三氟苯嘧啶與呋蟲胺對貴州褐飛虱種群的增效作用及田間防效

石 宇，賀民榮，吳 帥，夏福金，李榮玉,2,3，廖 遜,2,3，李 明,2,3

(1.貴州大學(xué) 作物保護研究所，貴陽 550025；2.貴州大學(xué) 貴州省山地農(nóng)業(yè)病蟲害重點實驗室，貴陽 550025；3.貴州大學(xué) 農(nóng)學(xué)院，貴陽 550025)

褐飛虱(Nilaparvata lugensSt?l)屬于半翅目飛虱科(Hemiptera: Delphacidae)，是水稻的一種重要害蟲，在中國分布區(qū)域廣，具有遷飛性、繁殖力強、易暴發(fā)成災(zāi)等特點，食性專一，取食水稻和野生稻才能正常生長發(fā)育和繁殖后代[1-2]。同時，褐飛虱傳播水稻病毒病造成間接為害，嚴(yán)重影響水稻產(chǎn)量和質(zhì)量[3]。化學(xué)防治一直以來是防治褐飛虱最重要的手段，但由于長期大量甚至不合理使用藥劑，導(dǎo)致褐飛虱對多種殺蟲劑產(chǎn)生了不同程度的抗性[4]。張彥超等[5]發(fā)現(xiàn)褐飛虱對呋蟲胺已經(jīng)產(chǎn)生中高等水平抗性，且對三氟苯嘧啶已產(chǎn)生低水平抗性。肖漢祥等[6]監(jiān)測結(jié)果表明褐飛虱對呋蟲胺存在明顯的抗性上升趨勢，表現(xiàn)出較高的抗性風(fēng)險。將不同藥劑進行組合用于防治褐飛虱是一種省時省力、節(jié)約成本、減少藥劑使用量及延緩褐飛虱抗藥性的一種有效手段[7]。

呋蟲胺(dinotefuran)作為日本三井化學(xué)公司開發(fā)的第 3代煙堿類殺蟲劑[8]，具有超高效、廣譜、內(nèi)吸和滲透性強等優(yōu)點。已有研究結(jié)果表明，呋蟲胺對褐飛虱有較好的防治效果，其作用快，持效期長，環(huán)境友好，對各種蟲態(tài)均有效，對水稻安全，對天敵水狼蛛風(fēng)險低[9-11]。三氟苯嘧啶(triflumezopyrim)是杜邦研發(fā)的新型介離子類或兩性離子類殺蟲劑，其高效、持效、用量低、環(huán)境友好，對褐飛虱防效好[12]。將不同作用機制的藥劑進行混用，是防治褐飛虱以延緩抗藥性的有效途徑，并得到很多研究證實。李廣澤等[13]發(fā)現(xiàn)復(fù)配農(nóng)藥11%阿維菌素·三氟苯嘧啶懸浮劑(SC)防治稻飛虱較單一藥劑表現(xiàn)出更好的防治效果；倪玨萍等[14]用呋蟲胺與吡蚜酮以及呋蟲胺與烯啶蟲胺混配對褐飛虱有顯著增效作用。基于此，本研究采用稻苗浸漬法測定了貴州3地(黃平、湄潭、惠水)褐飛虱田間種群對三氟苯嘧啶和呋蟲胺的敏感性并篩選出對褐飛虱具有增效作用的復(fù)配組合進行田間防效試驗，為褐飛虱增效組合用藥以減緩褐飛虱抗藥性、農(nóng)藥減量增效及科學(xué)合理防治提供參考。

1 材料與方法

1.1 供試蟲源

于2019年8到9月從貴州3地(黃平、惠水、湄潭)采集田間褐飛虱種群，在實驗室不接觸任何藥劑隔離飼養(yǎng)至3齡中期若蟲用于敏感性測定；2016年9月從貴州黃平采回田間褐飛虱種群在實驗室內(nèi)不接觸任何藥劑隔離飼養(yǎng)至今作為實驗室種群，本試驗進行的室內(nèi)毒力測定全部選用同代褐飛虱3齡中期若蟲。

1.2 供試藥劑及儀器

三氟苯嘧啶原藥(96%，美國杜邦公司)；10%三氟苯嘧啶SC (美國杜邦公司)；呋蟲胺原藥(98.0%，江西匯和化工有限公司)；10%呋蟲胺SL (山東省聯(lián)合農(nóng)藥工業(yè)有限公司)。

TrionX-100 (北京索萊寶科技有限公司)；N,N-二甲基甲酰胺(天津市富宇精細(xì)化工有限公司)，水稻品種為金優(yōu)(貴州金龍科技有限責(zé)任公司)。

3WBJ-16DZ型多功能靜電噴霧器(蘇州稼樂植保機械科技有限公司)；SE602F型電子天平(美國OHRUS公司)；BIO-DL移液槍(上海沃元科技有限公司)；RXZ型智能人工氣候箱(寧波江南儀器廠)。

1.3 室內(nèi)毒力測定

褐飛虱室內(nèi)毒力測定參照《水稻褐飛虱抗藥性監(jiān)測技術(shù)規(guī)程》(NY/T 1708—2009)提出的稻苗浸漬法并做改進。選取水培法培養(yǎng)的大約10 cm長稻苗，將15株大小一致的稻苗分為一組，用清水洗凈，將根擰在一起，浸藥的時候散開。稱取所需原藥于N,N-二甲基甲酰胺中配制成一定濃度母液，根據(jù)預(yù)試驗結(jié)果，將母液用0.1% triton X-100水溶液稀釋成6~9個濃度。將稻苗在不同濃度藥液中浸泡30 s后取出放報紙上晾干，以醫(yī)用脫脂棉包住稻苗根部，沾取一定量水保濕稻苗，放入一次性500 mL塑料杯中，每杯接入15頭大小一致的褐飛虱3齡中期若蟲，然后用細(xì)紗布封口。每個處理重復(fù)3次，以0.1% triton X-100水溶液處理作為對照。放入溫度為(27±1) ℃，相對濕度為80%±1%，光周期為光比暗為16 h∶8 h的RXZ型智能人工氣候箱中培養(yǎng)。處理后96 h統(tǒng)計死亡若蟲數(shù)，以小毛筆輕觸蟲體，不能協(xié)調(diào)運動的個體視為死亡。用DPS (7.05)軟件計算毒力回歸方程、LC50。

三氟苯嘧啶和呋蟲胺組合對褐飛虱室內(nèi)種群的增效作用，實驗方法如上述稻苗浸漬法，三氟苯嘧啶和呋蟲胺組合藥劑參考單劑LC50設(shè)置三氟苯嘧啶和呋蟲胺質(zhì)量比分別為1∶1、3∶1、5∶1、7∶1、9∶1、1∶3、1∶5、1∶7、1∶9。根據(jù)孫云沛[15]法計算共毒系數(shù)，判斷兩者是否存在增效作用。孫云沛的共毒系數(shù)計算公式如下：

若共毒系數(shù)(CTC)≤80，為拮抗作用；80~120，為相加作用；≥120，為增效作用。

1.4 三氟苯嘧啶和呋蟲胺對貴州3地褐飛虱的敏感性監(jiān)測

采集惠水、黃平、湄潭3地的田間褐飛虱種群，在室內(nèi)測定三氟苯嘧啶與呋蟲胺分別對這3個種群的毒力，通過查詢褐飛虱對2種藥劑的敏感基線，計算抗性倍數(shù)，試驗方法同上述毒力測定。參照李榮玉等[16]的抗性水平分級標(biāo)準(zhǔn)對田間種群進行抗性倍數(shù)分級：抗性倍數(shù)5.0倍以下為敏感；5.1~10.0倍為低水平抗性；10.1~100.0倍為中等水平抗性；＞100.1倍為高水平抗性。

抗性倍數(shù)=田間褐飛虱種群的LC50/敏感褐飛虱種群的LC50

1.5 田間防效試驗

田間防效試驗田位于貴州省惠水縣好花紅鎮(zhèn)，水稻主要是茂優(yōu)601品種，水稻長勢一致。試驗設(shè)置10%呋蟲胺SL (有效成分用量90 g/hm2)、10%三氟苯嘧啶SC (有效成分用量45 g/hm2)、10%三氟苯嘧啶SC和10%呋蟲胺SL桶混(有效成分用量6.0 g/hm2+30 g/hm2)、清水對照共4個處理，每處理重復(fù)3次，共 12個小區(qū)，各小區(qū)隨機區(qū)組排列，小區(qū)面積為30 m2，用3WBJ-16DZ多功能靜電噴霧器進行噴藥。施藥后第3、7、14、21 d，每小區(qū)用平行跳躍法調(diào)查5個點，每個點2穴，共調(diào)查10穴，使用有蓋的小水桶，拍打水稻基部，統(tǒng)計水桶里褐飛虱蟲數(shù)，計算蟲口減退率以及防治效果。

用公式(1)和公式(2)計算田間防效，并用 DPS(7.05)對數(shù)據(jù)進行顯著性和標(biāo)準(zhǔn)誤分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 貴州3地褐飛虱對三氟苯嘧啶及呋蟲胺的敏感性監(jiān)測

試驗結(jié)果如表1所示。可見，2019年貴州省3個地方田間褐飛虱種群對呋蟲胺的敏感性有一定差異，呋蟲胺對3個褐飛虱種群的LC50分別為8.255 1 mg/L(黃平)、24.808 4 mg/L (湄潭)、3.667 2 mg/L (惠水)。依據(jù)抗性水平分級標(biāo)準(zhǔn)，3個種群對呋蟲胺都已產(chǎn)生了中等水平抗性。3個褐飛虱種群對三氟苯嘧啶的敏感性也有差異，LC50分別為 0.106 7 mg/L (黃平)、0.359 5 mg/L (湄潭)、0.178 0 mg/L (惠水)，依據(jù)抗性水平分級標(biāo)準(zhǔn)，湄潭田間褐飛虱種群對三氟苯嘧啶產(chǎn)生了低水平抗性，另2個種群皆處于敏感水平。由此可知，湄潭地區(qū)褐飛虱對呋蟲胺和三氟苯嘧啶的抗性明顯比其他2個種群的高，需要科學(xué)合理用藥，防止抗性上升。

表1 三氟苯嘧啶和呋蟲胺對貴州3個地區(qū)田間褐飛虱種群的敏感性

2.2 三氟苯嘧啶和呋蟲胺組合對褐飛虱的增效作用

由表2可知，三氟苯嘧啶和呋蟲胺對實驗室褐飛虱3齡若蟲的LC50分別為0.68 mg/L和3.67 mg/L。二者混用時，當(dāng)三氟苯嘧啶和呋蟲胺質(zhì)量比為9∶1時共毒系數(shù)為115.83，二者為相加作用，以其他8個比例混用時的共毒系數(shù)皆大于120 (145.34~ 751.03)，二者表現(xiàn)出增效作用，其中當(dāng)三氟苯嘧啶和呋蟲胺的質(zhì)量比為1∶5時，共毒系數(shù)高達751.03，增效作用顯著。

表2 三氟苯嘧啶和呋蟲胺及其組合對褐飛虱3齡若蟲的增效作用

續(xù)表2

2.3 田間藥效試驗

田間藥效試驗結(jié)果如表3所示，在藥后3~21 d，三氟苯嘧啶、呋蟲胺、10%三氟苯嘧啶 SC和 10%呋蟲胺SL桶混(有效成分用量6.0 g/hm2+30 g/hm2)的防效分別為75.72%~91.68%、73.68%~88.72%、93.57%~99.30%，桶混藥劑防治效果明顯優(yōu)于單劑。藥后14 d，桶混防效顯著高于呋蟲胺單劑的，與三氟苯嘧啶單劑沒有差異，但桶混防效高達99.30%；藥后21 d，混用防效仍高達98.04%，顯著高于單劑，體現(xiàn)出比單劑更好的持效性。

表3 三氟苯嘧啶和呋蟲胺及其組合對田間褐飛虱的防治效果

3 結(jié) 論

本試驗對貴州湄潭、惠水及黃平3個地方的田間褐飛虱種群進行敏感性監(jiān)測，發(fā)現(xiàn)3個地方種群都已對呋蟲胺產(chǎn)生了中等以上水平抗性。湄潭田間褐飛虱種群對三氟苯嘧啶也已產(chǎn)生了低水平抗性。由監(jiān)測結(jié)果表明不宜再用呋蟲胺單劑進行防治，易產(chǎn)生抗藥性問題。

為延緩抗藥性及提高藥劑防效，本試驗對2種不同作用機制的藥劑進行混用研究，結(jié)果表明，三氟苯嘧啶和呋蟲胺以質(zhì)量比為1∶5混用時，共毒系數(shù)高達751.03，增效作用最顯著。將10%三氟苯嘧啶SC和10%呋蟲胺SL (質(zhì)量比為1∶5)增效組合在貴州省惠水縣好花紅鎮(zhèn)進行田間藥效試驗，結(jié)果為在藥后21 d，防效仍高達98.04%，表現(xiàn)出良好的持效性，且顯著高于三氟苯嘧啶與呋蟲胺單劑防治效果。本研究通過初步篩選出具有增效作用的組合藥劑，并進行田間藥效試驗，為減緩褐飛虱抗藥性，減少農(nóng)藥施用量以及科學(xué)合理使用提供了參考。