季宇超，张丽萍，2*

（1.山西农业大学植物保护学院，山西 太谷 030801；2.山西农业大学棉花研究所，山西 运城 044000）

1 蚜虫的为害、防治及抗药性现状

1.1 蚜虫及其为害

1.1.1 蚜虫 蚜虫（aphid）俗称腻虫、蜜虫，属半翅目蚜科，为植食性刺吸式口器害虫，世界各地均有分布，主要集中在温带和亚热带地区[1]。据报道，蚜虫共有13 个科500 多属近5 000 种，我国已发现1 000 种左右[2]。蚜虫的寄主植物范围广，约267 科2 120 属[3]，主要为害棉花[4]、小麦[5]、蔬菜[6]、玉米[7]、油菜[8]、果树[9]和花卉[10]等植物。蚜虫分为有翅、无翅2 种类型，体色多为绿色、黄色等，孤雌生殖，世代重叠现象明显，可在作物生育期内多次发生[11]，是世界上极具破坏性的农业害虫之一。

1.1.2 蚜虫的为害 蚜虫常聚集于植物嫩芽、花蕾等幼嫩部位，吸食植物汁液，损伤细胞，使植物营养缺失，生长发育受阻，甚至全株萎蔫枯死。蚜虫为害时，会在植物上分泌蜜露，诱发煤污病，影响叶片生理机能，使营养物质积累减少，降低植物的产量和品质[12]。同时，蚜虫传播多种植物病毒，使植物生长畸形、枯死[13，14]。近年来，我国各地不同作物上均有蚜虫为害，局部地区大发生，给农作物产量和品质造成了严重威胁。据报道，2002 年天津市静海县玉米蚜大暴发，全县67%的玉米受害，蚜株率高达100%[15]；2009 年河北省天气闷热潮湿，适合蚜虫繁殖，导致80%～100%的棉花植株有蚜虫分布[16]；2018 年广西省罗城县甘蔗蚜虫发生严重，减产率达13.6%～19.8%[17]；2020 年河南省虞城县小麦虫田率达100%，严重地块减产率高达50%[18]。2013 年山西省文水县梨黄粉蚜大量发生，90%以上的梨失去商品价值[19]；2019 年在山西黄芪主要种植区，豆蚜和茄无网蚜对黄芪的为害率高达90%以上[20]。

1.2 蚜虫的防治

目前，蚜虫防治采用以化学防治为主，农业防治、物理防治和生物防治为辅的综合防治措施，主要使用的化学药剂有氨基甲酸酯类、拟除虫菊酯类、新烟碱类等。据报道，氟啶虫胺腈悬浮剂施药7 d 后，对黄瓜蚜虫的防效为86.8%～99.7%[21]；溴氰虫酰胺可分散油悬浮剂和双丙环虫酯可分散液剂速效性好、持效期长，药后第3、7 和14 天对西瓜蚜虫的防效均在95%以上[22]；6 种新烟碱类杀虫剂对桃蚜的防效为89.40%～98.5%，其中5%吡虫啉乳油防效最好，25%噻虫嗪水分散粒剂防效最差[23]；20%呋虫胺可溶粒剂对甘蔗绵蚜的防效可达95%以上[24]；20%氟啶虫酰胺悬浮剂和25%吡蚜酮悬浮剂对新疆棉蚜和棉长管蚜的防效较好，用药后第7 天虫口减退率达90%以上[25]。

实践证明，化学药剂在防治田间蚜虫、提高作物产量方面发挥了重要作用[26]。但长期大量使用传统高毒化学农药，加上施药方法不当（如采用喷雾法等开放性用药方式），不仅导致蚜虫抗性提高，为害更加猖獗，还杀伤天敌，污染农田环境。武银玉等[27]研究表明，由于用药频率不同，山西省南部地区麦长管蚜对啶虫脒、高效氯氰菊酯敏感，对抗蚜威、毒死蜱已经产生低至中等水平的抗性；Slater Rusell 等[28]研究显示，因长期使用新烟碱农药，法国南部和西班牙北部桃园的桃蚜种群均对新烟碱类药剂产生了极高的抗性[28]；帕提玛·乌木尔汗等[29]研究表明，新疆6 个地区的瓜蚜对氧乐果有极高的抗性，最高达9 501 倍；党志红等[30]发现，邯郸地区棉蚜对丁硫克百威的抗性达80.5 倍，且多抗现象严重。郭志芯等[31]测定了4 种杀虫剂对蚜虫天敌——瓢虫的毒性，结果显示，24%溴虫腈·甲维盐悬浮剂对瓢虫为高风险，37%联苯·噻虫胺悬浮剂、45%吡虫·虫螨腈悬浮剂和20%甲维盐·茚虫威悬浮剂为极高风险；申修贤[32]测定了5 种农药对食蚜瘿蚊的毒性，结果显示，多杀菌素对食蚜瘿蚊为高风险；陈小宇等[33]对山东省大田土壤和大棚土壤拟除虫菊酯类农药的污染状况进行了测定与风险评价，发现山东农田土壤中高效氯氟氰菊酯、联苯菊酯和氯氰菊酯含量较高，少数地方一些田块具有生态风险。另外，在一些作物生长后期或生长发育关键时期使用化学农药，会造成过量的农药残留，导致食品安全问题[34]。

2 种子处理及国内外研究进展

种子处理指在播种前使用化学农药等对种子进行处理的技术，包括浸种、拌种和包衣3 种处理方式。研究表明，种子处理为一种隐蔽的施药方法，不仅可以有效控制病虫害，还可以减少用药次数和用药量，降低生产成本，保护天敌[35～37]，且持效期长[38]。同时，种子处理可以控制有害生物对作物苗期前的为害，促进作物健康生长，提高种苗活力和抗逆性，达到增产的目的[39]，受到广大农民的欢迎。

2.1 国外种子处理研究进展

国外种子处理技术起步早。1750 年法国植物学家MCthier Tillet 首次利用盐和石灰对小麦种子进行处理，成功地减少了小麦黑穗病的发生[40]。1913 年德国人Riehm 第1 次用杀菌剂氯酚基汞处理种子。1926 年美国的Thornlon 和Canulee 首先提出种子包衣技术。1973 年第1 个内吸性杀菌剂萎锈灵研制成功，开创了种子处理技术的新纪元。20 世纪80 年代薄膜包衣技术的出现，促进了种子处理技术的发展[41]。之后，美国、日本加紧开展种子包衣技术的研究，其他国家如荷兰、新西兰、澳大利亚、德国等也都积极开展了这方面的研究，种衣剂也由最早的农药型、药肥型发展为目前的生物型和特异型。

近年来，先正达、拜耳、巴斯夫等农用化学品公司先后开发推出了啶虫脒、吡虫啉、噻虫胺等用于种子处理防治作物病虫害的新烟碱类药剂，取得了理想的防治效果。Bahlai 等[42]发现，随着新烟碱药剂处理大豆种子面积的增大，美国各州蚜虫暴发次数越来越少，范围越来越小。Christian 等[43]和Eric 等[44]发现，新烟碱药剂种子处理可以有效抑制美国中西部和北部地区大豆蚜虫的数量。印度卡纳塔克邦施用70%吡虫啉湿拌种剂防治红花蚜虫[45]。噻虫嗪种子处理可以有效防治加拿大明尼苏达州大豆蚜虫[46]。目前，国外一些国家正在研究高效低毒型包衣剂、生物型包衣剂等。

2.2 国内种子处理研究进展

我国种子处理技术与国外发达国家相比起步较晚。20 世纪50 年代，开始推广使用拌种、浸种技术。20 世纪70 年代，沈阳化工研究院率先开展种衣剂的研究。20 世纪80 年代初，以李金玉教授为首的研究团队开始对种衣剂系列产品进行研究[47]。1996 年农业部提出实施“种子工程”，种子包衣技术迅速发展[48]。目前，我国登记的种子处理产品有1 377 个，其中以蚜虫为防治对象的产品有270 个，主要登记作物为小麦、玉米、棉花等经济作物，超过70%的产品杀虫活性成分为新烟碱类农药，其他成分还有甲拌磷、克百威等，但甲拌磷和克百威被禁止在蔬菜、瓜果、中草药材以及甘蔗等作物上使用[49]。新烟碱类农药因具有高效、速效、低毒等特点，被广泛使用于农业生产。

国内种子处理对蚜虫的防治研究，集中在小麦、玉米、棉花等主要经济作物上。陈立涛等[50]研究显示，用70%吡虫啉种子处理可分散粉剂拌种对麦蚜具有较好防效，可使小麦产量明显提高；刘媛等[51]发现，27%苯醚·咯·噻虫悬浮种衣剂拌种对小麦蚜虫防效好，且对小麦具有增产效果。王昱等[52]研究表明，600 g/L悬浮种衣剂对玉米蚜虫防效较好，且具有一定的保苗作用。苦参碱拌种对棉花苗期害虫（棉蓟马、蚜虫）具有一定的防治效果，但对棉花生长和产量影响不显著[53]；新烟碱类杀虫剂种子处理对苗期棉蚜有很好的防效[54]。王吉强[35]用吡虫啉处理黄瓜种子，持效期长，且防效好。目前，尚无正式登记的种子处理剂来控制果蔬上的蚜虫，杀虫剂的使用以喷雾为主。

3 新烟碱类农药及其对蚜虫的防治

新烟碱类杀虫剂是继有机磷类、氨基甲酸酯类、拟除虫菊酯类之后的第四大类杀虫剂。其作用于昆虫神经系统突触后膜的烟碱乙酰胆碱受体（nAChRs），使昆虫兴奋、麻痹然后死亡，与其他常规杀虫剂无交互抗性[55]。新烟碱类农药是具有触杀、胃毒、内吸活性的高效、低毒、广谱杀虫剂，对半翅目、鳞翅目等害虫防效优异，在全世界得到了广泛应用。近年来，由于农药对环境和天敌的影响，新烟碱类杀虫剂越来越多地以种子处理方式用于作物害虫的防治[56]，其中对吡虫啉和噻虫嗪等研究较多。国内外学者在不同的作物上进行了新烟碱类药剂对蚜虫防效的研究，结果表明，吡虫啉和噻虫嗪可以很好地防治作物早期蚜虫为害[37，57～59]。

吡虫啉为第1 代新烟碱类杀虫剂，属氯代烟碱杀虫剂。其对蚜虫天敌影响较小。研究表明，吡虫啉拌种处理可以在一定程度上促进小麦生长发育，使小麦增产，虽然会造成一定的农药残留，但符合国家安全标准[60]。在中国正式登记的吡虫啉（包括原药在内）产品有1 059 个，其中以种子处理方式用于防治蚜虫的产品有110 个。

噻虫嗪为第2 代新烟碱类杀虫剂，属硫代烟碱杀虫剂。其内吸性强，残效期长，速效性好，对鸟和水生生物无毒，对一些鳞翅目害虫的防治效果高于吡虫啉[61]。李惠霞等[62]研究表明，噻虫嗪种子包衣可以控制燕麦全生育期内的蚜虫为害，且在成熟子粒中未检测到噻虫嗪残留。在我国正式登记的噻虫嗪产品有426 个，其中以种子处理方式用于防治蚜虫的产品有60 个。

呋虫胺为第3 代新烟碱类杀虫剂，属呋喃型烟碱杀虫剂。其对哺乳动物和水生动物安全；对半翅目、鳞翅目和双翅目等害虫高效，与其他类杀虫剂无交互抗性[63]。在我国正式登记的呋虫胺产品有185 个，其中以种子处理方式用于防治蚜虫的产品有3 个。

4 前景与展望

化学防治是一种经济、高效的防治方法，在蚜虫防治历程中扮演着重要角色。但由于长期使用传统化学农药以及不规范施药，导致蚜虫产生了不同程度的抗药性，且杀伤天敌，药剂使用量增加，生产成本提高，并造成药害和环境污染。种子处理技术作为一种隐蔽的施药方法，不仅可以减少用药量和用药次数，降低对环境和天敌的影响，还可以延缓害虫抗药性的产生与发展，与喷雾等开放性施药方法相比具有更环保、高效、安全和使用方便的优点，因此具有广阔的应用前景。

新烟碱类杀虫剂内吸性强，对作物早期蚜虫防效好，但由于长期不科学使用，导致蚜虫对其产生了一定的抗药性，降低了防治效果。在应用时，可以采取轮换使用杀虫机制不同的农药以及使用具有增效作用的混配复配农药等方法，以延缓抗药性的产生，目前，新烟碱类种子处理剂在防治小麦、玉米、棉花蚜虫方面已经发挥了重要作用，但在西瓜、蔬菜等作物上蚜虫的防治和研究报道甚少，有待进一步探讨。

在研究过程中，还发现一些有防治蚜虫潜力的物质，如硫胺素（维生素B1）[64]、菠菜甾醇和羊齿烯醇[65]等，但这些物质对靶标的活性、防治效果以及产品应用的剂型正在进一步研究中，尚未进行开发应用。