何彎彎,張平香,李 媛,鄧 平,張立強(qiáng)
(1.武漢市農(nóng)業(yè)科學(xué)院水產(chǎn)研究所,武漢 430070;2.武漢市環(huán)境監(jiān)測(cè)中心,武漢 430000)
小筒水螟(Parapoynx diminutalis)(俗稱(chēng)“卷葉蟲(chóng)”),隸屬于鱗翅目螟蛾科,原產(chǎn)地為亞洲部分地區(qū)、歐洲和澳大利亞,幼蟲(chóng)好取食輪葉黑藻,食量大[1],曾被作為控制輪葉黑藻暴發(fā)的生物引進(jìn)到美洲[2],在南非也有使用小筒水螟控制輪葉黑藻泛濫的報(bào)道[3]。
然而,對(duì)于中國(guó)水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)而言,小筒水螟成為輪葉黑藻的主要害蟲(chóng)。中國(guó)是水產(chǎn)養(yǎng)殖大國(guó),淡水養(yǎng)殖已經(jīng)成為人們消費(fèi)水產(chǎn)品的主要來(lái)源[4]。輪葉黑藻(Hydrilla verticillata)是一種多年生沉水植物,在水產(chǎn)養(yǎng)殖中具有重要的作用,是中華絨螯蟹和小龍蝦養(yǎng)殖生態(tài)環(huán)境構(gòu)建的首選品種[5,6]。然而,小筒水螟可大量攝食輪葉黑藻的葉片,暴發(fā)時(shí)可在1~2 d 內(nèi)將其啃食殆盡,嚴(yán)重破壞蝦、蟹養(yǎng)殖生態(tài),給水產(chǎn)養(yǎng)殖經(jīng)濟(jì)造成較大的損失。
因此,對(duì)小筒水螟的科學(xué)防控十分必要。本研究選取阿維菌素和辛硫磷兩種化學(xué)藥物,探究這兩種化學(xué)藥物對(duì)小筒水螟的毒殺作用,為后續(xù)防控小筒水螟提供可行策略和依據(jù)。
本試驗(yàn)幼蟲(chóng)是在野外水草中采集成蟲(chóng)后,在實(shí)驗(yàn)室孵化而來(lái),成蟲(chóng)置于塑料盒中,表面覆蓋紗布防止逃逸,塑料盒中放入適量清水和輪葉黑藻供其取食和產(chǎn)卵,隨后放置在培養(yǎng)箱中,(28±1)℃培養(yǎng)直至卵塊孵化,幼蟲(chóng)取食3~5 d 后進(jìn)行試驗(yàn)。阿維菌素、辛硫磷溶液由武漢中博水產(chǎn)生物技術(shù)有限公司提供。
選取生長(zhǎng)狀態(tài)良好、蟲(chóng)齡一致的幼蟲(chóng)進(jìn)行藥敏試驗(yàn)。按照0.001、0.010、0.100、1.000、10.000 mg/L的濃度比例進(jìn)行配置分組設(shè)計(jì)(表1)。將含不同藥劑濃度的清水倒入塑料盒中,加入輪葉黑藻進(jìn)行喂食。每個(gè)處理組5 只,進(jìn)行3 次生物學(xué)重復(fù),每天記錄幼蟲(chóng)的生長(zhǎng)狀態(tài)及存活率,并觀察輪葉黑藻被取食的情況(圖1)。
表1 試驗(yàn)分組設(shè)計(jì)
采用GraphPad Prism 7 和SPSS 19.0 軟件進(jìn)行圖表繪制和數(shù)據(jù)分析,組間比較采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)。
幼蟲(chóng)體色為淡黃色,周身長(zhǎng)滿(mǎn)剛毛,在化蛹前幼蟲(chóng)將切下來(lái)的葉片卷成中空狀并附著在植物莖稈上隨后在里面化蛹,羽化后變成飛蛾。成蟲(chóng)雙翼白色并帶有淺棕色斑紋,翼長(zhǎng)13~18 mm,通常在挺水植物或水面上產(chǎn)卵,從卵到成蟲(chóng)的整個(gè)生命周期為25~41 d(圖2)。
圖2 小筒水螟生活史
2.2.1 喂食不同濃度辛硫磷溶液后小筒水螟的存活率 在喂食不同濃度辛硫磷溶液后觀察小筒水螟的存活率(圖3),與對(duì)照相比,添加不同濃度的辛硫磷溶液對(duì)小筒水螟均具有毒殺作用。在喂食1 d 后不同處理組中小筒水螟的存活率出現(xiàn)了不同程度的降低,喂食2 d 后MA-1、MA-2 處理組中的小筒水螟甚至達(dá)到了全部死亡的程度,通過(guò)比較不同處理組喂食1、2 d 后小筒水螟的存活率發(fā)現(xiàn),辛硫磷溶液濃度與存活率呈負(fù)相關(guān),濃度越高,存活率越低,殺蟲(chóng)效果越好。
圖3 喂食不同濃度辛硫磷溶液后小筒水螟的存活率
2.2.2 喂食不同濃度辛硫磷后輪葉黑藻被取食的情況 在喂食不同濃度辛硫磷溶液2 d 后觀察輪葉黑藻被取食的情況發(fā)現(xiàn),對(duì)照組(ddH2O)輪葉黑藻基本被取食完,并且小筒水螟產(chǎn)生了較多的排泄物,造成溶液渾濁。與之相比,不同濃度藥劑處理組中的輪葉黑藻形態(tài)完整,無(wú)明顯被取食的情況,無(wú)排泄物,溶液清澈(圖4)。這表明0.001~10.000 mg/L 濃度范圍內(nèi)的辛硫磷溶液對(duì)小筒水螟均有毒殺作用,能對(duì)輪葉黑藻形成有效的保護(hù)。
圖4 喂食不同濃度辛硫磷后輪葉黑藻被取食的情況
2.3.1 喂食不同濃度阿維菌素溶液后小筒水螟的存活率 通過(guò)對(duì)比喂食1、2、3 d 后小筒水螟的存活率發(fā)現(xiàn)(圖5),與對(duì)照相比,添加不同濃度的阿維菌素溶液對(duì)小筒水螟均具有毒殺作用。在喂食1 d 后不同處理組中小筒水螟的存活率出現(xiàn)了不同程度的降低,隨后喂食的時(shí)間越長(zhǎng)致死率越高,其中MB-2 在3 d 后出現(xiàn)全部死亡的現(xiàn)象,殺蟲(chóng)效果顯著,MB-5 使用的阿維菌素濃度最低,效果最差。且對(duì)比可知,相同濃度下辛硫磷溶液對(duì)小筒水螟的毒殺效果要高于阿維菌素。
圖5 喂食不同濃度阿維菌素溶液后小筒水螟的存活率
2.3.2 喂食不同濃度阿維菌素后輪葉黑藻被取食的情況 在喂食不同濃度阿維菌素溶液2 d 后,觀察各試驗(yàn)組中輪葉黑藻被取食的狀況。結(jié)果發(fā)現(xiàn),對(duì)照組中輪葉黑藻僅剩部分莖稈,葉片及幼嫩莖稈全部被取食完,并且小筒水螟在其中產(chǎn)生很多排泄物造成水面渾濁。與對(duì)照組相比,不同濃度阿維菌素溶液處理組中的輪葉黑藻基本未被取食,小筒水螟的排泄物也較少,溶液基本清澈(圖6)。這表明不同濃度的阿維菌素溶液能有效毒殺小筒水螟從而保護(hù)輪葉黑藻不被大量取食。
圖6 喂食不同濃度阿維菌素后輪葉黑藻被取食的情況
沉水植物是湖泊生態(tài)系統(tǒng)的重要成員,對(duì)維持生態(tài)系統(tǒng)的健康和穩(wěn)定具有重要作用[7]。輪葉黑藻是一種多年生的沉水植物,在中國(guó)各處水域中廣泛存在。全國(guó)淡水蝦、蟹養(yǎng)殖主要省份湖北、江蘇、廣東及安徽養(yǎng)殖戶(hù)基本都是選擇輪葉黑藻作為養(yǎng)殖環(huán)境營(yíng)造草種。此外,國(guó)內(nèi)外研究發(fā)現(xiàn),輪葉黑藻還可用于改善水環(huán)境[8],如對(duì)富營(yíng)養(yǎng)水體中營(yíng)養(yǎng)元素的吸收[9,10],對(duì)重金屬元素的吸收[11-14]等。對(duì)于中國(guó)水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)而言,小筒水螟成為輪葉黑藻的主要害蟲(chóng)。然而,關(guān)于小筒水螟蟲(chóng)害防控的研究較少。所以,基于水產(chǎn)養(yǎng)殖現(xiàn)狀的需要,以生產(chǎn)實(shí)踐中的問(wèn)題為導(dǎo)向,研究針對(duì)小筒水螟的有效防控方法是十分迫切和必要的。
辛硫磷是一種廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的有機(jī)磷農(nóng)藥,具有高效、低毒、廣譜的特性。在水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)中用于驅(qū)殺魚(yú)類(lèi)寄生蟲(chóng),如錨頭鳋、指環(huán)蟲(chóng)等[15]。阿維菌素是一類(lèi)重要的抗生素,對(duì)牲畜體內(nèi)的寄生蟲(chóng)、農(nóng)作物上的許多害蟲(chóng)和螨類(lèi)均具有驅(qū)殺活性,并且具有廣譜性、低殘留、對(duì)人畜及環(huán)境相對(duì)安全的特點(diǎn),已應(yīng)用于水產(chǎn)動(dòng)物體內(nèi)外寄生蟲(chóng)病的防治[16,17]。本研究選取這兩種常用的水產(chǎn)養(yǎng)殖用藥,對(duì)小筒水螟進(jìn)行藥敏試驗(yàn)研究,喂食結(jié)果表明兩種溶液均防治效果良好。本研究對(duì)養(yǎng)殖戶(hù)有重要的理論指導(dǎo)意義,未來(lái)將進(jìn)一步篩選出更多有效的藥物,探索佐劑與化學(xué)藥物混合使用提高殺蟲(chóng)效果的可能性。