7種生物源殺蟲劑對草地貪夜蛾的室內毒力研究

郭志敏，呂海翔，馬康生，萬 虎，郭子平，李建洪*

(1.華中農業大學植物科學技術學院，昆蟲資源利用與害蟲可持續治理湖北省重點實驗室，湖北武漢 430070；2.湖北省植物保護總站，湖北武漢 430070)

草地貪夜蛾()，又名秋黏蟲，屬鱗翅目(Lepidoptera)夜蛾科(Noctuidae)，是聯合國糧農組織全球預警的重大遷飛性害蟲。2019年1月首次入侵我國，并在我國完成入侵和定殖過程。2020年，農業農村部將草地貪夜蛾列為一類農作物病蟲害。全國農業技術推廣服務中心預測2021年草地貪夜蛾仍將呈重發態勢，發生形勢極為嚴峻，防控措施刻不容緩。

在草地貪夜蛾的原產地美洲，化學防治已經超過50年的歷史。因此，國外研究發現草地貪夜蛾對有機磷類、氨基甲酸酯類、擬除蟲菊酯類和雙酰胺類等傳統殺蟲劑，以及乙基多殺菌素等新型殺蟲劑產生了較高水平的抗藥性。國內學者研究發現，入侵我國的草地貪夜蛾種群攜帶有乙酰膽堿酯酶和魚尼丁受體的靶標位點突變。說明入侵我國的草地貪夜蛾產生抗藥性的風險較高，而抗藥性的產生勢必會加大化學藥劑的使用，長此以往，草地貪夜蛾抗藥性的發生將不可避免。

為降低草地貪夜蛾對化學殺蟲劑產生抗藥性的風險，世界各國均十分重視生物源殺蟲劑在草地貪夜蛾防治中的應用。生物源殺蟲劑的使用可顯著降低化學殺蟲劑用量，實現不同類型殺蟲劑的優勢互補。生物源殺蟲劑(bioinsecticide)利用真菌、細菌、昆蟲病毒或其代謝產物(信息素、生長素、萘乙酸、2，4-D等)針對農業有害生物進行殺滅或抑制，具有低毒、低殘留、環境友好等特點。在國外，多種生物源殺蟲劑被登記用于草地貪夜蛾的防治，登記商品包括印楝素、蘇云金桿菌、苜蓿銀紋核型多角體病毒等多種生物農藥。在我國，甘藍夜蛾核型多角體病毒、短穩桿菌等多種生物源殺蟲劑被推薦用于草地貪夜蛾的防治，甘藍夜蛾核型多角體病毒、金龜子綠僵菌等多種生物源殺蟲劑也被登記用于草地貪夜蛾的防治。基于此，筆者選取幾種常見的生物源殺蟲劑對草地貪夜蛾3齡初幼蟲進行室內毒力測定，綜合評價不同生物源殺蟲劑的生物活性，為草地貪夜蛾高效低風險科學防控提供理論依據。

1 材料與方法

草地貪夜蛾于2019年7月14日采自湖北省武穴市玉米田(115.55°E、29.85°N)，3～4齡幼蟲，使用人工飼料(主要成分為黃豆粉、玉米粉和酵母粉等)飼養至今，選取同一代3齡初幼蟲進行試驗。羽化后的成蟲飼養在長×寬×高=30 cm × 30 cm × 30 cm的養蟲籠內，成蟲用10%的蜂蜜水補充營養。

7種供試藥劑有效成分、類別和生產廠家見表1。

采用飼料浸毒法測定各藥劑對草地貪夜蛾3齡幼蟲的毒力。用無菌水將各藥劑配制成5～7個濃度梯度，以無菌水作為對照，將人工飼料切成5 mm × 5 mm × 5 mm的小塊，每個藥液濃度浸36塊，浸泡30 s后取出晾干，置于12孔板中。挑選健康一致、經過4 h饑餓處理的3齡初幼蟲(< 24 h)，用小毛筆接入12孔板中，每孔1頭，使用2層宣紙封口并蓋上培養板蓋，防止逃逸。將12孔板置于溫度(25±1)℃、相對濕度60%、光周期(16L:8D)的人工氣候箱飼養。每處理重復3次，處理后1、3、5、7 d檢查結果。試蟲死亡判斷標準：使用毛筆尖輕觸蟲體，不能正常爬行視為死亡。對照組死亡率在10%以下為有效試驗。

表1 供試生物殺蟲劑商品信息

使用POLO Plus 2.0軟件計算毒力回歸方程的斜率、卡方值()、致死中濃度(LC)及95%置信區間等。

2 結果與分析

30億PIB/mL甘藍夜蛾核型多角體病毒懸浮劑對草地貪夜蛾具有較好的室內毒力，稀釋1 000倍，處理1 d的校正死亡率達100%，稀釋50 000倍，處理3 d的校正死亡率同樣達100%，稀釋100 000倍，處理5 d的校正死亡率仍高達100%。0.3%印楝素乳油和32 000 IU/mg蘇云金桿菌可濕性粉劑對草地貪夜蛾的毒殺效果較為緩慢，0.3%印楝素乳油稀釋120倍，處理5 d的校正死亡率達52.77%，處理7 d，校正死亡率達97.23%；32 000 IU/mg蘇云金桿菌可濕性粉劑稀釋9 600倍，處理7 d的校正死亡率達69.43%，稀釋4 800倍，處理7 d的校正死亡率達100%(表2)。

100億孢子/mL短穩桿菌懸浮劑、80億孢子/mL金龜子綠僵菌油懸浮劑、10億PIB/mL苜蓿銀紋夜蛾核型多角體病毒懸浮劑和1×10PIB/mL苜蓿銀紋夜蛾核型多角體病毒+2 000 IU/μL蘇云金桿菌懸浮劑對草地貪夜蛾的室內毒力相對較弱。100億孢子/mL短穩桿菌懸浮劑稀釋100倍，處理7 d的校正死亡率為66.67%，稀釋10倍，處理5 d的校正死亡率為91.67%，處理7 d的校正死亡率為94.47%；80億孢子/mL金龜子綠僵菌懸浮劑稀釋100倍，處理7 d的校正死亡率為72.23%，稀釋10倍，處理5 d的校正死亡率為91.70%，處理7 d的校正死亡率達100%；10億PIB/mL苜蓿銀紋夜蛾核型多角體病毒懸浮劑稀釋25倍，處理5 d的校正死亡率為58.33%，處理7 d的校正死亡率為66.67%，稀釋10倍處理7 d的校正死亡率為97.23%；1×10PIB/mL苜蓿銀紋夜蛾核型多角體病毒+2 000 IU/μL蘇云金桿菌懸浮劑稀釋50倍處理7 d的校正死亡率為70.02%，稀釋12.5倍處理7 d的校正死亡率為96.25%。

為了評價生物源殺蟲劑對草地貪夜蛾的室內毒殺活性，在室內測定了7種生物源殺蟲劑對草地貪夜蛾3齡幼蟲的室內毒力，生物測定結果見表3。從表3可以看出，0.3%印楝素乳油、30億PIB/mL甘藍夜蛾核型多角體病毒懸浮劑和32 000 IU/mg蘇云金桿菌可濕性粉劑對草地貪夜蛾3齡幼蟲的室內毒力較好，LC分別為4.22 mg/L、959.65 PIB/mL和2 901.63 IU/mL。100億孢子/mL短穩桿菌懸浮劑、80億孢子/mL金龜子綠僵菌油懸浮劑、10億PIB/mL苜蓿銀紋夜蛾核型多角體病毒懸浮劑和1千萬PIB/mL苜蓿銀紋夜蛾核型多角體病毒+2 000 IU/μL蘇云金桿菌懸浮劑對草地貪夜蛾3齡幼蟲的室內毒力較弱，LC分別為8.82×10孢子/mL、3.55×10孢子/mL、2.32×10PIB/mL和1.49×10PIB/mL+29.81 IU/μL。毒力測定過程中，發現不同生物源殺蟲劑引起的草地貪夜蛾致死癥狀明顯不同，較清水對照組幼蟲形態均發生了明顯變化(圖1)。

表2 7種生物源農藥不同濃度處理后草地貪夜蛾3齡幼蟲死亡率

3 討論

草地貪夜蛾的入侵對我國玉米、小麥等主要糧食作物的安全生產造成了嚴重威脅，對其進行科學防控十分關鍵。生物源殺蟲劑作為重要的防控藥劑，在草地貪夜蛾高效低風險防控中起重要作用。該研究通過室內毒力測定明確了7種農業農村部推薦的生物源殺蟲劑對草地貪夜蛾的毒力水平。結果表明30億PIB/mL甘藍夜蛾核型多角體病毒懸浮劑、0.3%印楝素乳油和32 000 IU/mg蘇云金桿菌可濕性粉劑對草地貪夜蛾3齡幼蟲具有較好的活性。而100億孢子/mL短穩桿菌懸浮劑、80億孢子/mL金龜子綠僵菌懸浮劑、10億PIB/mL苜蓿銀紋夜蛾核型多角體病毒懸浮劑和1×10PIB/mL苜蓿銀紋夜蛾核型多角體病毒+2 000 IU/μL蘇云金桿菌懸浮劑對草地貪夜蛾的室內毒力相對較弱。這與張海波等發現甘藍夜蛾核型多角體病毒對草地貪夜蛾既有較好防控效果，而苜蓿銀紋夜蛾核型多角體病毒效果一般的結果類似。

美國、巴西、非洲等國家一直把蘇云金桿菌作為防治草地貪夜蛾的主要生物農藥，蘇云金桿菌在我國也已經獲準登記用于草地貪夜蛾的防治。該研究所選用的32 000 IU/mg 蘇云金桿菌可濕性粉劑室內生測表明草地貪夜蛾對蘇云金桿菌仍具有較高的敏感性，這與前人研究結果基本一致，蘇云金桿菌可作為草地貪夜蛾防控的推薦藥劑。毒力測定結果表明，細菌性殺蟲劑短穩桿菌對草地貪夜蛾3齡幼蟲的毒力較低，但100億孢子/mL短穩桿菌對草地貪夜蛾具有較好的殺卵活性，因此不建議單獨用于草地貪夜蛾的幼蟲防治，但可以與其他不同作用類型的殺蟲劑復配使用提高田間防效。

表3 7種生物源農藥對草地貪夜蛾3齡幼蟲的室內毒力

注：A.甘藍夜蛾核型多角體病毒;B.印楝素;C.苜蓿銀紋夜蛾核型多角體病毒；D.蘇云金桿菌;E.金龜子綠僵菌;F.苜蓿銀紋夜蛾核型多角體病毒+蘇云金桿菌;G.短穩桿菌;H.對照Note:A.MbNPV3;B.Azadirachtin;C.Autographa californica nucleopolyhedrovirus；D.Bacillus thuringiensis;E.Metarhizium anisopliae;F.Autographa californica nucleopolyhedrovirus + Bacillus thuringiensis;G.Empedobacter brevis;H.Control圖1 不同生物源殺蟲劑處理草地貪夜蛾3齡幼蟲7 d后的死亡癥狀Fig.1 The death symptoms of third instar larvae of Spodoptera frugiperda treated with different bioinsecticides

昆蟲病原真菌是最早被鑒定的昆蟲病原微生物，由于其流行病學和致病性的特點被用來作為一類生防菌。其中,白僵菌是研究最多的一種昆蟲生防真菌，它可以感染多種重要農業害蟲。研究表明，白僵菌對草地貪夜蛾的防治效果差異較大，Carneiro等對24個白僵菌spp株系進行分子鑒定，并將其與對草地貪夜蛾的致病性進行關聯分析，結果發現株系與致病性顯著相關。該研究所選用80億孢子/mL金龜子綠僵菌與其他藥劑對比，對草地貪夜蛾的室內毒力較差，猜測原因可能是與所用菌株的致病性有關,因此在未來的研究中應加強篩選分離對草地貪夜蛾有效的菌株。

該研究結果表明0.3%印楝素乳油對草地貪夜蛾3齡初幼蟲具有較好的殺蟲活性，這可能與3齡幼蟲取食量較多有關。林素坤等研究發現草地貪夜蛾2齡幼蟲取食時吃不穿葉片，2齡幼蟲的取食量比3齡幼蟲低50%，導致取食藥量也低50%，從而致使印楝素對3齡幼蟲的毒力作用要強于2齡幼蟲。因此選擇印楝素作為防治草地貪夜蛾的田間用藥時，需要注意使用時期以提高防效。

除真菌、細菌、植物源殺蟲劑外，病毒殺蟲劑也被廣泛用于草地貪夜蛾的防治。該研究結果表明，不同病毒殺蟲劑對草地貪夜蛾的效果有差異，30億PIB/mL甘藍夜蛾核型多角體病毒對草地貪夜蛾3齡初幼蟲的LC為959.65 PIB/mL，而10億PIB/mL苜蓿銀紋夜蛾核型多角體病毒懸浮劑對草地貪夜蛾3齡初幼蟲的LC為2.32×10PIB/mL。研究表明，草地貪夜蛾對核型多角體病毒的敏感性在很大程度上也取決于幼蟲的齡期，草地貪夜蛾幼蟲對核型多角體病毒的LC從2齡至5齡增加了10倍，6齡期的LC增幅更大。因此，在草地貪夜蛾田間防治過程中應選用合適的防治藥劑，并適期用藥。

生物源農藥可在草地貪夜蛾幼蟲初發期替代化學殺蟲劑進行綠色防治，也可在盛發期與其他類型殺蟲藥劑進行復配使用,增加殺蟲效果。該研究選用7種常見的生物源殺蟲劑，測定了其對草地貪夜蛾3齡初幼蟲的室內毒力，其中3種對草地貪夜蛾具有較高的生物活性，可考慮作為草地貪夜蛾田間防治的推薦藥劑。