6種生物殺蟲劑對皂角豆象的室內(nèi)毒力測定

關(guān)鍵詞：皂角豆象；生物殺蟲劑；浸蟲法；毒力測定

中圖分類號：S763.38 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

文章編號：1008-0457（2025）04-0073-05

國際DOI編碼：10.15958/j.cnki.sdnyswxb.2025.04.011

皂莢（Gleditsia sinensisLam.）是豆科（Legumilosae）皂莢屬（Gleditsia）落葉喬木，是優(yōu)良的生態(tài)經(jīng)濟(jì)型樹種。該樹種具有耐瘠薄、耐鹽堿、耐干旱、耐低溫等特點(diǎn)，是山區(qū)造林綠化和脫貧致富的理想選擇[1]。在貴州皂角大面積推廣的過程中，皂莢極易遭受蟲害威脅。當(dāng)其受害后，皂莢不僅會早期脫落，而且還未成熟便開始腐爛，隨后干枯，從而失去應(yīng)用價值[2-3]，因此，防治皂角蟲害對皂角產(chǎn)業(yè)發(fā)展具有極大的意義。皂角莢果期主要害蟲為皂角豆象（MegabruchidiusdorsalisFahraeus），隸屬于鞘翅目Coleoptera葉甲科Chrysomelidae豆象亞科Bruchinae，對皂莢、山皂莢（GleditsiajaponicaMiq.）和美國皂莢（G.triacanthosLinn.）等皂角屬的果實(shí)均可產(chǎn)生危害[4]。該蟲先在豆莢上產(chǎn)卵，卵孵化為幼蟲后蛀入豆莢內(nèi)啃食豆粒，還可隨豆粒進(jìn)入倉庫導(dǎo)致二次侵害，給皂角產(chǎn)業(yè)的發(fā)展帶來嚴(yán)重威脅[5-6]

目前，針對皂角豆象的治理主要采用農(nóng)業(yè)防治、化學(xué)防治及生物防治的方法。化學(xué)防治見效快、易操作，是生產(chǎn)上采用的主要防治措施之一，但廣泛使用化學(xué)農(nóng)藥易造成抗性、再增猖獗和殘留問題，影響農(nóng)林業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，因此，綠色防控技術(shù)已成為近年來具有較強(qiáng)發(fā)展?jié)摿Φ念I(lǐng)域[7]。現(xiàn)有化學(xué)防治主要使用有機(jī)磷類和溴氰菊酯等擬除蟲菊酯類農(nóng)藥，這些農(nóng)藥的脂溶性特性易導(dǎo)致種子農(nóng)藥殘留超標(biāo)，影響皂角的藥用和食用安全[8]。相比之下，生物農(nóng)藥因其低毒性和環(huán)境友好特性，已成為農(nóng)林害蟲綠色防控技術(shù)體系的核心研究方向，鑒于其重要性，其研發(fā)已被納入國家中長期科技發(fā)展規(guī)劃，成為其中的重大研究方向之一[9]。由此可見，生物殺蟲劑作為功能優(yōu)良的農(nóng)林業(yè)生產(chǎn)資料，應(yīng)用于農(nóng)林業(yè)安全生產(chǎn)中將卓有成效。目前，已登記的生物殺蟲劑數(shù)量較多，包括蘇云金桿菌、乙烯利、赤霉酸、苦參堿、春雷霉素、井岡霉素、阿維菌素、甲氨基阿維菌素、甲氨基阿維菌素苯甲酸鹽等[10]。在我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實(shí)踐里，苦參堿、印楝素、魚藤酮、蕓苔素內(nèi)酯以及除蟲菊素等，均已實(shí)現(xiàn)大面積推廣運(yùn)用[]。然而，針對皂角豆象的生物防治研究尚未見報道，導(dǎo)致目前皂角生產(chǎn)仍依賴化學(xué)農(nóng)藥，制約了皂角產(chǎn)業(yè)的綠色發(fā)展。

基于此，本文以皂角豆象的成蟲為研究對象，通過比較分析常見的6種生物殺蟲劑對皂角豆象的室內(nèi)毒力，探索生物殺蟲劑對皂角豆象的防治效果，從而為皂角豆象室外綠色防控提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1. 1 供試蟲源

供試皂角豆象于2021年10月采集于貴州省織金縣（東經(jīng) 106^°03^′′～106^°04^′′. 北緯 26^°32^′′～26^° 33^′′ ）皂角莢果中，將莢果帶回后放置在塑料整理盒（225mm×155mm×80mm） 中，以皂莢種子為飼料在人工氣候箱（寧波江南儀器廠，型號：RXM-608A）內(nèi)穩(wěn)定飼養(yǎng)數(shù)10代以上，每盒每天放入3片黃瓜片補(bǔ)充營養(yǎng)。飼養(yǎng)條件為溫度（ 27±1）^eC ，黑暗：光照=14h：10h，相對濕度為（70±5）%[11]供試蟲取羽化后7d、生理狀態(tài)相似的成蟲。

1.2 供試藥劑

試驗(yàn)共選6種常見生物殺蟲劑，其中4種植物源殺蟲劑，2種微生物殺蟲劑（表1）。各藥劑于田間應(yīng)用時需按照產(chǎn)品標(biāo)簽標(biāo)注的濃度（或推薦劑量）進(jìn)行稀釋使用。本試驗(yàn)基于供試藥劑原始有效成分含量設(shè)置濃度梯度，旨在使毒力測定結(jié)果更貼近實(shí)際生產(chǎn)情況，為田間使用劑量的科學(xué)推導(dǎo)提供可靠依據(jù)。

表1供試藥劑

Tab.1 Tested biological insecticides

1.3 室內(nèi)毒力測定

參照《農(nóng)藥室內(nèi)生物測定實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)則——?dú)⑾x劑》[12]浸蟲法進(jìn)行室內(nèi)毒力測定。根據(jù)預(yù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果將每個藥劑設(shè)置5個濃度梯度。選擇個體大小一致的皂角豆象成蟲放入不同濃度處理液 10s 后取出，用濾紙吸取其體表多余的處理液后，放入含有適量黃瓜片的培養(yǎng)血中進(jìn)行觀察，以扎孔保鮮膜封口，以溶劑處理為對照，每個處理重復(fù)3次，每個濃度共20頭，雌、雄各10頭皂角豆象。將培養(yǎng)皿置于溫度（ 27±1 ） C ，黑暗：光照 ，相對濕度為 （70±5）% 條件下。處理 24h.48h 后調(diào)查試蟲死亡情況，用毛刷輕觸皂角豆象體表，不動者判定為死亡，并記錄死亡數(shù)和存活數(shù)。

1.4 數(shù)據(jù)分析

根據(jù)調(diào)查數(shù)據(jù)，計算各處理的校正死亡率，單位為百分率 （%） 。按公式（1）和（2）計算，計算結(jié)果均保留到小數(shù)點(diǎn)后兩位[13]：

死亡率 （%）= 死亡蟲數(shù)/處理總蟲數(shù)

校正死亡率 （%）= 處理死亡率-對照死亡率/1-對照死亡率

采用SPSS21.6軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，包括統(tǒng)計校正死亡率、單因素方差分析、紐曼-科伊爾斯檢驗(yàn)（S-N-K）多重比較（ Plt;0.05） 以及采用劑量對數(shù)和死亡率機(jī)率值的直線回歸法擬合毒力回歸方程、L_cs0 及其 95% 置信限等，并將各供試藥劑中 L_cs0 值為最高值的藥劑作為標(biāo)準(zhǔn)藥劑，按公式（3）計算其余藥劑的相對毒力指數(shù)。

相對毒力指數(shù) Σ=Σ （標(biāo)準(zhǔn)藥劑的 L_cs0 /其余供試藥劑的 L_C50）×100 （3）

2 結(jié)果與分析

2.16種生物殺蟲劑對皂角豆象成蟲的致死活性

6種殺蟲劑對皂角豆象成蟲的室內(nèi)藥效結(jié)果如圖1所示，隨著各藥劑濃度增加和作用時間的延長，藥效隨之增強(qiáng)。處理 24h 后，6個藥劑中僅除蟲菊素的中低濃度校正死亡率超 60% ；藜蘆堿藥效較差，藥劑濃度高達(dá) 250mg/L 時，校正死亡率僅達(dá) 60% ，明顯低于其它藥劑處理水平。處理 ^48h 后，6種藥劑的效果均表現(xiàn)出明顯的提高，除蟲菊素與苦皮藤素的中低濃度校正死亡率超 80% 。

2.2不同生物殺蟲劑對皂角豆象的毒力分析

6種生物殺蟲劑處理 24h 后對皂角豆象成蟲L_cs0 由大到小依次為藜蘆堿（ 217.07mg/L ） gt; 乙基多殺菌素（113. 17mg/L ）） gt; 桉油精 （81.32mg/L）gt; 甲氨基阿維菌素苯甲酸鹽（ 59.42mg/L ） gt; 苦皮藤素（ 56.02mg/L ） gt; 除蟲菊素 （51.49mg/L （表2）。以L_cs0 最大的黎蘆堿為標(biāo)準(zhǔn)藥劑，設(shè)定其相對毒力指數(shù)為1，則除蟲菊素的相對毒力指數(shù)為4.21，該藥毒殺致死效果最強(qiáng)；其次為苦皮藤素、甲氨基阿維菌素苯甲酸鹽、乙基多殺菌素，其相對毒力指數(shù)分別為3.88、3.65、2.66；桉油精與黎蘆堿的毒力致死效果相近，相對毒力指數(shù)為1.92。

圖16種生物殺蟲劑的不同濃度處理下皂角豆象成蟲的死亡率

Fig.1Dose-mortalityresponse of Megabruchidius dorsalis adults treated to6 biological insecticides

注：所有數(shù)值均為平均值 ± 標(biāo)準(zhǔn)誤。不同小寫字母表示不同濃度藥劑處理 24h 后皂角豆象的校正死亡率差異顯著性（ Plt;0.05 ），不同大寫字母表示不同濃度藥劑處理 ^48h 后皂角豆象的校正死亡率差異顯著性（ ?Plt;0.05 。

表2 24 h后6種生物殺蟲劑殺蟲劑對皂角豆象毒力測定結(jié)果

Tab.2Toxicitydetermination results of six biological insecticides against Megabruchidius dorsalisadults after

注：置信區(qū)間為 95% 置信限。

6種生物殺蟲劑處理 ^48h 后， L_cs0 由大到小依次為藜蘆堿（ 100.74mg/L ） gt; 桉油精 （63.30mg/L）gt;Z 基多殺菌素 （47.04mg/L ） gt; 甲氨基阿維菌素苯甲酸鹽（ 43.62mg/L ） gt; 苦皮藤素（ 31.40mg/L）gt; 除蟲菊素 （13.93mg/L （表3）。以 L_cs0 為最大的黎蘆堿為標(biāo)準(zhǔn)藥劑，設(shè)定其相對毒力指數(shù)為1，則除蟲菊素的相對毒力指數(shù)為7.23，該藥毒殺致死效果最強(qiáng)；其次為苦皮藤素、甲氨基阿維菌素苯甲酸鹽、乙基多殺菌素，其相對毒力指數(shù)分別為3.21、2.31、2.14；桉油精與黎蘆堿的毒力致死效果相近，相對毒力指數(shù)為1.59。

2.3不同生物殺蟲劑對皂角豆象雌、雄成蟲的致死差異

皂角豆象雌雄成蟲對6種生物殺蟲劑的敏感性差異如圖2所示，其中雌、雄成蟲對桉油精、黎蘆堿、苦皮藤素和乙基多殺菌素的敏感性不存在性別差異，但雌成蟲對除蟲菊素和甲氨基阿維菌素苯甲酸鹽的敏感性比雄成蟲更加明顯。在藥劑處理24h 后，除蟲菊素對雄成蟲的 L_cs0 值是對雌成蟲L_cs0 值的1.68倍;甲氨基阿維菌素苯甲酸鹽對雄成蟲的 L_cs0 值是對雌成蟲 L_cs0 值的1.48倍。藥劑處理 48h 后，除蟲菊素對雄成蟲的 L_cs0 值是對雌成蟲

L_cs0 值的2.11倍;甲氨基阿維菌素苯甲酸鹽對雄成蟲的 L_cs0 值是對雌成蟲 L_cs0 值的2倍。

表3 48h 后6種生物殺蟲劑對皂角豆象毒力測定結(jié)果

Tab，3 Toxeity determination results of six biological pesticides against Megabruchidius dorsalis adults after 48 h

注：置信區(qū)間為 95% 置信限。

圖26種生物殺蟲劑處理 24h （a） ^48h（b） 后對皂角 豆象雌、雄蟲的 L_cs0 差異

Fig.2The L_cs0 difference of 6 biological insecticides against Megabruchidiusdorsalisadultsafter 24h （a）and ^48h （b）

3 討論與結(jié)論

皂角豆象的防治期是成蟲期和幼蟲期，但幼蟲蛀人果實(shí)后噴施藥劑對其防治效果并不好。目前，采用藥劑熏蒸和噴施是防治豆象類害蟲較為有效的手段。然而，隨著人們綠色安全意識的增強(qiáng)和對綠色農(nóng)產(chǎn)品的需求，高毒化學(xué)藥劑相繼被淘汰[13]，因此，尋找防治皂角豆象的新型綠色殺蟲劑已迫在眉睫。本文使用浸蟲法，采用6種生物殺蟲劑對皂角豆象進(jìn)行了毒力測定，發(fā)現(xiàn)除蟲菊素對皂角豆象的毒力作用最強(qiáng)，其次為苦皮藤素、甲氨基阿維菌素苯甲酸鹽，最后為桉油精、乙基多殺菌素和藜蘆堿。

除蟲菊素是從菊科植物除蟲菊PyrethrumcinerariifoliumTrev.花部提取的6種活性成分復(fù)合物，通過快速擊倒及物理性封閉氣門致其室息死亡的觸殺機(jī)制發(fā)揮作用。研究表明，除蟲菊素對纓翅目（薊馬）和蜱螨目（紅蜘蛛）害蟲具備顯著的生物活性與持效性[14]，且在非靶標(biāo)生物安全性及環(huán)境相容性方面表現(xiàn)優(yōu)異，室內(nèi)毒力測定顯示其對皂角豆象成蟲具有顯著致死效應(yīng)。苦皮藤素作為廣譜性植物源殺蟲劑，其作用靶標(biāo)涵蓋農(nóng)林害蟲及倉儲害蟲，通過多重作用模式（胃毒、觸殺、趨避、拒食）實(shí)現(xiàn)防控效果，對皂角豆象成蟲表現(xiàn)出良好的毒殺效應(yīng)[15-16]。甲氨基阿維菌素苯甲酸鹽作為神經(jīng)毒劑，通過增強(qiáng)谷氨酸門控氯離子通道活性引發(fā)害蟲運(yùn)動神經(jīng)麻痹及攝食終止。盡管室內(nèi)毒力測定顯示其對皂角豆象成蟲具有顯著致死效應(yīng)，但近年研究指出，該化合物存在誘導(dǎo)鱗翅目、鞘翅目等害蟲快速產(chǎn)生靶標(biāo)抗性的潛在風(fēng)險，可能顯著削弱其田間防控效能[17-18] 。

按油精的作用機(jī)理主要體現(xiàn)為觸殺與胃毒。大量研究表明，其針對多種害蟲呈現(xiàn)出顯著的防治功效[19]。然而，值得注意的是，在試驗(yàn)中桉油精對皂角豆象成蟲的防治效果未達(dá)預(yù)期。與之形成對比的是，有研究報道明確指出，桉油精對白刺螢葉甲DiorhabdarybakowiWeise的幼蟲及成蟲均能產(chǎn)生極為優(yōu)異的防治效果[20]。乙基多殺菌素作為多殺菌素的升級換代產(chǎn)品，憑借其獨(dú)特的化學(xué)結(jié)構(gòu)與作用機(jī)制，在農(nóng)業(yè)害蟲防治工作中占據(jù)重要地位[21]。尤其是在應(yīng)對果蠅、薊馬、夜蛾等常見農(nóng)業(yè)害蟲時發(fā)揮了關(guān)鍵作用[2-23]。但針對皂角豆象，乙基多殺菌素所展現(xiàn)出的防治效果相對有限。黎蘆堿作為一種典型的植物源殺蟲劑，具備觸殺和胃毒雙重作用方式，且持效期較長。在實(shí)際應(yīng)用中，該藥劑主要用于防控木虱、網(wǎng)蝽以及蚜蟲等半翅目害蟲[24-25]。本試驗(yàn)數(shù)據(jù)顯示，黎蘆堿對皂角豆象成蟲的致死活性較低。這一結(jié)果與前人關(guān)于防治黑腹果蠅（DrosoPhilamelanogasterMeigen）的研究結(jié)論高度契合[26] O

此外，本文還對皂角豆象雌、雄成蟲對6種生物殺蟲劑的敏感性差異展開研究。結(jié)果顯示，皂角豆象成蟲僅對除蟲菊素和甲氨基阿維菌素苯甲酸鹽的敏感性呈現(xiàn)出性別差異，其中雌成蟲相較于雄成蟲更為敏感。有研究報道，灰飛虱（LaodelphaxstriatellusFallen）和白背飛虱（SogatellafurciferaHorvath）對 99% 烯啶蟲胺的敏感性所表現(xiàn)出的性別差異，與本研究結(jié)果一致[27]。關(guān)于昆蟲對殺蟲劑敏感性存在性別差異的機(jī)制，這主要是由于雌、雄昆蟲之間存在體型差異，且雌、雄個體在體內(nèi)某些生理生化特性方面有所不同。這些差異導(dǎo)致昆蟲雌、雄個體對外界不良環(huán)境的抵抗能力呈現(xiàn)出明顯的性別差異。

由上可知，6種生物殺蟲劑對皂角豆象成蟲的毒殺致死效果并不高效， L_cs0 都在 10～1000mg/L 之間，屬于中等毒級[2，其中除蟲菊素、苦皮藤素、甲氨基阿維菌素苯甲酸鹽可作為防治皂角豆象的首選綠色殺蟲劑。本試驗(yàn)結(jié)果與化學(xué)殺蟲劑的毒殺致死相比相差甚遠(yuǎn)，如李猷等8使用滅多威（稀釋倍數(shù)2000）對皂角豆象進(jìn)行防治時， ^48h 后的死亡率就可高達(dá) 100% ，辛勝利等4使用毒死蜱（稀釋倍數(shù)1500）對該蟲進(jìn)行防治時， ^48h 后的死亡率高達(dá) 97.34% 。由此可見，化學(xué)防治具有見效快的優(yōu)點(diǎn)。在防治害蟲的過程中應(yīng)注重合理用藥，保護(hù)農(nóng)田中的天敵種群[29]，而生物殺蟲劑在使用中具有安全環(huán)保、高效、低殘留等特性，是種實(shí)害蟲防治的新型綠色殺蟲劑[30]。施用方法簡便，經(jīng)適當(dāng)稀釋后即可進(jìn)行噴霧處理。因此，今后在防控皂角豆象的時候可以考慮將人工合成的化學(xué)藥劑和生物源殺蟲劑進(jìn)行混配，這樣既可以減少農(nóng)藥的使用，也可以保證防治效果。

（責(zé)任編輯：段麗麗）

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Laboratory Toxicity of Six Biogenic Insecticides against Megabruchidius dorsalis Fahraeus（Coleoptera： Bruchinae）

Li Heping， Su Fet""， Yang Jiahao""， Xu Fangling'，Wu Chengxu’， Zhao Runa"’

（1.CollegeofForestry，Guizhou University，Guiyang 550O25，Guizhou，China；2.Instituteof Entomology，Guizhou U 1 niversity，Guiyang 55OO25，Guizhou，China;3.Guizhou Provincial KeyLaboratoryfor AgriculturalPest Managementof theMountainous Regions，Guiyang55oo25，Guizhou，China）

Abstract：Megabruchidius dorsalis Fahraeus is the most destructive borers pestaffecting Gleditsia plants.Toscreeneffectiveandenvironmentallfrendlyinsecticidesforitscontrol，weevaluatedthetoxicityofsixcommonbiological insecticides to adults of M.dorsalis using a dip bioassay method.The results showed that all tested biopesticides exhibited significant insecticidal activity.Pyrethrins had the strongest toxicity to M .dorsalis，with LC₅₀"values of 51.49 mg/L and 13.93 mg/L and relative toxicity index of 4.21 and 7.23 at 24 h and 48 h respectively. Notably， M . dorsalis adults exhibitedsex-specificdiferential susceptibilityexclusivelytowardpyrethrinsandemamectinbenzoateduringtoxicologicalassessment.Theseresultsprovide theoreticalsupport fordeveloping eco-friendly management strategies against M.dorsalis. Keywords：Megabruchidius dorsalis； biological insecticides;dip bioassay；toxicity evaluation