广东稻区褐飞虱对烯啶虫胺和呋虫胺的敏感性测定

2018-01-04 18:11肖汉祥刘明津李燕芳张振飞李怡峰
环境昆虫学报 2017年6期
关键词:呋虫胺飞虱抗药性

肖汉祥,刘明津,李燕芳,张 扬,张振飞,李怡峰

(广东省农业科学院植物保护研究所,广东省植物保护新技术重点实验室,广州 510640)

广东稻区褐飞虱对烯啶虫胺和呋虫胺的敏感性测定

肖汉祥,刘明津*,李燕芳**,张 扬,张振飞,李怡峰

(广东省农业科学院植物保护研究所,广东省植物保护新技术重点实验室,广州 510640)

为了科学用药和抗性治理提供理论依据,在室内采用稻茎浸渍法测定了采自广东省广州、南雄、雷州、连州、海丰、怀集和大埔等7个地方田间褐飞虱种群对烯啶虫胺、呋虫胺的敏感性。 试验结果表明:广东地区褐飞虱种群对烯啶虫胺的敏感性LC50值为2.3187-7.1489mg /L,抗性倍数分别为4.93-15.21倍,南雄地区褐飞虱种群对烯啶虫胺仍处于敏感阶段;广州、海丰和雷州等3个地区褐飞虱对烯啶虫胺已产生低水平抗性, 大埔、连州和怀集等3个地方褐飞虱已对烯啶虫胺产生中等水平抗性。广东地区褐飞虱种群对呋虫胺的敏感性LC50值为3.6696-11.8093 mg/L,抗性倍数为26.21-84.35倍,表明广东省不同地区褐飞虱种群对呋虫胺均产生中等水平抗性。建议在防治褐飞虱时,对于低水平抗性的烯啶虫胺应轮用、混用,对中等水平抗性的呋虫胺应限制使用。

广东;褐飞虱;烯啶虫胺;呋虫胺;敏感性

褐飞虱Nilaparvatalugens(Stål )是亚洲水稻生产上的一种随季风迁移、典型的r-对策型害虫,在外界条件适宜时易于暴发成灾(Heinrichs,1994)。褐飞虱以成虫和若虫直接刺吸稻株的韧皮部汁液,造成水稻生长缓慢、分蘖期延迟、瘪粒增加,为害严重时造成水稻稻株枯死,呈“虱烧”。除造成直接危害外,褐飞虱还可以传水稻病毒病,水稻在秧苗期感染后出现矮缩、不抽穗,严重时会影响产量,甚至绝收。长期以来,化学防治一直被作为防治褐飞虱的最有效途径(李汝铎,1996)。但化学杀虫剂持续、大量或过量、不合理使用等,致使亚洲不少国家和地区的褐飞虱对常规的有机磷类、氨基甲酸酯类、新烟碱类、昆虫生长调节剂类、吡啶类、苯基吡唑类杀虫剂产生了不同程度的抗药性(Heinrichs,1994;梁天锡等,1996;王彦华等,2009;刘凤沂等,2010;邵振润等,2011;王鹏等,2013;Mastumuraetal., 2014; 张小磊等,2016; Garroodatal., 2016)。

20世纪80年代中后期,噻嗪酮开始用于褐飞虱的防治,但在使用20后年,2005年监测到褐飞虱对噻嗪酮产生低水平抗性(Wangetal., 2008a),目前所有褐飞虱对噻嗪酮都已产生高水平抗性(Zhangetal., 2016)。1995年新烟碱类杀虫剂吡虫啉被引入我国防治褐飞虱,一直是水稻上的主要防治药剂,但在2005年由于褐飞虱对其产生极高水平抗性,2005年9月28日,全国农业技术推广服务中心农技植保函(2005)270号文件《关于中晚稻褐飞虱对吡虫啉抗药性情况的通报》,建议各地在水稻褐飞虱防治中暂时停止使用吡虫啉,然而最近报道发现褐飞虱对吡虫啉抗性依然有上升趋势(Mastumuraetal., 2014; Zhangetal., 2016)。氟虫腈也由于其对甲壳类水生生物和蜜蜂具有高风险,而且在水和土壤中降解慢,在2009年 10月1日起在水稻等水田作物中已被禁止使用。目前,烯啶虫胺和呋虫胺作为防治褐飞虱的主要药剂,在一些地方被大规模使用,了解广东不同地区褐飞虱种群对烯啶虫胺和呋虫胺的敏感性,可以掌握褐飞虱对烯啶虫胺和呋虫胺的抗药性变化,对延缓和避免其抗药性发展、因地制宜地制定防治策略具有十分重要的意义。本文采用稻茎浸渍法,测定了广东省广州、南雄、雷州、连州、海丰、怀集和大埔等7个地方田间褐飞虱种群对烯啶虫胺、呋虫胺的敏感性,为这两种药剂的科学用药提供依据。

1 材料与方法

1. 1 供试昆虫

分别于2015年和2016年从广东省7个不同地方(见表1)采回褐飞虱高龄若虫或成虫,以未用药剂处理过的分蘖期TN1水稻植株在温室饲养,待下一代若虫孵出,挑选虫龄一致的3龄若虫进行测定。

表1 广东褐飞虱田间种群信息

1. 2 供试药剂

96.5%呋虫胺原药由江苏常隆农化有限公司提供;96%烯啶虫胺原药由安徽常泰化工有限公司提供。

1. 3 试验方法

采用中华人民共和国农业行业标准《水稻褐飞虱抗药性监测技术规程》的稻茎浸渍法进行(中华人民共和国农业部,2009)。在万分之一电子天平上准确称取药剂, 用丙酮稀释成一定浓度的母液, 以含有0.1%吐温-80的蒸馏水作为稀释液,按等比稀释成5个系列浓度,备用。连根挖取健壮一致的分蘖盛期的稻株,清洗干净,剪成长约10 cm的连根稻茎,3株1组,于阴凉处晾至表面无水痕备用。将稻茎完全浸泡于药液中约30 s,以含0.1%吐温-80的蒸馏水为对照。取出自然晾干,以浸湿的脱脂棉包住根部放入玻璃培养杯中,接入标准一致的3龄若虫,放入水平侧放的玻璃培养杯中,每杯20头虫,待若虫全部爬上稻茎或杯壁后竖直培养杯,每浓度重复3次。接虫后放入26℃±1℃,光周期L ∶D=16 h ∶8 h的人工气候箱中。处理后注意保持稻茎根中脱脂棉湿润,防止稻茎干枯。96 h后检查死亡虫数,对照组死亡率超过10%时试验无效。

1. 4 数据处理

采用DPS数据处理软件进行统计分析,计算药剂毒力回归方程、LC50值、95%置信限以及卡方值,并以LC5095%置信限是否重叠作为判断不同地方褐飞虱对杀虫剂的敏感性是否差异显著的标准。抗性倍数(RR)=所测种群LC50/敏感种群LC50。抗性水平分析分级标准:抗性倍数为5及以下为敏感;5-10为低水平抗性;10-100为中等水平抗性;抗性倍数100以上为高水平抗性(邵振润等,2013)。褐飞虱对烯啶虫胺和呋虫胺的敏感基线分别为LC50=0.47 mg/L和LC50=0.14 mg/L (王彦华等,2009;Wangetal.,2008b)。

2 结果与分析

2.1 广东褐不同地区虱种群对烯啶虫胺的敏感性测定

广东不同地区褐飞虱种群对烯啶虫胺表现出不同的敏感性。在测定的几个地区的褐飞虱种群中,南雄褐飞虱种群对烯啶虫胺的敏感性最高,LC50为2.3187 mg/L;其次依次为广州褐飞虱种群,LC50为2.5309 mg/L;海丰褐飞虱种群,LC50为3.3323 mg/L;雷州褐飞虱种群,LC50为4.6362 mg/L;大埔褐飞虱种群,LC50为5.0280 mg/L;连州褐飞虱种群,LC50为5.4418 mg/L;怀集褐飞虱种群的敏感性最差,LC50为7.1489 mg/L。以LC5095%置信限是否重叠作为判定,只有怀集地区褐飞虱种群和海丰地区褐飞虱种群对烯啶虫胺的敏感性之间存在差异,其它地区褐飞虱种群对烯啶虫胺的敏感性无差异(表2)。

表2 广东褐不同地区虱种群对烯啶虫胺的敏感性测定

2.1 广东不同地方褐飞虱种群对呋虫胺的敏感性测定

广东不同地区褐飞虱种群对呋虫胺表现出不同的敏感性。在测定的几个地区的褐飞虱种群中,雷州褐飞虱种群对呋虫胺的敏感性最高,LC50为3.6693 mg/L;其次依次为南雄褐飞虱种群,LC50为3.7877 mg/L;广州褐飞虱种群,LC50为4.2837 mg/L;大埔褐飞虱种群,LC50为7.0028 mg/L;连州褐飞虱种群,LC50为 9.1622 mg/L;海丰褐飞虱种群,LC50为11.2104 mg/L;怀集褐飞虱种群的敏感性最差,LC50为11.8093 mg/L。以LC5095%置信限是否重叠作为判定,雷州褐飞虱种群对呋虫胺的敏感性与连州褐飞虱种群、海丰褐飞虱种群和怀集褐飞虱种群对呋虫胺的敏感性之间差异显著,南雄褐飞虱种群和广州褐飞虱种群对呋虫胺的敏感性与海丰褐飞虱种群和怀集褐飞虱种群对呋虫胺的敏感性之间差异显著,其它地区褐飞虱种群对呋虫胺的敏感性差异不显著(表3)。

3 结论与讨论

不同的药剂,由于其本身的性质、作用方式及作用机理等不同,从而在测定方法上会有所不同。用于褐飞虱对杀虫剂的敏感性测定方法主要有点滴法(Nagate,1982)、药膜法(王荫长等,1996)、浸苗法(张存政等,2002)和稻茎浸渍法(庄永林等,2000)。烯啶虫胺具有卓越的内吸性、渗透作用;呋虫胺不仅具有触杀、胃毒活性,而且具有极强的内吸性。因此,点滴法和药膜法不能显示出它们的渗透或内吸活性,而采用3龄若虫作为试虫的稻茎浸渍法则能反映出药剂的触杀、内吸或渗透作用。

表3 广东不同地方褐飞虱种群对呋虫胺的敏感性测定

本研究测定的结果表明:广东省不同地区褐飞虱种群对烯啶虫胺的敏感性不同。广东地区褐飞虱种群对烯啶虫胺的敏感性LC50值在2.3187-7.1489 mg /L,抗性倍数分别为4.93-15.21倍,南雄褐飞虱种群对烯啶虫胺仍处于敏感阶段;广州、海丰和雷州等3个地区褐飞虱对烯啶虫胺已产生低水平抗性;大埔、连州和怀集等3个地方褐飞虱已对烯啶虫胺产生中等水平抗性。王彦华等(2009)报道褐飞虱杭州种群和宁波群对烯啶虫胺的抗性倍数分别为0.8倍和1.4倍;刘凤沂等(2010)报道惠州地区褐飞虱种群对烯啶虫胺的抗性倍数为0.5倍;李燕芳等(2013)报道广州地区褐飞虱对烯啶虫的抗性倍数为1.06倍,仍处于敏感水平。本文测定的广东7个地区褐飞虱种群对烯啶虫胺的抗性倍数为4.93-15.21倍,说明经过最近几年的持续用药,广东部分地方褐飞虱种群对烯啶虫胺已产生低至中等水平抗性。

广东省不同稻区褐飞虱种群对呋虫胺的敏感性不同。广东省不同地区褐飞虱种群对呋虫胺的敏感性LC50值在3.6696-11.8093 mg /L,抗性倍数分别26.21-84.35倍。呋虫胺为第3代新烟碱类杀虫剂,自2005年泰国开始使用呋虫胺防治褐飞虱,Punyawattoe等(2016)报道在泰国褐飞虱对呋虫胺已产生低水平抗性。在日本,Matsumura等(2014)连续8年监测了褐飞虱对呋虫胺的抗药性,结果表明褐飞虱对呋虫胺的抗药性上升,并且2012年呋虫胺对褐飞虱的毒力显著低于2006年呋虫胺对褐飞虱的毒力。在我国,王彦华等(2008)报道褐飞虱对呋虫胺仍处于敏感阶段;张小磊等(2016)报道湖北省鄂州和武汉地区褐飞虱对呋胺已产生中等水平抗性。本文测定的广东7个地区褐飞虱种群对烯啶虫胺的抗性倍数为26.21-84.35倍,说明经过最近几年的用药,广东省不同地区褐飞虱种群对呋虫胺已产生中等水平抗性。

测定结果发现,广东省不同地区褐飞虱种群对同一种杀虫剂的敏感性差异较大。其中对烯啶虫胺的敏感性,怀集地区褐飞虱种群的敏感性是南雄地区褐飞虱种群的3.08倍(7.1489/2.3187=3.08),说明南雄地区田间褐飞虱种群受烯啶虫胺的选择压力明显小于怀集地区田间褐飞虱种群。对呋虫胺的敏感性,怀集地区褐飞虱种群的敏感性是雷州地区褐飞虱种群的3.22倍(11.8093/3.6693=3.08),说明雷州地区田间褐飞虱种群受呋虫胺的选择压力明显小于南雄田间褐飞虱种群。褐飞虱是一种迁飞性害虫,不同地区褐飞虱种群对同一种杀虫剂的敏感性差异,与虫源地杀虫剂的施用密切相关。因此,跟踪了解虫源地杀虫剂的施用水平,密切监测不同地区褐飞虱种群对本地常用杀虫剂的敏感性变动,根据褐飞虱种群对常用杀虫剂的敏感性差异,因地制宜地选择不同杀虫剂来防治褐飞虱,从而达到既保证防治效果,又降低农药成本和减少农药对环境污染的目的。

杀虫剂的抗性是影响水稻褐飞虱化学药剂防治效果的主要原因,因此必需进行有效的抗药性治理。在水稻生长中前期,使用烯啶虫胺、呋虫胺等速效性好、持效期长的新烟碱类杀虫剂。但在水稻生长后期,田间褐飞虱成虫和高龄若虫过多时,建议使用毒死蜱或敌敌畏等药剂。总之,在对褐飞虱抗药性水平进行监测的基础上,有针对性地合理使用化学杀虫剂,如暂停使用高水平抗药性的药剂,如吡虫啉、噻嗪酮、噻虫嗪等;限制使用中等水平抗性农药,如呋虫胺,每个生长季节使用1-2次为宜;轮用或混用低水平抗性的农药,如烯啶虫胺。并通过选用抗虫品种、改进耕作方法及加强肥水管理等措施,来恶化其生境,或通过生物防治,来减少杀虫剂的使用量,降低药剂对褐飞虱的压力,延缓抗性发展。

)

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DeterminationofsusceptibilityofNilaparvatalugens(Stål)tonitenpyramanddinotefuraninGuangdong

XIAO Han-Xiang, LIU Ming-Jin*,LI Yan-Fang**, ZHANG Yang, ZHANG Zhen-Fei, LI Yi-Feng

(Guangdong Provincial Key Laboratory of High Technology for Plant Protection,Plant Protection Research Institute Guangdong Academy of Agricultural Science, Guangzhou 510640, China )

To provide theoretical basis for the scientific application of insecticides and its resistance management, the susceptibility of nitenpyram and dinotefuran were tested by stem-dip method in laboratory and the tested populations ofNilaparvatalugens(Stål) collected from Guangzhou, Nanxiong, Leizhou, Lianzhou, Haifeng, Huaiji and Dapu. The results showed that different populations ofN.lugenshad different susceptibility of nitenpyram for which the LC50ranged from 2.3178 to 0.1538 mg/L, the resistance ratio ranged from 4.93 to 15.21, the population of Nanxiong was still in the sensitive stage to nitenpyram, the populations of Guangzhou, Haifeng and Leizhou had a low level of resistance to nitenpyram, the populations of Dapu, Lianzhou and Huaiji had a medium level of resistance to nitenpyram. And different populations ofN.lugenshad different susceptibility of dinotefuran for which the LC50ranged from 3.6696 to 11.8093 mg /L, the resistance ratio ranged from 26.21 to 84.35, show that the populations ofN.lugensin different areas of Guangdong Province had a medium level of resistance to the dinotefuran. It is suggested that the low level resistance of nitenpyram should be rotation and mixture, another the medium level resistance of dinotefuran should be restricted-use in the control ofN.lugens.

Guangdong;Nilaparvatalugens(Stål); nitenpyram; dinotefuran; susceptibility

肖汉祥,刘明津,李燕芳,等.广东稻区褐飞虱对烯啶虫胺和呋虫胺的敏感性测定[J].环境昆虫学报,2017,39(6):1369-1373.

Q968.1;S433.39

A

1674-0858(2017)06-1369-05

广东省省级科技计划项目(2015A020224011,2015A020209049,2016B020202002);广东省现代农业产业技术体系专项经费

肖汉祥,男,1972年生,湖北天门人,副研究员,从事水稻害虫研究工作,E-mial:290432210@qq.com

*共同第一作者Co-first author,E-mail:519734046@qq.com

**通讯作者 Author for correspondence,E-mial: 328159805 @qq.com

Received: 2017-02-24; 接受日期Accepted: 2017-07-12

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