殺蟲劑對新入侵海南草地貪夜蛾種群幼蟲的毒力

金濤 林玉英 馬光昌 馬子龍 向凱萍 易克賢 彭正強

摘 ?要 ?草地貪夜蛾是2019年1月新入侵我國云南的重大農業害蟲，4月首次在海口玉米田中剝查發現該蟲。草地貪夜蛾嚴重威脅到海南本地的鮮玉米生產，篩選出具有較高毒力水平的化學藥劑防治該蟲迫在眉睫。本文采用浸葉法測定了15種殺蟲劑對草地貪夜蛾幼蟲的毒力。實驗結果表明，采用較低濃度的甲維鹽（5 mg/L，24 h）和多殺菌素（5 mg/L，24 h），以及較高濃度氯蟲苯甲酰胺（50 mg/L，72 h）和辛硫磷（100 mg/L，72 h）時，對草地貪夜蛾幼蟲的致死率達100%，這4種殺蟲劑在24 h的LC50分別為0.28、0.31、9.77和11.7 mg/L;其他種類殺蟲劑如滅多威、吡丙醚、氟蟲腈、啶蟲脒、阿維菌素、高效氯氰菊酯和虱螨脲，在100 mg/L濃度水平下，72 h對草地貪夜蛾幼蟲的校正死亡率分別為100%、96.67%、88.33%、86.11%、81.67%、80.83%和80.09%。表明了可選用甲維鹽、多殺菌素、氯蟲苯甲酰胺和辛硫磷作為主要成分的殺蟲劑，并組合其他種類殺蟲劑，作為當前防治草地貪夜蛾幼蟲主要防治藥劑。

關鍵詞 ?草地貪夜蛾;殺蟲劑;毒力測定;浸葉法

中圖分類號 ?Q968.1 ?????文獻標識碼 ?A

Abstract ?The fall armyworm， Spodoptera frugiperda， first invaded Yunnan， China， in January 2019， is a notorious agricultural pest insects. It was first founded on maize in Haikou city in April， and poses a serious threat to the production of fresh eating maize. It is urgent to screen out high toxicity insecticides for controlling this pest. By leaf dipping method， the toxicities of 15 insecticides to larvae of S. frugiperda were tested under laboratory conditions. The results showed that at the relative lower concentration of emamectin benzoate （5 mg/L， 24 h） and spinosad （5 mg/L， 24 h）， and relative higher concentration of chlorantraniliprole （50 mg/L， 72 h） and phoxim （100 mg/L， 72 h） have 100% contact toxicity to larvae of S. frugiperda. Their 50% lethal concentration （LC50） at 24 h is 0.28， 0.31， 9.77 and 11.7 mg/L， respectively. Other insecticides such as methomy， pyriproxyfen， fipronil， acetamiprid， abamectin， beta-cypermethrin and lufenuron， at concentration of 100 mg/L with 72 h， have 100%， 96.67%， 88.33%， 86.11%， 81.67%， 80.83%， and 80.09% contact toxicity to larvae of S. frugiperda. It recommended to use emamectin benzoate， spinosad， chlorantraniliprole， and phoxim as the main ingredients， as well as combined with other above mentioned insecticides， for controlling of larvae of S. frugiperda.

Keywords ?Spodoptera frugiperda; insecticide; toxicity bioassay; leaf dipping method

DOI ?10.3969/j.issn.1000-2561.2019.08.017

草地貪夜蛾Spodoptera frugiperda，俗稱秋黏蟲（fall armyworm），屬于鱗翅目夜蛾科灰翅夜蛾屬，原產于美洲熱帶和亞熱帶地區，是一種嚴重威脅農業生產的重大危險性遷飛害蟲。該蟲按寄主偏好可分為“玉米型”和“水稻型”，“玉米型”偏好玉米、高粱和棉花等，“水稻型”偏好水稻等，目前入侵我國的主要為“玉米型”，其寄主廣泛，包括玉米、甜玉米、甘蔗、高粱等將近200多種作物[1-2]。2016年1月，因商貿貨運將在美洲大陸棲居的草地貪夜蛾帶入了非洲西海岸的尼日利亞，隨后僅用了2年時間就席卷了撒哈拉以南44個國家和地區，對非洲糧食安全造成了極大的影響[2-4]。2018年7月以來，草地貪夜蛾跨海遷入也門和印度[5]，爾后一路東遷，2019年1月11日在我國云南省普洱市江城縣，首次發現草地貪夜蛾為害玉米[6]。截至6月，已擴散到18個省、區、市，并呈繼續北遷趨勢，防控形勢嚴峻。在海南地區，于2019年4月30日首次在海口市秀英區石山鎮石巖村玉米田中首次發現草地貪夜蛾幼蟲，至5月15日，海南省18個市、縣，44個鎮，108個村，2個社區和1個國營農場發現草地貪夜蛾為害，累計發生面積47.79 hm2（海南省植保總站統計數據），對當前的鮮玉米及糧食生產安全構成了嚴重威脅。

采用化學殺蟲劑滅除農業害蟲，具有高效、速效和使用方便的特點[7]，是滅除暴發性尤其是突發性入侵害蟲應急防控的重要手段[8-9]。草地貪夜蛾長期發生于美洲地區，其化學農藥防治應用已有數十年的歷史，加上2016年遷入非洲和亞洲以后，各國和各地區長期且不同類型的化學農藥大量使用，必然使該蟲產生不同程度的抗藥性。這種使害蟲產生的抗藥性遺傳特征，隨著遷飛習性會將抗性基因在較大區域進行擴散，從而可能產生區域性對殺蟲劑的抗性問題[10]。因此，盡早地了解該蟲遷入海南的種群對殺蟲劑敏感性水平，對指導遷入區應急防控工作有重要意義。鑒于此，本文選用了市面上15種殺蟲劑原藥，對該蟲的毒殺水平進行了初步篩選，并對具有高毒力殺蟲劑的毒力水平進行了測定。旨在了解草地貪夜蛾在初入侵海南時種群的殺蟲劑敏感性水平，同時為合理地選擇高效殺蟲劑實施防治，以及制定科學有效地應急防控措施提供科學依據。

1 ?材料與方法

1.1 ?材料

于2019年5月5日至5月16日，采集海南省海口市美安鎮玉米地的高齡幼蟲，帶回中國熱帶農業科學院環境與植物保護研究所的隔離檢疫室內，使用玉米葉單個隔離飼養，羽化后轉入到含玉米苗的飼養籠中，以其孵化后的子代使用玉米嫩葉飼養至2齡幼蟲作為實驗蟲源。飼養和測試環境：溫度為26～28 ℃，光照周期為16 h光照︰8 h黑暗，相對濕度為75%～85%。

共選用15種殺蟲劑原藥：97%多殺菌素、92%辛硫磷、90%敵百蟲、95%高效氯氰菊酯、96.5%吡蟲啉、97.4%滅多威和98.1%殺螟丹，由江蘇南通江山農藥化工股份有限公司提供;96.4%氯蟲苯甲酰胺、98%阿維菌素、72%甲維鹽、98%氟蟲腈和96.9%功夫菊酯原粉由廣東立威化工有限公司提供;97%吡丙醚由浙江禾本科技有限公司提供;97%虱螨脲由石家莊瑞凱化工有限公司提供;97.3%啶蟲脒由海南正業中農高科股份有限公司提供。除氯蟲苯甲酰胺使用二甲基甲酰胺和丙酮混合液配置母液，以及殺螟丹使用水和丙酮混合液配置母液外，其他原藥均使用丙酮將藥劑配制成母液，為防止丙酮揮發，在瓶口使用封口膠密封保存。

1.2 ?方法

1.2.1 殺蟲劑預篩選和生物測定 ?采用浸葉法，將殺蟲劑原藥母液使用丙酮-雙蒸水（9︰1）藥液稀釋為100、50、10、5 mg/L，將藥液倒入玻璃管中。取幼嫩的玉米心葉，剪成6～8 cm葉段，浸漬藥液中漂洗5 s后取出，室內環境晾干后置于直徑9 cm培養皿中。挑選個體行為活潑、體表圓潤的草地貪夜蛾2齡幼蟲10～12頭，投入到培養皿中。對照組使用丙酮-雙蒸水（9︰1）的處理液浸漬。每組處理重復4次。在24、48、72 h時記錄害蟲的死亡率。判斷死亡試蟲的標準：剝離出葉片中試蟲，使用毛筆尖輕觸蟲體，5 s內軀體和附足不動者視為死亡。對照組死亡率在10%以下為有效實驗。

生物測定方法，選取初步篩選出的較強毒力的殺蟲劑，同樣使用丙酮-雙蒸水（9︰1）藥液稀釋原藥母液5～6個濃度，對照組使用丙酮-雙蒸水（9︰1）處理液浸漬處理。每組處理重復3次。采用上述浸葉法，并在24 h時記錄害蟲的死亡率。判斷死亡試蟲的標準如上。

1.2.2 ?毒力計算方法 ?以試蟲對低濃度殺蟲劑在24 h時表現出的較高死亡率，作為優選的高效殺蟲劑種類，并進行毒力測定。應用SPSS軟件數據處理系統[11]和Excel表格分析軟件[12]，計算出的致死中濃度（lethal concentration 50，LC50）及其95%置信限，卡方值及相關系數（r）等相關參數，以LC50的95%置信限是否有重疊，作為判斷不同藥劑毒力水平差異是否顯著的標準。相關計算公式如下：

2 ?結果與分析

2.1 ?不同濃度和作用時間下的殺蟲劑初步篩選

15種殺蟲劑對草地貪夜蛾的篩選結果如表1所示。不同種類的供試藥劑對草地貪夜蛾幼蟲的觸殺活性有較大差異，且發現大多數殺蟲劑原藥對草地貪夜蛾具有明顯的殺蟲活性。接觸藥劑處理后，隨著處理濃度增加或處理時間的延長，其幼蟲校正死亡率總體上呈上升趨勢。其中，5 mg/L甲維鹽和多殺菌素可在24 h內對草地貪夜蛾幼蟲的致死率達到100%;較高濃度的50 mg/L氯蟲苯甲酰胺和100 mg/L辛硫磷也可在72 h內對草地貪夜蛾幼蟲的致死率達到100%，表明了甲維鹽、多殺菌素、氯蟲苯甲酰胺和辛硫磷對草地貪夜蛾幼蟲具有顯著的致死作用。滅多威和吡丙醚的毒力水平次之，兩者在100 mg/L濃度水平下，吡丙醚和滅多威在72 h的校正死亡率為100%和96.67%，表明了這2種殺蟲劑具有潛在的殺蟲效果。其他種類殺蟲劑如氟蟲腈、啶蟲脒、阿維菌素、高效氯氰菊酯和虱螨脲，在100 mg/L濃度水平下，在72 h的校正死亡率均超過80%，分別為88.33%、86.11%、81.67%、80.83%和80.09%，表明了這些殺蟲劑具有一定的殺蟲效果。而其他種類殺蟲劑如殺螟丹、敵百蟲和功夫菊酯在以上濃度下，并無顯著短時毒力作用，表明這些種類的殺蟲劑并不適合用于防治草地貪夜蛾。因此，本實驗毒力作用較強的甲維鹽、多殺菌素、氯蟲苯甲酰胺和辛硫磷，進一步明確這4種殺蟲劑對草地貪夜蛾的毒力水平。

2.2 ?殺蟲劑對草地貪夜蛾幼蟲的毒力

草地貪夜蛾幼蟲對甲維鹽、多殺菌素、氯蟲苯甲酰胺和辛硫磷4種不同類型殺蟲劑的毒力水平如表2所示。抗生素類殺蟲劑甲維鹽與多殺菌素對草地貪夜蛾幼蟲毒力水平不存在顯著差異，其LC50和LC90相對較低，LC50分別為0.28、0.31?mg/L，LC90分別為3.32、3.12 mg/L，而氯蟲苯甲酰胺和辛硫磷對草地貪夜蛾幼蟲毒力水平也不存顯著差異，LC50分別為9.77、11.7 mg/L，LC90分別為61.81、9.56 mg/L，但與抗生素類殺蟲劑甲維鹽和多殺菌素的毒力水平存在顯著差異。這些結果表明了甲維鹽和多殺菌素對草地貪夜蛾的毒力作用最高，且氯蟲苯甲酰胺和辛硫磷也具有明顯的毒力作用。

草地貪夜蛾作為新入侵我國并廣泛大面積爆發成災的危險性害蟲，施用化學殺蟲劑是當前壓低蟲口基數，減少遷出蟲源的主要方法。美州地區從20世紀30年代開始，使用了多種類型如甲胺磷、敵敵畏等高毒類殺蟲劑防治草地貪夜蛾幼蟲。20世紀90年代以來，隨著環保意識增強、害蟲抗藥性的產生和新型殺蟲劑種類的推出，多種類型的殺蟲劑如多殺菌素、溴蟲腈、殺蟲隆、滅多威、氟蟲酰胺、乙基多殺菌素、氯蟲苯甲酰胺、茚蟲威、毒死蜱、氯氟氰菊酯、虱螨脲，被廣泛地用于防治草地貪夜蛾[13-14]。2016年入侵非洲以后，非洲多數國家推行用藥滅多威、氟氯氰菊酯、甲基對硫磷和硫丹等殺蟲劑作為防治草地

貪夜蛾的主要防治品種，但仍有大多數市場上流行商品藥劑用于防治該蟲[3]。該蟲入侵我國后，測試了21種商品制劑殺蟲劑對草地貪夜蛾云南地區種群的防治效果顯示，20%甲氰菊酯EC、15%唑蟲酰胺SC、25 g/L溴氰菊酯EC、25 g/L高效氯氟氰菊酯EC和20%呋蟲胺SC對草地貪夜蛾卵具有較高的毒殺活性，校正孵化抑制率可達80%以上。1%甲氨基阿維菌素苯甲酸鹽EC、5%甲氨基阿維菌素苯甲酸鹽ME、5%啶蟲脒EC、75%乙酰甲胺磷SP、6%乙基多殺菌素SC和20%甲氰菊酯EC對草地貪夜蛾2齡幼蟲具有較強的毒殺作用，校正死亡率超過90%[15]。本文以15種殺蟲劑原藥，比較不同殺蟲劑對草地貪夜蛾2齡幼蟲的殺蟲活性，發現甲維鹽、多殺菌素、氯蟲苯甲

酰胺和辛硫磷在較低濃度下，具有明顯的毒殺作用;吡丙醚、滅多威、氟蟲腈、啶蟲脒、阿維菌素、高效氯氰菊酯和虱螨脲等殺蟲劑在72 h的校正死亡率均超過80%，也具有一定的殺蟲效果，實驗結果與當前文獻記載的測定殺蟲劑防治水平基本一致。

選用適當的蟲齡作為試蟲開展殺蟲劑的毒力測定，是準確評價不同種類殺蟲劑防治效果的關鍵。初孵的草地貪夜蛾幼蟲主要在玉米葉片的背面取食葉面為害，進入3齡后，可以咬破葉面和莖稈，進入玉米心葉的喇叭口或莖稈，潛入內部組織為害。而田間采用常規噴霧的方式，藥劑難以到達害蟲位置，因此3齡前的低齡草地貪夜蛾幼蟲是化學藥劑防治的主要目標。本文選用2齡幼蟲作為實驗對象，具有較強的現實意義。同時，在施藥時，要把握草地貪夜蛾1～3齡的最佳用藥窗口期，選擇在清晨或傍晚，對12葉期前的苗期玉米采用點噴心葉的方法施藥，而對于結穗期的玉米主要在玉米棒穗頭點噴，達到最佳的防治效果。

甲維鹽和多殺菌素作為一類生物抗生素類型的殺蟲劑，通過抑制害蟲神經傳導作用而導致害蟲死亡，具有高效低毒等特點[16-17]，本研究發現了這2種殺蟲劑在較低濃度下，在短時間內對草地貪夜蛾具有較強的致死作用。氯蟲苯甲酰胺作為一種新型二酰胺類殺蟲劑，能高效激活昆蟲魚尼丁受體，對鱗翅目幼蟲具有顯著的防治效果[18-19]，辛硫磷是一種廣譜性高效、低毒、無殘毒的有機磷殺蟲劑，在我國具有較長時間的使用歷史，曾被廣泛應用于防治各類螟蟲[20-21]，但噴施辛硫磷過量可致玉米葉片局部或大部分變白，尤其是和除草劑混合使用時會產生一些藥害現象[22]，應當予以嚴格控制使用劑量和慎重施用方法使用。雖然滅多威也表現出一定的殺蟲效果，但因為毒性較高等原因，在2011年6月15日農業部1586號公告上，撤銷了滅多威在柑橘、蘋果、茶樹、十字花科蔬菜上的登記使用。因此，推薦甲維鹽、多殺菌素、氯蟲苯甲酰胺和辛硫磷等作為主要成分的殺蟲劑，并組合其他種類藥劑如吡丙醚、氟蟲腈、啶蟲脒、阿維菌素、高效氯氰菊酯和虱螨脲等組成的復配劑，作為當前應急防控草地貪夜蛾藥劑。

參考文獻

Sparks A N. A review of the biology of the fall armyworm[J]. The Florida Entomologist， 1979， 62（2）： 82-87.

Prasanna B M， Huesing J E， Eddy R， et al. Fall armyworm in Africa： A guide for interated pest mangement[M]. The International Maize and Wheat Improvement Center， United States Agency for International Development， and Oakside Editorial Services， 2018.

Day R， Abrahams P， Bateman M， et al. Fall armyworm： Impacts and implications for Africa[J]. Outlooks on Pest Management， 2017， 28： 196-201.

Goergen G， Kumar P L， Sankung S B， et al. First report of outbreaks of the fall armyworm Spodoptera frugiperda （J E Smith）（Lepidoptera， Noctuidae）， a new alien invasive pest in west and central Africa[J]. PLoS One， 2016， 11（10）： e0165632.

Ganiger P C， Yeshwanth H M， Muralimohan K， et al. Occurrence of the new invasive pest， fall armyworm， Spodoptera frugiperda （J.E. Smith） （Lepidoptera： Noctuidae）， in the maize fields of Karnataka， India[J]. Current Science， 2018， 115（4）： 621-623.

姜玉英， 劉 ?杰， 朱曉明. 草地貪夜蛾侵入我國的發生動態和未來趨勢分析[J]. 中國植保導刊， 2019， 39（2）： 33-35.

高希武. 我國害蟲化學防治現狀與發展策略[J]. 植物保護， 2010， 36（4）： 19-22.

強 ?勝， 陳國奇， 李保平， 等. 中國農業生態系統外來種入侵及其管理現狀[J]. 生物多樣性， 2010， 18（6）： 647-659， 674-675.

金 ?濤， 馬光昌， 溫海波， 等. 新入侵害蟲海棗異胸潛甲防治藥劑的室內篩選[J]. 熱帶作物學報， 2018， 39（5）： 963-966.

吳孔明， 郭予元. 棉鈴蟲種群的地理型分化和區域性遷飛規律[J]. 植物保護， 2007， 33（5）： 6-11.

賈春生. 利用SPSS軟件計算殺蟲劑的LC50[J]. 昆蟲知識， 2006， 43（3）： 414-417.

張志祥， 徐漢虹， 程東美. EXCEL在毒力回歸計算中的應用[J]. 昆蟲知識， 2002， 39（1）： 67-70.

Belay D K， Huckaba R M， Foster J E. Susceptibility of the fall armyworm， Spodoptera frugiperda （Lepidoptera： Noctuidae）， at Santa Isabel， Puerto Rico， to different insecticides[J]. Florida Entomologist， 2012， 95（2）： 476-478， 3.

Yu S J. Insecticide resistance in the fall armyworm， Spodoptera frugiperda （J. E. Smith）[J]. Pesticide Biochemistry and Physiology， 1991， 39（1）： 84-91.

趙勝園， 孫小旭， 張浩文， 等. 常用化學殺蟲劑對草地貪夜蛾防效的室內測定[J]. 植物保護， 2019， 45（3）： 10-14， 20.

徐漢虹， 梁明龍， 胡 ?林. 阿維菌素類藥物的研究進展[J]. 華南農業大學學報， 2005， 26（1）： 1-6.

蔣 ?萍. 多殺菌素對甜菜夜蛾的作用受體及作用機制的初步研究[D]. 長沙： 湖南師范大學， 2012： 55.

張 ?琴， 王少麗， 楊愿愿， 等. 氯蟲苯甲酰胺對甜菜夜蛾敏感基線的測定和幼蟲體重的影響[J]. 長江蔬菜， 2010（18）： 87-89.

徐尚成， 俞幼芬， 王曉軍， 等. 新殺蟲劑氯蟲苯甲酰胺及其研究開發進展[J]. 現代農藥， 2008， 7（5）： 8-11.

王圣印， 周仙紅， 張安盛， 等. 有機磷類殺蟲劑辛硫磷研究進展[C]//中國植物保護學會. 植保科技創新與病蟲防控專業化——中國植物保護學會2011年學術年會論文集， 2011： 5.

林祥文， 沈晉良. 棉鈴蟲對辛硫磷抗性的風險評估與預報[J]. 昆蟲學報， 2001， 44（4）： 462-468.

陳 ?潔， 石 ?潔. 辛硫磷與3種除草劑共同處理對玉米生長的影響[J]. 河北農業科學， 2010， 14（8）： 114-116.