农业害虫的抗药性
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
做这条直线,药剂 的量不少于5个等级, 并有比例关系,5个浓 度(剂量),5个死亡 率,分别换成几率值和 对数值,在坐标上找出 五个点,作回归直线, 这5个点到直线的垂直 距离要最小,(也可以 用最小二乘法),根据 这条直线就可以求出各 种药剂的LD50。
可使农作物颗粒无收,使产品的产量与品质下降、 成本增加。 例如美国加利福尼亚州有为害特别严重的25种 害虫,其中就有为害特别严重的农业害虫。1970年 每种害虫均造成100万以上的损失。17种害虫对一种 或几种类型的农药产生抗药性。由于施用了杀虫剂, 有24种次要害虫爆发,造成了害虫再猖獗而加重了 危害。
世界卫生组织(WHO)1957年对害虫抗药性的
定义是:“昆虫具有耐受杀死正常种群大部分个体
的药量的能力并在其种群中发展起来的现象”。这
个定义指出的抗性是种群的特性,而不是个体昆虫
改变的结果,我们通常所指的害虫抗药性是指使用
过一段农药后,用同样的剂量防治害虫效果明显的
下降,可以说害虫对此药产生了抗性。不能一次见
从杀虫剂发展的历史来看,各种昆虫和螨类对各类杀虫剂产生抗性 的速度越来越快,从表2可以看出,对各药剂产生抗性的虫数以5为基数, 则从5~160种止,平均翻一翻所需的时间依次为越来越少,对近20年来 新发展的氨基甲酸酯类和拟除虫菊酯发生抗性虫种的速度越来越快(唐 振华,1993)。
表2 昆虫对不同杀虫剂的抗性增长速度
条件适宜,昆虫的生命活动、生理代谢增强,对药
剂的耐受力增强,产生的抗药性称为健壮抗性,它
是不稳定的,不能遗传的。
2. 昆虫的抗药性 (resistance)
在多次使用药剂后,害虫对某种 药剂的抗药力比原来正常情况下的抗
药力明显增加,这种抗药性的增加是
药剂作用的结果,也称为获得性抗性, 是可以遗传的。
在这些抗性害虫中,59.0%为重要农业害虫, 其中同翅目46种,占17.4%仅次于鳞翅目(67种,占 25.4%)和鞘翅目(64种,占24.2%),系抗性发展 较为严重。 姚洪渭等(2002)报道,同翅目害虫对有机磷 抗性居多,占65.2%;抗环戊二烯类、DDT及氨基甲 酸酯类次之,各占32.6%,30.4%,28.3%;对拟除虫 菊酯类抗性相对较少,仅占10.9%,这可能与当时 这类药剂使用时间不长有关,但害虫对此类药剂的 抗性发展相当迅速。
这必须引起人们的高度注意。
二、害虫抗药性的概念
1957年WHO定义抗药性为:“昆虫在
正常群体中能忍受杀死大部分个体的
剂量,而在其种群中发展起来的现象”
昆虫对农药的抗药性有两个不同的 概念:
1. 昆虫的耐药性 (tolerance)
1)自然抗性:有些昆虫对某些药剂有一种天 然的抗药性,即敏感度低,它是可以遗传的,这是 由于生物的不同,或同是一个种而在不同的发展阶 段、不同的生理状态,或具有特殊的行为而对药剂 产生了不同的耐力,这称为自然抗性。例如用DDT 防治蚜虫效果很差,而用来防治蚊蝇则效果很好。 2)健壮抗性:由于害虫的营养条件好,环境
药量大大增加,造成增产不增收,造成一系列的连锁反应,使
作物种植失败,随后为农业服务的各种经济团体崩溃,整个经 济都会受到严重的影响。
总之害虫产生抗药性,后果是极其严 重的,为了整个农业生态系统的稳定、协 调发展,促进农业生产的丰收,我们必须 对害虫产生抗药性的原因及克服方法有必 要的了解,以解决现存的问题,延迟或避 免害虫抗药性的继续发展,为合成新农药 提供理论依据。
害虫产生抗药性带来的不良后果:
1.害虫产生抗药性,后果及其严重,在尼加拉瓜,西太平
洋地区,因农田大量使用杀虫剂,使媒介昆虫(按蚊)的防治
失效,疟疾重新流行,给人类的健康带来极大的影响。 2.增加农药的使用剂量,使人类耕种增加了危险性,中美 洲因为棉田大量使用杀虫剂,使几千人中毒,几百人死亡。 3.使农业团体的社会经济解体,害虫产生抗药性后,使施
倍,属极高抗水平。我国广州郊区用抑太保(IGR类)防治
小菜蛾,两年后即产生抗性。东南亚地区的小菜蛾,对氟虫 脲和特氟脲的抗性已分别超过1000倍和3000倍。从1951年至
今,小菜蛾几乎对所有种类的杀虫剂产生了不同程度的抗性。
阿维菌素在中国只是近年来才大面积推广应用的抗生素类农 药,但在局部地区1995年就发现小菜蛾田间种群对其产生了 高达195倍的抗性。在20世纪60年代以前,一个农药品种使 用10来年害虫才产生抗性,70年代缩短到6~7年,80年代只 4~5年,而90年代缩短到只2~3年。
Table 2 The increasing speed of resistance to different class insecticides in insect pests
从抗性程度而言,张春良等(2002)报道,山东蚜虫对乐
果的抗性已增加到1600倍,水稻二化螟对杀虫双抗性指数为 22~257倍,1993~1995年,棉蚜对氰戊菊酯的抗性大于160
抗性发展十分迅速。
椐FAO统计,1954~1985年,抗性害虫已由10种 猛增到432种。唐振华(2002)报道,全世界至今已 有600多种害虫及害螨对一种或多种农药产生了抗性, 其中绝大多数是农业害虫。自1963年首次报道我国 淡色库蚊对氯化烃类杀虫剂产生抗性以来,至今我
国已有45种害虫产生了抗性,其中农业害虫36种,
造成落花,如灭多威使用到1000倍,就会使棉花受
产生药害,菊酯类稀释到500-1000倍,蚜虫死亡率
仅有30%-40%,而对大虫更无效。
3.农民经济压力太大,农民无法承担了,
在生育期至少要打15次药,打药像推磨 似的,从地头打到地尾,反过地头再打。打 药间隔3-4天,或1-2天,用药1.5kg /亩, 成本在60-70元/亩,超过了化肥的投资(84
药剂的敏感性是不一样的,有些较敏感,有些较差,
多数处于中间状态,而害虫的死亡率的比例是随药
剂的比例增加的。
抗药性,一般通过比较抗性品系和敏感品系的致 死中量倍数来确定,把害虫的死亡率查表变成几率 值,把药剂的浓度换算成对数,这样害虫死亡率的几 率值与药剂的对数值成为一个直线关系,即剂量对
数---几率值直线(LD-P-line) 。
除虫菊酯和类保幼素也有多种抗性。
根据害虫自身的特性和农药对种群的选择压力, 各种害虫的抗性发展模式和时间表是各不相同的。同 样某些害虫种群尽管不断接触喷洒的农药,抗性的发 展却很缓慢,甚至一点也不发生抗性。然而同一种害 虫的其他种群在相当短的时间里发生了抗性。在田间 种群里抗性的基因可能是存在的,但每个实验个体并 不都存在着抗性基因。 害虫的抗药性与农药的发展和应用有着密切的关系。 长期单一大量使用一种农药,使害虫抗药性产生加剧,
害虫的抗药性与农药的发展有着密切的关系,由 于DDT同系物,环戊二烯、有机磷、氨基甲酸酯,拟
除虫菊酯以及其他一些新的杀虫剂的应用,有抗性的
种类不断发生。在世界范围内,对家蝇抗性的连续试
验表明,一般只要经过两年就会对DDT产生抗性。环
戊二烯只要1年,有机磷4-5年,这种抗性往往兼有对
氨基甲酸酯类的多种抗性,而且在有些种群中,对拟
一、害虫抗药性的发展状况
昆虫对农药抗药性的历史,通常从1908年美国
发现梨圆蚧对石流合剂,产生抗药性之后算起的,
1917年又发现苹果蠹蛾对砷酸铅的抗药性,直到
1938年前,仅有7种害虫产生抗药性,当时并未引
起人们的足够重视。 直到上世纪40年代后有机杀虫剂的合成应用之后, 瑞士人发现DDT防治家蝇失效,家蝇对DDT的抗性达 到了100-200倍,这时才引起国际上的重视。
纵观历史,害虫抗性的发展大致经过了三个时期: (1)1940年以前无机杀虫剂时代,农药种类很少, 农药的靶标很广,抗性发展缓慢; (2)20世纪40~70年代末,有机氯、有机磷农药广 泛使用时代,农药靶标明确,作用机制单一,农药 种类相对较少,抗性发展快,很多害虫出现了无药 可治的局面; (3)80年代以后,拟除虫菊酯、生长抑制剂等农药 出现,它们的靶标单一,容易被害虫代谢酶降解,
卫生害虫9种(唐振华,2000)。抗性突出的害虫有
棉蚜、棉铃虫、二化螟、小菜蛾、家蝇、淡色库蚊、
德国小蠊等,这些害虫对不同类型的多种杀虫剂产 生了抗性,并且抗性水平较高。
至1986年止,各种昆虫和螨类历年发生抗性 的情况见表1(唐振华,1993)。
表1 节肢动物对一种或几种药剂发生抗性的情况(1908-1986) Table 1 The numbers of arthropod species developed resistance to pesticides
我国山东省90年代初棉花约有3200万亩,约占
全国的1/4--1/3,由于棉铃虫抗性的剧增,最初使 用2.5%敌杀死,浓度为1万倍,防蚜虫效果可达 90%左右,而在92年田间使用500-1000倍防效仅达 30%-40%。有些农药如:久效磷,氧乐果,灭多威 等最初使用浓度为3000倍,到92年时使用10001500倍,效果仍不理想。若再提高浓度,如灭多 威使用到1000倍,就会使棉花受药害。棉铃虫对 这些药剂的抗药性也提高了10-50倍。
第五章
农业害虫的抗药性及 综合治理
用农药防治病虫草害,是整个农业生态系统中的组成部分,
它直接影响到害虫种群数量的消长。当前即使从环境污染,残 留问题来考虑都不能取消化学农药的使用,因其具有防治效果 高、速度快、成本低、不受地区限制的优点。故在植物保护中, 使用化学药剂仍是一个重要的途径,这个组成部分如果发生变
动,就会直接或间接地影响到整个农业生态系统的稳定。
但是随着农业的发展,化学农药的用量也与日俱增,单纯 地大量使用一些作用机制相同或相似的农药,致使一些害虫对 这类农药产生了抗药性,造成了害虫的再猖獗现象,使次要害 虫成为主要害虫,最后引起残留毒性的问题,严重的影响人类 的健康。
害虫产生抗药性的结果,损失是惊人的,甚至
年时用化肥的成本为7-8元/亩),只好用人
工捉虫,每头棉铃虫以0.05-01元收购。
在害虫抗性治理上的四个不通
领导思想不通 群众不通 技术指导不通
农药进货生产资料部门不通
1.领导思想不通,防治抗性,要求消灭70%-
80%的害虫,剩下的由天敌控制,而领导则要求100% 的消灭,只管任期的产量,不管抗性的发展。 2.群众不通,抗性治理是一个ห้องสมุดไป่ตู้会治理的问题, 与农民个体效益相矛盾。 3.技术指导不通,农技站搞第二产业的多,农 业技术不能到达农户。 4.农药进货生产资料部门不通,农资公司只图 效益盈利,不搞抗性治理。
就1984年后报道的同翅目抗性害虫作粗
略估计,约44种(其中以蚜虫居多),对不 同药剂产生了抗性,约占统计数量的52.3%, 对各类药剂产生抗性的种类比例依次为:有 机磷(86.4%)>氨基甲酸酯(54.5%)>拟除 虫菊酯(43.2%)>有机氯(27.3%)>其它 (20.5%)>昆虫生长调节剂(4.5%)。
打药达到了三个极限
不能再提高浓度,否则就会死人。 提高浓度对植物造成了严重危害。 农民经济压力太大,农民无法承担。
打药达到了三个极限
1.不能再提高浓度了,否则会死人,“1605”稀 释到300-500倍,防效不佳,反而出现打药人员中 毒现象。
2.提高浓度对植物造成严重药害,如DDT高浓度
在中美洲的尼加拉瓜,50年代棉花种植业兴旺,1965年达
到高峰,但在以后5年,产量的年减产率达到16%,抗性迅速发 展,终于使棉铃虫和行军虫(粘虫)大爆发,几乎到了不可收 拾的地步,只有简单地通过提高用药量和增加用药次数对付害 虫的抗药性。
在那时,每个季节的农药使用次数平均达25-30次,有些
田里超过50次,有时在单独一次施药中,要用5种不同的杀虫 剂,1966-1967年平均每亩棉田使用杀虫剂6.6升,粉剂2.6斤, 成本大大提高,但棉花的产量反而下降,结果当地的棉农由于 无法生活,而被迫背井离乡,附近的棉花加工工厂也因此停业, 从而影响了整个社会的经济组织结构。
到防效不好,就认为产生了抗性。
害虫是否产生抗药性要有4个先决条件:
1)使用的药剂有效成份理化性能前后是否一致;
2)喷药的均匀度,喷药技术是否前后一致; 3)害虫的虫态令期及生理状态等是否前后一致; 4)前后施药的环境条件是否一致。
只有在弄清上述几个问题的前提下,还要经过 害虫抗性的生物测定,才能最后确定某种害虫是否 产生了抗药性。在一个害虫的种群中,每个个体对