武銀玉,曹亞萍,趙 飛,邢 鯤
(1.山西省農業科學院小麥研究所,山西臨汾041000;2.山西省農業科學院植物保護研究所,山西太原030031)
麥長管蚜(Sitobion avenae)屬同翅目(Homopera)蚜科(Aphididae),常與禾谷縊管蚜、麥二叉蚜以及麥無網管蚜等混合發生[1],是為害小麥的重要害蟲,同時也是小麥穗蚜期麥蚜的主要優勢種。近年來,受氣候變暖[2]、機構調整等因素影響,小麥蚜蟲呈連年重發態勢,常年造成小麥減產10%以上,大發生年份超過30%,已上升為我國小麥蟲害首位。近年來更是呈現出蟲害提前發生、危害期長、峰期蚜量大等特點,使得有些地方防治次數不斷增加,用藥量不斷加大,直接帶來生產成本增加、農產品殘留超標、環境污染等問題[3],由此而引發的麥蚜抗藥性問題也不容忽視。
臨汾盆地屬于山西省南部、黃淮北片冬麥區,該區域小麥播種面積大,歷史悠久。當前生產上對小麥蚜蟲的防治主要以化學防治為主。了解麥蚜對各種藥劑的敏感度和抗藥性是合理用藥的基礎。
本研究于2018 年采集臨汾市堯都區、襄汾、洪洞3 個麥區的麥長管蚜種群,檢測其對吡蟲啉、啶蟲脒、吡蚜酮、抗蚜威、高效氯氰菊酯、毒死蜱6 種常用殺蟲劑的敏感性,明確現階段臨汾麥區麥長管蚜的抗藥性水平,為科學有效防治麥蚜和農民精準用藥提供指導,為麥蚜的可持續控制和抗性治理提供科學依據。
供試麥長管蚜田間種群于2018 年5 月麥蚜高峰期分別采自臨汾市堯都區、襄汾、洪洞等地麥田,隨機選擇3 塊麥田,多點隨機采集1 000 頭麥長管蚜隨小麥葉片一起帶回,選取個體大小一致的健康雌成蚜進行生物測定。
敏感種群由山西省農業科學院植物保護研究所提供,為室內不接觸任何藥劑的情況下連續飼養多代的種群。
95.3%吡蟲啉、98%毒死蜱、95%高效氯氰菊酯、98%啶蟲脒購于利爾化學股份有限公司;95%抗蚜威、97%吡蚜酮購于鄭州凱瑞農化工產品有限公司。
采用玻璃管藥膜法[4]進行毒力測定,略有改進。先將殺蟲劑用丙酮配制成母液,儲存于4 ℃冰箱,使用時將丙酮稀釋成所需濃度。從稀釋好的藥液中吸取180 μL 加入到直徑2 cm、高5.2 cm 的玻璃管(內表面積36 cm2)中,將玻璃管放于桌上均勻滾動,使藥液均勻分布于管內壁,待丙酮揮發后用于毒力測定。對照單獨用丙酮處理。每個玻璃管挑取健康、大小一致的無翅成蚜20 頭,用保鮮膜封口并刺以小孔,防止蚜蟲逃逸。在室內正常飼養條件下(溫度18~25 ℃,相對濕度50%~70%,光照17L∶7D),3 h 檢查死亡率[5]。用毛筆輕觸蟲體,試蟲僅有一只足動或者完全不動者視為死亡,以對照死亡率小于10%為有效測定。根據田間用藥推薦進行預試驗,分別記錄每種藥劑致死麥蚜的大概中心濃度,以此為中心上下設定6 個濃度,彼此間為倍數關系,每個濃度重復3 次。
采用SPSS 22.0 軟件進行數據分析。運用機率值分析法[6]分別計算LC50值、95%置信區間和斜率等參數,計算抗性倍數。抗性倍數(Resistance ratio,RR)為田間種群LC50值與敏感種群LC50值的比值。
小麥蚜蟲對殺蟲劑的抗性水平分為6 個等級:RR<3 為敏感,3≤RR<5 為敏感性下降或耐藥性,5≤RR<10 為低水平抗性,10≤RR<40 為中等水平抗性,40≤RR<160 為高抗水平,RR≥160 為極高水平抗性。
玻璃管藥膜法測定室內敏感種群對吡蟲啉、啶蟲脒、吡蚜酮的LC50值分別為0.153,0.1,0.398 μg/cm2,與魯艷輝等[7]2009 年用同種方法測定的麥長管蚜對同種藥劑的敏感水平相比較(0.15,0.12,0.41 μg/cm2),基本保持一致,因此,可以作為本試驗的敏感水平;而毒死蜱、抗蚜威的LC50值分別為0.076,0.045 μg/cm2,分別是魯艷輝等[7]所測數據的1.95 倍和17.31 倍,差距較大,故選擇以魯艷輝等[7]所測的毒死蜱LC50值0.039 μg/cm2、抗蚜威LC50值0.006 μg/cm2作為敏感水平;高效氯氰菊酯LC50值2 次測試結果分別為0.138,0.2 μg/cm2,二者有一定的差距,還是選擇敏感性較高的水平(0.138 μg/cm2)為準(表1)。

表1 麥長管蚜對6 種藥劑的敏感基線 μg/cm2
臨汾麥區不同地理種群麥長管蚜對6 種常用藥劑的致死中濃度及抗性倍數列于表2。由表2 可知,吡蟲啉對臨汾市堯都區、襄汾、洪洞麥長管蚜種群致死中濃度分別為0.497,0.764,0.238 μg/cm2,一般來說,致死中濃度越高,敏感性越差,抗性越高,麥長管蚜對吡蟲啉的抗性水平以襄汾麥區最高,已經達到低水平抗性(5.08),堯都區種群處于敏感性下降階段(3.25),洪洞種群尚處于敏感水平(1.56)。抗蚜威對堯都區、襄汾、洪洞不同麥長管蚜種群致死中濃度分別為0.607,0.394,0.517 μg/cm2,其中,以堯都區種群敏感性最差,抗性最高,達到101.17,呈高抗水平,襄汾和洪洞2 個麥區抗性水平相對較低,但也達到高抗水平(分別為65.67,86.17)。毒死蜱對堯都區、襄汾、洪洞麥長管蚜種群致死中濃度分別為0.484,0.856,0.608 μg/cm2,呈中等抗性水平,襄汾麥區對毒死蜱的抗性最高,達到21.87。臨汾堯都區麥長管蚜種群對不同藥劑的敏感度由高到低排列依次為:啶蟲脒>高效氯氰菊酯>吡蚜酮>毒死蜱>吡蟲啉>抗蚜威。襄汾麥長管蚜種群對不同藥劑的敏感度由高到低排列依次為:啶蟲脒>高效氯氰菊酯>吡蚜酮>抗蚜威>吡蟲啉>毒死蜱。洪洞麥長管蚜種群對不同藥劑的敏感度由高到低排列依次為:高效氯氰菊酯>啶蟲脒>吡蟲啉>吡蚜酮>抗蚜威>毒死蜱。
總體來說,臨汾3 個麥區麥長管蚜種群對6 種常用藥劑的抗藥性水平基本趨于一致,對抗蚜威產生高抗,抗性倍數為65.67~101.17;對毒死蜱產生中抗,抗性倍數為12.41~21.87;對吡蟲啉已經產生低抗或處于相對敏感階段,抗性倍數為1.56~5.08,對吡蚜酮、啶蟲脒、高效氯氰菊酯比較敏感。

表2 不同地理種群麥長管蚜對6 種常用藥劑的抗藥性水平
隨著化學藥劑長時間、高頻率地應用,各地麥蚜種群對不同殺蟲劑呈現出程度不一的抗性。邱高輝[8]對江蘇南京、建湖、山東德州、河南周口、甘肅蘭州、天水等地區調查表明,江蘇建湖和南京對吡蟲啉已經產生一定的抗性(抗性倍數分別為6.29,11.31),其他地區表現為敏感性減低,對抗蚜威產生了20~40 倍的抗性,河南種群對高效氯氰菊酯產生了中等水平抗性。張柳平[9]研究表明,泰安地區的麥長管蚜對5 種殺蟲劑有不同水平抗性,楊凌、石家莊和哈爾濱的麥長管蚜對辛硫磷、毒死蜱、滅多威、吡蟲啉、溴氰菊酯5 種殺蟲劑均敏感;韓曉莉等[10]研究表明,安徽蚌埠的麥長管蚜對吡蟲啉產生了100 倍以上的高抗,四川成都和陜西楊凌的麥蚜對吡蟲啉的敏感性也明顯降低;2015 年全國農技推廣中心抗藥性[11]監測點顯示,河北故城、江蘇東臺、河南駐馬店種群對新煙堿類藥劑吡蟲啉產生低至中等水平抗性(抗性倍數為9.7~27);河北故城、河南駐馬店種群對擬除蟲菊酯類藥劑高效氯氰菊酯產生低水平抗性(抗性倍數分別為5.8,7.3);對抗蚜威、氧樂果、氟啶蟲胺腈、啶蟲脒等藥劑敏感。韓巨才等[12-13]研究表明,晉中的麥長管蚜對菊酯類農藥產生了中等抗性,對有機磷農藥氧樂果產生了5~7 倍抗性,山西未見其他相關報道。本研究測定了臨汾3 個麥區優勢種群麥長管蚜對6 種常用藥劑的抗藥性水平,結果表明,其抗性水平基本趨于一致,具體表現為:對抗蚜威高抗(65.83~109.33),對毒死蜱中抗(11.95~21.87),對吡蟲啉抗性低抗或處于敏感性下降階段(1.46~5.19),對啶蟲脒、吡蚜酮、高效氯氰菊酯無抗性。因此,建議在該地區禁用抗蚜威、毒死蜱已經產生中高抗藥劑,吡蟲啉可結合其他無抗性藥劑交替使用。
臨汾3 個麥區麥長管蚜對不同藥劑的差異與當地經銷商對某種藥劑的推廣力度和農戶的用藥背景、用藥習慣有很大關系。抗蚜威作為一種氨基甲酸酯類殺蟲劑,生產上使用較長是其產生抗性最主要的原因之一。調查發現,因為抗蚜威殺蟲迅速,對天敵危害小[14],本地區農戶比較認可,實際生產中使用頻率較高,促使其抗性逐步提高。毒死蜱與其他有機磷類農藥相比,毒性低,對天敵安全,是替代高毒有機磷農藥(如氧樂果等)的理想藥劑,而且其持效期長,耐雨水沖刷,同時毒性越高殺傷力越強的錯誤認識也促使其利用率較高。吡蟲啉是近幾年發展最快的新煙堿類殺蟲劑[15-16],具有殺蟲譜廣、超高效、速效、長效以及對刺吸式害蟲特效、對天敵危害小[17]等特點,是現階段防治麥蚜的首選藥劑,其抗藥性處于上升階段。通過測定可知,襄汾麥區麥長管蚜對毒死蜱和吡蟲啉的抗性均達到3 個地區的最高。筆者在采集麥蚜中發現,襄汾麥區普遍施藥較早,見蟲即施藥或在不滿足化學防控指標時的情況下,已經完成施藥,無形中增加防治次數,一定程度上提高了麥蚜的抗藥性。同時在生產中也存在一些錯誤的共性問題,例如,為了省工省力,隨便藥量或者對水量不足,施藥不均勻,給蚜蟲留下生存空間,造成麥蚜的2 次暴發;還有農戶有施藥過晚,等蚜蟲布滿麥穗后才施藥,都會加大防控難度,造成麥蚜抗藥性提高。
本研究對臨汾市3 個小麥主產區堯都區、襄汾、洪洞穗蚜期優勢種群麥長管蚜的田間種群進行了抗藥性測定,明確了6 種常用藥劑的致死中濃度和相對抗性水平,結果表明,不同地理種群對不同藥劑的敏感性不同,因此,在不同地區防治麥長管蚜,應根據該蟲對不同藥劑的敏感度和抗性水平合理用藥[18]。本研究對麥蚜的有效防治具有一定的指導意義。