添加表面活性助劑對2種藥劑防治小菜蛾的增效作用

封云濤, 郭曉君, 李光玉, 楊 靜,郭瑞峰, 張鵬九, 張潤祥*

(1.山西省農業科學院植物保護研究所,太原 030031； 2.農業有害生物綜合治理山西省重點實驗室,太原 030031)

添加表面活性助劑對2種藥劑防治小菜蛾的增效作用

封云濤1,2, 郭曉君1,2, 李光玉1, 楊 靜1,2,郭瑞峰1, 張鵬九1,2, 張潤祥1,2*

(1.山西省農業科學院植物保護研究所,太原 030031； 2.農業有害生物綜合治理山西省重點實驗室,太原 030031)

為了探索添加表面活性助劑對藥劑防治小菜蛾效果的影響,采用葉片殘留藥膜法研究了兩種藥劑中分別添加兩種表面活性助劑后對小菜蛾的毒力,并進行了田間防治試驗。室內毒力測定表明,有機硅表面活性助劑0.03% Silwet 408對2%甲氨基阿維菌素苯甲酸鹽微乳劑(ME)有明顯的增效作用,使之對小菜蛾幼蟲毒力提高了2.37倍,而礦物源增效劑0.3% GY-Spry對2%甲維鹽ME沒有明顯增效作用；兩種表面活性助劑對20%阿維·殺蟲單ME均沒有明顯的增效作用。田間藥效試驗結果表明,添加兩種表面活性助劑均能顯著提高兩種藥劑對小菜蛾的防治效果,7 d后防治效果分別達到91%和96%以上,均顯著優于藥劑單獨使用時的效果。

表面活性助劑； 甲維鹽； 阿維·殺蟲單； 增效作用； 小菜蛾

有機硅表面活性助劑作為農藥助劑使用始于20世紀60年代,80年代后期開始商業化[1]。這種表面活性助劑主要成分為聚醚改性三硅氧烷,具有超強的潤濕和滲透性能,可很好地增強藥液對植物表面、昆蟲體表的滲透和覆蓋,從而提高藥效。有機硅表面活性助劑目前作為噴霧助劑使用比較廣泛,有研究報道表明,有機硅表面活性助劑中Silwet系列助劑與殺蟲劑混用后可以提高藥劑對煙粉虱、蚜蟲、甜菜夜蛾、截形葉螨等害蟲的防治效果[2-5]。礦物源增效劑是一種新型殺蟲劑專用增效劑,以精煉礦物油為主要原料研制開發,能增強藥液在昆蟲體表的黏著性,增加藥液滲透力,并促進有效成分在昆蟲體內吸收和傳遞,目前研究較少,僅有應用于20%阿維·殺蟲單防治小菜蛾時能減少用藥量的報道[6]。

小菜蛾Plutellaxylostella(L.)屬鱗翅目菜蛾科,是世界上十字花科蔬菜重要害蟲之一[7]。目前,該害蟲對有機氯、有機磷、氨基甲酸酯、擬除蟲菊酯和酰基脲類以及生物制劑Bt等90%以上的藥劑產生了抗藥性[8],但生產上化學防治仍然是該蟲大發生時的首要控制措施。為了延緩小菜蛾抗藥性的產生和發展,在藥劑中添加新型噴霧助劑來提高對小菜蛾的防治效果具有重要意義。本文研究了廣泛應用的有機硅表面活性助劑和新型礦物源增效劑對2%甲氨基阿維菌素苯甲酸鹽微乳劑與20%阿維·殺蟲單微乳劑防治小菜蛾的增效作用,旨在為小菜蛾的防治提供應用參考。

1 材料與方法

1.1 供試昆蟲

2015年5月在山西省晉中市榆次區東陽鎮山西省農業科學院試驗基地甘藍田內采集小菜蛾蛹及高齡幼蟲,帶回室內用甘藍苗飼養,連續繁殖3代后,選取大小一致、健康的3齡幼蟲備用。

1.2 供試殺蟲劑與表面活性劑

2%甲氨基阿維菌素苯甲酸鹽(emamectin benzoate,簡稱“甲維鹽”)微乳劑及20%阿維·殺蟲單(abamectin·monosultap)微乳劑,山西科鋒農業科技有限公司；礦物源增效劑GY-Spry,北京廣源益農化學有限責任公司;有機硅表面活性助劑喜威408,Silwet 408,邁圖高新材料集團。

1.3 試驗方法

1.3.1 室內毒力測定

采用葉片殘留藥膜法[9]。將濾紙剪成直徑9 cm的圓形紙碟,平鋪于直徑9 cm的玻璃培養皿內；將新鮮的甘藍葉片在清水中洗過后,剪成8 cm葉碟(避免使用主脈部分)；根據預試驗結果配制6個濃度梯度藥液,將準備好的葉碟浸入藥液中10 s,取出后于陰涼通風處懸掛晾干,將晾干的浸藥葉片放入鋪好濾紙的培養皿中,濾紙上滴水保濕,以蒸餾水作為對照。將大小一致的3齡初期幼蟲接入培養皿中的葉片上,每皿接入15～20頭,每藥劑濃度重復3次,接蟲后覆蓋雙層吸水紙,蓋緊培養皿上蓋,將培養皿放入(25±1)℃,相對濕度60%～70%,光照L∥D=16 h∥8 h的光照培養箱中,48 h后檢查死亡率,用Probit 軟件計算毒力回歸方程、LC50及95%置信限及卡方等。

1.3.2 添加表面活性劑對供試藥劑的增效作用

參考封云濤等[6]的方法將有機硅表面活性助劑Silwet 408添加比例設置為0.03%,礦物源增效劑GY-Spry添加比例設置為0.3%。藥劑與助劑的混合稀釋方式參考唐小鳳等[5]的二次稀釋法進行,首先把殺蟲劑和一半體積的水混合均勻,再把表面活性劑和另外一半體積的水混合均勻,最后把二者混合在一起攪勻備用。毒力測定完成后計算毒力系數,毒力系數=藥劑未添加助劑LC50/藥劑添加助劑后LC50,用毒力系數和95%置信限是否有重疊來判斷表面活性助劑對藥劑的增效作用[10]。

1.3.3 田間試驗

于2015年5-6月在山西省晉中市榆次區東陽鎮山西省農業科學院試驗基地甘藍田內進行,甘藍品種為‘中甘21號’。

試驗共設7個處理:2%甲維鹽微乳劑有效成分1.65 g/hm2及其分別添加質量分數0.3%GY-Spry和0.03% Silwet 408的處理;20%阿維·殺蟲單微乳劑有效成分120 g/hm2及其分別添加質量分數0.3%GY-Spry和0.03% Silwet 408的處理;清水空白對照。每處理重復4次,每小區面積20 m2,隨機區組排列,用新加坡生產的Agrolex HD400手動噴霧器均勻噴霧,每小區噴藥液量0.9 kg。噴霧時間為2015年6月11日,于施藥前在每小區對角線5點取樣,每點標記3株甘藍,共計15株,調查整株甘藍上小菜蛾,以總蟲數作為施藥前蟲口基數,于施藥后1、7 d分別調查定點定株上存活的蟲數。根據以下公式計算防治效果:

式中，PT0為藥劑處理區藥前蟲數； PT1為藥劑處理區藥后蟲數； CK0為空白對照區藥前蟲數； CK1為空白對照區藥后蟲數。

2 結果與分析

2.1 添加表面活性劑對藥劑的增效作用

不同濃度的礦物源增效劑GY-Spry和有機硅表面活性助劑Silwet 408分別處理小菜蛾3齡幼蟲48 h 后,各處理死亡率均為0,表明兩種表面活性助劑對小菜蛾幼蟲沒有毒力。兩種藥劑中分別添加兩種表面活性助劑后對小菜蛾的毒力測定結果見表1。結果表明:在2%甲維鹽ME中分別添加0.3%礦物源增效劑GY-Spry和0.03% Silwet 408后,對小菜蛾幼蟲的致死中濃度LC50由原來的1.65 mg/L分別降低至1.23 mg/L和0.49 mg/L,對小菜蛾幼蟲的毒力系數分別為1.34和3.37,且后者的95%置信區間與不添加處理的沒有重疊,表明0.03% Silwet 408對2%甲維鹽ME有明顯的增效作用,而礦物源增效劑0.3% GY-Spry對2%甲維鹽ME無明顯的增效作用。在20%阿維·殺蟲單ME中添加兩種表面活性劑后,對小菜蛾幼蟲的致死中濃度LC50由原來的59.64 mg/L分別降低至39.22 mg/L和37.05 mg/L,對小菜蛾幼蟲的毒力系數分別為1.52和1.61,但兩者與不添加助劑處理的95%置信區間都有重疊,表明0.03% Silwet 408和礦物源增效劑0.3% GY-Spry均對20%阿維·殺蟲單ME無明顯的增效作用。

表1 2%甲維鹽ME和20%阿維·殺蟲單ME中添加兩種表面活性助劑后對小菜蛾幼蟲的毒力

Table 1 Toxicity of 2% emamectin benzoate ME and 20% abamectin·monosultap ME with surfactants toPlutellaxylostella

處理Treatment毒力回歸方程Regressionequation斜率±標準誤Slope±SE致死中濃度(95%置信限)/mg·L-1LC50(95%CL)毒力系數Coefficientoftoxicity2%甲維鹽ME emamectinbenzoate2%MEy=1.30x+4.721.30±0.2091.65(0.99～2.71)12%甲維鹽ME+0.3%GY-Spryemamectinbenzoate2%ME+0.3%GY-Spryy=1.22x+4.891.22±0.1531.23(0.79～1.92)1.342%甲維鹽ME+0.03%Silwet408emamectinbenzoate2%ME+0.03%Silwet408y=1.51x+5.471.51±0.2240.49(0.31～0.78)3.3720%阿維·殺蟲單MEabamectin·monosultap20%MEy=2.33x+0.872.33±0.30659.64(42.63～83.45)120%阿維·殺蟲單ME+0.3%GY-Spryabamectin·monosultap20%ME+0.3%GY-Spryy=1.73x+2.251.73±0.24139.22(25.98～59.20)1.5220%阿維·殺蟲單ME+0.03%Silwet408abamectin·monosultap20%ME+0.03%Silwet408y=1.64x+2.431.64±0.23137.05(24.23～56.65)1.61

2.2 田間防效

田間防治效果表明:在2%甲維鹽ME中添加0.03% Silwet 408,藥后1 d防治效果為83.20%,顯著高于添加0.3%礦物源增效劑GY-Spry與不添加表面活性助劑的處理；藥后7 d,添加2種表面活性助劑的處理防效均達到91%以上,顯著高于不添加表面活性劑的處理,但兩者之間差異不顯著(表2)。20%阿維·殺蟲單ME及其添加兩種表面活性助劑處理小菜蛾,藥后1 d防治效果分別為76.62%、89.46%和82.51%,添加表面活性助劑處理之間差異不顯著,但添加0.03% Silwet 408的處理與不添加的處理之間差異顯著；藥后7 d,添加兩種表面活性助劑的處理防效均達到96%以上,顯著高于不添加表面活性助劑的處理,但兩者之間差異不顯著(表3)。上述試驗結果表明,兩種表面活性助劑均能提高兩種藥劑對小菜蛾的防治效果,其中0.03% Silwet 408在增強藥劑的速效性上效果更顯著。

表2 2%甲維鹽ME添加表面活性助劑對小菜蛾防治效果1)

Table 2 Control effects of 2% emamectin benzoate ME with surfactant toPlutellaxylostella

處理Treatment表面活性助劑及添加量Surfactantanditsdosage蟲口基數/頭·(15株)-1Populationbase藥后1d1dafterapplication蟲口數量/頭Number防效/%Controlefficacy藥后7d7dafterapplication蟲口數量/頭Number防效/%Controlefficacy01093170.72b2283.53b2%甲維鹽MEemamectinbenzoate2%ME0.3%GY-Spry1193171.56b1291.48a0.03%Silwet4081041783.20a893.34a清水對照 Water0108104-131-

1) 同列數據后標有不同字母表示差異顯著(P<0.05)。下同。 Data with different letters in the same column indicate significant difference at 0.05 level.The same below.

表3 20%阿維·殺蟲單ME添加表面活性助劑對小菜蛾的防治效果

Table 3 Control effects of 20% abamectin·monosultap ME with surfactant toPlutellaxylostella

處理Treatment表面活性助劑及添加量Surfactantanditsdosage蟲口基數/頭·(15株)-1Number藥后1d1dafterapplication蟲口數量/頭Number防效/%Controlefficacy藥后7d7dafterapplication蟲口數量/頭Number防效/%Controlefficacy01012376.62b1091.91b20%阿維·殺蟲單MEabamectin·monosultap20%ME0.3%GY-Spry1051882.51ab596.07a0.03%Silwet4081021089.46a298.27a清水對照 Water0108104-131-

3 結論與討論

有機硅對農藥增效作用研究較多。有研究表明:在蟲螨腈中加入0.1%有機硅倍效或杰效利后,對截形葉螨雌成螨的毒力分別提高5.62倍和1.91倍,并且在減少藥量的情況下,能夠達到蟲螨腈單獨噴施時的防治效果[5]；在1.8%阿維菌素乳油中添加有機硅助劑S240能明顯提高阿維菌素對小菜蛾的室內毒力與田間防效[11]；在阿維菌素和氯蟲苯甲酰胺防治小菜蛾時,添加5 000倍的Silwet 408,可以減少農藥噴液量20%[12]；在高效氯氟氰菊酯、高效氯氰菊酯等7 種藥劑中加入有機硅表面活性劑后，其對螺旋粉虱成蟲的殺蟲活性有不同程度的提高[13]。而有機硅助劑對吡丙醚防治煙粉虱成蟲、卵、若蟲沒有表現出明顯的增效作用[14]。本研究中,有機硅表面活性助劑Silwet 408可顯著提高2%甲維鹽ME對小菜蛾的室內毒力,但對20%阿維·殺蟲單ME影響不明顯,這與上述報道類似,不同表現可能與藥劑種類和性質有關。但在田間藥效試驗中,兩種藥劑中添加有機硅表面活性助劑Silwet 408的防效均顯著高于其單獨使用的防效,表現出了良好的速效性和持效性。

礦物源增效劑GY-Spry為市場上新興產品,研究報道較少。本研究中,在2%甲維鹽ME和20%阿維·殺蟲單ME中分別添加0.3%礦物源增效劑GY-Spry后,對小菜蛾幼蟲的毒力分別為不加助劑的1.34倍和1.52倍,但增效作用均不顯著,應與礦物源增效劑GY-Spry本身特性及其與不同藥劑的相容性不同有關,這方面目前相關報道極少,有待于進一步研究。在田間藥效試驗中,兩種藥劑中添加0.3% GY-Spry 1 d后防效雖然與單獨使用兩種藥劑防效差異不顯著,但7 d后防效均顯著高于單獨使用兩種藥劑的防效,且與添加有機硅的防效差異不顯著,同樣表現出了較好的持效性。

室內毒力沒有明顯的增效作用,田間防效較好,可能與兩種表面活性助劑能顯著降低藥液的表面張力及改善藥液對靶潤濕性能有關[6]。本研究中,兩種表面活性助劑相比,有機硅在室內增效及田間防效的速效性上都優于礦物源增效劑,但其對水生生物和其他靶標生物可能會存在一定的安全問題[15],因此開發、篩選成本較低及防治效果相當的其他類型表面活性助劑是今后需要重視的問題,尤其要加強有關表面活性助劑對農藥在植物葉片上的潤濕、鋪展和吸收、對靶標生物的毒性等方面的研究。

[1] 陳福良, 尹明明, 尹麗輝, 等. 含有機硅助劑的阿維菌素微乳劑的研制[J]. 農藥學學報, 2009, 11(4):480-486.

[2] 邱占奎, 袁會珠, 李永平, 等. 添加有機硅表面活性劑對低容量噴霧防治小麥蚜蟲的影響[J]. 植物保護, 2006, 32(2):34-37.

[3] 張金良, 袁志強, 楊建國, 等. 有機硅助劑絲潤防治B型煙粉虱成蟲試驗結果初報[J]. 北京農業, 2007(6):9-10.

[4] 朱國仁, 王少麗, 張友軍. 農用有機硅Ag-64在大蔥甜菜夜蛾化學防治中的作用初探[J]. 中國蔬菜, 2010(6):50-52.

[5] 唐小鳳,張友軍,吳青君,等.殺螨劑對截形葉螨的毒力及助劑對殺螨劑的增效作用研究[J].環境昆蟲學報,2013,35(3):322-327.

[6] 封云濤,李光玉, 郭曉君, 等. 兩種表面活性助劑在農藥減量化防治小菜蛾中的應用[J]. 農藥學學報, 2015, 17(5):603-609.

[7] 閆艷春, 喬傳令, 錢傳范. 小菜蛾抗藥性研究進展[J]. 昆蟲知識, 1997, 34(5):310-314.

[8] 馮夏, 李振宇, 吳青君, 等. 小菜蛾抗性治理及可持續防控技術研究與示范[J]. 應用昆蟲學報, 2011, 48(2):247-253.

[9] 郭磊, 邊全樂, 張宏軍, 等. 小菜蛾抗藥性監測方法——葉片藥膜法[J].應用昆蟲學報, 2013, 50(2):556-560.

[10]陳嬌, 宋敦倫, 李會仙, 等. 滲透劑對高效氯氰菊酯毒力和三種鱗翅目害蟲上表皮超微結構的影響[J]. 昆蟲學報, 2008, 51(2):216-221.

[11]許小龍, 徐廣春, 徐德進, 等. 3種不同增效劑對阿維菌素防治小菜蛾的增效作用[J]. 江蘇農業科學, 2015, 43(7):110-111.

[12]田娟, 陳會民, 李定旭, 等. Silwet 408 有機硅助劑在小菜蛾藥劑減量化防治中的應用[J].河南農業科學, 2014, 43(9):97-100.

[13]黃超福, 張揚, 曾東強, 等. 有機硅表面活性劑對螺旋粉虱防治藥劑的增效作用[J]. 廣東農業科學, 2010, 37(10):108-109.

[14]劉燕, 皇甫偉國, 洪文英, 等. 蚊蠅醚及添加有機硅對B型煙粉虱的毒力和田間藥效[J]. 應用生態學報, 2010, 21(4):993-999.

[15]王少麗, 朱國仁, 張友軍. 農用有機硅噴霧助劑在害蟲化學防治中的應用[J].長江蔬菜, 2010(18):112-115.

(責任編輯:楊明麗)

The synergism of insecticides with surfactants for control ofPlutellaxylostella

Feng Yuntao1,2, Guo Xiaojun1,2, Li Guangyu1, Yang Jing1,2, Guo Ruifeng1,
Zhang Pengjiu1,2, Zhang Runxiang1,2

(1.InstituteofPlantProtection,ShanxiAcademyofAgriculturalSciences,Taiyuan030031,China； 2.ShanxiKeyLaboratoryofIntegratedPestManagementinAgriculture,Taiyuan030031,China)

In order to explore the effects of added surfactants on the control effects of two insecticides againstPlutellaxylostella, toxicity of two insecticides with or without two different surfactants was evaluated by the leaf-dip method in the lab and field trail. The indoor toxicity test showed that the adding of Silwet 408 to emamectin benzoate 2% ME significantly increased the toxicity by 2.37-fold, but GY-Spry did not show any synergistic effect. The two surfactants did not show any synergistic effects to abamectin·monosultap 20% ME. Field trials demonstrated that the two insecticides mixed with the two surfactants could increase the control effect againstP.xylostella, with the efficacy of more than 91% and 96%, respectively, 7 days post application, which were better than that when the insecticides were used alone.

surfactant； emamectin benzoate； abamectin·monosultap； synergism；Plutellaxylostella

2016-03-28

2016-05-11

山西省科技攻關項目(20140311007-1)

TQ 453, S 436.35

B

10.3969/j.issn.0529-1542.2017.02.038

* 通信作者 E-mail:zrxzyf@hotmail.com