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來源:《農(nóng)藥》2021年第12期 作者:張玉1,陳永明2,王蘋3,劉媛4,孫曉明4,劉賢金4(1.江蘇省鹽城市大豐區(qū)植物保護(hù)站;2.江蘇省鹽城市植物保護(hù)站;3.江蘇省鹽城市亭湖區(qū)植保植檢站;4.江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院) 小菜蛾(Plutella xylostella L.)是蔬菜上的世界性害蟲,在我國(guó)主要危害甘藍(lán)、花椰菜、大(?。┌撞说仁只剖卟俗魑?。目前防治小菜蛾的主要措施有農(nóng)業(yè)、物理、生物和化學(xué)措施,尤其是近年來性迷向技術(shù)、釋放赤眼蜂、應(yīng)用食誘劑等在控制小菜蛾的發(fā)生和危害方面發(fā)揮了良好的作用,但化學(xué)防治仍然是控制小菜蛾的最有效的應(yīng)急措施。 1953年Ankersmit首次報(bào)道小菜蛾對(duì)滴滴涕產(chǎn)生抗性以來,目前已發(fā)現(xiàn)對(duì)50種以上的殺蟲劑產(chǎn)生了不同程度的抗藥性,包括有機(jī)磷類、氨基甲酸酯類、擬除蟲菊酯類、蘇云金桿菌毒素蛋白、阿維菌素、昆蟲生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑類及植物源殺蟲劑等廣泛種類,有些抗性種群同時(shí)對(duì)多種類型的殺蟲劑產(chǎn)生了抗藥性。我國(guó)南方省份小菜蛾周年發(fā)生,農(nóng)藥使用次數(shù)多,小菜蛾抗藥性問題更加嚴(yán)重。這也造成了防治小菜蛾的登記殺蟲劑數(shù)量繁多,甚至帶來在生產(chǎn)用藥指導(dǎo)中的混亂。 01 已獲農(nóng)藥登記的小菜蛾殺蟲劑分類情況 截至2021年6月11日,我國(guó)登記防治小菜蛾的農(nóng)藥品種共有1,496個(gè)。其中,單劑1,055個(gè),占登記總數(shù)的70.5%;混劑441個(gè),占登記總數(shù)的29.5%。涉及有效成分55個(gè),不含混劑中兼治蚜蟲、煙粉虱的吡蟲啉、啶蟲脒、噻蟲嗪和氟啶蟲胺腈,主要分為7大類(見表1)。 表1 我國(guó)登記防控小菜蛾的農(nóng)藥品種有效成分及配方數(shù)量
1.1 生物農(nóng)藥 這類農(nóng)藥有效成分登記共計(jì)19個(gè)。礦物源類礦物油1個(gè);植物源農(nóng)藥有印楝素、苦參堿、苦參提取物、藜蘆堿、魚藤酮、除蟲菊素6個(gè);微生物源活體生物農(nóng)藥細(xì)菌類有蘇云金桿菌、蘇云金桿菌G033A、短穩(wěn)桿菌3個(gè);真菌類有球孢白僵菌1個(gè);病毒類有小菜蛾顆粒體病毒、甘藍(lán)夜蛾核型多角體病毒、黏蟲顆粒體病毒3個(gè);抗生素類有阿維菌素、甲氨基阿維菌素苯甲酸鹽(簡(jiǎn)稱甲維鹽)、多殺菌素、乙基多殺菌素、依維菌素5個(gè)。 登記品種共計(jì)1,158個(gè),占登記品種總數(shù)的77.4%。其中,單劑795個(gè),混劑363個(gè)。單劑中阿維菌素、甲維鹽、蘇云金桿菌居多,分別為372、245、106個(gè),分別占生物農(nóng)藥登記總數(shù)的32.1%、21.2%、9.2%?;靹┥婕?2個(gè)配方組合,混劑中也以阿維菌素、甲維鹽居多,分別為271、77個(gè),分別占生物農(nóng)藥登記總數(shù)的23.4%、6.6%?;靹┲邪⒕S菌素與高效氯氰菊酯、辛硫磷、蘇云金桿菌、氟鈴脲、高效氯氟氰菊酯、氯氰菊酯混配較多,分別為117、41、29、16、13、12個(gè)。甲氨基阿維菌素苯甲酸鹽與高效氯氰菊酯、蟲螨腈、氟鈴脲、滅幼脲混配較多,分別為15、12、9、7個(gè)。 生物農(nóng)藥品種雖多,但是,新登記品種結(jié)構(gòu)或活性創(chuàng)新的還是相對(duì)比較集中在幾個(gè)代表性品種。如乙基多殺菌素(有效成分為乙基多殺菌素J和乙基多殺菌素L的混合物)主要作用于煙堿型乙酰膽堿受體和γ-氨基丁酸受體,通過影響害蟲的神經(jīng)系統(tǒng)功能致其死亡。乙基多殺菌素則是通過對(duì)多殺菌素J和L的鼠李糖的3位甲基進(jìn)行乙基化和5、6位雙鍵的還原,進(jìn)而獲得的廣譜新殺蟲劑,2012年美國(guó)杜邦公司(現(xiàn)科迪華)在我國(guó)取得原藥登記,2017年40%氟蟲·乙多素WG首次登記防治甘藍(lán)小菜蛾。蘇云金桿菌G033A,由中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所、武漢科諾生物科技股份有限公司共同研發(fā),是將Cry3Aa7通過電擊轉(zhuǎn)化的方法,導(dǎo)入能高產(chǎn)zwittermicin A的B.t.野生菌株G03中,采用不同時(shí)空表達(dá)的啟動(dòng)子,實(shí)現(xiàn)雙基因的共表達(dá)高毒力的雙價(jià)基因工程菌。32000 IU/mL蘇云桿菌G033A WP于2017年首次登記甘藍(lán)小菜蛾。短穩(wěn)桿菌是我國(guó)科學(xué)家發(fā)現(xiàn)的一種對(duì)鱗翅目害蟲有殺蟲活性的細(xì)菌殺蟲劑,10億孢子/mL短穩(wěn)桿菌SC于2013年首次登記于防治十字花科蔬菜小菜蛾。0.5%苦參提取物SL,湖北省天門斯普林植物保護(hù)公司于2021年首次登記于甘藍(lán)小菜蛾。 1.2 昆蟲生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑 這類農(nóng)藥有效成分登記共計(jì)11個(gè),登記品種182個(gè),占登記品種總數(shù)的12.2%。其中單劑86個(gè),混劑96個(gè),混劑涉及配方組合27個(gè)。登記數(shù)量最多的氟鈴脲,達(dá)80個(gè),其中單劑32個(gè),混劑48個(gè),以與阿維菌素、甲維鹽、辛硫磷、高效氯氰菊酯配比居多,分別達(dá)16、9、12、9個(gè);其次是丁醚脲和氟啶脲,登記數(shù)量分別達(dá)47、25個(gè)。昆蟲生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑根據(jù)其化學(xué)結(jié)構(gòu)以及作用方式的差異可分為幾丁質(zhì)合成抑制劑、蛻皮激素類似物和保幼激素類似物等3類。登記防治小菜蛾苯甲酰脲類的有氟鈴脲、丁醚脲、氟啶脲、殺鈴脲、虱螨脲、滅幼脲、氟酰脲。保幼激素類似物商品化品種較少,如吡丙醚,能抑制胚胎發(fā)育變態(tài)與成蟲的形成,抑制害蟲咽側(cè)體活性并干擾蛻皮激素的生物合成。蛻皮激素類似物主要為雙酰肼類化合物,如蟲酰肼、甲氧蟲酰肼。此外,三氟甲吡醚的殺蟲機(jī)理尚不明確。這類殺蟲劑主要在小菜蛾幼蟲初齡期使用,以保證防效。 1.3 酰胺類 這類農(nóng)藥有效成分登記共計(jì)4個(gè)。登記品種13個(gè),其中單劑8個(gè),混劑5個(gè),占登記品種總數(shù)的0.9%,混劑涉及配方組合3個(gè)。雙酰胺類殺蟲劑的特征化學(xué)結(jié)構(gòu)為2個(gè)特征基團(tuán)(酰胺基或氨酰基)位于同一苯環(huán)上的不同位置,即鄰位、間位和對(duì)位。氟苯蟲酰胺屬于鄰苯二甲酰胺類,氯蟲苯甲酰胺、溴氰蟲酰胺屬于鄰甲酰氨基苯甲酰胺類,溴蟲氟苯雙酰胺屬于間苯二甲酰胺類。 這類藥劑是進(jìn)入本世紀(jì)以來發(fā)展起來的,氟苯蟲酰胺是第一個(gè)作用于魚尼丁受體的農(nóng)藥品種,由日本農(nóng)藥公司和拜耳公司聯(lián)合開發(fā)。溴氰蟲酰胺是杜邦公司繼氯蟲苯甲酰胺后開發(fā)的第2代魚尼丁受體抑制劑類殺蟲劑,國(guó)際殺蟲劑抗性行動(dòng)委員會(huì)(IRAC)將魚尼丁受體調(diào)節(jié)劑歸為第28組,而溴蟲氟苯雙酰胺則歸類為第30組。100 g/L溴蟲氟苯雙酰胺SC于2020年在我國(guó)首次登記防治甘藍(lán)、白菜小菜蛾。 1.4 擬除蟲菊酯類 這類農(nóng)藥有效成分登記共計(jì)10個(gè):高效氯氰菊酯、氯氰菊酯、順式氯氰菊酯、高效氯氟氰菊酯、甲氰菊酯,溴氰菊酯、醚菊酯、氯菊酯、聯(lián)苯菊酯、氰戊菊酯。登記品種292個(gè),占登記品種總數(shù)的19.5%。其中單劑88個(gè),混劑204個(gè),混劑涉及配方21個(gè)。登記數(shù)量最多的高效氯氰菊酯,達(dá)201個(gè),其中單劑53個(gè),混劑148個(gè)。擬除蟲菊酯殺蟲劑是上個(gè)世紀(jì)研發(fā)登記較多的殺蟲劑種類,在小菜蛾防治中新登記藥種以復(fù)配制劑為主,以與阿維菌素、甲氨基阿維菌素苯甲酸鹽配比最多,分別達(dá)117、15個(gè),其次高效氯氟氰菊酯,達(dá)40個(gè),混劑以與阿維菌素配比最多,達(dá)13個(gè)。擬除蟲菊酯類殺蟲劑獨(dú)特的昆蟲電壓門控型鈉離子通道活性,對(duì)害蟲產(chǎn)生快速擊倒作用,但是,也易產(chǎn)生抗性,這是混配制劑增多的重要原因。 1.5 有機(jī)磷類 這類農(nóng)藥有效成分登記共計(jì)4個(gè):丙溴磷、辛硫磷、敵敵畏、馬拉硫磷。登記品種87個(gè),占登記品種總數(shù)的5.8%,其中單劑7個(gè),混劑80個(gè),混劑涉及配方13個(gè),登記數(shù)量最多的是辛硫磷,達(dá)67個(gè),均為混劑,以與阿維菌素、氟鈴脲配比最多,分別達(dá)41、12個(gè),其次是丙溴磷,達(dá)15個(gè)。這類殺蟲劑是繼有機(jī)氯殺蟲劑之后開發(fā)的品種,其殺蟲機(jī)制和對(duì)哺乳動(dòng)物毒性機(jī)制存在相似性。因此,有機(jī)磷農(nóng)藥對(duì)環(huán)境和哺乳動(dòng)物毒性較大,隨著農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全要求的嚴(yán)格,有機(jī)磷在蔬菜上的開發(fā)應(yīng)用不斷減少。 1.6 沙蠶毒素類 這類農(nóng)藥有效成分登記共計(jì)2個(gè):殺蟲單、殺螟丹。登記品種5個(gè),占登記品種總數(shù)的0.3%,其中單劑2個(gè),混劑3個(gè),混劑涉及配方2個(gè)。沙蠶毒素類是上世紀(jì)60年代開發(fā)興起的有機(jī)合成仿生殺蟲劑,這類藥劑有獨(dú)特的殺蟲機(jī)制。但是,新的高活性結(jié)構(gòu)成分研發(fā)少,新登記品種缺乏。 1.7 其他類 這類農(nóng)藥有效成分登記共計(jì)5個(gè):蟲螨腈、茚蟲威、氰氟蟲腙、唑蟲酰胺、丁蟲腈。這類藥劑主要是一些新型結(jié)構(gòu)殺蟲劑,目前代表性品種較少,但是,常常具有獨(dú)特的活性和作用機(jī)制。 蟲螨腈,又名溴蟲腈,登記品種69個(gè),占登記品種總數(shù)的4.6%,其中單劑28個(gè),混劑41個(gè),以與甲氨基阿維菌素苯甲酸鹽、茚蟲威混配居多,分別為12、10個(gè)。這種作用于昆蟲體內(nèi)細(xì)胞的線粒體的吡咯類化合物是由美國(guó)氰胺公司從鏈霉菌毒素中分離合成。 茚蟲威登記品種53個(gè),占登記品種總數(shù)的3.5%,其中單劑32個(gè),混劑21個(gè),以與蟲螨腈混配居多,達(dá)10個(gè)。這是第一個(gè)導(dǎo)致害蟲神經(jīng)沖動(dòng)傳導(dǎo)電阻增大的惡二嗪類殺蟲劑,對(duì)害蟲神經(jīng)麻痹作用快,但是小菜蛾對(duì)茚蟲威的抗性也比較明顯,導(dǎo)致混用產(chǎn)品的開發(fā)量較多。 氰氟蟲腙登記品種11個(gè),其中單劑5個(gè),混劑6個(gè)。氰氟蟲腙獨(dú)特鈉通道阻斷作用機(jī)制,與目前市場(chǎng)上的殺蟲劑無交互抗性。 唑蟲酰胺登記品種2個(gè),單、混劑各1個(gè)。在我國(guó)于2009年獲得首次登記。唑蟲酰胺是日本三菱化學(xué)1988年開發(fā)的殺蟲劑,通過抑制NADH脫氫酶,抑制昆蟲線粒體電子傳遞,殺蟲迅速,但是不具備內(nèi)吸傳導(dǎo)性。 丁蟲腈是原大連瑞澤農(nóng)藥股份有限公司研發(fā)的氟蟲腈的衍生物,登記品種1個(gè)。該產(chǎn)品能有效阻塞昆蟲中樞神經(jīng)系統(tǒng)的γ-氨基丁酸調(diào)節(jié)的氯離子通道,干擾昆蟲中樞神經(jīng)系統(tǒng),活性和氟蟲腈有相似性。 02 即將獲得農(nóng)藥登記的小菜蛾殺蟲劑產(chǎn)品 目前這類正在進(jìn)行登記的農(nóng)藥有效成分登記共計(jì)3個(gè)。硫蟲酰胺是青島科技大學(xué)自主創(chuàng)制的鄰甲酰胺基苯甲酰胺類化合物,是魚尼丁受體變構(gòu)調(diào)節(jié)劑。對(duì)小菜蛾活性高,持效較長(zhǎng)。二氯噻吡嘧啶為美國(guó)杜邦公司研發(fā)介離子/兩性離子類殺蟲劑,作用于煙堿乙酰膽堿受體,但與其他新煙堿類殺蟲劑作用機(jī)理不同,是抑制煙堿乙酰膽堿受體,殺蟲譜廣。氟噁唑酰胺是日本日產(chǎn)化學(xué)株式會(huì)社研發(fā)的異噁唑啉類殺蟲劑,屬于γ-氨基丁酸門控氯離子通道別構(gòu)調(diào)節(jié)劑,對(duì)同類作用機(jī)制殺蟲劑的交互抗性需要加強(qiáng)防范。 03 小菜蛾登記殺蟲劑的農(nóng)藥劑型和毒性分析 目前,登記的小菜蛾防治藥劑劑型有13種(見表2),登記劑型數(shù)量排名前6位的分別是乳油、懸浮劑、可濕性粉劑、微乳劑、水分散粒劑、水乳劑等。其中乳油制劑占54.0%,這種劑型對(duì)控制溶劑污染不利。在登記的殺蟲劑中,低毒品種1,191個(gè),占登記總數(shù)的79.6%;微毒35個(gè),占2.3%;中等毒270個(gè),占18.0%。 表2 防治小菜蛾登記農(nóng)藥劑型統(tǒng)計(jì)
04 我國(guó)小菜蛾防治藥劑研發(fā)應(yīng)用存在主要問題與展望 分析我國(guó)登記防治小菜蛾的農(nóng)藥有效成分不難發(fā)現(xiàn),我國(guó)登記小菜蛾的防治藥劑品種同質(zhì)化嚴(yán)重。僅阿維菌素和甲氨基阿維菌素苯甲酸鹽單劑及其混劑登記數(shù)量達(dá)965個(gè),占登記品種總數(shù)的64.5%。阿維菌素和甲維鹽制劑產(chǎn)品的毒性低,且易降解,滿足了近年對(duì)農(nóng)藥低毒低殘留的要求。但是這種有效成分殺蟲劑的各種復(fù)配制劑的開發(fā),對(duì)這類作用機(jī)制農(nóng)藥的抗藥性形成有利,而對(duì)抗性治理無益,加之,這2種有效成分復(fù)配制劑的配比也相當(dāng)混亂,數(shù)量最多的阿維·高氯就有17個(gè)不同的配比。另一方面,新的殺蟲有效成分登記少,近5年來登記用于防治小菜蛾新有效成分只有蘇云金桿菌G033A、乙基多殺菌素、氟酰脲、溴蟲氟苯雙酰胺、唑蟲酰胺5個(gè)。這對(duì)小菜蛾這種常見害蟲的防治明顯不夠。此外,登記產(chǎn)品的環(huán)保劑型少,如前所述,在登記的13種劑型中,乳油、可濕性粉劑占登記品種總量的63.6%。而登記的其他作物害蟲殺蟲劑品種的乳油和可濕性粉劑只占42.1%。 針對(duì)我國(guó)小菜蛾的害蟲防治及抗性治理,我國(guó)目前已登記農(nóng)藥品種需要進(jìn)行系統(tǒng)梳理和分析,部分雖然登記但實(shí)際應(yīng)用已經(jīng)很少的品種,如部分有機(jī)磷類、擬除蟲菊酯類、沙蠶毒素類等單劑及其復(fù)配劑生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)逐步淘汰生產(chǎn)和退出登記。另一方面,要加強(qiáng)新的有效成分的研發(fā)和創(chuàng)制,加快新高活性結(jié)構(gòu)成分創(chuàng)新,如間二酰胺類殺蟲劑的速效性和持效性優(yōu)于蟲螨腈和阿維菌素,異噁唑蟲酰胺類新型活性殺蟲劑對(duì)小菜蛾不僅致死率高,而且可以和多種殺蟲劑混配使用,防治小菜蛾的效果也很好,這對(duì)抗性治理也有益處。此外要加大環(huán)境友好型的新劑型研制。 針對(duì)我國(guó)害蟲防治藥劑的品種結(jié)構(gòu)和生防發(fā)展,我國(guó)小菜蛾的防治藥劑還要加大生物防治藥種的登記和應(yīng)用。盡管我國(guó)登記的生物農(nóng)藥品種和有效含量多,但同質(zhì)化也比較嚴(yán)重。農(nóng)村農(nóng)業(yè)部2020年3月制定了《我國(guó)生物農(nóng)藥登記有效成分清單(2020版)》(征求意見稿),共有微生物農(nóng)藥有效成分47個(gè)、生物化學(xué)農(nóng)藥有效成分28個(gè)、植物源農(nóng)藥有效成分26個(gè),合計(jì)有效成分只有101個(gè)。在小菜蛾防治應(yīng)用上,辣椒堿、桉油精、蘇云金芽孢桿菌NBIV-330、蘇云金芽孢桿菌KN11、苜蓿銀紋夜蛾核型多角體病毒、棉鈴蟲核型多角體病毒、去甲斑蝥素、天維菌素、多拉菌素、銀杏酚酸與印楝素、魚藤酮與印楝素、蘇云金桿菌與球孢白僵菌、甜菜夜蛾核型多角體病毒與蘇云金桿菌、多殺霉素與蘇云金桿菌、印楝素與多殺菌素、阿維菌素與多殺霉素、阿維菌素與乙基多殺菌素、球孢白僵菌與氯蟲苯甲酰胺、球孢白僵菌與蟲酰肼等單用或混配室內(nèi)外對(duì)小菜蛾均有較好的防治效果。但是,生物農(nóng)藥制劑也存在貨架期短和防效不穩(wěn)定等問題,而且生物農(nóng)藥通常對(duì)施藥技術(shù)要求更加嚴(yán)格,需要加大應(yīng)用技術(shù)服務(wù)指導(dǎo)。為促進(jìn)、推動(dòng)我國(guó)小菜蛾防控的快速發(fā)展,實(shí)現(xiàn)蔬菜上農(nóng)藥減量使用,確保蔬菜品質(zhì)安全和環(huán)境安全發(fā)揮更大作用。 聲明 |
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