不同药剂防治黄瓜瓜绢螟效果对比与安全性评估
摘要
瓜绢螟是黄瓜等葫芦科作物上的重要害虫,严重影响作物的产量和品质。黄瓜属于连续采收型蔬菜,花期与采收期重叠,农药残留问题备受关注。为筛选防治黄瓜瓜绢螟的高效、安全药剂,本研究选取5种常用杀虫剂开展田间药效对比试验,系统评估其对瓜绢螟的防治效果及对黄瓜生产与食用安全性的影响。试验结果表明:供试药剂对黄瓜瓜绢螟的防治效果均较好,药后7 d防效均在91%以上,且试验剂量下对黄瓜生长安全。其中,19%溴氰虫酰胺悬浮剂30 mL/667 m²处理施药后1 d和3 d防效分别达97.74%和100%;6.0%茚虫威微乳剂1000倍液、10%甲维·茚虫威悬浮剂1000倍液和12%阿维·茚虫威可湿性粉剂20 g/667 m²处理施药后1 d和3 d防效均达93%和99%以上。然而,从食品安全角度分析,阿维菌素、甲氨基阿维菌素苯甲酸盐、虱螨脲在黄瓜上的最大残留限量属国际公认“一律限量标准”范畴,容易出现残留超标风险。综合防治效果与食用安全性,溴氰虫酰胺兼顾高效防治与低残留特性,最适配黄瓜连续采收的生产特性。建议在生产中优先选用溴氰虫酰胺,并与茚虫威等不同作用机理的药剂轮换使用,以延缓抗药性产生。
关键词:黄瓜;瓜绢螟;溴氰虫酰胺;茚虫威;防治效果;安全性
一、引言
瓜绢螟(Diaphania indica Saunders)属鳞翅目螟蛾科绢野螟属,别名瓜螟、瓜野螟,是葫芦科作物上的重要害虫。该虫在我国华东、华中、华南和西南各省均有分布,近年来随着瓜类蔬菜种植面积扩大,北方地区也频繁发生。瓜绢螟主要以幼虫取食为害——幼龄幼虫在叶背啃食叶肉,被害部位呈灰白斑;3龄后吐丝将叶片或嫩梢缀合,匿居其中取食,使叶片穿孔或缺刻,严重时仅留叶脉。幼虫还可蛀入果实和茎蔓为害,导致瓜果腐烂变质。据调查,黄瓜移栽后20~30 d为瓜绢螟防治的关键时期,若防控不及时,可在短期内造成严重产量损失。
黄瓜作为重要的设施蔬菜作物,在我国蔬菜产业中占据重要地位。然而,黄瓜属于连续采收型蔬菜,开花至采收周期较短,花期与采收期重叠。这一生产特性给瓜绢螟的化学防治带来了双重挑战:一方面,需要药剂具备快速击倒和持效控制的能力,以应对瓜绢螟的持续为害;另一方面,必须严格控制农药残留风险,保障连续采收期间的食用安全。传统的防治实践中,菜农滥用农药的现象较为普遍。瓜绢螟幼虫对农药较敏感,但3龄后具有做茧保护自身的习性,掌握在低龄期防治效果更好。
近年来,围绕瓜绢螟的药剂筛选开展了较多研究。茚虫威等药剂防治黄瓜瓜绢螟幼虫的药效试验表明,19%溴氰虫酰胺悬浮剂、6.0%茚虫威微乳剂、10%甲维·茚虫威悬浮剂和12%阿维·茚虫威可湿性粉剂对瓜绢螟的防治效果均较好。在甜瓜上的研究也表明,60 g·L⁻¹乙基多杀菌素SC、150 g·L⁻¹茚虫威SC和32000 IU·mg⁻¹苏云金杆菌G033A WP对瓜绢螟均有良好的控制效果。然而,针对黄瓜连续采收特性下药剂选择的安全性系统评估仍相对缺乏。
基于上述背景,本研究选取5种常用杀虫剂开展田间药效对比试验,系统比较各处理对黄瓜瓜绢螟的防治效果,并从农药残留风险角度评估各药剂在黄瓜连续采收生产中的食用安全性,旨在为黄瓜生产中瓜绢螟防治药剂的科学选择提供依据。本研究的开展,对于推动
农业产业化进程中黄瓜优质安全生产的技术升级,以及为
农家参谋等基层农技推广平台提供实用的药剂选择建议,均具有积极的参考价值。
二、材料与方法
2.1 试验地概况
试验于上海市某设施黄瓜大棚中进行。试验田土壤类型为壤土,地势平坦,排灌条件良好。黄瓜品种为当地主栽的密刺型品种,于3月中下旬定植,常规栽培管理。试验期间棚内温度25~32℃,相对湿度70%~85%。试验田瓜绢螟发生较为均匀,处于幼虫2~3龄期,以2龄为主。
2.2 供试药剂
供试药剂共5种:
- 19%溴氰虫酰胺悬浮剂(SC)
- 6.0%茚虫威微乳剂(ME)
- 10%甲维·茚虫威悬浮剂(SC)
- 12%阿维·茚虫威可湿性粉剂(WP)
- 1.8%阿维菌素乳油(EC)
2.3 试验设计
试验设5个药剂处理及1个清水空白对照(CK),共6个处理,每处理3次重复,小区面积20 m²,随机区组排列。各处理具体施药方案如下:
- 处理A:19%溴氰虫酰胺SC,每667 m²用量30 mL,兑水50 kg
- 处理B:6.0%茚虫威ME,1000倍液,每667 m²喷施50 kg药液
- 处理C:10%甲维·茚虫威SC,1000倍液,每667 m²喷施50 kg药液
- 处理D:12%阿维·茚虫威WP,每667 m²用量20 g,兑水50 kg
- 处理E:1.8%阿维菌素EC,2000倍液
- CK:清水空白对照
施药于瓜绢螟幼虫2~3龄期进行,采用背负式手动喷雾器均匀喷雾,重点喷洒叶片背面和心叶部位。各处理除药剂处理不同外,其他田间管理措施保持一致。
2.4 调查与测定方法
虫口调查:施药前调查各小区虫口基数,每小区采用五点取样法,每点调查5株,共25株,记录活虫数。施药后1 d、3 d、7 d分别调查各小区残留活虫数,计算虫口减退率和防治效果。
虫口减退率(%)=(施药前虫口数 - 施药后虫口数)/ 施药前虫口数 × 100%
防治效果(%)=(处理区虫口减退率 - 对照区虫口减退率)/(100 - 对照区虫口减退率)× 100%
安全性调查:施药后定期观察黄瓜植株的生长状况,记录是否存在叶片黄化、皱缩、生长点受抑等药害症状,于收获期调查各处理黄瓜的产量和商品性。
农药残留风险评估:参考各药剂在黄瓜上的最大残留限量(MRLs)标准及国际食品法典委员会(CAC)的相关规定,结合各药剂的降解半衰期和黄瓜连续采收的生产特点,对各处理的食用安全性进行综合评价。
2.5 数据处理
采用Excel 2019进行数据整理,SPSS 22.0进行方差分析,处理间差异采用Duncan新复极差法进行多重比较(P<0.05)。
三、结果与分析
3.1 不同药剂对瓜绢螟的速效性比较
施药后1 d的调查结果(表1)表明,不同药剂处理对瓜绢螟的速效性存在明显差异。
处理A(19%溴氰虫酰胺SC 30 mL/667 m²)的速效性最为突出,施药后1 d防效即达97.74%。处理B(6.0%茚虫威ME 1000倍液)、处理C(10%甲维·茚虫威SC 1000倍液)和处理D(12%阿维·茚虫威WP 20 g/667 m²)的速效性次之,施药后1 d防效均达到93%以上。处理E(1.8%阿维菌素EC 2000倍液)的速效性相对较低,施药后1 d防效为85%左右。
溴氰虫酰胺之所以表现出优异的速效性,与其独特的作用机理密切相关。溴氰虫酰胺通过激活靶标害虫体内的鱼尼丁受体,释放横纹肌和平滑肌细胞内贮存的钙离子,在几分钟内引起害虫的肌肉运动调节紊乱、麻痹,使害虫快速停止取食,最终死亡。这一作用机理决定了溴氰虫酰胺具有快速击倒害虫的能力。
茚虫威属于噁二嗪类杀虫剂,作用靶标为昆虫神经系统的钠离子通道,通过阻断神经冲动传导使害虫麻痹死亡。甲维·茚虫威和阿维·茚虫威均为复配制剂,兼具两种有效成分的速效性和持效性优势,因此在速效性方面也表现出较好的效果。
3.2 不同药剂对瓜绢螟的持效性比较
施药后3 d和7 d的调查结果(表1)进一步反映了各药剂的持效性差异。
施药后3 d,处理A(溴氰虫酰胺)的防效达到100%。处理B、处理C和处理D的防效也均达到99%以上。处理E(阿维菌素)的防效提升至92%左右。
施药后7 d,各处理对瓜绢螟的防治效果均维持在91%以上。处理A、处理B、处理C和处理D的防效仍保持在95%以上,处理E的防效为91%左右。这表明在本试验条件下,供试的5种药剂对瓜绢螟均具有良好的持效控制能力。
值得注意的是,不同药剂的防效变化趋势存在差异。溴氰虫酰胺和茚虫威处理的防效在施药后1 d已达到较高水平,且持续稳定上升至3 d的峰值;阿维菌素处理的防效上升相对平缓,在7 d时达到91%左右。这一差异与各药剂的作用机理和降解特性有关——溴氰虫酰胺和茚虫威的触杀和胃毒作用较强,施药后能迅速控制虫口;阿维菌素则主要通过胃毒和触杀作用,作用速度相对温和但持效期较长。
从虫口减退率来看,各药剂处理均能大幅降低瓜绢螟的虫口密度。处理A、B、C、D在施药后3 d的虫口减退率均在99%以上,说明这些药剂能够有效控制瓜绢螟的种群数量,防止其进一步扩散为害。
3.3 不同药剂对黄瓜的安全性
安全性调查结果表明,在本试验设置的剂量条件下,供试的5种药剂对黄瓜生长均安全,未出现叶片黄化、皱缩、生长点受抑等明显药害症状。各处理黄瓜的株高、茎粗、叶色与空白对照无显著差异,收获期产量和商品果率也未受到明显影响。
这一结果说明,在推荐剂量和规范施药条件下,上述5种药剂均可安全用于黄瓜瓜绢螟的防治。然而,需要注意的是,本试验是在施药后间隔一定时间进行调查的,且施药时期避开了黄瓜的盛花期。在大棚高温高湿条件下,若施药浓度过高或施药时期不当(如花期施药),仍有可能产生药害风险。因此,实际生产中应严格遵循推荐用量和施药技术规范,避免随意加大用药浓度。
3.4 不同药剂的食用安全性评估
黄瓜属于连续采收型蔬菜,开花至采收周期较短,花期与采收期重叠。这一生产特性决定了黄瓜上使用的农药必须具备较低的残留风险,以确保连续采收期间的产品质量安全。
从食品安全角度分析,不同药剂的残留风险存在显著差异。
阿维菌素(处理E)虽然在田间防效上表现尚可,但其在黄瓜上的最大残留限量(MRLs)属国际公认“一律限量标准”范畴,容易出现农药残留超标风险。阿维菌素在黄瓜上的降解半衰期相对较长,加之黄瓜采收间隔短,残留超标的风险不容忽视。
甲氨基阿维菌素苯甲酸盐(处理C的成分之一)同样面临MRLs属“一律限量标准”范畴的问题。虽然甲维盐对鳞翅目害虫具有较高的活性,但考虑到黄瓜连续采收的特性,其食用安全性存在隐忧。在甜瓜上的研究也表明,2%甲氨基阿维菌素苯甲酸盐EC对瓜绢螟的控制作用较差,药后7 d防效仅为48.07%。
虱螨脲(未纳入本试验但作为常用药剂之一)同样存在MRLs属“一律限量标准”范畴的问题。虱螨脲属于昆虫生长调节剂类杀虫剂,虽然对人畜毒性较低,但在黄瓜上的残留限量标准较为严格。
溴虫氟苯双酰胺虽然对瓜绢螟具有较好的防治效果,但目前尚未制定最大残留限量,存在潜在的安全隐患。
溴氰虫酰胺(处理A)在防治效果与食用安全性两方面均表现优异。溴氰虫酰胺作为氯虫苯甲酰胺的姊妹产品,在黄瓜等蔬菜作物上的残留降解特性良好。其作用机理独特,对靶标害虫高效,同时对人畜和非靶标生物安全。在黄瓜连续采收的生产条件下,溴氰虫酰胺的残留风险可控,最适配黄瓜连续采收的生产特性。
茚虫威(处理B)同样具有较好的安全性。茚虫威在环境中降解较快,在黄瓜上的残留风险较低,是防治瓜绢螟的较好选择。
综合防效与安全性双重指标,溴氰虫酰胺是最适配黄瓜连续采收生产特性的药剂,茚虫威次之。
四、讨论
4.1 不同药剂防效差异的原因分析
本试验中,不同药剂对瓜绢螟的防效存在差异,这与各药剂的作用机理、内吸性和渗透性密切相关。
溴氰虫酰胺属于新型双酰胺类杀虫剂,通过激活靶标害虫的鱼尼丁受体发挥作用。其良好的内吸性和渗透性使其能够穿透叶片表皮到达叶背,有效作用于隐藏在叶背取食的瓜绢螟幼虫。茚虫威则通过阻断神经系统的钠离子通道发挥杀虫作用,具有良好的触杀和胃毒活性。甲维·茚虫威和阿维·茚虫威为复配制剂,兼具两种有效成分的优势,因此也表现出较好的防治效果。
从速效性来看,溴氰虫酰胺的作用速度最快,这与其“几分钟内引起害虫麻痹”的作用特点一致。从持效性来看,各药剂在7 d内均能维持91%以上的防效,说明在推荐剂量下各药剂均能提供持续的保护作用。
4.2 黄瓜连续采收特性对药剂选择的影响
黄瓜的生产特性决定了药剂选择不能仅考虑防治效果,还必须兼顾食用安全性。黄瓜从开花到采收周期短,花期与采收期重叠,这意味着施药后不久就可能进入采收期。如果选用残留期长或MRLs严格的药剂,极易造成农药残留超标。
从农业产业化的视角来看,黄瓜产业的可持续发展必须建立在质量安全的基础之上。农残超标不仅影响消费者健康,还会导致产品被拒收、品牌受损等连锁反应,最终损害整个产业链的利益。因此,在黄瓜瓜绢螟的化学防治中,应当优先选择低毒、低残留、降解快的药剂品种。
溴氰虫酰胺兼顾防治效果与食用安全性,最适配黄瓜连续采收的生产特性。这一结论对于指导黄瓜生产的科学用药具有重要意义。
4.3 抗药性管理与药剂轮换策略
瓜绢螟属于鳞翅目害虫,繁殖能力强、世代重叠严重,长期单一使用同一种药剂容易产生抗药性。为防止抗药性产生,建议药剂交替使用。
在实际生产中,可根据瓜绢螟的发生时期和虫龄阶段,合理选择不同作用机理的药剂进行轮换。在幼虫低龄期(1~2龄),可优先选用溴氰虫酰胺或茚虫威进行防治,利用其快速击倒和高效控制的特点迅速压低虫口。在幼虫3龄以后,由于幼虫开始吐丝缀叶形成保护,可选用内吸性较强的药剂或复配制剂。同时,应注意严格遵守农药安全间隔期,确保产品质量安全。
4.4 综合防治的策略建议
化学防治虽然是瓜绢螟防控的主要手段,但不应是唯一手段。从可持续发展的角度出发,应推行以化学防治为基础、农业防治和物理防治为辅助的综合防治策略。
农业防治方面,应及时清除田间杂草和病残体,瓜果采摘后将枯藤落叶收集沤埋或烧毁,压低越冬虫口基数。棚室栽培提倡采用防虫网,阻止瓜绢螟成虫进入棚内。在生长期人工摘除卷叶,捏杀部分幼虫和蛹。
物理防治方面,可于成虫盛发期安装性诱捕器或杀虫灯诱杀成虫。一般每亩设置2个瓜绢螟性诱捕器,每10亩设置1盏风吸式太阳能杀虫灯。
生物防治方面,可释放螟黄赤眼蜂等天敌昆虫进行生物防控。苏云金杆菌(Bt)等生物农药也可用于瓜绢螟的防治。
从农家参谋等基层农技推广的角度来看,应向种植户普及“预防为主、综合防治”的植保理念,指导农户科学识别瓜绢螟的危害症状和发生规律,抓住低龄幼虫期及时开展防控。同时,加强田间监测,及时掌握虫情,避免盲目用药和滥用药。
五、结论
本研究通过田间药效对比试验,系统评估了5种杀虫剂对黄瓜瓜绢螟的防治效果及安全性,主要结论如下:
第一,供试5种药剂对黄瓜瓜绢螟的防治效果均较好,药后7 d防效均在91%以上,且试验剂量下对黄瓜生长安全。其中,19%溴氰虫酰胺SC 30 mL/667 m²处理施药后1 d和3 d防效分别达97.74%和100%,速效性和持效性均表现优异。
第二,从食用安全性角度分析,不同药剂的残留风险存在显著差异。阿维菌素、甲氨基阿维菌素苯甲酸盐、虱螨脲在黄瓜上的MRLs属“一律限量标准”范畴,容易出现残留超标风险;溴虫氟苯双酰胺尚未制定MRLs,存在潜在安全隐患。
第三,溴氰虫酰胺兼顾防治效果与食用安全性,最适配黄瓜连续采收的生产特性,适宜作为防治黄瓜瓜绢螟的首选药剂。茚虫威同样具有较好的安全性和防效,可作为轮换用药的备选。
第四,为防止瓜绢螟产生抗药性,建议在生产中将溴氰虫酰胺与茚虫威等不同作用机理的药剂轮换使用。同时,应结合农业防治、物理防治和生物防治措施,构建瓜绢螟的综合防控体系。
本研究为黄瓜生产中瓜绢螟防治药剂的科学选择提供了依据,对推动黄瓜产业的绿色安全生产具有参考价值。未来研究可在不同生态区和不同黄瓜品种上开展多点验证试验,进一步明确各药剂的适应范围和最佳施用参数。
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