内吸性杀虫剂对瓜蚜生物活性及种群实时增长率的影响

杨帆 赵倩倩 王攀

摘要：為探索新型精准施药方式，筛选防治瓜蚜（Aphis gossypii Glover）的高效内吸性药剂，采用茎部用药法，测定了9种内吸性杀虫剂对黄瓜（Cucumis sativus Linn. ）瓜蚜的校正致死率及试验期间的种群实时增长率。结果表明，20%啶虫脒可溶液剂和10%氟啶虫酰胺散粒剂对瓜蚜的内吸活性最高，分别在施用杀虫剂后10、15 d达到100.0%的校正致死率，且施用杀虫剂后20 d校正致死率均稳定在95%以上。各杀虫剂中，10%氟啶虫酰胺散粒剂速效性最差，但持效性最好;其次为70%吡虫啉散粒剂和10%烯啶虫胺水剂，最大校正致死率分别出现在施用杀虫剂后10 d，分别为99.3%和95.0%，且施用杀虫剂后20 d均稳定在90%以上;25%噻虫嗪散粒剂、10%溴氰虫酰胺悬浮剂、25%吡蚜酮可湿性粉剂、20%呋虫胺散粒剂和22.4%螺虫乙酯悬浮剂所有浓度下的最大致死率均低于90%。中、高浓度处理下，20%啶虫脒可溶液剂和70%吡虫啉散粒剂在试验中期对瓜蚜种群增长有明显的阶段性抑制作用，10%氟啶虫酰胺散粒剂在后期持续抑制瓜蚜种群增长。这说明啶虫脒、吡虫啉和氟啶虫酰胺对黄瓜瓜蚜具有较高的内吸活性。

关键词：瓜蚜（Aphis gossypii Glover）;内吸性杀虫剂;黄瓜（Cucumis sativus Linn.）;茎部用药;致死率;种群实时增长率

中图分类号：S481         文献标识码：A

文章编号：0439-8114（2020）15-0080-06

Abstract： In order to explore the new way of high precision application on cucumber （Cucumis sativus Linn.） plant， and screen efficient systemic insecticides against Aphis gossypii Glover， the corrected fatality rate and the instantaneous rate of population increase （ri） of nine insecticides against A. gossypii Glover were evaluated by stem application. The results showed that the corrected fatality rate of acetamiprid 20% soluble concentrate and flonicamid 10% grain agent were significantly higher than the other insecticides. The corrected fatality rate of these two insecticides were nearly 100.0% on the tenth day and fifteenth day， and were still above 95% until twenty days after application. Flonicamid 10% grain agent had poor efficiency， but better persistance. The maximum mortalities of imidacloprid 70% grain agent and nitenpyram 10% aqueous solution were 99.3% and 95.0% on the tenth day， respectively， and were all above 90% until twenty days after application. The maximum corrected fatality rate of thiamethoxam 25% grain agent， cyantraniliprole 10% suspension concentrate， pymetrozine 25% wettable powder， dinetofuran 20% grain agent and spirotetramat 22.4% suspension concentrate were all below 90%. Under the treatment of medium and high concentration， acetamiprid 20% soluble concentrate and imidacloprid 70% grain agent had significant stage inhibiting effects on the population increase in the middle of the trail， whereas flonicamid 10% grain agent showed constant inhibition in the later stage. Acetamiprid， imidacloprid and flonicamid had higher systemic activity to A. gossypii Glover in cucumber plant.

Key words： Aphis gossypii Glover; systemic insecticide;cucumber （Cucumis sativus Linn.）; stem medication; fatality rate; instantaneous rate of population increase

把农药应用在靶标上的方法称为用药方式。农药产生不良影响的原因与用药方式有关，不规范的施药方法导致药剂沉积率低，从而影响农药利用率和防治效果[1，2]。化学农药的传统应用方式有种子处理、土壤处理（喷雾、撒施、灌根）和叶面处理（喷雾、喷粉、烟雾）等，以叶面喷雾应用最为普遍。但喷雾法存在诸多不足之处，如大量农药逸散到环境中容易造成环境污染、农药浪费以及误杀天敌，消耗大量水资源，对蛀干、蛀芯及藏在其他荫蔽处为害的害虫防治效果较差，且药剂的持效性受环境因子如土壤吸附、风雨冲刷等的影响较大[3]。近年来，高效内吸性杀虫剂被广泛使用，但是其对非靶标昆虫的影响仍不容忽视，如噻虫胺和噻虫嗪喷雾处理均对蜜蜂表现出高毒性，啶虫脒对水蚤极毒、对鱼类高毒、对蜜蜂中等毒性等[4，5]。有研究者提出内吸性药剂茎部施药技术，该方法将内吸性农药以注射、涂抹等特定的方法施于植株茎部，并在林木[6，7]、棉花[8]、玉米[9]等的病虫害防控中有很好的应用效果，为探索蔬菜病虫害的精准施药方法带来新的启示。

瓜蚜（Aphis gossypii Glover）是设施和露地瓜类蔬菜的重要害虫，常隐藏在叶背、嫩茎、心叶等荫蔽处为害，且瓜蚜繁殖能力极强，条件适宜时完成1代仅需3～4 d，在进行防治时很容易错过防治适期。采用常规喷雾法或灌根法进行化学防治是目前防治瓜蚜的主要手段，但常规喷雾法农药利用率低，造成药剂浪费，且不合理的增大施药量易产生抗药性问题[10-12]，而且喷雾法会大大增加设施内的空气湿度，进而诱发或加重其他病害的发生，造成恶性循环;灌根法一方面对土壤质地有一定要求，另一方面易造成药剂流失、土壤残留超标以及土壤板结等问题。因此，探索对环境安全、精准高效的新型施药方式，选择内吸性强、持效期久的新型药剂，减少施用量、规范施用方法、提高农药利用率，是当前亟待解决的问题。

本研究选择了9种生产中常用的内吸性杀虫剂，包括新烟碱类、吡啶类、季酮酸类、广谱性杀虫剂以及昆虫生长调节剂等，以黄瓜（Cucumis sativus Linn.）为寄主植物，比较内吸性杀虫剂在黄瓜茎部用药方式下的瓜蚜生物活性和种群增长率差异，以期筛选出高效、低毒、持效期长的内吸性杀虫剂，为瓜类蔬菜精准施药技术的深入研究提供理论支持。

1 材料与方法

1.1 供试材料

1.1.1 供试杀虫剂 70%吡虫啉水分散粒剂，拜耳作物科学（中国）有限公司;10%烯啶虫胺水剂，浙江世佳科技有限公司;20%啶虫脒可溶液剂，上海生农生化制品股份有限公司;25%噻虫嗪散粒剂，先正达作物保护有限公司;20%呋虫胺散粒剂，海利尔药业集团股份有限公司;10%氟啶虫酰胺散粒剂，浙江石原金牛农药有限公司;25%吡蚜酮可湿性粉剂，江苏安邦电化有限公司;22.4%螺虫乙酯悬浮剂，拜耳作物科学（中国）有限公司;10%溴氰虫酰胺悬浮剂，美国杜邦公司。

1.1.2 供试虫源 在武汉市农业科学院蔬菜研究所黄瓜试验基地采集瓜蚜，携至室内后用未接触任何农药的幼嫩黄瓜苗群体饲养。为防止试虫逃逸，接虫后将黄瓜苗置于长40 cm、宽40 cm、高40 cm的养虫笼内，并定期更换新鲜植株。所有试虫均放置在恒温（22±1） ℃、相对湿度 60%～70%、光周期L∶D（光∶暗）=14 h∶10 h（光期为6：00—20：00）的人工气候室内饲养。选择发育正常、龄期基本一致的无翅成蚜用于试验。

1.1.3 供试植株 供试黄瓜品种为早熟翠玉。种子播种于100孔育苗穴盘内，放置于温室的防虫网（120目纱网封闭）内生长，当幼苗发育至2片子叶完全展开、1片真叶出现时移栽到直径13 cm、高11 cm的育苗杯中，每杯1株，栽培基质为珍珠岩和营养液。幼苗发育至3～4片真叶时，选择生长健康、长势一致的植株用于蚜虫接虫试验。

1.2 试验设计

黄瓜苗茎部用药方法参考杨帆等[13，14]的方法，采用脱脂棉浸药裹茎法进行。每株用药量2.5 mL，并以2.5 mL清水作为空白对照（CK）。每种杀虫剂设3个处理浓度，分別为低浓度（推荐剂量的1/2）、中浓度（推荐剂量）和高浓度（推荐剂量的1.5倍）。每处理不少于4次重复，每个重复3株黄瓜苗，每株黄瓜苗接无翅成蚜5头。接虫后，待种群稳定进行施药，分别于施用杀虫剂后1、3、7、10、15、 20 d记录整株瓜蚜的存活情况。试验期间的环境条件为温度（22±1）℃、相对湿度 60%～70%。按以下公式计算试虫的校正死亡率：

[校正死亡率=处理组死亡率-对照组死亡率100-对照组死亡率×100 %]。

利用种群实时增长速率（ri）来评价不同杀虫剂处理后瓜蚜种群在一定时间内的实时消长情况，参考Walthall 等[15]和Ayyanath等[16]的方法进行计算。

[ri=lnNtN0t]

式中，Nt为种群的最终虫口数，N0为种群的起始虫口数，t为处理天数。若ri > 0，表示种群增长;ri = 0，表示种群稳定;若ri < 0，表示种群受到抑制或趋于灭绝。

1.3 数据处理

采用双因素方差分析法分析不同杀虫剂以及浓度处理对瓜蚜校正死亡率的影响;并用Tukeys HSD法进行多重比较。所有统计分析均在SAS 9.0中完成。

2 结果与分析

2.1 杀虫剂种类及浓度对瓜蚜致死率影响的双因素方差分析

采用双因素分析法分析9种内吸性杀虫剂在黄瓜植株茎部用药处理下杀虫剂种类及浓度对瓜蚜致死率的影响，结果如表1所示。不同杀虫剂种类对瓜蚜的致死率存在极显著影响（P<0.01）;但杀虫剂浓度的影响作用随施药时间的延长而有所变化，施用杀虫剂后1～3 d不同浓度处理间无显著性差异，用药7 d以后不同浓度处理间差异显著（P<0.05）。杀虫剂种类和杀虫剂浓度对瓜蚜致死率影响的交互作用不显著。