-
赤眼蜂属(Trichogramma)隶属膜翅目(Hymenoptera)，细腰亚目(Apoctita)，小蜂总科 (Chalcidoidea)，赤眼蜂科(Trichogrammatidae)。赤眼蜂主要应用于鳞翅目害虫以及其他害虫的防控，其可寄生害虫种类多达400多种，是全球运用最广的一类天敌昆虫[1-2]。赤眼蜂的成虫可以将卵产在寄主害虫的卵内，取食寄主卵作为营养而导致寄主的卵难以孵化，将害虫防治于孵化前。赤眼蜂用于农业害虫的生物防治最早可追溯到1882年，加拿大从美国引进微小赤眼蜂 Trichogramma minutum Riley用于害虫的防治；此后人们开始广泛地将赤眼蜂用于害虫的防治领域；1927年利用麦蛾卵Sitotroga cerealella(Olivier)为中间寄主成功繁殖赤眼蜂后，赤眼蜂开始被大规模应用于田间试验[3-4]。目前，全球人工繁殖释放的赤眼蜂种类多达20余种，每年使用赤眼蜂防治农林害虫的面积高达3 000万hm2 以上，主要用于防治对玉米、棉花、卷心菜、甘蔗、水稻、松树、苹果树、梨树和云杉等多种经济作物、粮食作物等造成重大危害的农林害虫[4]。而螟黄赤眼蜂(T. chilonis)是我国用于生物防治的重要优势蜂种，在防治多种害虫上发挥了重要作用[5]。
长期以来，化学防治都是控制害虫的主要方式，但由于农药的频繁及不合理使用，在杀死靶标有害生物的同时也可能杀伤天敌，影响其对栖境内害虫的自然控制能力，进而对生态系统产生影响[6-7]。研究结果表明，常规的有机磷类和氨基甲酸酯类杀虫剂对赤眼蜂通常具有较高的急性毒性，且不安全[8-9]，如乙酰甲胺磷和仲丁威对螟黄赤眼蜂Trichogramma chilonis[10]；具有广谱特性的拟除虫菊酯类杀虫剂对害虫和天敌赤眼蜂表现出较高的杀虫活性[8]，如醚菊酯对螟黄赤眼蜂和松毛虫赤眼蜂Trichogramma dendrolimi[11]。本研究旨在为农药的安全合理使用提供科学依据，同时为协调生物与化学防治有害生物的关系提供理论指导。
HTML
-
2019年2月至6月，多次从中科白云生物公司购买螟黄赤眼蜂的卵卡，放置在温度为（25±1）℃，相对湿度为60%～80%，光：暗周期为16 h：8 h的培养箱中，待其自然孵化。试验所用试虫为羽化12 h内的成蜂。
-
具体信息见表1。
药剂名称
Insecticide name类别
Category作用靶标
Action target有效成分含量
Content of A.I.生产厂家
Manufacturer毒死蜱
Chlorpyrifos有机磷类 Organophosphates 乙酰胆碱酯酶 98%原药 武汉康宝泰精细化工
有限公司茚虫威
Indoxacarb氨基甲酸酯类 Carbamates 神经细胞电压门控钠离子通道 95.5%原药 武汉康宝泰精细化工
有限公司阿维菌素 Abamectin 抗生素类 Antibiotics γ-氨基丁酸氯离子通道 97.75%原药 凯利化工有限公司 氯虫苯甲酰胺 Chlorantraniliprole 双酰胺类 Diamide 鱼尼丁受体 95%原药 武汉康宝泰精细化工
有限公司烯啶虫胺 Nitenpyram 新烟碱类 Neonicotinoids 烟碱类乙酰胆碱受体 95.8%原药 无锡瑞泽农药有限公司 吡虫啉 Imidacloprid 新烟碱类 Neonicotinoids 烟碱类乙酰胆碱受体 96.9%原药 湖北沙隆达股份有限公司 甲维盐
Emamectin benzoate抗生素类 Antibiotics γ-氨基丁酸和谷氨酸 71%原药 江西正邦生物化工股份
有限公司乙基多杀菌素 Spinetoram 抗生素类 Antibiotics 烟碱类乙酰胆碱受体 60 g·L−1悬浮剂 美国陶氏益农公司 氟苯虫酰胺 flubendiamide 双酰胺类 Diamide 鱼尼丁受体 10%悬浮剂 江苏龙灯化学公司 溴氰虫酰胺 Cyantraniliprole 双酰胺类 Diamide 鱼尼丁受体 95%原药 武汉康宝泰精细化工
有限公司三氟苯嘧啶 Triflumezopyrim 介离子类 Mesoionic 烟碱类乙酰胆碱受体 10%悬浮剂 美国杜邦公司 Table 1. Active ingredient contents and manufacturers of tested insecticides
-
按照《化学农药环境安全评价试验准则》的要求，采用管测药膜法[12]，在预试验的基础上，设置5～6个有效浓度。选取宽2 cm、高10 cm的指形管，加入0.5 mL药液，转动指形管，使溶剂挥发以制备药膜，对照管以丙酮或水处理。将羽化12 h之内的成蜂（60±10）头引入管中，用透气黑布封口，置于培养箱中，温度（25±1）℃，湿度60%～80%，光暗周期16 h∶8 h；8 h后检查并统计管中死亡和存活蜂数。每个指形管为1个重复，每个处理重复3次。以毛笔轻触虫体，幼虫不能协调运动为死亡标准，对照死亡率小于10%为有效试验。杀虫剂风险系数=大田推荐剂量 (g·hm−2)/LC50(mg·L−1)。风险等级分3级：风险系数≤50为相对安全；50<风险系数≤2 500为中等毒性；Ⅲ：风险系数>2 500为危险[13]。
-
实验数据采用PoloPlus软件分析，计算11种杀虫剂对螟黄赤眼蜂成蜂的LC50值及其95%置信限、卡方值等。
1.1. 供试虫源
1.2. 供试药剂
1.3. 测定方法
1.4. 数据处理
-
供试的11种杀虫剂对螟黄赤眼蜂成蜂的急性毒性均较高（表2），其中乙基多杀菌素对赤眼蜂成蜂的8 h LC50最高，为0.007 5 mg·L−1，阿维菌素、毒死蜱、吡虫啉、烯啶虫胺、氯虫苯甲酰胺、甲维盐、溴氰虫酰胺、茚虫威、三氟苯嘧啶和氟苯虫酰胺对赤眼蜂成蜂的8 h LC50依次为0.020、0.042、0.103、0.396、0.949、1.233、2.440、2.923、254.2、547.9 mg·L−1。经相等性假设测验分析，发现药剂间差异显著（P<0.05）。毒力次序为乙基多杀菌素>阿维菌素、毒死蜱、吡虫啉、烯腚虫胺、氯虫苯甲酰胺、甲维盐、溴氰虫酰胺、茚虫威>三氟苯嘧啶、氟苯虫酰胺。
药剂名称
Insecticide name斜率±标准误
Slope±SE致死中浓度
LC50/(mg·L−1)95%置信区间
95% CL卡平方（自由度）
χ2 (df)1田间推荐剂量/
(g·ha−1)风险系数2
Risk quotient2风险级别3
Risk level3毒死蜱
Chlorpyrifos2.696±0.170 0.042 0.031～0.059 6.96（3） 450～600 14 285.71 Ⅲ 阿维菌素
Abamectin0.945±0.102 0.020 0.011～0.039 5.45（3） 21.6～32.4 1 620.00 Ⅱ 乙基多杀菌素
Spinetoram1.269±0.050 0.0075 0.005～0.010 36.38（8）* 1.8～2.7 360.00 Ⅱ 吡虫啉
Imidacloprid1.333±0.089 0.103 0.026～0.277 9.195（3）* 15～30 291.30 Ⅱ 烯腚虫胺
Nitenpyram0.822±0.106 0.396 0.308～0.506 2.27（4） 15～30 75.76 Ⅱ 氯虫苯甲酰胺
Chlorantraniliprole2.044±0.176 0.949 0.645～1.308 3.55（3） 15～30 31.61 Ⅰ 溴氰虫酰胺
Cyantraniliprole0.703±0.056 2.440 1.781～3.248 1.79（3） 30～37.5 15.37 Ⅰ 茚虫威
Indoxacarb0.42±0.077 2.923 0.190～6.567 3.13（3） 27～40.5 13.86 Ⅰ 甲维盐
Emamectin benzoate0.52±0.045 1.233 0.561～4.329 8.38（4） 1.5～1.8 1.46 Ⅰ 三氟苯嘧啶
Triflumezopyrim0.508±0.045 254.2 133.7～−651.3 6.47（4） 1.8～2.7 0.14 Ⅰ 氟苯虫酰胺
flubendiamide0.968±0.067 547.9 426.6～690.0 7.59（5） 15～30 0.03 Ⅰ 注：1标有“*”的毒力数据不符合机率值模型（卡方测验P<0.05）；2风险系数=田间推荐剂量(g·hm−2)/LC50 (mg·L−1)；3 风险级别：Ⅰ：安全（风险系数≤50）；Ⅱ：中等毒性（50<风险系数≤2 500）；Ⅲ：危险（风险系数>2 500）。
Note：1The virulence data labeled "*" did not fit the probability model (chi-square test P<0.05)；2risk coefficient =recommended dose (g·hm−2)/LC50 (mg·L−1); 3Risk level: Ⅰ: safety (risk quotient <50); Medium toxicity Ⅱ: (50< risk quotientr <2 500); Ⅲ: hazards (risk quotient >2500）.Table 2. Toxicity and Safety evaluation of eleven insecticides to Trichogramma chilonis
-
11种杀虫剂对螟黄赤眼蜂成蜂的风险系数见表2，结果表明，毒死蜱对赤眼蜂成蜂的风险系数为14 285.71，表现为高风险；阿维菌素对赤眼蜂成蜂的风险系数为1 620.00，乙基多杀菌素风险系数为360.00，吡虫啉风险系数为291.30，烯啶虫胺风险系数为75.76，表现为中等风险；,氯虫苯甲酰胺、溴氰虫酰胺、茚虫威、甲维盐、三氟苯嘧啶、氟苯虫酰胺对赤眼蜂成蜂的风险系数依次是31.61、15.37、13.86、1.46、0.14、0.03，表现为低风险。
2.1. 11种杀虫剂对螟黄赤眼蜂成蜂的急性毒性比较
2.2. 11种杀虫剂对螟黄赤眼蜂成蜂的安全性比较
-
本研究结果表明，7种常规杀虫剂只有毒死蜱对螟黄赤眼蜂成蜂表现为高风险性；阿维菌素、吡虫啉和烯啶虫胺均表现为中等风险性，类似的相关研究结果也表明杀虫剂如毒死蜱、阿维菌素、多杀菌素、高效氯氟氰菊酯、烯啶虫胺、氟虫腈、噻虫嗪、对赤眼蜂均表现出高风险性[14-18]。有相关研究结果表明新烟碱类杀虫剂吡虫啉对一些赤眼蜂种如螟黄赤眼蜂，短管赤眼蜂Trichogramma pretiosum Riley，Trichogramma platneri Nagarkatti，甘蓝夜蛾赤眼蜂Trichogramma brassicae Westwood和卷蛾赤眼蜂Trichogramma cacoeciae Marchal具有较高的毒性风险[10, 17, 19]，本研究结果与文献[10, 17, 19]结果基本一致。氯虫苯甲酰胺自2008年在中国取得商业登记以来，随着其在田间应用量的不断增大，抗性报道也在不断增多，改变其使用方法及频率是降低抗药性的关键一步。张俊杰等[20]研究发现氯虫苯甲酰胺对螟黄赤眼蜂和玉米螟赤眼蜂成蜂毒性表现为低风险性，并且处理不同发育阶段的赤眼蜂寄生米蛾卵后，2种赤眼蜂的平均羽化率达到88.2%～89.3%，本研究结果与文献[20]报道相符合。王彦华等[21]研究发现，甲维盐对4种赤眼蜂的毒性为低风险至中等风险，也有研究结果表明，该种药剂对螟黄赤眼蜂和短管赤眼蜂的毒性风险较低[22]。在本研究中甲维盐对螟黄赤眼蜂成蜂表现为低风险性，与上述研究结果相符合。但袁伟宁等[23]研究发现甲维盐对松毛虫赤眼蜂毒力最高，LC50为0.078 mg·L−1，田间施用应避开赤眼蜂的出蜂时期。同种药剂对不同赤眼蜂品种毒性的差异可能与不同赤眼蜂品种的形态结构、体表面积、体质量、体形大小、生理功能及生化代谢有关[24]。尽管在本研究中茚虫威对螟黄赤眼蜂表现为安全，但是由于我国田间害虫种群已对其产生抗性，如果有其他更安全的药剂，建议采用其他药剂。
4种新型杀虫剂中除了乙基多杀菌素对螟黄赤眼蜂表现为中等风险外，其他3种杀虫剂三氟苯嘧啶、溴氰虫酰胺和氟苯虫酰胺表现为相对安全。三氟苯嘧啶属于杜邦公司研发的新型嘧啶酮类化合物，对稻飞虱、叶蝉等具有高效、持效、用量低的特性，且对环境友好，但是关于对天敌昆虫影响方面的研究较少，经过本研究发现三氟苯嘧啶对螟黄赤眼蜂表现为相对安全。溴氰虫酰胺是杜邦公司成功开发的第二代与氯虫苯甲酰胺相同类型的鱼尼丁受体作用剂类杀虫剂。张唯伟等[25]研究发现溴氰虫酰胺（10%油悬浮剂）对螟黄赤眼蜂的毒性较强，接触6 h后的死亡率均超过96%。但在本研究中发现溴氰虫酰胺对螟黄赤眼蜂成蜂表现为低风险性，造成这种差异的原因可能与药剂的剂型有关，具体原因需要进一步探究。
本研究明确了11种杀虫剂对螟黄赤眼蜂成蜂的急性毒性及安全性，这为今后如何更好地从保护天敌的角度合理使用农药，使其充分发挥生物防治的作用提供了科学依据。在田间应用中需要严格控制上述中、高风险性杀虫剂的施用，尽量避开螟黄赤眼蜂放蜂期及发生盛期，或者选择其他风险性较低的药剂，如三氟苯嘧啶、甲维盐和溴氰虫酰胺等，以达到害虫综合治理的最佳效果。
DownLoad: