg· L-1; 8种杀虫剂处理72 h后对朱砂叶螨螨卵的毒杀活性由高到低依次为苦皮藤素> 印栋素> 藜芦碱> 鱼藤酮> 苦参碱> 四氯虫酰胺> 乙基多杀菌素> 吡丙醚, LC50值分别为0.254、3.497、13.564、21.936、35.030、88.517、145.249和629.729 mg· L-1。鱼藤酮、印栋素、苦参碱、苦皮藤素、藜芦碱对朱砂叶螨的成螨和螨卵均具有较高的毒杀活性。

表3 8种杀虫剂对朱砂叶螨成螨及螨卵的毒力 Table 3 Toxicities of eight insecticides against Tetranychus cinnabrinus adults and eggs
2.2 8种杀虫剂对家蚕的毒力及其中毒症状

由表4可知:吡丙醚对3龄起蚕的急性毒性较低, LC50为134.168 mg· L-1, 属于中毒级; 苦皮藤素、藜芦碱和四氯虫酰胺对3龄起蚕的急性毒性较高, LC50分别为7.133、1.388、9.480 mg· L-1, 属于高毒级; 鱼藤酮、乙基多杀菌素、印栋素、苦参碱对3龄起蚕的急性毒性高, LC50分别为0.104、0.078、0.081和0.070 mg· L-1, 属于剧毒级。从安全性系数可知, 供试的8种杀虫剂对家蚕均属于高风险型。饲喂含有上述8种杀虫剂中任一种的桑叶后, 3龄起蚕都表现出吐液、拒食、侧翻、体缩和膨胸的症状。但不同杀虫剂也会诱发一些各异的中毒症状:鱼藤酮, 中毒症状“ S” 型多、“ C” 型少, 脱肛, 头部伸长, 乱爬; 乙基多杀菌素, “ S” 型少、“ C” 型多, 头部摆动并伸长, 身体失水; 吡丙醚, “ C” 型少, 摆头, 乱爬; 苦皮藤素, “ S” 型少、“ C” 型多, 低头, 体发黑; 藜芦碱, “ S” 型少、“ C” 型多, 体发青, 尾翘; 四氯虫酰胺, “ S” 型多、“ C” 型少, 头部伸长, 失水; 印栋素, “ S” 型少、“ C” 型多, 脱肛, 头部伸长, 失水; 苦参碱, “ S” 型多、“ C” 型少, 头部伸长, 体褐色。

表4 8种杀虫剂对家蚕3龄起蚕的急性毒性 Table 4 Acute toxicities of eight insecticides to 3rd instar newly exuviated larvae of Bombyx mori
3 讨论

植物源农药具有高效性和持效性, 对环境污染较小, 且不容易使害虫产生抗药性[9]。如印栋素对昆虫的作用机制主要是扰乱昆虫的内分泌活动, 从而干扰昆虫的正常发育进程[10]。1%苦皮藤素具有驱避、拒食、胃毒及触杀作用。王刚等[11]应用5种生物农药对苹果叶螨开展室内和田间防效试验, 证明5种药剂对苹果叶螨均有较高的致死性和防效, 其中, 1%苦皮藤素乳油室内毒性最高, 田间防效在第7天时可达到91.28%, 具有持效期长、杀螨谱广、螨卵兼治的特点, 同时对鳞翅目、同翅目也有较好的防效。吡丙醚属苯醚类杀虫剂, 是一种保幼激素类型的几丁质合成抑制剂, 具有强烈的杀卵活性, 同时具有内吸作用, 光稳定性好, 用量少, 活性高, 持效期长, 对作物安全, 被用于水果、蔬菜、棉花和观赏植物上白粉虱和介壳虫防治, 以及公共卫生中蚊蝇控制和动物保健[12]。本试验表明, 供试的8种杀虫剂对朱砂叶螨成螨和螨卵的毒杀活性存在差异, 鱼藤酮、印栋素、苦参碱、苦皮藤素、藜芦碱对朱砂叶螨的成螨和螨卵的毒杀活性较高, 其他药剂的毒力较低。

采用急性毒性评价农药对有益生物的安全性, 具有试验时间短、工作量小, 能在短期内(24或48 h)得到结果等优点。但农药在田间使用后, 受光照、温度、降雨等综合因子的影响会发生降解, 毒性降低, 因而急性毒性评价也具有一定的局限性。陈伟国等[13]认为, 不能把农药对家蚕的急性毒性作为划分农药对家蚕风险等级的唯一依据。本试验中, 印栋素、苦参碱对家蚕表现为剧毒, 吡丙醚对家蚕表现为中毒, 这与孙海燕等[14]和吴明荣[15]试验结果一致。陈伟国等[13]的报道表明, 家蚕对0.5%印栋素乳油极敏感, 但中毒后至死亡一般需3~5 d, 对家蚕的毒性作用比较缓慢, 用800、1 200、1 800、2 700倍印栋素乳油稀释液喷施桑树, 间隔30 d后采叶养蚕, 3龄幼虫的死亡率在50%以上。周春涛等[16]的田间试验结果表明, 0.3%印栋素乳油和1.3%苦参碱水剂对家蚕的残毒性低, 在推荐浓度范围内的安全间隔期为11 d。2%苦参碱水剂稀释2 000、1 500、1 000倍喷施桑树后, 对家蚕的安全间隔期分别为4、8、32 h, 安全间隔期后的桑叶对家蚕的生长发育和产茧量无不良影响[17]。本试验表明, 植物源农药印栋素、苦参碱对家蚕的急性毒性表现为剧毒, 苦皮藤素为高毒, 与部分研究[18, 19, 20, 21, 22]的结论不一致。主要原因可能是不同厂家所添加的助剂、溶剂, 甚至加工流程不同, 另外也不排除药剂中含有其他未标明的有效成分的情况。

综上, 在防治桑园害虫时, 关键因素是防效和对家蚕的安全性, 须兼顾两者关系, 根据养蚕布局和防治需要确定合适的药剂品种。同一品种不同厂家的药剂之间试验结果有差异, 这种情况在农药毒力测定中时常发生。农药的毒性与其使用后的危害性是2个既有联系又有区别的概念[23], 正确评价农药对家蚕的安全性不能单用其对家蚕的毒性作为评价指标, 还应考虑农药在田间的使用情况和环境条件等因素的综合影响[24]。限于室内测定结果, 就杀螨而言, 可选择鱼藤酮、印栋素、苦参碱、苦皮藤素、藜芦碱等药剂进行桑园害螨防治。就家蚕的安全性而言, 须进行田间慢性毒性测定, 并采摘施药后不同间隔期的桑叶饲喂家蚕, 观察其残留毒性, 以进一步明确药剂对家蚕的安全间隔期。

The authors have declared that no competing interests exist.

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