水稻二化螟對環(huán)丙氟蟲胺的敏感性監(jiān)測及其田間藥效驗證

摘要 二化螟Chilo suppressalis （Walker）是威脅我國水稻生產(chǎn)安全的重要害蟲之一，被列入《一類農(nóng)作物病蟲害名錄》。由于長江中下游稻區(qū)二化螟已對多種主防藥劑產(chǎn)生了高水平抗性，導(dǎo)致二化螟的田間防控缺少高效藥劑。環(huán)丙氟蟲胺是新研發(fā)的間二酰胺類新殺蟲劑，與目前常用的二化螟防治藥劑的作用機理不同。為明確其對抗氯蟲苯甲酰胺二化螟的控制效果，2021年-2023年間采用稻苗浸漬法測定了3省7個不同抗藥性水平的二化螟田間種群對環(huán)丙氟蟲胺的敏感性，結(jié)果表明環(huán)丙氟蟲胺對二化螟具有很高的室內(nèi)活性，LC₅₀為0.015～0.059mg／L，所有測定種群對環(huán)丙氟蟲胺均處于敏感水平。2023年，分別在安徽池州、湖南祁東與江西泰和開展環(huán)丙氟蟲胺對二化螟的田間藥效試驗，結(jié)果表明，用10%環(huán)丙氟蟲胺DC 30、40mL/667m²施藥，湖南祁東藥后14 d的殺蟲防效均為95.2%，藥后24 d保苗防效為86.1%～94.2%；江西泰和藥后16d的殺蟲防效和保苗防效分別為92.9%～100%和93.7%～100%；安徽池州藥后16 d的殺蟲防效為91.5%～92.7%，28d的保苗防效為90.0%～93.2%；而對照藥劑20%氯蟲苯甲酰胺SC防效均低于45%，且人工噴霧與無人機噴霧2種施藥方式間環(huán)丙氟蟲胺的防效無顯著差異，因此10%環(huán)丙氟蟲胺DC對高抗氯蟲苯甲酰胺二化螟具有優(yōu)異的防治效果。

關(guān)鍵詞 二化螟；環(huán)丙氟蟲胺；生物活性；田間藥效

中圖分類號：

S 435.112.1 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B DOI：10.16688/j.zwbh.2024139

水稻作為重要的糧食作物之一，在全世界范圍內(nèi)占據(jù)著重要的地位。二化螟Chilo suppressalis（Walker）是威脅水稻生產(chǎn)安全的重要害蟲之一，其幼蟲鉆蛀莖稈為害，導(dǎo)致水稻在分蘗期枯心枯鞘、抽穗期枯穗、灌漿期及乳熟期出現(xiàn)半枯穗及蟲傷株，嚴(yán)重時可導(dǎo)致水稻減產(chǎn)20%～25%。化學(xué)防治一直是防治二化螟的主要手段，但是由于化學(xué)農(nóng)藥的長期、大規(guī)模或不合理使用，田間二化螟對有機磷類、沙蠶毒素類等殺蟲劑均產(chǎn)生了不同水平的抗性，特別是近年來江南稻區(qū)二化螟已對主防藥劑氯蟲苯甲酰胺和阿維菌素產(chǎn)生了高水平抗性，導(dǎo)致二化螟的防控難度日益增大。2018年，南通泰禾化工股份有限公司創(chuàng)制出了新型間二酰胺類殺蟲劑環(huán)丙氟蟲胺（cyproflanilide），其具有安全、高效、持效期長，殺蟲譜廣、對鱗翅目害蟲高效等特點。為明確環(huán)丙氟蟲胺對抗藥性二化螟的室內(nèi)活性和田間防治效果，本文測定了江西、湖南和安徽省二化螟田間種群對環(huán)丙氟蟲胺的敏感性，并在這三省開展了防治二化螟的田間藥效試驗，旨在為篩選水稻二化螟高效防控藥劑提供技術(shù)支撐。

1材料與方法

1.1供試?yán)ハx

二化螟敏感品系（SS）：由江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護研究所徐鹿老師饋贈。2013年采自安徽蕪湖，參照尚稚珍等推薦的稻苗法在室內(nèi)不接觸任何藥劑飼養(yǎng)至今。飼養(yǎng)條件：相對濕度為70%～80%，溫度為（28±1）℃，光周期為L∥D=16h∥8h。

二化螟田間種群：2021年-2023年3月-5月間采集湖南、安徽、江西三省越冬稻樁，剝得二化螟越冬老熟幼蟲或蛹（采集信息見表1），將試蟲在室內(nèi)飼養(yǎng)至F₁代（飼養(yǎng)方法和飼養(yǎng)條件同敏感品系），使用2齡中期幼蟲進行生物活性測定。

1.2供試藥劑及試劑

室內(nèi)生物活性測定藥劑：98%環(huán)丙氟蟲胺原藥，由南通泰禾化工股份有限公司提供；98.3%氯蟲苯甲酰胺原藥由蘇州富美實植物保護劑有限公司提供，原藥用丙酮溶解并配制成一定濃度的母液于容量瓶中備用。

田間藥效試驗藥劑：10%環(huán)丙氟蟲胺DC，由南通泰禾化工股份有限公司提供；20%氯蟲苯甲酰胺SC，由美國富美實公司生產(chǎn)。

1.3試驗方法

1.3.1室內(nèi)生物活性測定

參照《水稻二化螟抗藥性監(jiān)測技術(shù)規(guī)程》NY／T2058-2014中的稻苗浸漬法進行。

選取生長在塑料杯（直徑5cm，高度14.5cm，每杯約30株）中約21d的盆栽水稻苗，去除稻株上的黃葉，在杯中土壤表面倒入約2mL的1%瓊脂溶液，待其凝固后備用。根據(jù)預(yù)試驗的結(jié)果，用0.1%曲拉通水溶液將母液按等比稀釋的方法稀釋5～6個濃度梯度（表2），每個濃度的藥液量不少于400mL，以含有等劑量丙酮的曲拉通水溶液作為空白對照。由低濃度到高濃度將稻苗倒置完全浸漬在藥液中10s；隨后將其放置在通風(fēng)處晾至表面無明水；再按照濃度從低到高的順序?qū)⒌厩o齊根剪下，保留靠近根部的6.5 cm稻莖，將其放入直徑7cm的塑料培養(yǎng)皿內(nèi)（皿內(nèi)放置5層濾紙，并注2.8mL蒸餾水），每皿12～15根稻莖，作為1個重復(fù)，4次重復(fù)。每個培養(yǎng)皿內(nèi)用毛筆接入10頭2齡中期幼蟲，上覆2層黑布，蓋上皿蓋以防止水分揮發(fā)。幼蟲置于光周期L∥D=16h∥8h，溫度（28±1）℃條件下飼養(yǎng)與觀察，72h后檢查試蟲死亡數(shù)。以毛筆輕觸幼蟲，試蟲無法協(xié)調(diào)運動為死亡。

1.3.2田間藥效試驗

2023年分別在江西省泰和縣（5月8日）、湖南省祁東縣（5月12日）和安徽省池州市（5月13日）進行環(huán)丙氟蟲胺防治二化螟的田間藥效試驗。此時各地早稻正處于分蘗期，田間二化螟處于卵孵化始盛期。試驗田各處理區(qū)土壤肥力良好，且栽培及肥水管理條件均保持一致，與當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)生產(chǎn)實際相符。處理區(qū)按隨機排列設(shè)計，以20%氯蟲苯甲酰胺SC作為對照藥劑，每處理區(qū)面積為667m²，不設(shè)重復(fù)。分別采用背負(fù)式電動噴霧器和大疆牌植保無人機2種方式進行噴霧施藥，背負(fù)式電動噴霧器施藥用水量30 L／667m²，植保無人機施藥用水量2L／667m2，藥后田間保持3～5cm淺水層7d。于空白對照區(qū)二化螟為害定型后調(diào)查1次各處理的殘蟲量和枯心枯鞘數(shù)，調(diào)查時采取平行跳躍式5點取樣，每點10叢水稻，每處理調(diào)查50叢稻株，統(tǒng)計各處理的殘蟲量和枯鞘枯心數(shù)，計算殺蟲防效和保苗防效。

1.4數(shù)據(jù)分析

室內(nèi)生物測定數(shù)據(jù)采用Polo-Plus軟件計算致死中濃度（LC₅₀）、95%置信區(qū)間等，計算田間種群對環(huán)丙氟蟲胺和氯蟲苯甲酰胺的抗性倍數(shù)（resistance ratio，RR），其中環(huán)丙氟蟲胺的敏感性基線采用本實驗室于2020年測定的敏感品系數(shù)據(jù)（0.026mg／L）；氯蟲苯甲酰胺的敏感性基線參考Gao等于2012年測定的數(shù)據(jù)（1.393mg／L）。

在安徽池州，環(huán)丙氟蟲胺對二化螟的田間藥效試驗結(jié)果表明，人工噴霧處理10%環(huán)丙氟蟲胺30、40 mL／667m²，藥后16 d的殺蟲防效分別為91.5%和92.7%，20%氯蟲苯甲酰胺SC 15mL／667m²人工噴霧的防效為41.6%;28 d的保苗防效分別為90.0%和93.2%，20%氯蟲苯甲酰胺SC 15mL／667m²的保苗防效為44.7%。無人機噴霧處理10%環(huán)丙氟蟲胺DC 40 mL／667m²殺蟲防效和保苗效果分別為90.2%和87.5%，20%氯蟲苯甲酰胺SC 20 mL/667m²殺蟲防效和保苗效果為36.5%和41.3%。

3結(jié)論與討論

2008年氯蟲苯甲酰胺作為防治二化螟的主防藥劑在全國大范圍使用，但僅僅2年后浙江、湖南等地部分田間種群即出現(xiàn)低水平抗性。2014年Yao等報道浙江余姚二化螟田間種群已對氯蟲苯甲酰胺產(chǎn)生了77.6倍的抗性，2016年張帥報道浙江、江西、湖南多地二化螟田間種群對氯蟲苯甲酰胺已達(dá)中等水平抗性，且田間氯蟲苯甲酰胺藥后14 d的防效僅為30%～70%。此后，陸續(xù)有二化螟對氯蟲苯甲酰胺產(chǎn)生了高水平抗性的報道，近年來浙江、湖南、江西等地區(qū)甚至已停止使用氯蟲苯甲酰胺防治二化螟。

環(huán)丙氟蟲胺作為一種新型的間二酰胺類殺蟲劑，對鱗翅目害蟲有優(yōu)異的防治效果，且與其他藥劑無交互抗性。丁福棟等的研究表明，20%環(huán)丙氟蟲胺SC藥后7d對氯蟲苯甲酰胺和阿維菌素抗性小菜蛾田間種群的防效可達(dá)91.55%～94.98%。劉吉永等的研究表明環(huán)丙氟蟲胺對稻縱卷葉螟的防效也十分顯著，其在15g／hm²用量下對稻縱卷葉螟的防效為92.74%，顯著優(yōu)于氯蟲苯甲酰胺和阿維菌素。在本研究江西（RR1 293.1～2706.4倍）、安徽（RR 263.5～677.8倍）和湖南（RR 663～711.5倍）3省對氯蟲苯甲酰胺高抗的二化螟田間種群的試驗中，10%環(huán)丙氟蟲胺DC也表現(xiàn)出優(yōu)異的防治效果。

本研究評價了環(huán)丙氟蟲胺對抗藥性二化螟田間種群的室內(nèi)敏感性和田間防治效果。湖南、江西、安徽3省二化螟田間種群對氯蟲苯甲酰胺已產(chǎn)生263.5～2706.4倍抗性，環(huán)丙氟蟲胺對其均表現(xiàn)出優(yōu)異的室內(nèi)活性，且已對氯蟲苯甲酰胺產(chǎn)生高水平抗性的二化螟種群，對環(huán)丙氟蟲胺未表現(xiàn)出交互抗性。在田間二化螟卵孵化始盛期施藥，人工噴霧和無人機噴霧2種施藥方式處理下20%氯蟲苯甲酰胺SC對當(dāng)代二化螟的殺蟲防效為28.6%～57.1%，保苗防效為18.1%～58.1%，而10%環(huán)丙氟蟲胺DC 30、40 mL／667m²劑量下對當(dāng)代二化螟的殺蟲防效為90.2%～100%，保苗防效為86.1%～100%，可有效控制二化螟的為害。

根據(jù)本文研究結(jié)果，推薦10%環(huán)丙氟蟲胺DC用藥量30 mL／667m²，對水量450 L／hm²，于二化螟卵孵化高峰期，施藥1次防治二化螟。盡管環(huán)丙氟蟲胺與氯蟲苯甲酰胺、阿維菌素等藥劑無交互抗性，但仍需合理用藥，避免同一水稻生長季連續(xù)重復(fù)使用，且建議與不同作用機理的藥劑交替輪換使用以延長環(huán)丙氟蟲胺的使用壽命。