苜蓿根瘤象成虫防控药剂筛选及助剂增效作用

Screening of Control Agents and Synergistic Effects of Adjuvants Against Adult Alfalfa Root Weevil

摘要

为了筛选出对苜蓿害虫直条根瘤象（Sitona cylindricollis）和驴豆根瘤象（Sitona callosus）有高效防控作用的药剂及有增效作用的助剂，开展9种药剂的室内毒力测定试验。将筛选出的最高效的药剂分别与4种助剂复配，在室内开展增效作用测定和笼罩试验。室内毒力测定结果表明，9种杀虫剂对2种苜蓿根瘤象成虫都有一定的毒杀作用，其中联苯菊酯与印楝素对其毒杀效果最好。增效作用测定结果表明，4种助剂对0.3%印楝素EC均具有增效作用，其中激健和必加增效作用明显，增效倍数分别为1.47和1.42；4种助剂中除了激健，其他3 种助剂均对2.5%联苯菊酯EW有增效作用，其中怀农特和强力源增效作用明显，增效倍数分别为1.45和1.79。

Abstract

In order to screen for effective control agents and effective adjuvants against the alfalfa root weevil （Sitona cylindricollis） and the bean root weevil （Sitona callosus）， a study was conducted on the toxicity of nine different agents in the laboratory. The most effective agents were selected and combined with four different adjuvants to evaluate their synergistic effects through laboratory assays and coverage tests. The results of the toxicity tests showed that all nine insecticides exhibited a certain level of toxicity against both species of adult alfalfa root weevils， with Bifenthrin and Azadirachtin demonstrating the highest efficacy. The results of the synergistic effect measurement showed that all four adjuvants enhanced the effect of 0.3% Azadirachtin EC， with Kiken and Bega showing significant enhancement， with synergy ratios of 1.47 and 1.42， respectively. Among the four adjuvants， all except Kiken enhanced the efficacy of 2.5% Bifenthrin EW， with Huinongte and Powergen demonstrating notable synergistic effects， with synergy ratios of 1.45 and 1.79， respectively.

Graphical abstract

关键词

苜蓿根瘤象 / 防控 / 药剂筛选 / 助剂 / 增效作用

Key words

alfalfa root weevil / control / agent screening / adjuvant / synergistic effect

苜蓿根瘤象是鞘翅目（Coleoptera）象甲科（Curculionidae）的一类以苜蓿、草木犀等为寄主植物的害虫，已发现的苜蓿根瘤象有驴豆根瘤象（Sitona callosus）、直条根瘤象（Sitona cylindricollis）和条纹根瘤象（Sitona lineatus）。驴豆根瘤象成虫为害苜蓿幼苗，咬食叶子和生长点，甚至会引起植株死亡，幼虫为害根和根瘤，使氮在根和土壤中的含量减少，导致土壤肥力降低。直条根瘤象成虫取食苜蓿幼嫩叶片，在叶片上形成月牙形缺刻，严重时整个叶表面都被咬食，除取食叶片外，成虫有时还以成熟的种子为食^[1]。因此苜蓿根瘤象的防治对苜蓿农业生产有重要意义。

目前，关于苜蓿根瘤象的防治研究相对较少。Ellingboe等^[2]发现，球孢白僵菌（Beauvaria bassiana）可寄生根瘤象幼虫，导致幼虫死亡。Reddy等^[3]发现，进一步完善害虫信息素监测系统可以加强对条纹根瘤象的管理。Chamberlin等^[4]发现含有0.8%的二硝基邻环己基酚的硫粉对直条根瘤象的致死率高达96.6%，且不会对寄主植物草木樨产生伤害。Cárcamo等^[5]将经过新烟碱类药物噻甲氧嗪处理的种子长出的叶片喂食条纹根瘤象雌虫后，发现其卵子活力总体较低，幼虫存活率也较低，而根瘤损伤较少。化学防治虽然见效快，但如果药剂使用不合理，不仅会导致苜蓿根瘤象产生抗药性，还会造成农药浪费、环境污染等问题。因此选择高效、低毒的药剂及添加农药助剂以增强药效显得尤为重要。

本试验从9种微毒或低毒药剂中筛选防治苜蓿根瘤象效果明显的药剂，并将筛选出的药剂与4 种助剂混配，进行室内增效作用测定和笼罩试验，以筛选具有增效作用的药剂组合，从而达到减少农药使用量、减缓苜蓿根瘤象产生抗药性的目的，为苜蓿根瘤象的绿色防控技术和农药减施增效技术提供有效参考。

1 材料与方法

1.1 2种苜蓿根瘤象的室内防控药剂筛选

1.1.1 材料

供试虫源：2种苜蓿根瘤象供试虫源采自宁夏石嘴山市惠农区（39°15′8.97″N、106°68′7.36″E）和吴忠市红寺堡区（37°47′2.78″N、106°4′24.96″E）。

供试药剂种类及其信息见表1。

1.1.2 试验方法

以每种药剂的推荐质量浓度（表1）进行毒力测定。各药剂采用去离子水配制，以蒸馏水作为对照（CK）。每种药剂为1个处理，每个处理设3次重复，每个重复测定15头成虫。采用浸虫+浸叶法，取新鲜、大小薄厚一致且未喷过任何杀虫剂的苜蓿叶片，清洁后将叶片浸入药液10 s取出并晾干；将处理过的叶片叶梗处包裹脱脂棉并加1~2 mL清水保湿，放入洁净的塑料盒中，将苜蓿根瘤象浸在药剂中10 s后取出，用滤纸吸取多余的处理液后放入塑料盒中。用保鲜膜封口，并用昆虫针扎多个小孔。将塑料盒置于温度（25±0.5） ℃、光周期12（L）∶12（D）、相对湿度为65%的光照培养箱中。每隔12 h记录1次死虫数量，计算死亡率，48 h后检查最终死亡率，CK组死亡率高于20%为无效试验。

1.1.3 数据处理

根据各药剂推荐质量浓度下不同作用时间的苜蓿根瘤象死亡率，使用软件Origin Pro 2021进行单因素ANOVA 分析（LSD，P<0.05），制作不同药剂处理下苜蓿根瘤象毒杀作用图。

1.2 2种杀虫剂与农药助剂复配对驴豆根瘤象的增效作用

1.2.1 材料

供试虫源：同1.1.1。

供试药剂：2.5%联苯菊酯EW、0.3%印楝素EC。

供试助剂：5%怀农特（植物油类），奥罗阿格瑞国际有限公司；32%强力源（有机硅类），一帆生物科技集团有限公司；63%激健（多元醇类），四川蜀峰作物科学有限公司；必加（有机硅类），广东德利生物科技有限公司。

1.2.2 试验方法

方法同1.1.2，用去离子水将供试药剂等比稀释成5个质量浓度，分别是8.332 5、16.665 0、33.330 0、66.660 0、133.320 0 mg/L，并加入φ（助剂）=0.05%，设置蒸馏水为CK，每个质量浓度为1个处理，每个处理设3次重复，每重复测定15头成虫。

1.2.3 数据处理

采用DPS 7.05软件对试验数据进行统计分析，求出每个处理的LC₅₀、毒力回归方程及其95%置信区间。增效比=杀虫剂单剂的LC₅₀/增效剂与杀虫剂混剂的LC₅₀。

1.3 驴豆根瘤象的笼罩防控试验

1.3.1 材料

供试虫源同1.1.1；供试药剂和助剂同1.2.1。

1.3.2 试验方法

将联苯菊酯和印楝素按推荐质量浓度（分别为66.66、50.00 mg/L）配制，再加入φ（助剂）=0.05%。联苯菊酯分别加入强力源和怀农特，印楝素分别加入激健和必加。同时设空白处理（清水，CK），每处理分别设置3次重复。将40头健康的驴豆根瘤象成虫接入长势一致的盆栽苜蓿，将盆栽苜蓿静置于养虫笼中。将配制好的药剂及药剂与助剂的混剂分别装入指压式小型喷雾器，喷洒至苜蓿叶湿而不滴药液即可。

1.3.3 数据处理

施药后每隔2 d检查死亡数和存活数，作详细记录，并按下式计算防治效果^[6-7]：

防效=1—（处理组施药后虫数/处理组施药前虫数）×（对照组施药前虫数/对照组施药后虫数）。

2 结果与分析

2.1 苜蓿根瘤象的室内药剂筛选试验

试验结果表明，9种杀虫剂中，除30.33 mg/L苦参碱外，其他杀虫剂均对直条根瘤象具有毒杀作用。在12 h时，66.66 mg/L联苯菊酯、333.33 mg/L噻虫嗪、50.00 mg/L印楝素、146.67 mg/L蛇床子素对直条根瘤象的毒杀效果较好（P>0.05）。333.33 mg/L甲基嘧啶磷、186.67 mg/L溴氰虫酰胺、400.00 mg/L氯虫苯甲酰胺、8.67 mg/L阿维菌素对直条根瘤象有一定毒杀作用，但并无显著差异（P>0.05）。24 h时，各药剂对直条根瘤象的毒杀效果基本与12 h时的一致。36 h时，66.66 mg/L联苯菊酯、333.33 mg/L噻虫嗪、50.00 mg/L印楝素、146.67 mg/L蛇床子素对直条根瘤象的毒杀效果最好（P>0.05），186.67 mg/L溴氰虫酰胺次之。其余药剂对直条根瘤象的毒杀效果由高到低依次为400.00 mg/L氯虫苯甲酰胺、8.67 mg/L阿维菌素、333.33 mg/L甲基嘧啶磷。48 h时，66.66 mg/L联苯菊酯、50.00 mg/L印楝素对直条根瘤象的毒杀效果最好（P>0.05），致死率均超过90%。333.33 mg/L噻虫嗪、146.67 mg/L蛇床子素、186.67 mg/L溴氰虫酰胺、400.00 mg/L氯虫苯甲酰胺的毒杀作用次之，8.67 mg/L阿维菌素、333.33 mg/L甲基嘧啶磷对直条根瘤象的毒杀作用最弱（图1）。

9种杀虫剂中，除146.67 mg/L蛇床子素外，其他杀虫剂均对驴豆根瘤象有毒杀作用。12 h时，与其他药剂相比，50.00 mg/L印楝素对驴豆根瘤象的毒杀作用较好，且存在显著差异（P<0.05），66.66 mg/L联苯菊酯次之，此时8.67 mg/L阿维菌素对驴豆根瘤象暂未起到毒杀作用。24 h时，66.66 mg/L联苯菊酯与50.00 mg/L印楝素的毒杀效果最好，333.33 mg/L甲基嘧啶磷、30.33 mg/L苦参碱、186.67 mg/L溴氰虫酰胺、400.00 mg/L氯虫苯甲酰胺的毒杀作用次之，且各药剂的毒杀作用之间无显著差异（P>0.05），333.33 mg/L噻虫嗪和8.67 mg/L阿维菌素的作用最弱。36 h时，各药剂对驴豆根瘤象的毒杀效果与24 h时的基本一致。48 h时，66.66 mg/L联苯菊酯、50.00 mg/L印楝素的毒杀效果最好，致死率均达到100 %。400.00 mg/L氯虫苯甲酰胺、186.67 mg/L溴氰虫酰胺、333.33 mg/L甲基嘧啶磷、30.33 mg/L苦参碱的毒杀作用次之，且各药剂的毒杀作用无显著差异（P>0.05），8.67 mg/L阿维菌素、333.33 mg/L噻虫嗪的毒杀作用最弱（图2）。

2.2 2种杀虫剂与农药助剂复配对驴豆根瘤象的增效作用

2.2.1 联苯菊酯与助剂复配

2.5%联苯菊酯与助剂复配对驴豆根瘤象的毒杀增效作用测定结果见表2。除激健以外，其他3种助剂对2.5%联苯菊酯均有增效作用，其中怀农特和强力源对2.5%联苯菊酯的增效作用较明显，增效倍数分别为1.45和1.79，必加的增效作用不明显，增效倍数为1.02。

2.2.2 印楝素与助剂复配

0.3%印楝素与助剂复配对驴豆根瘤象的毒杀增效作用测定结果见表3。4种助剂对0.3%印楝素均有增效作用，其中激健和必加对0.3%印楝素的增效作用较明显，增效倍数分别为1.47和1.42，怀农特和强力源的增效作用不明显，分别增效1.04倍和1.10倍。

2.3 驴豆根瘤象的笼罩防治效果

对驴豆根瘤象的笼罩防治结果见表4。施药1 d后，除50.00 mg/L印楝素外，其他药剂的致死率均超过50%，66.66 mg/L联苯菊酯+怀农特混剂和50.00 mg/L印楝素+激健混剂的致死率均达到60%，防效最好。施药3 d后，驴豆根瘤象的死亡率均达到60%及以上，其中66.66 mg/L联苯菊酯+强力源混剂和66.66 mg/L联苯菊酯+怀农特混剂的致死率最高，均为75.0%，防效最好。施药5 d后，66.66 mg/L联苯菊酯+怀农特混剂的防效最好，致死率达到85.0%，其他药剂的防效由高到低依次为66.66 mg/L联苯菊酯+强力源混剂、50.00 mg/L印楝素+激健、50.00 mg/L印楝素+必加和66.66 mg/L联苯菊酯、50.00 mg/L印楝素。施药7 d后，66.66 mg/L联苯菊酯+强力源混剂和66.66 mg/L联苯菊酯+怀农特混剂的致死率和防效与施药5 d时的相同或接近，其他处理的防效均有所增加，其中50.00 mg/L印楝素+必加混剂的防效最高，50.00 mg/L印楝素+激健混剂的次之。

3 讨论与结论

3.1 讨论

通过9种防控药剂的筛选发现，联苯菊酯和印楝素对2种苜蓿根瘤象的防治效果最好。联苯菊酯对直条根瘤象的平均致死率在70%以上，对驴豆根瘤象的平均致死率在90%以上。联苯菊酯是拟除虫菊酯类杀虫剂，具有触杀、胃毒作用，杀虫谱广，起效迅速^[8]，已被广泛应用，如防治菊方翅网蝽（Corythucha marmorata）^[9]、玉米蚜（Rhopalosiphum maidis）等^[10]。本试验中，联苯菊酯作用12 h后对直条根瘤象的致死率为37%，作用24 h后的致死率高达71%，且比其他8种药剂的致死率高。同样，驴豆根瘤象12~48 h的死亡率分别为77%、95%、97%、100%，可见联苯菊酯可快速发挥作用。联苯菊酯可破坏茶尺蠖（Ectropis oblique）中肠柱状细胞的微绒毛，使各细胞的牢固性与紧密性缺失，也会破坏柱状细胞内部的细胞器功能^[11]，10%联苯菊酯EC对荔枝蛀蒂虫（Conopomorpha sinensis）成虫具有很好的触杀效果^[12]，而联苯菊酯对苜蓿根瘤象的毒杀作用机理尚不明确。印楝素对害虫的作用方式多种多样，包括拒食、抑制生长发育、忌避、胃毒和绝育等作用，其中以拒食和抑制生长发育尤为显著^[13]。印楝素通过破坏昆虫口器上的化学感受器，刺激其特异性抑制型感觉细胞，或者阻断取食信号传入，从而抑制昆虫的取食行为^[13]。如印楝素对草地贪夜蛾（Spodoptera frugiperda）、马铃薯甲虫（Leptinotarsa decemlineata）成虫和锈色粒肩天牛（Apriona swainsoni）成虫具有较好的毒杀活性与拒食活性^[14-16]。本试验中印楝素对直条根瘤象的平均致死率在65%以上，对驴豆根瘤象的平均致死率在90%以上，防治效果较好。印楝素毒杀苜蓿根瘤象成虫的作用机理可能是拒食或胃毒作用，具体作用机理还有待进一步研究。

助剂含有辅助农药发挥作用的成分，助剂能提高农药在叶片上的沉积量，增强药效，从而减少用药量，降低用药成本，减少对环境的污染^[17]。本试验使用的4种助剂分别为怀农特、激健、强力源和必加，这4种助剂对印楝素毒杀驴豆根瘤象均具有增效作用，其中激健和必加的增效作用明显。对于联苯菊酯，激健没有增效作用，其他3种助剂均有增效作用，其中怀农特和强力源增效明显，这与有机硅助剂和植物油类助剂对联苯菊酯有增效作用的研究结果一致^[18]。尽管这些助剂对2种药剂有不同程度的增效作用，但是它们的增效作用差异不显著，这可能与助剂的特性有关。研究显示，喷雾助剂可以改善药剂物理性能，通过降低药液的表面张力和接触角，增加药剂的沉积量，使药剂更好地润湿、滞留和被吸收^[19]。另外也可能与药剂的吸收和蒸发有关，研究显示农药雾滴在叶面上的蒸发过程、蒸发时间以及蒸发后药剂的沉积形态等是影响农药有效利用率的关键因素^[20]。笼罩试验结果表明，施药7 d后，66.66 mg/L联苯菊酯+强力源混剂和66.66 mg/L联苯菊酯+怀农特混剂的致死率和防治效果与施药5 d时的相同，说明联苯菊酯和助剂混用已发挥最大效果。施药7 d后，50.00 mg/L印楝素+必加混剂的致死率和防治效果与施药5 d时的相比持续增加并且增加幅度较大，说明必加可有效延长印楝素的持效期。试验表明，联苯菊酯和印楝素的防效和速效性好，并且联苯菊酯适量混配怀农特和强力源、印楝素适量混配激健和必加具有增效作用，其中必加使印楝素的速效性、最高防效和持效性均得到增强。这可作为防治苜蓿根瘤象成虫的新技术进行推广。

3.2 结论

本试验选取的9种杀虫剂对2种苜蓿根瘤象成虫均有一定的毒杀作用，其中联苯菊酯与印楝素的毒杀效果最好。4种助剂对印楝素毒杀驴豆根瘤象均具有增效作用，其中激健和必加的增效作用明显；对于联苯菊酯，4 种助剂中除了激健没有增效作用外，其他3种均有增效作用，其中怀农特和强力源的增效作用明显。

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