Establishment and maintenance of milkweed plants (Asclepias spp.) in agricultural landscapes of the North Central United States is needed to reverse the decline of North America's eastern monarch butterfly (Danaus plexippus) population. Due to lack of toxicity data it is unclear how insecticide use may reduce monarch productivity when milkweed habitat is placed near maize and soybean fields. To assess the potential effects of foliar insecticides, acute cuticular and dietary toxicity of five representative active ingredients were determined: beta-cyfluthrin (pyrethroid), chlorantraniliprole (anthranilic diamide), chlorpyrifos (organophosphate), and imidacloprid and thiamethoxam (neonicotinoids). Cuticular LD50 values for first instars ranged from 9.2 x 10-3 to 79 μg/g larvae for beta-cyfluthrin and chlorpyrifos, respectively. Dietary LC50 values for second instars ranged from 8.3 x 10-3 to 8.4 μg/g milkweed leaf for chlorantraniliprole and chlorpyrifos, respectively. To estimate larval mortality rates downwind from treated fields, modeled insecticide exposures to larvae and milkweed leaves were compared to dose-response curves obtained from bioassays with first-, second-, third-, and fifth-instar larvae. For aerial applications to manage soybean aphids, mortality rates at 60 m downwind were highest for beta-cyfluthrin and chlorantraniliprole following cuticular and dietary exposure, respectively, and lowest for thiamethoxam. To estimate landscape-scale risks, field-scale mortality rates must be considered in context of spatial and temporal patterns of insecticide use. This article is protected by copyright. All rights reserved.

中文翻译：

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评估向帝王蝶（Danaus plexippus）幼虫施用叶面杀虫剂的田间规模风险。

为了逆转北美东部帝王蝶（Danaus plexippus）种群的减少，需要在美国中北部的农业景观中建立和维持马利筋草（Asclepias spp。）。由于缺乏毒性数据，目前尚不清楚当马利筋生境置于玉米和大豆田附近时，杀虫剂的使用如何会降低君主的生产力。为了评估叶面杀虫剂的潜在作用，确定了5种代表性活性成分的急性表皮和饮食毒性：β-环氟氰菊酯（拟除虫菊酯），氯氰菊酯（邻氨基苯甲酰胺），毒死rif（有机磷酸酯），吡虫啉和噻虫嗪（新烟碱）。对于初生幼虫，表观氟氰菊酯和毒死rif的表皮LD50值范围从9.2 x 10-3到79μg/ g。第二龄幼虫的日粮LC50值范围为chlorantraniliprole和毒死rif为8.3 x 10-3至8.4μg/ g乳草叶。为了估计处理场顺风的幼虫死亡率，将模拟杀虫剂对幼虫和马利筋叶的暴露与通过对第一龄，第二龄，第三龄和第五龄幼虫进行生物测定获得的剂量反应曲线进行了比较。对于空中应用来管理大豆蚜虫，顺风向和饮食接触后，β-氟氰菊酯和氯氰菊酯在顺风60 m处的死亡率最高，而噻虫嗪则最低。为了估计景观尺度的风险，必须在空间和时间上使用杀虫剂的情况下考虑田间尺度的死亡率。本文受版权保护。版权所有。3 x 10-3至8.4μg/ g的马利草叶，分别用于毒死and和毒死py。为了估计顺风田中幼虫的死亡率，将模拟杀虫剂对幼虫和马利筋叶的暴露与通过对第一龄，第二龄，第三龄和第五龄幼虫进行生物测定获得的剂量反应曲线进行了比较。对于空中应用来管理大豆蚜虫，顺风向和饮食接触后，β-氟氰菊酯和氯氰菊酯在顺风60 m处的死亡率最高，而噻虫嗪则最低。为了估计景观尺度的风险，必须在空间和时间上使用杀虫剂的情况下考虑田间尺度的死亡率。本文受版权保护。版权所有。3 x 10-3至8.4μg/ g的马利草叶，分别用于毒死and和毒死py。为了估计处理场顺风的幼虫死亡率，将模拟杀虫剂对幼虫和马利筋叶的暴露与通过对第一龄，第二龄，第三龄和第五龄幼虫进行生物测定获得的剂量反应曲线进行了比较。对于空中应用来管理大豆蚜虫，顺风向和饮食接触后，β-氟氰菊酯和氯氰菊酯在顺风60 m处的死亡率最高，而噻虫嗪则最低。为了估计景观尺度的风险，必须在空间和时间上使用杀虫剂的情况下考虑田间尺度的死亡率。本文受版权保护。版权所有。为了估计处理场顺风的幼虫死亡率，将模拟杀虫剂对幼虫和马利筋叶的暴露与通过对第一龄，第二龄，第三龄和第五龄幼虫进行生物测定获得的剂量反应曲线进行了比较。对于空中应用来管理大豆蚜虫，顺风向和饮食接触后，β-氟氰菊酯和氯氰菊酯在顺风60 m处的死亡率最高，而噻虫嗪则最低。为了估计景观尺度的风险，必须在空间和时间上使用杀虫剂的情况下考虑田间尺度的死亡率。本文受版权保护。版权所有。为了估计处理场顺风的幼虫死亡率，将模拟杀虫剂对幼虫和马利筋叶的暴露与通过对第一龄，第二龄，第三龄和第五龄幼虫进行生物测定获得的剂量反应曲线进行了比较。对于空中应用来管理大豆蚜虫，顺风向和饮食接触后，β-氟氰菊酯和氯氰菊酯在顺风60 m处的死亡率最高，而噻虫嗪则最低。为了估计景观尺度的风险，必须在空间和时间上使用杀虫剂的情况下考虑田间尺度的死亡率。本文受版权保护。版权所有。二，三和五龄幼虫。对于空中应用来管理大豆蚜虫，顺风向和饮食接触后，β-氟氰菊酯和氯氰菊酯在顺风60 m处的死亡率最高，而噻虫嗪则最低。为了估计景观尺度的风险，必须在空间和时间上使用杀虫剂的情况下考虑田间尺度的死亡率。本文受版权保护。版权所有。二，三和五龄幼虫。对于空中应用来管理大豆蚜虫，顺风向和饮食接触后，β-氟氰菊酯和氯氰菊酯在顺风60 m处的死亡率最高，而噻虫嗪则最低。为了估计景观尺度的风险，必须在空间和时间上使用杀虫剂的情况下考虑田间尺度的死亡率。本文受版权保护。版权所有。必须根据杀虫剂使用的时空格局来考虑田间规模的死亡率。本文受版权保护。版权所有。必须根据杀虫剂使用的时空格局来考虑田间规模的死亡率。本文受版权保护。版权所有。