云南白背飞虱不同种群对杀虫剂的抗药性及变化趋势

发布时间:2022-03-30 09:51:26   来源:作文大全    点击:   
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摘要

为了掌握云南不同稻区白背飞虱Sogatella furcifera(Horváth)种群对常用杀虫剂的抗药性及其发展趋势,2012-2015年,连续4年采用稻茎浸渍法在室内测定了滇西沧源、滇西南勐海和滇东师宗3个稻区田间白背飞虱对5 种常用杀虫剂的抗药性。云南不同稻区田间白背飞虱对5种药剂的抗性水平总体在0.9~23.4倍,其中对毒死蜱的抗药性最高,除少数年份外,LC50>2 mg/L,抗性倍数>10倍,抗药性达到了中等水平,年度间变化幅度较大;对噻嗪酮的抗药性呈下降趋势,滇西沧源和滇西南勐海种群对噻嗪酮的抗药性由2012年的中抗水平(11.0倍和23.4倍)下降到2015年的4.6倍和7.5倍;3个稻区种群4年对吡虫啉、吡蚜酮和噻虫嗪的抗性倍数最高达7.2、6.5和5.5倍,总体表现为无抗或低水平抗性。由于噻嗪酮和毒死蜱在云南稻区的频繁和广泛使用,田间白背飞虱已对其产生抗药性,建议限制这两种杀虫剂的使用频率或与不同作用方式的药剂轮换使用,其余药剂可以有计划地选用。

关键词

白背飞虱;杀虫剂;抗药性;云南

中图分类号:

S 435.112

文献标识码:A

DOI:10.3969/j.issn.05291542.2017.01.026

Abstract

To understand the resistance of different populations of whitebacked planthopper (WBPH), Sogatella furcifera (Horváth) to commonly used insecticides and its development trends in Yunnan Province, field populations of planthoppers were collected from Cangyuan, Menghai and Shizong cities, and their resistance to five insecticides was tested using rice stem dipping method from 2012 to 2015. The three populations of WBPH showed low to middle levels of resistance to the five insecticides with resistance ratios of 0.9-23.4. Among the five insecticides tested, the WBPH showed a relatively stable middle resistance to chlorpyrifos. The Cangyuan and Menghai populations showed 11.0 and 23.4fold resistance to buprofezin in 2012, respectively, but dropped to 4.6 and 7.5fold, respectively in 2015. The highest resistance ratios of three WBPH populations to imidacloprid, pymetrozine and thiamethoxam were 7.2, 6.5 and 5.5folds, respectively, indicated susceptible or low resistance in this four years. Resistance of three WBPH populations to the five insecticides varied from 2012 to 2015 but not significantly. Both buprofezin and chlorpyrifos have been widely sprayed, so the WBPH has developed middle resistance to them.Therefore we suggested to limit the use of these two insecticides by rotating with or changing to other insecticides showed no crossresistance.

Key words

Sogatella furcifera;insecticide;resistance;Yunnan

白背飛虱Sogatella furcifera(Horváth),属半翅目Hemiptera、飞虱科Delphacidae,是我国水稻生产中重要的迁飞性害虫,常暴发成灾。近年来,随着耕作制度的改变,水稻品种的更新,尤其是杂交稻、优质稻的大面积推广、栽培管理水平的提高, 高水肥、高投入(包括化学农药)、高产出的水稻生产模式使稻田生态系统对稻飞虱的种群发展极为有利,白背飞虱在各稻区的发生日趋严重, 给水稻生产带来极大的威胁[12],2009年7月29日到8月20日,云南省滇东北彝良稻区白背飞虱单灯诱虫量每天几乎都是数万头至数十万头,7月31日更是高达116万头[3]。在云南省水稻生产的中前期,不仅白背飞虱易暴发成灾,其迁飞还引发南方水稻黑条矮缩病毒Southern rice blackstreaked dwarf virus (SRBSDV)流行和蔓延[4],使得化学防治在白背飞虱的应急控制中占据中心地位。正因如此,加强云南省稻区白背飞虱的抗性监测,检测其对杀虫剂抗性水平,并以此来指导杀虫剂的使用,对于白背飞虱的抗药性治理具有重要意义。

1材料与方法

1.1供试材料

1.1.1供试虫源

2012-2015年每年5月中下旬到6月上旬,于水稻分蘖期(田间白背飞虱2~4龄若虫高发期),在滇西稻区沧源县(23.15°N,99.24°E,海拔 1 243 m)、滇西南稻区勐海县(21.97°N,100.45°E,海拔 1 194 m)、滇东稻区师宗县(24.85°N,103.97°E,海拔 1 850 m),用33 cm×45 cm的白搪瓷盘轻轻插入稻行,下缘紧贴水面稻丛基部,快速拍击稻株上的若虫,剔除蜘蛛,把盘中的若虫拍到带有稻苗的养虫盒中,带回室内用吸虫管挑选3龄中期若虫做供试虫源。

1.1.2供试药剂

98.2%噻嗪酮原药,江苏常隆化工有限公司;95.8%吡虫啉原药,河北威远生物化工股份有限公司;95%噻虫嗪原药,先正达(中国)投资有限公司;97%的毒死蜱原药,江苏南通江山农药化工股份有限公司;25%吡蚜酮可湿性粉剂,江苏安邦电化有限公司。

1.1.3用药史

沧源防治白背飞虱主要使用毒死蜱、吡虫啉、吡蚜酮,毒死蜱用量大,主要用于兼治稻瘿蚊、稻纵卷叶螟、黏虫;勐海防治白背飞虱主要使用毒死蜱、噻嗪酮、吡虫啉,常与阿维菌素混配使用;师宗防治白背飞虱主要使用毒死蜱、吡虫啉、噻嗪酮、醚菊酯。几个稻区防治白背飞虱都存在2~3种药剂混用的用药习惯,水稻全生育期防治白背飞虱5~7次。

1.2室内毒力测定

采用稻茎浸渍法(根据庄永林等的方法改进)[5]:原药以丙酮为溶剂,加10% Triton100(W/V)配成母液备用,可湿性粉剂以纯水作溶剂,配制成母液备用。按等比稀释法,将母液用蒸馏水稀释成5个系列浓度。将分蘖盛期的稻株洗净,剪成约10 cm长的带根稻茎,3株1组,于阴凉处晾至表面无水痕后放入药液中浸泡30 s,取出后晾干,以蒸馏水为对照;用浸湿的脱脂棉包住稻株根部放入塑料瓶(剪去底部的500 mL饮料瓶)中;用吸虫管选取3龄中期若虫,放入水平侧放的瓶中,用纱布或海绵封住瓶口,每瓶15头,待若虫全部爬上稻茎或瓶壁后竖直,每浓度重复3次;接虫后放入温度为(27±1)℃、湿度75%,光周期L∥D=16 h∥8 h的培养箱中培养。注意保持稻茎根部脱脂棉湿润,防稻苗干枯。毒死蜱处理后48 h检查结果;噻嗪酮、吡虫啉和噻虫嗪处理后72 h检查结果;吡蚜酮处理后96 h检查结果。

1.3分析方法

采用PoloPlus软件计算毒力回归方程、斜率b及其标准误、LC50及其95%置信限,以LC50的95%置信区间不重叠作为不同杀虫剂间毒力差异显著的标准。

1.4抗药性水平的评估与计算

抗药倍数(RR)=田间种群LC50/敏感种群LC50。

抗药性分级标准[67]:

敏感(susceptible):RR<3.0;敏感性下降(minor resistance): 3.0≤RR<5.0;低水平抗性(low level resistance):5.0≤RR<10.0;中等水平抗性(moderate level resistance):10.0≤RR<40.0;高水平抗性(high level resistance):40.0≤RR<160.0;极高水平抗性(extremely high level resistance):RR≥160.0。

白背飞虱敏感种群对噻嗪酮、吡虫啉、噻虫嗪、毒死蜱和吡蚜酮的LC50分别为0.044、0.109、0.096、0.236、0.478 mg/L[8]。

2结果与分析

各稻区白背飞虱种群对5种杀虫剂的抗药性监测结果表明:沧源稻区白背飞虱种群对毒死蜱和噻嗪酮产生了中等水平抗性,对吡虫啉和噻虫嗪只有2012年检测出低水平抗性,2013-2015年均为敏感状态;对吡蚜酮一直保持敏感(表1)。

勐海稻区白背飞虱种群对毒死蜱和噻嗪酮同样产生了低到中等水平的抗性,2012年对吡虫啉和2013对年噻虫嗪表现为低水平抗性,其他年份均保持敏感状态,对吡蚜酮表现为敏感或敏感性下降。师宗稻區白背飞虱种群对噻嗪酮和毒死蜱在监测的4年间也均呈低到中等水平抗性,对吡蚜酮在2013和2015年表现为低水平抗性,对吡虫啉和噻虫嗪基本保持敏感状态(表1)。3个稻区白背飞虱种群对5种药剂的抗性总体表现为毒死蜱>噻嗪酮>吡虫啉≥吡蚜酮≥噻虫嗪。

2.1不同稻区白背飞虱对毒死蜱的抗性变化

在5种监测药剂中,云南白背飞虱对毒死蜱的抗性最高,年度间变化幅度较大(图1)。抗性最高的是2013年沧源种群,LC50为4.297 mg/L,抗性倍数18.2倍,最低的是2012年师宗种群,LC50为0.893 mg/L,抗性倍数3.7倍。云南白背飞虱对毒死蜱的抗性除勐海种群2013年,师宗种群2012和2015年外,其余年份 LC50>2 mg/L,与敏感种群的LC50(0.236 mg/L)相比,抗性倍数>10倍,达到了中等水平抗性,应在生产中减少毒死蜱的使用次数。

2.2不同稻区白背飞虱对噻嗪酮的抗性变化

从图2可以看出,云南稻区白背飞虱对噻嗪酮的抗性呈下降趋势。抗性最高的是2012年勐海种群,LC50为1.031 mg/L,抗性倍数23.4倍,达中等水平抗性,最低的是2015年沧源种群,LC50为0.204 mg/L,抗性倍数4.6倍,与敏感种群的LC50(0.044 mg/L)相比,云南省白背飞虱对噻嗪酮均产生了抗性。

2.3不同稻区白背飞虱对吡虫啉的抗性变化

从图3可以看出,沧源、勐海稻区白背飞虱种群对吡虫啉的抗性呈下降趋势,从2013年开始LC50<0.3 mg/L,抗性倍数<3.0,抗性恢复至敏感;师宗种群抗性呈上升趋势,由敏感发展到了低水平抗性,要引起重视。云南白背飞虱对吡虫啉的LC50为0.132~0.786 mg/L,与敏感种群的LC50(0.109 mg/L)相比,抗性倍数在1.2~7.2倍间,抗性水平低。

2.4不同稻区白背飞虱对吡蚜酮的抗性变化

从图4可以看出,沧源白背飞虱对吡蚜酮的抗性比其他稻区低,抗性倍数≤2.7倍,处于敏感水平;勐海、师宗种群抗性年度间变化幅度大,LC50为0.430~3.108 mg/L,與敏感种群的LC50(0.478 mg/L)相比,抗性倍数≤6.5倍。说明云南白背飞虱对吡蚜酮的敏感性下降。

2.5不同稻区白背飞虱对噻虫嗪的抗性变化

从图5可以看出,师宗白背飞虱种群对噻虫嗪敏感,抗性倍数≤2.2倍,低于其他稻区;沧源、勐海种群抗性呈下降趋势,由5.5倍的低水平抗性恢复至敏感。云南白背飞虱对噻虫嗪的LC50为0.094~0.531 mg/L,与敏感种群的LC50(0.096 mg/L)相比,抗性倍数在1.0~5.5倍间,除沧源种群2012年、勐海种群2013年达到低水平抗性外,其余年份敏感。

3讨论

全国很多稻区白背飞虱对毒死蜱和噻嗪酮已经产生了抗性,如江苏盐城、高淳,浙江金华、嘉兴,安徽庐江,江西泰和,四川叙永和达县等稻区的种群对噻嗪酮抗性达18~214倍,对毒死蜱的抗性为25~88倍[9]。薄仙萍等研究发现,白背飞虱对噻嗪酮的抗性上升10倍只需要4~5代,存在很高的抗性风险[10]。本研究发现,随着云南稻区持续使用毒死蜱和噻嗪酮防治稻飞虱,田间白背飞虱对这两种药剂也已经产生了低到中等水平抗性,因此要引起足够重视,田间用药时一定要限制毒死蜱和噻嗪酮的使用或与其他不同作用机制的杀虫剂轮换使用。

和全国其他稻区一样[9],云南省稻区白背飞虱对新型烟碱类药剂吡虫啉、噻虫嗪目前基本处于敏感状态,但在个别年份也表现出敏感性下降的趋势。因此这两种药在生产上可以继续使用,但要加强抗性监测,预防抗性的快速发展。李淑勇等的研究表明当田间防效为80%~90%时, 如果每代白背飞虱用吡虫啉防治1次,则产生10倍抗药性约需4~6代, 说明白背飞虱对吡虫啉存在较高的抗性风险[11]。近年来已有褐飞虱、灰飞虱对吡虫啉产生高水平抗性的报道,如安徽安庆、合肥、江苏南京、盐城和无锡5个地区灰飞虱种群对吡虫啉均达到高水平抗性(74.1~91.2倍)[12];2005年苏、浙、皖、赣、湘、桂6 省(区)16 个大田褐飞虱种群对吡虫啉的抗性迅速上升,抗性达79~811倍[13],这是导致稻飞虱大面积暴发成灾, 造成严重减产[14]的重要原因之一。鉴于此,在白背飞虱防治中也要注意这两种药剂与其他类型杀虫剂的轮换使用, 以延缓抗药性的产生。

吡蚜酮具有独特的抑制取食的作用和持效期[15]较长的特点,是目前防治稻飞虱普遍推荐使用的药剂[16],在统防统治中被大量使用。虽然采用稻茎浸渍法测定白背飞虱对吡蚜酮的抗性不能准确反映出田间稻飞虱对吡蚜酮的抗性水平,但也能大致反映出稻飞虱对吡蚜酮的抗性发展趋势[7],因此加强对吡蚜酮的抗性监测,根据监测结果指导田间用药,是延缓白背飞虱对其产生抗性,延长药剂使用寿命的重要措施。

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(责任编辑:杨明丽)