氯蟲苯甲酰胺與6種藥劑復(fù)配對(duì)小地老虎的聯(lián)合毒力

何發(fā)林 姜興印 姚晨濤

摘要 為了篩選出對(duì)小地老虎具有增效作用的復(fù)配藥劑組合，室內(nèi)采用浸葉法測(cè)定了氯蟲苯甲酰胺與高效氯氟氰菊酯、噻蟲嗪、蟲螨腈、毒死蜱、甲維鹽、乙基多殺菌素復(fù)配對(duì)小地老虎3齡幼蟲的聯(lián)合毒力，并用共毒因子法與共毒系數(shù)法相結(jié)合評(píng)價(jià)了復(fù)配組合的聯(lián)合作用。利用共毒因子法定性篩選出共毒因子大于20的配比共16組，進(jìn)一步通過(guò)共毒系數(shù)法定量篩選出共毒系數(shù)大于120的復(fù)配組合，其中具有增效作用的配比有18組。氯蟲苯甲酰胺與高效氯氟氰菊酯、蟲螨腈、毒死蜱、甲維鹽、乙基多殺菌素、噻蟲嗪按6∶5、1∶2、1∶1、3∶4、3∶5、3∶8復(fù)配時(shí)增效作用最顯著，其共毒系數(shù)分別為220.28、214.15、298.79、171.85、201.90、319.64。

關(guān)鍵詞 小地老虎； 農(nóng)藥復(fù)配； 共毒因子； 共毒系數(shù)

中圖分類號(hào)： S 433.82

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： B

DOI： 10.16688/j.zwbh.2017471

Abstract In order to screen out the combination of insecticide complex agents with synergistic effect onAgrotis ipsilon， the co-toxicity of chlorantraniliprole withlambda-cyhalothrin， thiamethoxam， chlorfenapyr， chlorpyrifos， emamectin benzoate and spinetoram against 3rd-instar ofAgrotis ipsilonwere determined with leaf dipping method， and the combined effects of the combinations were evaluated by the method of co-toxicity factor and co-toxicity coefficient in the laboratory. Sixteen combinations of the co-toxicity factor more than 20 and eighteen combinations of co-toxicity coefficient greater than 120 were screened qualitatively by co-toxicity factor method and co-toxicity coefficient method， respectively. The results showed that chlorantraniliprole withlambda-cyhalothrin， chlorfenapyr， chlorpyrifos， emamectin benzoate， spinetoram and thiamethoxam， with ratio of 6∶5， 1∶2， 1∶1， 3∶4， 3∶5， 3∶8，respectively， showed significant synergistic effect， and the co-toxicity coefficient （CTC） was 220.28， 214.15， 298.79， 171.85， 201.90 and 319.64， respectively.

Key words Agrotis ipsilon； combination of insecticides； co-toxicity factor； co-toxicity coefficient

小地老虎Agrotis ipsilon（Rottemberg） 屬鱗翅目夜蛾科，俗稱土蠶、地剪、切根蟲等，是一種多食性的世界性農(nóng)業(yè)害蟲，在我國(guó)各省份均有分布，其寄主十分廣泛，主要為害玉米、蔬菜等100多種農(nóng)作物[1]。長(zhǎng)期以來(lái)，對(duì)該害蟲的防治以化學(xué)藥劑防治為主[2]。全球氣候變暖和農(nóng)業(yè)種植制度（免耕技術(shù)、輪作制度等）的改變?yōu)樾〉乩匣⑻峁┝穗[蔽的場(chǎng)所，加重了其為害程度，導(dǎo)致作物產(chǎn)量損失嚴(yán)重。而且小地老虎具有遷徙性強(qiáng)、抗藥性發(fā)展快等特點(diǎn)，近年來(lái)該蟲在我國(guó)發(fā)生為害日趨嚴(yán)重[3]。

氯蟲苯甲酰胺是雙酰胺類殺蟲劑，由杜邦公司發(fā)現(xiàn)并開(kāi)發(fā)，該藥劑對(duì)鱗翅目害蟲高效，對(duì)哺乳動(dòng)物低毒，作用機(jī)制獨(dú)特而與常規(guī)殺蟲劑無(wú)交互抗性[4]。但廣泛應(yīng)用后害蟲產(chǎn)生抗性風(fēng)險(xiǎn)也在逐步增加[5]，許多鱗翅目害蟲已對(duì)其產(chǎn)生了嚴(yán)重的抗藥性。國(guó)內(nèi)外關(guān)于小地老虎生物學(xué)、生態(tài)學(xué)及防治藥劑的報(bào)道有很多[6-11]，但有關(guān)其對(duì)藥劑的抗性及其生化機(jī)制以及新藥劑的開(kāi)發(fā)等方面研究仍存在不足[12]。研究表明小地老虎對(duì)有機(jī)磷類、菊酯類等多種藥劑已產(chǎn)生了很高的抗性，有些種類的殺蟲劑對(duì)其甚至完全失效[13-16]。氯蟲苯甲酰胺作為當(dāng)前防治鱗翅目害蟲的主要藥劑，其長(zhǎng)期大量施用必會(huì)加速小地老虎的抗藥性發(fā)展，將對(duì)農(nóng)作物的安全生產(chǎn)造成嚴(yán)重威脅。因此，研究農(nóng)藥復(fù)配制劑對(duì)于延長(zhǎng)新農(nóng)藥品種使用壽命、緩解抗性產(chǎn)生、提高藥效、擴(kuò)大防治譜、保證環(huán)境安全和降低防治成本等具有重要的意義[17]。

為篩選出對(duì)小地老虎具有增效作用的復(fù)配藥劑組合，并明確其在不同配比下的聯(lián)合作用效果。本研究在測(cè)定氯蟲苯甲酰胺、高效氯氟氰菊酯、噻蟲嗪、毒死蜱、蟲螨腈、甲維鹽、乙基多殺菌素對(duì)小地老虎3齡幼蟲室內(nèi)毒力的基礎(chǔ)上，采用等效線法設(shè)置配比，并以共毒因子法進(jìn)行定性篩選與共毒系數(shù)法進(jìn)行定量分析相結(jié)合的方法篩選出具有增效活性的配方組合，明確其最佳復(fù)配比例及聯(lián)合毒力效果，旨在為田間小地老虎的化學(xué)防治和抗性治理提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 供試材料

1.1.1 試驗(yàn)藥劑及來(lái)源

供試殺蟲劑均為原藥，包括95.3%氯蟲苯甲酰胺（chlorantraniliprole），上海杜邦農(nóng)化有限公司；96%高效氯氟氰菊酯（lambda-cyhalothrin），山東濰坊潤(rùn)豐化工股份有限公司；98%噻蟲嗪（thiamethoxam），浙江禾本科技有限公司；95%毒死蜱（chlorpyrifos），浙江新安化工集團(tuán)股份有限公司；90%甲氨基阿維菌素苯甲酸鹽（emamectin benzoate），后文簡(jiǎn)稱甲維鹽，南京紅太陽(yáng)股份有限公司；81.2%乙基多殺菌素（spinetoram），美國(guó)陶氏益農(nóng)公司；95%蟲螨腈（chlorfenapyr），德國(guó)拜耳作物科學(xué)公司；溶劑：99%丙酮（acetone），天津大茂化學(xué)試劑廠；乳化劑：TritonX-100，北京雅安達(dá)生物技術(shù)有限公司。

1.1.2 供試蟲源

將田間誘集的小地老虎Agrotis ipsilon（Rottemberg）成蟲，在室內(nèi)條件下飼養(yǎng)至產(chǎn)卵，成蟲喂食20%的蜂蜜水。初孵幼蟲（1～2齡）喂食新鮮甘藍(lán)葉片，3齡以后轉(zhuǎn)入12孔細(xì)胞培養(yǎng)板（孔徑22 mm，孔深18 mm），并喂食新鮮的人工飼料，老熟幼蟲轉(zhuǎn)入平底試管（直徑22 mm，高80 mm）內(nèi)飼養(yǎng)直至化蛹。試蟲飼養(yǎng)條件：人工智能養(yǎng)蟲室，溫度為（27±1）℃、相對(duì)濕度為75%±5%、光周期為L(zhǎng)∥D=16 h∥8 h、光照強(qiáng)度3 500 lx。選擇同一批生長(zhǎng)一致的新蛻皮（12 h內(nèi)）3齡幼蟲進(jìn)行室內(nèi)毒力測(cè)定。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 單劑毒力測(cè)定

室內(nèi)毒力測(cè)定采用浸葉法。將供試藥劑用丙酮配制成母液，再用0.05% 的TritonX-100水溶液將藥劑等比稀釋至試驗(yàn)濃度。將從未用藥的鮮嫩甘藍(lán)葉表面蠟質(zhì)層洗去，晾干，用直徑1.5 cm打孔器打成的小葉碟（避開(kāi)主葉脈），將葉碟分別在不同處理藥液中浸泡10 s，取出后在吸水紙上晾干（25℃，2 h），然后放入24孔細(xì)胞培養(yǎng)板（孔徑16 mm，孔深17 mm）中，每孔放3片葉碟，每孔接入1頭新蛻皮（12 h 內(nèi)）的3齡幼蟲，每個(gè)處理重復(fù)4 次，每個(gè)重復(fù)24 頭試蟲，以0.05% 的TritonX-100水溶液作對(duì)照。

將處理試蟲置于溫度（27±1）℃、相對(duì)濕度75%±5%、光周期L∥D=16 h∥8 h 的實(shí)驗(yàn)室條件下飼養(yǎng)觀察，48 h后檢查死亡蟲數(shù)，用毛筆輕觸無(wú)反應(yīng)者視為死亡。根據(jù)試驗(yàn)要求和藥劑特點(diǎn)，可以適當(dāng)延長(zhǎng)或縮短檢查時(shí)間。

1.2.2 共毒因子的測(cè)定

采用Mansour等[18]的共毒因子法定性篩選出共毒因子大于20的增效配比。假設(shè)經(jīng)毒力測(cè)定A、B兩單劑的致死中濃度分別為a和b，選擇具有增效作用的5個(gè)配比，這5個(gè)配比即為等效線法中相加作用線的六等分點(diǎn)，可表示為a/5b、a/2b、a/b、2a/b、5a/b。這5個(gè)配比混劑的濃度分別為（a+5b）/6、（a+2b）/3、（a+b）/2、（2a+b）/3、（5a+b）/6，通過(guò)共毒因子法評(píng)價(jià)A+B混劑的增效作用效果。具體配制方法是將各單劑配制成致死中濃度藥液，再按體積比1∶5、1∶2、1∶1、2∶1、5∶1混合即得不同配比混劑藥液，用于初步評(píng)價(jià)氯蟲苯甲酰胺與6種藥劑按不同比例復(fù)配的聯(lián)合作用。

共毒因子=（實(shí)測(cè)死亡率-理論死亡率）/理論死亡率×100，共毒因子>20表示有增效作用；-20≤共毒因子≤20表示相加作用；共毒因子<-20表示拮抗作用。生物測(cè)定方法同1.2.1。

1.2.3 共毒系數(shù)的測(cè)定

以共毒因子法篩選出共毒因子大于20的配比作參考，并在該配比范圍內(nèi)進(jìn)一步細(xì)化配比，再根據(jù)死亡率設(shè)置5～7個(gè)濃度梯度測(cè)定其對(duì)小地老虎3齡幼蟲的聯(lián)合毒力，求出LC50及線性回歸方程，通過(guò)參照Sun等[19]的共毒系數(shù)法計(jì)算出共毒系數(shù)（CTC），篩選出共毒系數(shù)大于120的最佳增效配比。

相對(duì)毒力指數(shù)（TI）=（標(biāo)準(zhǔn)藥劑LC50/供試藥劑LC50）×100；

混劑實(shí)際毒力指數(shù)（ATI）=（標(biāo)準(zhǔn)藥劑LC50/供試藥劑LC50）×100；

混劑理論毒力指數(shù)（TTI）=ATI（A）×藥劑A在混劑中百分含量+ATI（B）×藥劑B在混劑中的百分含量；

共毒系數(shù)（CTC）=（混劑實(shí)際毒性指數(shù)ATI/混劑理論毒性指數(shù)TTI）×100，大于120為增效作用；共毒系數(shù)80～120為相加作用；小于80為拮抗作用。計(jì)算共毒系數(shù)時(shí)使用復(fù)配組合中LC50較大的單劑為標(biāo)準(zhǔn)殺蟲劑。生物測(cè)定方法同1.2.1。

1.3 數(shù)據(jù)處理

根據(jù)小地老虎的存活情況，不同藥劑處理間的死亡率用Abbotts公式校正，計(jì)算出死亡率，采用DPS 8.01軟件和 Microsoft Excel 2010軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，得出毒力回歸方程、致死中濃度LC50、95%置信區(qū)間（95%CI）、相關(guān)系數(shù)r、相對(duì)毒力指數(shù)（TI）及相關(guān)參數(shù)。

2 結(jié)果與分析

2.1 單劑毒力測(cè)定結(jié)果

7種殺蟲劑對(duì)小地老虎3齡幼蟲毒力測(cè)定結(jié)果（表1）表明，氯蟲苯甲酰胺的毒力最高，其LC50為2.725 6 mg/L，噻蟲嗪的毒力最低，其LC50為37.582 6 mg/L，毒力大小順序?yàn)椋郝认x苯甲酰胺>高效氯氟氰菊酯>蟲螨腈>毒死蜱>甲維鹽>乙基多殺菌素>噻蟲嗪。

2.2 共毒因子法定性篩選結(jié)果

采用共毒因子法測(cè)定氯蟲苯甲酰胺與6種藥劑按不同比例復(fù)配對(duì)小地老虎3齡幼蟲的毒力（表2）。在試驗(yàn)的6個(gè)復(fù)配組合中，共毒因子大于20的組合共有16組，其中與高效氯氟氰菊酯3∶10、3∶5、6∶5復(fù)配時(shí)共毒因子分別為37.89、30.67、40.17；與蟲螨腈1∶8、1∶2復(fù)配時(shí)共毒因子分別為41.83、45.59；與毒死蜱1∶25、1∶10、1∶5、2∶5、1∶1復(fù)配時(shí)的共毒因子分別為30.97、27.65、26.96、33.55、38.45；與甲維鹽3∶40、3∶10、3∶4復(fù)配時(shí)共毒因子分別為31.61、25.90、38.37；與乙基多殺菌素3∶5復(fù)配時(shí)共毒因子為31.54；與噻蟲嗪3∶20、3∶8復(fù)配時(shí)共毒因子分別為27.29、41.69。

2.3 共毒系數(shù)法定量篩選結(jié)果

在共毒因子法定性最佳配比組合篩選的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步通過(guò)共毒系數(shù)法測(cè)定不同配比組合的增效作用。由共毒系數(shù)法定量篩選的結(jié)果（表3）可知，在所設(shè)配比中，氯蟲苯甲酰胺與高效氯氟氰菊酯1∶4、3∶10、6∶5復(fù)配時(shí)共毒系數(shù)分別為133.21、207.54、220.28，其中以6∶5復(fù)配時(shí)增效作用最顯著，配比3∶5表現(xiàn)為相加作用，配比2∶1為拮抗作用；與蟲螨腈1∶9、1∶8、1∶2、1∶1復(fù)配時(shí)共毒系數(shù)分別為123.54、164.92、214.15、125.46，以1∶2復(fù)配時(shí)增效最顯著，1∶5為拮抗作用；與毒死蜱1∶25、1∶10、2∶5、1∶1復(fù)配時(shí)共毒系數(shù)分別為158.18、125.88、204.79、298.79，以1∶1復(fù)配增效最顯著，1∶5為拮抗作用；與甲維鹽3∶40、3∶4復(fù)配時(shí)共毒系數(shù)分別為156.12、171.85，以3∶4復(fù)配增效最顯著，1∶2為拮抗作用；與乙基多殺菌素3∶5、3∶4復(fù)配時(shí)共毒系數(shù)分別為201.90、125.20，以3∶5復(fù)配增效最顯著，1∶1為拮抗作用；與噻蟲嗪3∶20、3∶8、1∶2復(fù)配時(shí)共毒系數(shù)分別為147.20、319.64、196.54，以3∶8復(fù)配增效最顯著，1∶5為拮抗作用。氯蟲苯甲酰胺與6種不同類別藥劑復(fù)配時(shí)均有增效作用的組合，其中有部分共毒因子大于20的組合的共毒系數(shù)小于120，即共毒因子大于20的復(fù)配組合不一定具有增效作用。

3 結(jié)論與討論

國(guó)內(nèi)常用的農(nóng)藥混用聯(lián)合作用評(píng)價(jià)方法有很多，其中孫云沛的共毒系數(shù)法是農(nóng)藥聯(lián)合作用的主要評(píng)價(jià)方法之一[20]，該方法不僅可以知道混劑是否增效，同時(shí)還可知道混劑的增效程度。很多研究采用共毒系數(shù)法評(píng)價(jià)幾種藥劑復(fù)配對(duì)靶標(biāo)昆蟲的聯(lián)合毒力[21-25]，然而，該方法工作量大，所需靶標(biāo)昆蟲蟲量大，且測(cè)定結(jié)果有一部分組合無(wú)增效作用，難以得到最佳的配比，已不適于評(píng)價(jià)農(nóng)藥的聯(lián)合作用，其評(píng)價(jià)結(jié)果難以指導(dǎo)農(nóng)藥的實(shí)際生產(chǎn)和應(yīng)用[26]。而共毒因子法具有省時(shí)、省工、省材料等特點(diǎn)，此法只能確定每個(gè)復(fù)配組合是否增效，但不可能知道復(fù)配劑對(duì)靶標(biāo)昆蟲的實(shí)際毒力和增效程度[27]。現(xiàn)常用共毒因子與共毒系數(shù)相結(jié)合的方法評(píng)價(jià)農(nóng)藥的聯(lián)合作用，該方法通過(guò)共毒因子法對(duì)大量的配比進(jìn)行定性篩選，再用共毒系數(shù)法對(duì)共毒因子大于20的配比組合進(jìn)行定量篩選，得到具有增效作用的最佳配比和各配比的增效程度。但也有結(jié)果表明，通過(guò)共毒因子法得到共毒因子大于20的增效組合后，再用共毒系數(shù)法對(duì)共毒因子大于20復(fù)配組合篩選時(shí)卻沒(méi)有增效作用[28-29]。本研究也出現(xiàn)了這種情況。

雙酰胺類殺蟲劑由于低毒、靶標(biāo)獨(dú)特、應(yīng)用方法多樣，已成為害蟲綜合治理戰(zhàn)略中的一類重要藥劑[30]。氯蟲苯甲酰胺對(duì)鱗翅目害蟲幼蟲毒力明顯高于高效氯氰菊酯、噻蟲嗪、阿維菌素、乙基多殺菌素、茚蟲威等藥劑，且對(duì)非靶標(biāo)生物表現(xiàn)出了很強(qiáng)的毒力選擇性[12，31-32]，劉同金等[33]和陸俊姣等[34]發(fā)現(xiàn)氯蟲苯甲酰胺對(duì)玉米田小地老虎的田間防治效果達(dá)到90%以上，表明氯蟲苯甲酰胺是防治小地老虎等鱗翅目害蟲最為高效的藥劑之一。但由于殺蟲劑頻繁施用，小地老虎的抗藥性發(fā)展十分迅速，現(xiàn)已對(duì)有機(jī)磷類和擬除蟲菊酯類等多種殺蟲劑產(chǎn)生了很高的抗藥性，有些種類的殺蟲劑甚至完全失效[15]。隨著氯蟲苯甲酰胺田間的大量使用，研究發(fā)現(xiàn)部分地區(qū)小菜蛾P(guān)lutella xylostella（L.）、甜菜夜蛾Spodoptera exigua（Hübner）和斜紋夜蛾Spodoptera litura（Fabricius）等鱗翅目害蟲已對(duì)其產(chǎn)生了不同程度的抗藥性[35-37]。如果在小地老虎的防治上不加節(jié)制地頻繁使用氯蟲苯甲酰胺，也會(huì)加速其抗藥性的發(fā)展。因此，加快新農(nóng)藥品種的開(kāi)發(fā)和對(duì)現(xiàn)有殺蟲劑進(jìn)行科學(xué)合理混配已成為抗藥性治理和害蟲綜合防治的有效手段。

本研究以氯蟲苯甲酰胺為主干藥劑，分別與其他6種不同類別殺蟲劑進(jìn)行復(fù)配，通過(guò)等效線法選擇具有增效作用的5個(gè)配比，采用共毒因子法篩選出共毒因子大于20的復(fù)配組合，然后進(jìn)一步細(xì)化配比，通過(guò)共毒系數(shù)法篩選出共毒系數(shù)大于120的最佳復(fù)配組合。研究結(jié)果將為防治小地老虎復(fù)配劑配方的篩選和抗性治理提供理論基礎(chǔ)和技術(shù)支持，有關(guān)氯蟲苯甲酰胺與幾種藥劑復(fù)配對(duì)小地老虎的增效作用機(jī)理及增效配方在實(shí)際生產(chǎn)中的應(yīng)用效果，有待進(jìn)一步試驗(yàn)驗(yàn)證。

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（責(zé)任編輯：楊明麗）