阿維菌素與4種生物殺蟲劑復(fù)配對麥二叉蚜的聯(lián)合毒力

蘇 栩，汪 耿，甄叢愛，宋 誠，胥燕博，賈冀鵬，張孟可，張瑤瑤，鄭福林，蔣宇泰，陳錫嶺，張百重

(1.河南科技學(xué)院資源與環(huán)境學(xué)院，河南新鄉(xiāng) 453003；2.中國農(nóng)業(yè)大學(xué)植物保護(hù)學(xué)院昆蟲系，北京 100193)

麥蚜是為害麥類的主要害蟲，通過口針刺吸作物汁液傳播黃矮病毒病，造成麥類黃矮病盛行[1-2]。全世界危害麥類作物的蚜蟲有32種，中國主要有麥長管蚜Sitobionavenae(Fabricius)、禾谷縊管蚜Rhopalosiphumpadi(Linnaeus)、麥二叉蚜Schizaphisgraminum(Rondani)和麥無網(wǎng)長管蚜Acyrthosiphondirhodum(Walker)等[3-5]。目前，麥蚜的防治主要以化學(xué)殺蟲劑為主，主要包括新煙堿類、擬除蟲菊酯類和氨基甲酸酯類等化學(xué)殺蟲劑[6-7]。但由于化學(xué)殺蟲劑大量、持續(xù)等不合理的使用，已造成麥蚜較高的抗藥性[4,8]。而生物農(nóng)藥具有選擇性強(qiáng)、安全高效和不污染環(huán)境等優(yōu)點(diǎn)，是農(nóng)藥發(fā)展的大趨勢[9]，阿維菌素作為一種無公害微生物源農(nóng)藥，對易出現(xiàn)抗藥性的刺吸性害蟲如害螨、木虱和蚜蟲等有較好的效果[10-12]。

近年來，除蟲菊素[13]、多殺菌素[14-15]、魚藤酮[9]以及苦參堿[16]等生物藥劑逐漸被開發(fā)用于防治作物害蟲，但其速效性卻不及化學(xué)農(nóng)藥。農(nóng)藥復(fù)配在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)病蟲草害防治和新型農(nóng)藥的研制和使用中占有重要地位，殺蟲劑的合理復(fù)配不僅可以提高藥效、降低成本，同時(shí)也是延緩或克服害蟲抗性的有效措施之一[17-18]。大量研究表明，阿維菌素與化學(xué)殺蟲劑復(fù)配對害蟲防治均取得較好的效果[19-21]，而有關(guān)阿維菌素與生物殺蟲劑復(fù)配對麥蚜的防治尚為空白。因此，本研究以阿維菌素為主干藥劑，將其與除蟲菊素、多殺菌素、苦參堿和魚藤酮4種生物藥劑進(jìn)行復(fù)配，測定其聯(lián)合毒力，旨在篩選出復(fù)配的最佳配比，以期獲得防治麥蚜的最佳防效，增加生物藥劑的藥效，更好地指導(dǎo)田間科學(xué)合理使用農(nóng)藥混劑提供一定的科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 供試蟲源與藥劑

供試害蟲麥二叉蚜來自中國農(nóng)業(yè)大學(xué)昆蟲毒理與分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)室，在溫度18～25℃、相對濕度50%～70%、光周期L/D=17 h/7 h的條件下飼養(yǎng)于養(yǎng)蟲籠。采用水培麥苗活體植物的方法飼養(yǎng)麥蚜，具體方法見文獻(xiàn)[22]。

供試藥劑40.0%魚藤酮原藥、50.0%除蟲菊素原藥、95.0%阿維菌素原藥、90.4%多殺菌素原藥和98.%苦參堿均購自廣州宏程生物科技有限公司，對照82.4%氧化樂果原藥購自深圳諾普信農(nóng)化股份有限公司。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 毒力測定及試驗(yàn)設(shè)計(jì)

采用浸漬法[23]測定阿維菌素(A)、除蟲菊素(B)、苦參堿(C)、多殺菌素(D)和魚藤酮(E)5種殺蟲劑對麥二叉蚜的毒力。采用 POLO軟件計(jì)算致死中濃度LC50值及95%置信區(qū)間。

根據(jù)各單劑的LC50，將阿維菌素分別與除蟲菊素(B)、苦參堿(C)、多殺菌素(D)和魚藤酮(E)進(jìn)行復(fù)配，復(fù)配比例分別為9∶1、8∶2、7∶3、6∶4、5∶5、4∶6、3∶7、2∶8和1∶9。通過浸漬法用各復(fù)配殺蟲劑處理麥二叉蚜[23]。采用毒效比率分析評價(jià)各殺蟲劑對供試害蟲的毒殺效果，其中，毒效比率>1.25為增效作用，毒效比率<0.75為拮抗作用，毒效比率為0.75～1.25為相加作用[24]。

毒效比率=實(shí)際死亡率/預(yù)期死亡率。

預(yù)期死亡率=MRA×PA+MRB×PB。

其中，MRA代表供試害蟲在A農(nóng)藥的 LC50下的實(shí)際死亡率，PA代表A農(nóng)藥所占比例；MRB代表供試害蟲在B農(nóng)藥的LC50下的實(shí)際死亡率，PB代表B農(nóng)藥所占比例。

1.2.2 最佳復(fù)配比例篩選方法

采用交互測定法[24-25]篩選最佳復(fù)配比例，測定得出阿維菌素與4種生物殺蟲劑復(fù)配的毒效比，確定具有協(xié)同增效作用的配比組合，以共毒系數(shù)表示。首先對各配比進(jìn)行室內(nèi)毒力測定，求出各復(fù)配比例的LC50，然后結(jié)合兩單劑的活性成分的LC50，計(jì)算共毒系數(shù)。采用Sun等[25]的方法計(jì)算殺蟲劑聯(lián)合毒力，共毒系數(shù)在80～120為相加作用，共毒系數(shù)>120則為增效作用，共毒系數(shù)<80則為拮抗作用。

2 結(jié)果與分析

2.1 5種殺蟲劑對麥二叉蚜的毒力測定結(jié)果

分析可知，除蟲菊素對麥二叉蚜的毒力最高，其LC50為1.029，95%置信限為0.630～1.840 μg·mL-1；其次依次為阿維菌素、氧化樂果、多殺菌素和苦參堿，其LC50分別為1.044、5.480、45.815和63.625 μg·mL-1，95%置信限分別為 0.630～1.840、4.169～7.945、29.895～66.140和47.200～97.593 μg·mL-1；對魚藤酮的毒力最低，其LC50為86.603 μg·mL-1，95% 置信限為 61.377～116.791 μg·mL-1。

2.2 4組復(fù)配藥劑對麥二叉蚜毒效比的測定結(jié)果

由表1可知，阿維菌素和除蟲菊素2種單劑以8∶2、7∶3、6∶4和3∶7比例復(fù)配時(shí)對麥二叉蚜的致死率高于各單劑自身，且復(fù)配比為3∶7時(shí)致死率最高，達(dá)到95.87%；復(fù)配比為8∶2、7∶3和3∶7時(shí)的毒效比均大于1.25，具有增效作用，且復(fù)配比為8∶2時(shí)毒效比最大，達(dá)到1.456。

表1 阿維菌素與除蟲菊素不同配比對麥二叉蚜的致死率

由表2可知，阿維菌素和苦參堿2種單劑以7∶3和2∶8比例復(fù)配時(shí)對麥二叉蚜的致死率高于各單劑自身，且復(fù)配比為2∶8時(shí)致死率最高，達(dá)到70.84%；復(fù)配比為7∶3和2∶8時(shí)的毒效比均大于1.25，且復(fù)配比為2∶8時(shí)毒效比最大，達(dá)到1.381。

表2 阿維菌素與苦參堿不同配比對麥二叉蚜致死率

由表3可知，阿維菌素和多殺菌素2種單劑以9∶1、7∶3、6∶4、5∶5、4∶6、3∶7和2∶8比例復(fù)配時(shí)對麥二叉蚜的致死率均高于各單劑自身，且復(fù)配比為2∶8時(shí)致死率最高，達(dá)到 90.77%；復(fù)配比為9∶1、7∶3、6∶4、5∶5、4∶6、3∶7和2∶8時(shí)的毒效比均大于1.25，均具有增效作用，且復(fù)配比為2∶8時(shí)毒效比最大，達(dá)到 2.024。

表3 阿維菌素與多殺菌素復(fù)配對麥二叉蚜致死率

由表4可知，阿維菌素和魚藤酮2種單劑以9∶1、8∶2、7∶3、6∶4、5∶5、4∶6、2∶8和1∶9比例復(fù)配時(shí)對麥二叉蚜的致死率均高于各單劑自身，且復(fù)配比為5∶5時(shí)致死率最高，達(dá)到 95.75%；復(fù)配比為9∶1、8∶2、5∶5、2∶8和 1∶9時(shí)的毒效比均大于1.25，均具有增效作用，且復(fù)配比例為5∶5時(shí)毒效比最大，達(dá)到1.647。

表4 阿維菌素與魚藤酮復(fù)配對麥二叉蚜致死率

2.3 阿維菌素與4種生物殺蟲活性成分對麥二叉蚜毒殺活性的協(xié)同增效作用

阿維菌素與多殺菌素協(xié)同增效作用結(jié)果(表5)顯示，阿維菌素與多殺菌素以有效成分比 1∶50，1∶75、3∶100、3∶350、9∶50、1∶200和 7∶150復(fù)配時(shí)，其共毒系數(shù)分別為146.2、166.1、175.5、224.4、239.5、277.3和261.8，均為增效作用，當(dāng)兩者按照有效成分比為1∶200復(fù)配時(shí)，達(dá)到最大共毒系數(shù)，為277.3，此時(shí)其LC50為 14.493 μg·mL-1。

表5 阿維菌素與多殺菌素對麥二叉蚜毒殺活性的協(xié)同增效作用

阿維菌素與苦參堿協(xié)同增效作用結(jié)果(表6)顯示，阿維菌素與苦參堿以有效成分比7∶270和1∶360復(fù)配時(shí)，其共毒系數(shù)分別為171.3和 222.4，均為增效作用，當(dāng)兩者按照有效成分比為1∶360復(fù)配時(shí)，達(dá)到最大共毒系數(shù)，為222.4，此時(shí)其LC50為32.465 μg·mL-1。

表6 阿維菌素與苦參堿對麥二叉蚜毒殺活性的協(xié)同增效作用

阿維菌素與除蟲菊素協(xié)同增效作用結(jié)果(表7)顯示，阿維菌素與除蟲菊素以有效成分比4∶1、3∶7和7∶3復(fù)配時(shí)，其共毒系數(shù)分別為 196.4、188.6和224.7，均為增效作用，當(dāng)兩者按照有效成分比7∶3復(fù)配時(shí)，達(dá)到最大共度系數(shù)，為224.7，此時(shí)其LC50為0.445 μg·mL-1。

表7 阿維菌素與除蟲菊素對麥二叉蚜毒殺活性的協(xié)同增效作用

阿維菌素與魚藤酮協(xié)同增效作用結(jié)果(表8)顯示，阿維菌素與魚藤酮以有效成分比2∶35、9∶70、1∶280、1∶105和1∶630復(fù)配時(shí)，其共毒系數(shù)分別為188.1、189.2、257.4，224.8和 286.6，均為增效作用。當(dāng)兩者按照有效成分比 1∶630復(fù)配時(shí)，能達(dá)到最大共度系數(shù)，為286.6，此時(shí)其LC50為22.017 μg·mL-1。

表8 阿維菌素與魚藤酮對麥二叉蚜毒殺活性的協(xié)同增效作用

3 討 論

阿維菌素雖然具有結(jié)構(gòu)新穎、與環(huán)境相容性好等優(yōu)點(diǎn)，但近年來，隨著阿維菌素的大量使用，部分害蟲已對其產(chǎn)生抗藥性[26-28]。篩選合適的殺蟲劑混劑，不僅能提高阿維菌素和生物藥劑對蚜蟲的毒力，還能夠減少藥劑用量，達(dá)到延緩蚜蟲抗藥性的目的。

目前，國內(nèi)主要采用共毒系數(shù)法評價(jià)農(nóng)藥復(fù)配的增效作用。本研究在測定阿維菌素、多殺菌素、除蟲菊素、魚藤酮和苦參堿各單劑對麥二叉蚜毒力的基礎(chǔ)上，研究了阿維菌素與多殺菌素、除蟲菊素、魚藤酮和苦參堿復(fù)配對麥二叉蚜的聯(lián)合毒力作用。結(jié)果表明，阿維菌素分別與4種生物農(nóng)藥以一定的比例復(fù)配均有增效作用。其中，當(dāng)阿維菌素與多殺菌素以有效成分比1∶200復(fù)配時(shí)，共毒系數(shù)高達(dá)277.3，其LC50為14.493 μg·mL-1；當(dāng)阿維菌素與苦參堿以有效成分比 1∶360復(fù)配時(shí)，共毒系數(shù)最大，為222.4，其LC50為32.465 μg·mL-1；當(dāng)阿維菌素與除蟲菊素以有效成分比7∶3復(fù)配時(shí)，共毒系數(shù)最大，為 224.7，其LC50為 0.445 μg·mL-1；當(dāng)阿維菌素與魚藤酮以有效成分比1∶630復(fù)配時(shí)，共毒系數(shù)最大，為286.6，其LC50為22.017 μg·mL-1。

據(jù)報(bào)道，阿維菌素與其他殺蟲劑復(fù)配，可取得良好的防治效果。如阿維菌素與吡蟲啉復(fù)配防治西花薊馬Frankliniellaoccidentalis(Pergande)[29]；阿維菌素與氟啶蟲胺腈復(fù)配防治瓜蚜AphisgossypiiGlover[30]防治以及阿維菌素與毒死蜱復(fù)配防治小菜蛾P(guān)lutellaxylostella(Linnaeus)[31]等，均取得良好的效果；另外，阿維菌素與生物農(nóng)藥苦參堿復(fù)配對菜青蟲Pierisrapae(Linnaeus)[32]和牛蒡長管蚜Uroleucongobonis(Matsumura)[33]也具有良好的防治效果。本研究首次系統(tǒng)研究了阿維菌素分別與4種生物殺蟲劑復(fù)配對麥二叉蚜的最佳配比篩選及其聯(lián)合毒力，這將為防治麥二叉蚜復(fù)配劑配方的篩選提供理論基礎(chǔ)和技術(shù)支持。將阿維菌素與生物農(nóng)藥的復(fù)配劑作為化學(xué)農(nóng)藥的輪換藥劑，不僅能延緩麥二叉蚜的抗藥性，還能減少化學(xué)農(nóng)藥的使用量，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)害蟲的綠色防控，進(jìn)而降低對環(huán)境的污染。然而，農(nóng)藥混劑的篩選不能僅依據(jù)室內(nèi)測定結(jié)果，還需要通過田間藥效試驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證，要充分考慮田間環(huán)境因素和害蟲發(fā)生情況等因素[34]，這為下一步試驗(yàn)提供了方向。