3种农药对莲藕莲缢管蚜的杀虫活性和安全性

摘要

为筛选防治莲藕莲缢管蚜的理想药剂，比较研究了吡虫啉、啶虫脒、吡蚜酮的杀虫活性、田间防效、作物安全性和残留。结果表明，啶虫脒对莲缢管蚜3日龄蚜虫的LC50为0.09 mg/L，毒力显著高于吡虫啉和吡蚜酮（LC50值分别为0.26 mg/L和1.0 mg/L）。湖南、湖北、浙江、福建和山东田间试验结果表明，吡虫啉、啶虫脒和吡蚜酮在15 g/hm2以上有效使用剂量时，药后7 d对莲藕莲缢管蚜的防治效果均在90%以上。10%吡虫啉可湿性粉剂、5%啶虫脒乳油、25%吡蚜酮可湿性粉剂在稀释250倍及以下剂量时拌种或茎叶喷雾对莲藕植株生长均无药害。残留试验结果表明，吡虫啉在莲叶上的半衰期为2.5～5.9 d；啶虫脒在莲叶上的半衰期为7.4～9.5 d；吡蚜酮在莲叶上的半衰期为0.8～1.3 d。吡虫啉、啶虫脒和吡蚜酮防治莲藕莲缢管蚜安全、高效。

关键词

莲缢管蚜；吡虫啉；啶虫脒；吡蚜酮；杀虫活性；安全性

中图分类号：

S 481.2，S 436.8

文献标识码：B

DOI：10.3969/j.issn.05291542.2016.03.044

Abstract

The toxicity of three pesticides， imidacloprid， acetamiprid and pymetrozine to Rhopalosiphum nymphaeae in Nelumbo nucifera Gaertn.， and their safety to crops， were investigated by indoor incubation and field experiment. The results showed that the lethal concentration of 50 percent individuals （LC50）of imidacloprid， acetamiprid， pymetrozine was 0.26 mg/L，0.09 mg/L and 1.0 mg/L， respectively， and there was a significant difference among the three pesticides in the toxicity to R. nymphaeae. No damage on the growth of N. nucifera was observed under the experimental dose with the treatment of seed dressing and stemleaf spraying. The field experiments showed that the control efficiency was more than 90% 7 days after application in Fujian， Hunan， Zhejiang， Shandong and Hubei. Residual trails showed that the halflife of imidacloprid， acetamiprid， pymetrozine on the lotus leaf was 2.5-5.9 days， 7.4-9.5 days， and 0.8-1.3 days， respectively. Imidacloprid， acetamiprid， and pymetrozine as the easily biodegradable pesticides， remaining in the environment for a short time， are relatively environmentfriendly for use.

Key words

Rhopalosiphum nymphaeae；imidacloprid；acetamiprid；pymetrozine；insecticidal activity；safety

蓮藕（Nelumbo nucifera Gaertn.），又称莲、荷、藕等，为睡莲科多年生宿根草本水生植物。近年来，我国莲藕的种植面积、产量、出口量均有较大幅度增加，位居经济作物第9名，仅江苏省宝应县常年种植莲藕约1.3万hm2，年产量30多万t，年产值10多亿元，主要出口日、韩、美国和东南亚地区。

近几年，随着莲藕种植业快速发展，莲藕病虫害发生和用药问题日益严重[1]。莲缢管蚜（Rhopalosiphum nymphaeae）是莲藕上为害最为严重的害虫之一，其成虫、若虫常成群聚集于幼叶、叶芽、花蕾及柄上刺吸汁液，被害叶片轻者出现黄白斑痕，生长不良，重者叶片卷曲皱缩，叶片枯黄，花蕾凋萎，造成莲藕减产[23]。当前，莲缢管蚜主要依靠化学农药进行防治，但现有的农药品种均未在莲藕上登记，更缺乏农药安全性和残留方面的研究报道。生产上主要凭经验用药，乱用、滥用现象普遍，也因此曾发生因农药残留造成农产品出口退货赔偿的事件。故亟需筛选出安全可靠的防治莲缢管蚜的药剂，并推荐适用的农药操作规程，解决莲藕生产上“无药可用”的问题，保障其生产和产品质量安全。

1材料与方法

1.1供试靶标害虫

莲缢管蚜（Rhopalosiphum nymphaeae），于2012年夏季在南京地区田间莲藕上采集，室内用慈姑苗多代饲养。

1.2试验药剂

用于毒力测定的药剂：97.2%吡虫啉原药和97.5%啶虫脒原药，江苏克胜集团有限公司；96%吡蚜酮原药，江苏安邦电化有限公司。

用于田间药效试验和作物安全性测试的药剂：10%吡虫啉可湿性粉剂和5%啶虫脒乳油，江苏克胜集团有限公司；25%吡蚜酮可湿性粉剂，江苏安邦电化有限公司；以25%噻虫嗪水分散粒剂为对照药剂。

1.3试验方法

1.3.1室内毒力测定

采用浸渍法[6]。用分析天平分别称取一定质量的吡虫啉、啶虫脒和吡蚜酮原药，用N，N二甲基甲酰胺溶解，加入总体积10%的乳化剂Triton100，混匀，定容至20 mL，分别配制成10%的吡虫啉、10%的啶虫脒和5%的吡蚜酮溶液。

选取生长一致的慈姑叶片，制成适宜的叶碟。将叶碟在待测药液中浸10 s，取出后晾干，放置于含有1%水琼脂的培养皿中，每皿接入3日龄若蚜10头，以含相同浓度的有机溶剂和乳化剂处理作对照。每个药剂设6个浓度，每处理设4个重复，置于（26±1）℃、光周期L∥D =16 h∥8 h，室内观察。药后72 h调查试验结果，以毛笔轻触虫体，无反应视为死亡，统计各处理活虫数与总虫数，计算校正死亡率。

校正死亡率（%）=（处理组死亡率-对照组死亡率）/（1-对照组死亡率）×100。

1.3.2田间药效试验

田间药效试验于2012年进行。试验方法参照农业部《农药田间药效试验准则》。试验地点、供试作物品种、靶标害虫发生情况、施药日期见表1。10%吡虫啉WP 15、30和45 g/hm2，5%啶虫脒EC 15、22.5和30 g/hm2，25%吡蚜酮WP 45、67.5和90 g/hm2。于安徽设置对照药剂25%噻虫嗪WG 3.75 g/hm2，江西设置对照药剂25%噻虫嗪WG 2.5 g/hm2，湖北设置洗衣粉为对照药剂。将试验药剂按设置的剂量2次稀释，另加有机硅助剂，叶面均匀喷雾。每处理一个大区，大区面积约为667 m2，大区之间施药前筑小埂，防治大区之间田水串灌；每个大区单独灌水，莲藕分4行，一行为1次重复，共4次重复。药后3 d和7 d分别调查防效。药效调查时，每小区查10点，每点查5株，记载蚜虫总量。莲缢管蚜发生程度主要以当地蚜虫发生盛期平均株蚜率来确定（表2）。目前暂无统一的分级标准，本试验所用分级标准为综合考虑试验地植保专家意见所定。株蚜率≤20%时，视为轻发生；株蚜率>20%～40%时，视为中等发生；株蚜率>40%～80%时，视为严重发生；株蚜率≥80%时，视为大发生。

防治效果（%）=[1-（对照药前虫量基数×处理药后虫量数）/（对照药后虫量数×处理药前虫量数）]×100。

1.3.3作物安全性测试

浸种发芽安全性试验：供试莲藕品种为‘荷藕149’、‘荷藕160’、‘荷藕247’。各药剂按田间药效最高试验剂量的1倍、2倍、4倍设计，稀释为250、500、1 000倍液，具体浓度如表3所示，每处理重复3次。莲子一端破皮后药剂浸种8 h，每处理30粒种子，浸种后放于培养皿内加清水至没过种子，放于25℃，光周期L∥D =16 h∥8 h的光照培养箱内，记录对照发芽50%、对照完全发芽、对照发芽后3～5 d时各处理的发芽率。另将各处理的30粒种子分别移至广口瓶内，加水，在25℃光照培养箱内培养，于发芽后7、14 d观察记录出苗情况。计算发芽率：发芽率或出苗率（%）=发芽数或出芽数/供试种子数×100。

营养生长安全性试验：供试作物品种为‘鄂莲4号’、‘鄂莲5号’、‘美人红’。药剂浓度设置同浸种发芽安全性试验。待莲藕生长至3、4叶时，进行叶面喷施，以喷施清水作为对照，每个处理6次重复。喷药后，随机抽取6株莲藕，测量正常生长的叶片高度和叶面积并作出标记，分别在7、14 d后对同一叶片再次进行测量。计算株高和叶面积增长率：增长率（%）=（观测叶片高度或叶面积-初始叶片高度或叶面积）/初始叶片高度或叶面积×100。

1.3.4残留试验

残留试验于2013年在江苏、湖南、湖北、安徽进行。试验莲藕品种为‘鄂莲5号’（江苏）、‘鄂莲3号’（安徽）、‘藕莲’（湖南）、‘太空莲’（湖北）。试验按照NY/T7882004《农药残留试验准则》的要求进行，分为药剂在莲叶内消解动态试验和最终残留试验。每处理重复3次，随机区组设计，每小区面积30 m2。

药剂在莲叶内消解动态试验：按照供试药剂田间药效推荐剂量的2倍施药1次，施药剂量分别为10%吡虫啉WP 90 g/hm2，25%吡蚜酮WP 135 g/hm2，5%啶虫脒EC 45 g/hm2。施药时间分别为：江苏6月14日，湖南6月11日，湖北7月19日，安徽6月4日。施药后1 h、1、2、3、5、7、10、14、21、30、45、60 d取樣检测莲叶中药剂残留量。取正常叶片，取样量不少于2 kg，将莲叶剪成1 cm以下的小段，充分混匀后，用四分法缩分，取500 g装入封口容器中，容器内外各加上标签，保存在-20℃冰箱中待测。

最终残留试验：按照供试药剂田间药效试验推荐剂量和推荐剂量1.5倍2个剂量对莲叶进行喷雾处理，施药次数为1次和2次。具体剂量为：10%吡虫啉WP 45、67.5 g/hm2，25%吡蚜酮WP 67.5、101.25 g/hm2，5%啶虫脒EC 22.5、33.75 g/hm2。第1次施药时间分别为：江苏6月28日，湖南7月22日，湖北7月9日，安徽6月10日间隔10日施第2次药。在末次施药后7、14 d和21 d分别采集莲子，成熟期采集莲藕，检测莲子和莲藕中药剂残留量。另设空白对照，处理间设保护带。莲子样品：在小区中用随机方式剪取浅水藕莲蓬，采集12点以上，取样量不少于5 kg，将所采的莲蓬样品剥出莲子，去净莲子壳，然后充分混匀后，分别取200 g装入封口容器中，标注后保存在-20℃冰箱中待测；浅水藕样品：随机采集12点以上，取样量不少于2 kg，将浅水藕切成1 cm以下的小段，充分混匀后，用四分法缩分，取500 g装入封口容器中，容器内外各加上标签，保存在-20℃冰箱中待测。

所有样品的制备要在采集后4 h内完成。将制备好的莲叶、莲子、莲藕样品分别粉碎，称取10 g粉碎后的样品置于50 mL离心管中，加入5 mL水、10 mL乙腈匀浆后加入4 g氯化钠，剧烈振荡后7 000 r/min高速离心3 min，取1.0 mL上清液移入加有0.22 μm有机滤头的5 mL针筒，其内放入PSA、GCB、无水硫酸镁共250 mg（比例1∶1∶3），涡旋混匀过滤，滤液供UPLC/MSMS测定，柱温20℃，流速0.3 mL/min。

2结果与分析

2.1室内毒力测定结果

吡蚜酮、吡虫啉和啶虫脒对莲缢管蚜的LC50分别为0.09、0.26 和 1.00 mg/L（表3）。啶虫脒活性最高，是吡虫啉的3倍左右，吡蚜酮的14倍左右。

2.2田间药效试验结果

在全国八地进行的田间药效试验結果表明，除安徽、江苏和江西外，其余五地当施用10%吡虫啉WP、5%啶虫脒EC和25%吡蚜酮WP 15 g/hm2以上，7 d后的防效均在90%以上（表4），并且防效随用药量增加而递增。

施用10%吡虫啉WP 30～45 g/hm2后3 d，其防效为73.1%～100.0%，药后7 d防效为82.9%～100%，与25%噻虫嗪WG在推荐用量下防效相当。施用5%啶虫脒EC 15～30 g/hm2后3 d，其防效为70.6%～100.0%，药后7 d防效在73.2%～100%之间，与对照药剂噻虫嗪防效相当。施用25%吡蚜酮WP 45～90 g/hm2后3 d，其防效在56.0%～100%之间，药后7 d防效有所上升，达70.0%以上，与对照药剂噻虫嗪防效相当。

3种药剂田间试验结果与室内毒力测定结果一致，也没有发现对莲藕有药害症状。

2.3作物安全性评价

10%吡虫啉WP、5%啶虫脒EC、和25%吡蚜酮WP在3个试验剂量下对莲藕安全无药害（表5）。当对照发芽分别为50%和100%时，3种药剂对‘荷藕149’、‘荷藕160’、‘荷藕247’的发芽抑制率分别为-9.5%～12%、-4.6%～8.7%，不同药剂不同处理间及与空白对照间均无显著差异。3种药剂浸种后7 d，出苗率均在95%以上，苗高在8.7～12.5 cm之间；药后14 d，出苗率均在95%以上，苗高在23.1～25.6 cm之间。表明3种药剂对莲藕出苗率和苗高均无显著影响。

吡虫啉、啶虫脒和吡蚜酮对莲藕生长也无药害（表6）。药后7 d，3种药剂各剂量处理对‘鄂莲4号’、‘鄂莲5号’、‘美人红’的株高增长率在34.2%～68.1%、28.5%～57.1%、20.4%～65.0%之间，与对照无明显差异；‘鄂莲4号’、‘鄂莲5号’、‘美人红’的叶面积增长率在32.0%～130.0%、25.8%～130.0%和19.4%～160.9%之间，也与对照无明显差异。药后14 d，对荷藕的叶面积、株高增长率也均无明显影响。

2.4残留评价

10%吡虫啉WP、5%啶虫脒EC、25%吡蚜酮WP在莲叶上的消解动态见图1。随着时间推移，药剂在莲叶中的残留量逐渐下降。药后7 d，吡虫啉残留在0.03～0.2 mg/kg之间，降解率达64.0%～90.2%；啶虫脒残留在0.12～0.54 mg/kg之间，降解率达28.9%～85%，吡蚜酮残留<0.002 mg/kg，降解率达99.9%以上。药后14 d，吡虫啉残留<0.005 mg/kg，降解率达99.9%以上，啶虫脒残留在0.07～0.25 mg/kg之间，降解率62.1%～91.8%。按动力学一级方程式计算药剂在莲叶上的半衰期（T1/2），吡虫啉为2.5～5.9 d，啶虫脒为7.4～9.5 d，吡蚜酮为0.8～1.3 d，3种药剂均属易降解农药。

10%吡虫啉WP的施用剂量为45 g/hm2和67.5 g/hm2时，其在莲子和莲藕中最终残留量均小于0.005 mg/kg；5%啶虫脒EC在施用剂量为22.5 g/hm2和33.75 g/hm2下，其在莲子和莲藕中最终残留量均小于0.01 mg/kg；25%吡蚜酮WP在施用剂量67.5 g/hm2和101.25 g/hm2条件下，在莲子和莲藕中最终残留量均小于0.002 mg/kg。参照我国大白菜上吡虫啉MRL值0.2 mg/kg、甘蓝上啶虫脒MRL值0.5 mg/kg和吡蚜酮MRL值0.2 mg/kg，吡虫啉、啶虫脒和吡蚜酮药后14 d在莲子与莲藕上的残留量均低于此值。

3讨论

作为莲藕上的重要害虫，莲缢管蚜的高效安全应急控制在很大程度上依赖于高效低毒化学农药[46]。烟碱类杀虫剂吡虫啉和啶虫脒已在麦蚜等蚜虫的防治上表现出理想的防效[6]，亦曾在飞虱的控制上发挥了重要作用，但未有其对莲缢管蚜的系统研究。本研究表明，吡虫啉和啶虫脒对莲缢管蚜表现出理想的室内活性和田间防效，同时其对莲藕的安全性也很高。吡蚜酮是瑞士汽巴嘉基公司（现为先正达公司）于1988年研发的新型吡啶甲亚胺类杀虫剂，其作用方式独特，不同于烟碱类杀虫剂，使害虫产生口针阻塞效应，最终饥饿致死[79]。因而在与吡虫啉和啶虫脒的比较中，吡蚜酮室内活性相对表现较慢，72 h室内活性显著低于两种烟碱类杀虫剂。但在田间药后7 d，吡蚜酮对莲缢管蚜的防效与吡虫啉和啶虫脒相比差异不显著。

安全性试验表明，田间使用剂量下，吡蚜酮、吡虫啉和啶虫脒对莲藕种子发芽和苗生长均没有显著影响，在莲叶和莲子中的残留期短，对环境安全。

综合考虑药剂毒力、田间防效、作物安全性和残留试验结果，吡蚜酮、吡虫啉和啶虫脒这3种药剂均适合用于防治莲藕莲缢管蚜。

参考文献

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（责任编辑：田喆）

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