帕提瑪·烏木爾汗 郭佩佩 馬少軍 高希武 張連俊 張帥 馬德英



摘要 :棉蚜是影響新疆棉花種植業的主要害蟲之一,主要依賴化學防治。大量使用化學農藥不僅污染環境,而且對棉蚜產生極大的選擇壓,加速抗藥性發展。針對近年來新疆多地出現的棉蚜防效下降問題,采用葉片藥膜法,檢測了新疆五家渠、石河子、奎屯、博樂、伊犁和庫爾勒地區棉蚜田間種群對10種常用殺蟲劑的敏感性。結果表明,博樂、庫爾勒、石河子、五家渠、伊犁、奎屯6個地區的棉蚜田間種群對擬除蟲菊酯類和有機磷類殺蟲劑產生了極高水平的抗性,其中對溴氰菊酯、高效氯氰菊酯和氧樂果的抗性分別達到728~2 494倍、353~4 932倍和2 137~9 501倍。對新煙堿類、阿維菌素類和氨基甲酸酯類殺蟲劑產生了中、高水平抗性,其中對吡蟲啉、啶蟲脒和噻蟲嗪的抗性分別為85.2~412倍、221~777倍和122~1 095倍,對阿維菌素和甲維鹽的抗性分別為19.6~220倍和27.66~130倍,對滅多威和丁硫克百威的抗性分別為91~292倍和6~148倍。其中五家渠棉蚜田間種群對丁硫克百威表現為低抗性,這可能與該地區施藥的頻次及藥劑種類有關。建議新疆不同區域棉田交替使用新煙堿類、抗生素類和氨基甲酸酯類殺蟲劑。
關鍵詞 :棉蚜;?殺蟲劑;?抗藥性;?新疆
中圖分類號:
S 481.4
文獻標識碼:?A
DOI:?10.16688/j.zwbh.2018459
Resistance of different field populations of Aphis gossypii to
ten insecticides in Xinjiang
PATIMA Wumuerhan1,?GUO Peipei1,?MA Shaojun1,?GAO Xiwu2,
ZHANG Lianjun1,?ZHANG Shuai1,?MA Deying1
(1. College of Agronomy, Xinjiang Agricultural University, Key Laboratory of the Pest Monitoring and
Safety Control of Crops and Forests, Urumqi?830052, China; 2. College of Plant
Protection, China Agricultural University, Beijing?100193, China)
Abstract
Cotton aphid Aphis gossypii is one of the main pests affecting cotton plantation in Xinjiang. The control of A.gossypii has been depended heavily on chemical insecticides. The extensive use of chemical pesticides not only pollutes the environment, but also fastens the resistance of the pest to insecticides used for its control. In recent years, the control effect on cotton aphid is declined in many places in Xinjiang. The sensitivity of six field populations collected from Wujiaqu, Shihezi,Kuitun, Bole, Yili and Korla to 10 commonly insecticides were determined using leaf dipping method. Results showed that the field population of A.gossypii in all the six 6 regions displayed extremely high resistance to deltamethrin (728-2 494 fold), beta?cypermethrin (353.067-4931.616 fold) and omethoate (2 137.312-9 501.169 fold). The medium and high resistance were detected in neonicotinoids, avermectin and carbamates, resistance ratios to imidacloprid, acetamiprid and thiamethoxam were 85.2-412 fold, 221-777 fold and 122-1 095 fold, respectively, and resistance ratios to methomyl and carbosulfan were 91-292 fold and 6-148 fold, respectively. The medium resistance was detected for both abamectin (19.6-220 fold) and emamectin benzoate (27.66-130 fold). The field population of Wujiaqu showed low resistance to carbosulfan. The results of this study suggested that the mixed use of neonicotinoids, antibiotics and carbamate insecticides can be applied in different areas of cotton fields in Xinjiang.
Key words
Aphis gossypii;?insecticides;?resistance;?Xinjiang
新疆有著獨特的自然地理條件和氣候特點,是高品質棉生產基地。棉蚜Aphis gossypii(Glover)是重要的棉花害蟲,主要通過刺吸寄主汁液、分泌蜜露和傳播病毒等方式為害,嚴重影響棉花的產量及品質,給棉花生產造成巨大損失[12]。20世紀80年代中、后期以來,棉蚜開始成為新疆棉區的主要害蟲。對于棉蚜的防治,生產上主要依賴化學防治[3]。這種對農藥的依賴導致棉蚜成為抗藥性最嚴重的農業害蟲之一[4]??剐猿潭鹊牟粩嗌邽樵撓x的化學防治造成了嚴重困難。
國內對棉蚜抗藥性的研究早有相關報道,棉蚜抗性監測方面的文獻很多[57]。羅萬春等1990年首次對新疆棉蚜的抗藥性進行了監測[8]。程桂林等[9]1997年對新疆、山東棉蚜的抗藥性進行了比較。徐遙等[10]1992-1998年研究結果表明棉蚜對各種藥劑已產生不同程度的抗藥性。
馬志卿等[11]報道北疆48團棉蚜對各類藥劑的抗性均有不同程度的上升。侯洪等[12]2008年報道新疆塔城地區沙灣縣大泉村棉田棉蚜對氧樂果和三氟氯氰菊酯抗性倍數分別為0.69倍和0.92倍。孫磊等[13]2010年對新疆瑪納斯河流域的122團、143團、145團、147團、新湖農場等5個試驗點的棉蚜種群進行了抗性測定,結果表明瑪納斯河流域棉蚜種群對殺蟲劑的抗性倍數分別為4.54~9.04倍(高效氯氰菊酯)、8.56~9.07倍(高效氯氟氰菊酯)、2.32~3.6倍(吡蟲啉)、1.37~1.57倍(吡蚜酮)和1.12~1.31倍(阿維菌素)。利用擬除蟲菊酯類農藥防治棉蚜可能加快棉蚜產生抗藥性。柳建偉等[14]報道新疆兵團農八師團和新湖農場棉蚜種群對吡蟲啉、噻蟲嗪、阿維菌素敏感性高。張學濤等[15]報道新疆兵團農八師團種群和新湖種群對吡蟲啉的敏感度較高。郭天鳳[16]2011-2012年研究結果表明棉蚜對新煙堿類殺蟲劑吡蟲啉、啶蟲脒、噻蟲嗪產生了不同程度的抗性,且南疆棉蚜種群的抗性高于北疆種群。趙鵬程等[17]2017年研究報道新疆棉蚜不同地理種群對吡蟲啉和啶蟲脒均產生了不同程度的抗藥性,而對氟啶蟲胺腈依然敏感。
2017-2018年石河子、博樂以及庫爾勒等多地反映吡蟲啉、啶蟲脒、阿維菌素等多種殺蟲劑對棉蚜防治效果下降,因此,本研究測定了新疆6個棉花種植區(庫爾勒、五家渠、奎屯、博樂、伊犁、石河子)棉蚜種群對新煙堿類、擬除蟲菊酯類、氨基甲酸酯類、阿維菌素類、有機磷類殺蟲劑等10種不同類型殺蟲劑的抗藥性,明確新疆主要棉區棉蚜的抗藥性水平,為新疆棉田棉蚜的抗藥性治理提供依據。
1?材料與方法
1.1?供試種群
敏感種群:從新疆農業大學黃瓜寄主上獲得,在室內棉花上飼喂了3~4代。
待測田間種群:2018年7月從新疆不同地理區域(庫爾勒、五家渠、奎屯、博樂、伊犁、石河子)棉田采集棉蚜。棉蚜采集時間、采集地點和寄主見表1。當天采集當天進行生物測定。
1.2?供試殺蟲劑
試驗所使用的常用殺蟲劑種類、劑型、含量、生產廠商見表2。
1.3?測定方法
采用葉片藥膜法。將殺蟲劑原藥用少量的丙酮完全溶解后再用含 0.05%(V/V)triton X?100的水溶液稀釋成5個濃度梯度;取新鮮無蟲棉花葉片,用直徑20 mm 的打孔器將葉片打成20 mm的葉碟,在稀釋好的藥液中浸漬15 s,置于陰涼處晾干待用;用瓊脂條制備2%的瓊脂,加到12孔細胞培養板中,每孔1.5 mL,待凝固后,將浸漬藥液的葉碟背面向上置于瓊脂上;用細毛筆輕輕挑取無翅成蚜放到葉碟上,每孔30頭,用宣紙封住孔口,以防止蚜蟲逃逸;用0.05% (V/V) triton X?100 處理的葉片作對照,置于養蟲室或者恒溫培養箱中,溫度25℃±1℃,相對濕度70%±10%,光周期L∥D=16 h∥8 h,每處理重復3次;24 h后檢查死亡蟲數。采用毛筆輕觸棉蚜,足和觸角無反應者視為死亡。測試數據用Polo軟件計算LC50及其95%置信限等參數。
1.4?數據處理
利用Excel 2010整理測試數據及應用Polo 統計分析軟件的PoloPlus程序對測試數據進行比較分析。計算毒力回歸曲線LC50及95%置信限。以其 LC50為基準,分別計算不同種群對各殺蟲劑相對抗性倍數??剐员稊?供試種群LC50/敏感種群LC50。
2?結果與分析
2.1?不同殺蟲劑對棉蚜的毒力測定
以室內棉蚜敏感種群為試蟲,用葉片藥膜法測定了10種殺蟲劑對棉蚜的毒力(表3)。
2.2?不同地區棉蚜田間種群對新煙堿類殺蟲劑的抗性
表4顯示,所測6個地區棉蚜田間種群對吡蟲啉產生了中等到高水平抗性,抗性倍數85.2~412倍;其中伊犁地區棉蚜田間種群對吡蟲啉抗性倍數最?。?5.2倍),為中等抗性。6個種群對啶蟲脒和噻蟲嗪均產生了高水平抗性,抗性倍數分別達到221~777倍和122~1 095倍;其中奎屯地區棉蚜田間種群對啶蟲脒的抗性倍數最小(221倍),博樂地區棉蚜田間種群對噻蟲嗪的抗性倍數最小(122倍)。
2.3?不同地區棉蚜田間種群對阿維菌素類殺蟲劑的抗性
表5顯示,6個地區棉蚜種群對阿維菌素和甲維鹽產生了中等到高水平抗性,抗性倍數分別為19.60~220倍和27.66~130倍。其中奎屯、石河子、五家渠和伊犁地區棉蚜種群對阿維菌素表現為中抗性水平,抗性倍數在19.60~49.42倍;博樂和庫爾勒種群表現為高抗(分別為149倍和220倍)???、石河子、五家渠、伊犁、庫爾勒地區棉蚜田間種群對甲維鹽均表現為中抗,博樂種群對甲維鹽表現為高抗(130倍)。
2.4?不同地區棉蚜田間種群對擬除蟲菊酯類殺蟲劑的抗性
由表6可以看出,所測試的6個棉蚜田間種群對溴氰菊酯和高效氯氰菊酯均產生了極高水平抗性,抗性倍數達到728~2 494倍和353~4 932倍。
2.5?不同地區棉蚜田間種群對氨基甲酸酯類殺蟲劑的抗性
由表7可以看出,6個地區棉蚜種群對滅多威和丁硫克百威也產生了中等到高水平抗性,抗性倍數分別為90.60~292倍和5.55~148倍。其中庫爾勒和五家渠棉蚜田間種群對滅多威表現為中等抗性(分別為95.24倍和90.60倍),其他4個種群對滅多威均表現為高抗。6個棉蚜種群中只有庫爾勒種群對丁硫克百威產生了高水平抗性,博樂、奎屯、石河子和伊犁地區棉蚜種群均表現為中抗,五家渠棉蚜種群表現為低抗(5.55倍)。
2.6?不同地區棉蚜田間種群對有機磷類殺蟲劑的抗性
表8結果顯示,新疆6個地區棉蚜田間種群對氧樂果均表現為極高水平抗性,抗性倍數均在2 000倍以上,其中五家渠種群抗性水平最高,達9 501倍。
3?結論與討論
多年來,在對棉蚜的藥劑防治中,由于殺蟲劑的不合理使用,棉蚜對農藥的抗性不斷增加[18],棉蚜防治難度增大。本研究結果表明,所測6個地區棉蚜田間種群對溴氰菊酯、高效氯氰菊酯和氧樂果均產生了極高水平抗性,對其他藥劑也都產生了中等至高水平抗性,只有五家渠棉蚜種群對丁硫克百威表現低水平抗性。該結果很好地闡釋了近兩年石河子、博樂以及庫爾勒等多地反映吡蟲啉、啶蟲脒、阿維菌素等多種殺蟲劑對棉蚜防治效果下降的原因。
吡蟲啉、啶蟲脒和噻蟲嗪等新煙堿類殺蟲劑因對棉蚜、煙粉虱等刺吸性害蟲有特效,一直被廣泛用于棉田防治棉蚜,加上蟲情嚴重,經常在一個生產季節內連續多次使用。田間調查發現,煙堿類殺蟲劑對棉蚜的控制效果比以前明顯下降[17,19]。本研究表明,6個地區田間棉蚜種群對新煙堿類殺蟲劑吡蟲啉、啶蟲脒、噻蟲嗪產生高水平抗性,其中對吡蟲啉的抗性倍數低于其他兩種殺蟲劑(啶蟲脒、噻蟲嗪),與郭天鳳等[19]研究報道啶蟲脒的抗性發展速度比吡蟲啉快和趙鵬程等報道[17]棉蚜對啶蟲脒表現出較高的抗性結果一致,但存在抗性倍數劇烈上升趨勢。本次田間調查發現有些地區(博樂、五家渠、庫爾勒)棉田每3~7 d打1次藥,6個地區棉蚜種群對吡蟲啉,啶蟲脒和噻蟲嗪已經產生中、高水平抗性,這可能跟吡蟲啉等新煙堿類殺蟲劑的大劑量、高頻率使用有關。
6個地區棉蚜種群對擬除蟲菊酯類殺蟲劑的抗性比其他藥劑高,其中對高效氯氰菊酯的抗性比孫磊等報道的抗性倍數高41.24~543.77倍。田間調查發現新疆地區田間棉蚜種群對常用殺蟲劑的抗性倍數高于2010年-2017年的研究結果[1317],這可能與本研究供試蟲源是田間種群,同時采集于7月中旬,是蚜蟲發生高峰期和施藥高峰期有關。
綜上所述,在上述6個區域棉蚜田間防治應禁止使用擬除蟲菊酯類和有機磷類殺蟲劑,減少新煙堿類、阿維菌素類和氨基甲酸菊酯類殺蟲劑的使用量和使用次數。在五家渠可以繼續使用丁硫克百威,但要注意與其他殺蟲劑的交替使用。
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(責任編輯:楊明麗)