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氯氟氰虫酰胺对捕食螨尼氏真绥螨(Neoseiulus barkeri)的毒性效应及生物防控协同机制研究
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年06月03日 来源:Crop Protection 2.5
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本研究针对化学防治与生物防治协同难题,系统评估了新型吡咯类杀虫剂氯氟氰虫酰胺(chlorfenapyr)对重要天敌尼氏真绥螨(N. barkeri)的急慢性毒性。通过LC50测定发现该药剂对猎物种朱砂叶螨(T. cinnabarinus)的毒性显著高于捕食螨38倍;亚致死浓度(MFRC/1/2MFRC)暴露虽延长发育历期并降低成虫繁殖力,但种群仍保持对猎物的控制效能,为IPM中化学生防协同策略提供关键数据。
在农业害虫防治领域,化学农药的过度使用正面临严峻挑战。全球每年因农药滥用导致的生态损失高达数百亿美元,更棘手的是,90%的主要农业害虫已对至少一类农药产生抗性。与此同时,作为生态平衡守护者的捕食性天敌——如尼氏真绥螨(Neoseiulus barkeri)等有益节肢动物,正因农药误伤而种群锐减。这种"杀敌一千自损八百"的困境,使得寻找既能高效杀灭害虫、又能保护天敌的选择性农药成为当务之急。
福建省农业科学院植物保护研究所的研究团队将目光投向新型吡咯类杀虫剂氯氟氰虫酰胺(chlorfenapyr)。这种通过破坏线粒体ATP合成的新型农药,虽对朱砂叶螨(Tetranychus cinnabarinus)等害虫表现出卓越效果,但其与捕食螨的兼容性始终是未解之谜。为此,研究人员设计了一套严密的实验体系,通过急性毒性测试、亚致死效应追踪和种群动态模拟,首次系统评估了该药剂对尼氏真绥螨的生态风险,相关成果发表在《Crop Protection》期刊。
研究采用标准化的浸渍法测定LC50值,通过生命表构建分析亚致死效应,并建立功能反应模型评估捕食能力。供试螨种均来自福建省农科院保种中心,实验设置包括空白对照、推荐田间浓度(MFRC)及半浓度(1/2MFRC)处理组,持续观察F1代发育指标。
急性接触毒性数据显示,氯氟氰虫酰胺对朱砂叶螨幼虫的LC50(24h)仅为0.13 mg/L,而对尼氏真绥螨同发育阶段达4.94 mg/L,差异达38倍。这种显著的生态选择性在若虫和成虫期同样存在,证实该药剂具有"精准打击"害虫的特性。
亚致死效应研究发现,MFRC处理使尼氏真绥螨幼虫期延长23%,成虫产卵期(OP)缩短19%。但令人振奋的是,尽管发育速度减缓,处理组种群仍保持稳定增长趋势,其内禀增长率(r)仅比对照组降低15%,表明种群具备较强的毒物耐受弹性。
捕食功能测试揭示,亚致死暴露虽使单头雌螨日均捕食量下降12-18%,但由于种群基数维持稳定,单位面积内的总控害效能未受显著影响。这种"以量补效"的生态补偿机制,使得尼氏真绥螨在药剂处理后仍能有效抑制朱砂叶螨种群暴发。
讨论部分指出,氯氟氰虫酰胺与尼氏真绥螨的协同使用,可形成三重防控优势:首先,38倍的毒性差异为天敌预留生存空间;其次,亚致死效应引发的发育延迟反而延长了捕食螨在田间的控害时长;更重要的是,这种组合能延缓害虫抗药性进化。研究建议在实际IPM中采用"先化学后生物"的序贯释放策略,即在药剂施用7天后释放捕食螨,既可规避残留毒性高峰,又能发挥持续控害效果。
这项研究不仅为氯氟氰虫酰胺的合理使用提供科学依据,更开创性地证明:通过精确量化农药对食物链不同环节的差异影响,可以设计出"靶向害虫、庇护天敌"的智能防控方案。这种化学生物协同模式,或将成为破解抗药性困局的新钥匙。
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