林业科学  2013, Vol. 49 Issue (12): 171-174   PDF    
DOI: 10.11707/j.1001-7488.20131224
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文章信息

徐明, 刘冬梅, 徐福元, 施建华
Xu Ming, Liu Dongmei, Xu Fuyuan, Shi Jianhua
Bt与灭幼脲混剂对美国白蛾第2,3代幼虫的联合毒力及防治效果
Joint-Toxicity and Control Effect of the Mixture of Bt and Chlorbenzuron to the Second and Third Generation Larva of Hyphantria cunea
林业科学, 2013, 49(12): 171-174
Scientia Silvae Sinicae, 2013, 49(12): 171-174.
DOI: 10.11707/j.1001-7488.20131224

文章历史

收稿日期:2012-12-12
修回日期:2013-01-31

作者相关文章

徐明
刘冬梅
徐福元
施建华

Bt与灭幼脲混剂对美国白蛾第2,3代幼虫的联合毒力及防治效果
徐明, 刘冬梅, 徐福元, 施建华    
1. 江苏省林业科学研究院 南京 211153;
2. 东海县林牧业局 东海 222300;
3. 东海县森林病虫害检疫防治站 东海 222300
关键词美国白蛾    Bt与灭幼脲混剂    毒力测定    增效作用    
Joint-Toxicity and Control Effect of the Mixture of Bt and Chlorbenzuron to the Second and Third Generation Larva of Hyphantria cunea
Xu Ming, Liu Dongmei, Xu Fuyuan, Shi Jianhua     
1. Forestry Academy of Jiangsu Province Nanjing 211153;
2. Forest & Stockbreeding Bureau of Donghai County Donghai 222300;
3. Forest Pest Quarantine & Control Station of Donghai County Donghai 222300
Abstract: The Hyphantria cunea's harm has a further exacerbating trend in Jiangsu and the surrounding region. In this study, we found that a mixture of Bt and chlorbenzuron has high toxicity to the second and third generation larva of H.cunea by screening, toxicity test and effect comparison. The toxicity test proved that the synergism was 0.76 and 0.83 times, and the synergized effect was notable. The field test and the aerial control experiment showed that the toxic effect and the lethal rate of the mixture were higher than eigther agent. It is concluded that the mixture of Bt and chlorbenzuron is an effective and safe treatment for controlling H.cunea.
Key words: Hyphantria cunea    mixture of Bt and chlorbenzuron    toxicity test    synergized action    

美国白蛾(Hyphantria cunea)属鳞目(Lepidoptera)灯蛾科(Hypercompe),是重大外来入侵害虫,具有食性杂、危害大、繁殖快、易传播等特点。辽、冀、津、京、、陕等地城市绿化树木、药用植物及其他林木遭受严重的损害,经济损失巨大(刘永强等,2012)。2010年以来,美国白蛾相继在江苏省连云港、徐州、宿迁和盐城等市发。目前,该害虫向周边地区扩散延的势头在加剧,严重威胁当地的城市绿化、林果和养蚕等行业的发展;另外,桑蚕、水产养殖中使用的菊酯类农药毒性高(马惠等,2005;冷春梅等,2009),也不利于行业的发展。为此,迫切需要开展高效安全、可持续、无染的新型防治方法(罗成等,2011)和生物防治技术研究。用Bt(苏云金芽孢杆菌)与白僵菌防治木毒蛾(Lymantria xylina)(黄芙蓉,2000)、灭幼脲与白僵菌防治马尾松毛虫(Dendrolimus punctatus)(丁珊等,1996)和Bt与病毒防治美国白蛾(段丽等,2008;Bell et al.,1986)等均有较好的增效作用。者采用Bt与灭幼脲混剂及其单剂对美国白蛾第2,3代幼虫开展联合毒力及增效作用研究,并进行野外喷洒和飞机防治试验,取得了一定的成效,可为有效控制美国白蛾在江苏省的传播延提供技术支撑。

1 材料与方法 1.1 供试害虫饲养

美国白蛾聚集3龄幼虫和分散4龄幼虫采自江苏省东海县复叶槭(Acernegundo)苗,带回实验室后,放于直径15 cm的大培养皿内,置于27~28 ℃的空调间,定期喷水保湿,隔天更换新鲜复叶槭叶片,待幼虫长到第2代3~4龄后进行测试。

1.2 供试药剂

Bt悬浮剂,毒力效价为8 000 IU·μL-1(扬州绿源生物化工有限公司生产);25%灭幼脲(安阳市瑞泽农药有限公司生产)。

1.3 Bt与灭幼脲混剂对美国白蛾3,4龄幼虫的室内联合毒力测定

1)药剂配制及毒力测定方法①单剂:将供试Bt分别等比稀释为0.8,0.4,0.2,0.1,0.05和0.025 IU·μL-1 6个浓度;将供试灭幼脲分别等比稀释为2.5×10-6,1.25×10-6,0.625×10-6,0.313×10-6,0.156×10-6和0.078×10-66个浓度;②混剂: Bt与灭幼脲混剂是将上述2种供试单剂各减半混配后,分别等比稀释为0.4IU·μL-1+1.25×10-6,0.2 IU·μL-1+0.625×10-6,0.1 IU·μL-1+0.313×10-6,0.05 IU·μL-1+0.156×10-6,0.025 IU·μL-1+0.078×10-6和0.012 5 IU·μL-1+0.039×10-6 6个浓度;③供试树叶和毒力测定方法:将新鲜复叶槭叶片在上述各浓度药液中速浸20 s,晾干后放入直径15 cm的大培养皿中,每处理浓度接3~4龄幼虫30头,以无菌水为对照,重复3次;用药后每日更换新鲜叶片和调查幼虫死亡数量1次。

2)混剂联合毒力计算分析混剂联合毒力测定和计算采用Sun等(1960)的共毒系数法。将单剂和混剂浓度转化为对数,校正死亡率转化为概率值进行线性回归,求出: ①相对毒力指数(TI)=标准药剂A LC50/供试药剂LC50×100;②实测M剂毒力指数(ATI)=A剂LC50/M剂LC50×100;③理论M剂毒力指数(TTI)=A剂毒力指数×A剂在混配中的含量(%)+B剂毒力指数×B剂在混配中的含量(%);④混剂共毒系数(CTC)=实测M剂的毒力指数(ATI)/理论M剂毒力指数(TTI)×100;⑤混剂的增效倍数=实测M剂毒力指数(ATI)/理论M剂毒力指数(TTI)-1。式中: A和B分别表示单剂,M表示混剂。

1.4 野外防治与效果评价

①单剂:将供试Bt、灭幼脲分别配成8 IU·μL-1、25×10-6药液;②混剂:将供试Bt与灭幼脲分别配成4 IU·μL-1+12.5×10-6和2 IU·μL-1+6.25×10-6的混剂;③喷雾和供试对象:在复叶槭苗按苗床喷雾,每处理浓度设5个标准株,每标准株接3~4龄幼虫50~100头,以无菌水为对照,重复3次,喷药后每日调查记录标准株的幼虫死亡数;④野外防治效果评价:在不同制剂的室内生测试验中,按时间-剂量-死亡率模型进行分析,并计算出相应的半致死时间(LT50)和全致死时间(LT100)。根据田间调查所得虫口变化情况,计算虫口减退率: D=(dTo- dTi)/dTo×100%,式中dT0dTi分别表示小区在处理前和处理后第i天的虫口密度(罗成等,2011)。

1.5 飞机防治试验

1)飞机机型及装置新一代小蜜蜂固定翼+静电吸附喷头。

2)飞防用药量①单剂Bt为8 000 IU·μL-1悬浮剂750 g·hm-2,25%灭幼脲为750 g·hm-2;②Bt与灭幼脲混剂各为(375+375)g·hm-2(Ⅰ)、(750+750)g·hm-2(Ⅱ)2种用药量。

3)标准株设立和防效调查①按每种用药量沿飞机喷幅带设6个标准株,并编号;②飞前每标准株接3~4龄幼虫50~100头,以无菌水为对照,重复3次,飞后每日调查记录死亡虫数,防效评价方法同1.4节;③测高仪和目测相结合测定每架次飞行高度(m);④每个架次按喷幅带从标准株抽取4片树叶,并记录雾滴密度。

1.6 统计分析

各项试验所得数据均采用SPSS统计软件进行处理。

2 结果与分析 2.1 Bt与灭幼脲混剂对美国白蛾3~4龄幼虫的室内联合毒力

Sun等(1960)农药混剂联合作用的测定方法,相对毒力指数(TI)显著大于100时为增效作用,接近或略小于100时为相加作用,显著小于100时为拮抗作用。本试验结果表明,Bt与灭幼脲混剂及其单剂对美国白蛾第2,3代3 ~4龄幼虫的毒力均较高,混剂对第2,3代幼虫的毒力指数(ATI)分别达到113.07和115.48,显著高于100,有较强的增效作用(表 1)。通过共毒系数分析发现混剂对第2,3代幼虫的理论毒力指数(TTI)分别为62.51和65.53,其共毒系数(CTC)分别达到182.82和176.22。通过数据计算发现Bt与灭幼脲混剂对美国白蛾第2,3代幼虫的毒杀增效作用达到0.83和0.76倍,具有明显的增效作用(表 2)。

表 1 Bt与灭幼脲混剂对美国白蛾第2,3代幼虫的室内毒力测定 Tab.1 Toxicity of MBC to the second,third generation larva of H. cunea
表 2 Bt与灭幼脲混剂对美国白蛾第2,3代幼虫的联合毒力作用 Tab.2 Co-toxicity of MBC to the second, third generation larva of H. cunea
2.2 Bt与灭幼脲混剂及其单剂对美国白蛾第2代幼虫的野外防治效果

经野外防治试验发现:在48 h时,Bt、灭幼脲单剂对美国白蛾幼虫的虫口减退率分别为47.50%,31.07%,Bt与灭幼脲混剂Ⅰ和混剂Ⅱ对美国白蛾幼虫的虫口减退率则分别达到80.07%,70.23%,说明使用混剂对美国白蛾幼虫的毒杀效果要高于单剂;而当96 h时,混剂Ⅰ、灭幼脲、混剂Ⅱ和Bt 4种药剂对美国白蛾幼虫的虫口减退分别为100%,95.67%,91.26%和88.60%,混剂Ⅰ致死速度最快,Bt单剂最慢;至144 h(6天)后,其他3种混剂及其单剂对美国白蛾第2代3~4龄幼虫的野外防治效果达100%。野外致死速度测定结果表明:高浓度混剂、灭幼脲、低浓度混剂和Bt 4种药剂对美国白蛾幼虫的LT50分别为36.09,60.01,41.27和81.56,LT100分别为117.81,123.43,137.94和152.56 h,这说明混剂对美国白蛾幼虫的毒杀速度要快于单剂。因此,使用混剂和单剂均有较好的防治效果,但混剂的致死速度要快于其单剂,并可以适当减少用药量,提高对美国白蛾幼虫的防治效果,说明混剂很有应用前景(表 3)。

表 3 Bt与灭幼脲混剂及其单剂对美国白蛾第2 代幼虫的野外防效比较 Tab.3 The field control effect of Bt,chlorbenzuron and MBC to the second generation larva of H. cunea
2.3 Bt与灭幼脲混剂及其单剂对美国白蛾第2代幼虫的飞机防治效果

2012年分别在东海县青湖镇和石梁河镇4个区域进行了26架次近1 300 hm2的飞防试验。结果表明飞机防治达到了设计效果。飞机飞行高度较低,均在林冠顶5 m左右,飞行高度约30 m,这样有利于药剂在飞机固定翼的幅内飘落,受风和气流的影响较小,减少药剂的浪,另外对路边行人和河道的影响也较小。同时,调查发现叶面着落的雾滴密度均匀,4个区域的叶面雾滴密度分别为(4.02±3.64),(6.01±2.53),(5.02±3.91)和(4.40±1.94)cm-2,进一步保证了防治效果。通过调查发现在96 h时,2个浓度的混剂对美国白蛾幼虫的虫口减退率均达到了100%,而单剂的虫口减退率分别为96.59%和90.91%,均略低于混剂的防治效果,这与毒力测定和野外标准株防治试验的结果一致,说明混剂对美国白蛾幼虫的防治效果比单剂稳定(表 4)。

表 4 Bt与灭幼脲混剂及其单剂对美国白蛾第2代幼虫的飞防效果比较 Tab.4 The air-spraying control effect of MBC to the second generation larva of H. cunea
3 结论与讨论

室内毒力测定和野外防治试验结果表明: Bt与灭幼脲混剂对美国白蛾第2,3代幼虫的毒力均较高,灭幼脲对美国白蛾第2代幼虫的毒力指数为124.20,分别高于混剂对第2,3代幼虫的毒力指数的113.07和115.48,均高于100,有较强的增效作用;经联合毒力分析,增效倍数达0.83和0.76,有较强的增效作用。野外防治和飞机防治试验情况下混剂的毒杀效果和速度也高于单剂,这与岳书奎等(1996)用Bt制剂与灭幼脲3号混合防治落叶松毛虫(Dendrolimus superans)2龄幼虫有明显的增效作用的结果一致。同时,将不同作用机制的杀虫剂进行混配用于害虫的防治,将会大大减小害虫抗药性的产生(Ahmad et al.,2009)。因此,Bt与灭幼脲混剂是一种高效、安全的美国白蛾防治用药。

灭幼脲被广泛应用于果树等多种农林害虫的防治,对鳞目的效果最为明显,灭幼脲可以直接作用于鳞目害虫的幼虫,或者被幼虫取食后,影响幼虫体壁几丁质的合成,导致死亡,同时也会引起幼虫或者蛹畸形(Reed et al.,1990;龚国玑等,1988)。本次试验中使用的混剂和灭幼脲单剂,用药后96 h使大量幼虫呈倒“V”形或倒挂于树枝、树叶上,部分幼虫呈畸形死亡,这些都是灭幼脲致死的典型症状。

苏云金芽杆菌的主要特征是在芽形成的同时能产生对多种昆虫具有特异杀虫活性的晶体蛋白,在应用过程中如遇几丁质层较厚的昆虫,Bt芽渗透昆虫几丁质层的能力有限,会影响其毒力和发挥巨大的杀虫潜力。据报道灭幼脲能有效抑制昆虫几丁质酶合成,并使昆虫几丁质层变,本试验中混剂的增效作用即与此有关。混剂中的灭幼脲影响了美国白蛾幼虫体壁几丁质的合成,降低了其体壁的厚度,使Bt更易进入美国白蛾幼虫体内,提高了Bt杀虫蛋白的毒力(殷向东等,2004;苏建坤等,2006;陈立等,2000)。

野外和飞机防治试验效果表明Bt与灭幼脲混剂对美国白蛾幼虫的毒杀效果高、致死速度快(徐红梅等,2003;孙晓辉等,2004;林晓安,2005)。本试验野外致死速度测定结果表明混剂对美国白蛾幼虫的毒杀速度要快于单剂。从生态环境、防治效果和防治成本考虑,Bt与灭幼脲混剂是治理美国白蛾的一种理想药剂,可以大面积推广应用。

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