賀 巒
(江西應(yīng)用技術(shù)職業(yè)學(xué)院,江西 贛州 341000)
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柑橘類(lèi)精油在農(nóng)藥領(lǐng)域的應(yīng)用進(jìn)展研究
賀 巒
(江西應(yīng)用技術(shù)職業(yè)學(xué)院,江西 贛州 341000)
柑橘類(lèi)精油以其良好的農(nóng)藥生物活性日益受到關(guān)注,本文從柑橘類(lèi)精油對(duì)害蟲(chóng)的生物活性和對(duì)農(nóng)藥的協(xié)調(diào)增效作用兩方面綜述了柑橘類(lèi)精油作為一種生物農(nóng)藥用于防治農(nóng)業(yè)害蟲(chóng)、病菌的研究進(jìn)展。柑橘類(lèi)精油作為生物農(nóng)藥具有獨(dú)特優(yōu)勢(shì),發(fā)展前景十分廣闊。
柑橘類(lèi)精油 農(nóng)藥 活性 增效作用
一直以來(lái),人們都依賴(lài)化學(xué)農(nóng)藥來(lái)解決農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中出現(xiàn)的害蟲(chóng)防治問(wèn)題,化學(xué)農(nóng)藥的使用為保障農(nóng)產(chǎn)品供需做出了很大的貢獻(xiàn),也為人類(lèi)帶來(lái)了巨大的經(jīng)濟(jì)效益。但由此引發(fā)的環(huán)境污染、農(nóng)產(chǎn)品農(nóng)藥殘留和害蟲(chóng)/雜草抗藥性等一系列問(wèn)題促使人們積極探索高效環(huán)保的生物農(nóng)藥。柑橘精油是從柑橘屬果皮中提取獲得的一類(lèi)次生代謝產(chǎn)物,主要含有單萜、倍半萜和芳香烴衍生物等成分。長(zhǎng)期研究表明柑橘類(lèi)精油可用于農(nóng)藥領(lǐng)域防治害蟲(chóng)和病菌,具有開(kāi)發(fā)為新型生物農(nóng)藥的潛力。我國(guó)柑橘資源豐富,優(yōu)良品種繁多,是世界上主要的柑橘果實(shí)產(chǎn)地之一。柑橘類(lèi)果實(shí)因鮮甜多汁而備受親睞,但其果皮通常被丟棄,浪費(fèi)了寶貴的生物資源。柑橘的果皮率一般為22%-28%,如果采用物理和化學(xué)方法對(duì)這一資源進(jìn)行處理可得到具有很高利用價(jià)值的柑橘精油(約占整個(gè)果皮重量的2%-3%)。
本文對(duì)柑橘類(lèi)精油在農(nóng)藥領(lǐng)域的應(yīng)用進(jìn)行全面的綜述,以期為柑橘果皮和柑橘類(lèi)精油的深入開(kāi)發(fā)利用提供參考和依據(jù)。
1.1 熏殺作用
柑橘精油對(duì)一些害蟲(chóng)的熏殺作用明顯,早在1988年華昌培等通過(guò)研究發(fā)現(xiàn)紅桔油、甜橙油對(duì)雜擬谷盜、玉米象、鋸谷盜和綠豆象具有顯著的熏殺活性,且0.01%劑量下的冷磨檸檬油對(duì)煙草甲老熟幼蟲(chóng)熏蒸處理24 h后致死率高達(dá)100%[1]。楊德軍等用100 ppm(v/v)劑量的冷榨紅桔油等十八種柑橘屬精油對(duì)雜擬谷盜成蟲(chóng)進(jìn)行熏殺測(cè)試,發(fā)現(xiàn)48 h內(nèi)成蟲(chóng)的致死率達(dá)100%;而在50 ppm(v/v)劑量下僅有蒸餾紅桔油在48 h內(nèi)對(duì)玉米象成蟲(chóng)有顯著的熏殺活性[2]。柑油和橙油對(duì)米象和玉米象具有較好的熏蒸作用,如用于拌種可完全抑制這兩種蟲(chóng)的后代繁殖[3]。
1.2 引誘活性
一直以來(lái)化學(xué)農(nóng)藥的頻繁使用很容易導(dǎo)致害蟲(chóng)出現(xiàn)抗藥性,而且一些害蟲(chóng)的生活習(xí)性造成了藥劑防治上的困難,達(dá)不到徹底殺蟲(chóng)的作用,因此誘殺害蟲(chóng)是一種安全有效的防治措施。研究發(fā)現(xiàn)檸檬精油能用于誘殺害蟲(chóng),其對(duì)桔小實(shí)蠅雌蟲(chóng)具有顯著的引誘活性,且活性隨著精油濃度的提高而增加[4]。桔小實(shí)蠅雌蟲(chóng)通常產(chǎn)卵于寄主成熟果實(shí)中,幼蟲(chóng)在果實(shí)中取食,嚴(yán)重危害植物生長(zhǎng)發(fā)育,這一生活習(xí)性增加了其治理難度,因此誘殺成蟲(chóng)尤其是雌蟲(chóng)便成為防治桔小實(shí)蠅為害的重要措施。
1.3 驅(qū)避作用
植物精油對(duì)害蟲(chóng)的驅(qū)避活性是指其可以改變各種寄主植物氣味成分的濃度比例,使得害蟲(chóng)無(wú)法識(shí)別寄主繼而逃離寄主。Rojas等用檸檬油防治白蛉則是利用檸檬油的忌避作用[5]。鄧望喜等報(bào)道了柑桔皮的乙醚提取物(成分多為萜類(lèi)和芳香烴衍生物)對(duì)米象產(chǎn)卵忌避率很高[6]。蘇劍芳博士的研究表明8種柑橘類(lèi)精油(檸檬、葡萄袖、酸橙、紅桔、金錢(qián)桔等植物精油)的驅(qū)避作用顯著,能有效地防治四紋豆象和米象,其中檸檬油的作用期長(zhǎng)達(dá)87天。這8種柑橘類(lèi)植物精油都含有對(duì)四紋豆象和米象有毒的成分,用這些精油中的非揮發(fā)性成分按l%的重量比處理黑眼豆表面,也可防止四紋豆象的侵害[7]。
1.4 拒食活性
Dale等發(fā)現(xiàn)檸檬油對(duì)三齡燈蛾的拒食效果較好,且活性隨劑量的增大而增加[8]。甜橙果實(shí)、酸橙花精油對(duì)黏蟲(chóng)也有很好的拒食效果[9]。
1.5 殺菌活性
目前對(duì)柑橘精油殺菌活性的報(bào)道較少,但其活性不容忽視。植物精油對(duì)病原菌的防治作用不僅能應(yīng)用于植物生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程,還能應(yīng)用到果蔬采后的防腐保鮮。研究證實(shí)檸檬油在85~300 ug/mL的濃度下能完全抑制灰葡萄孢菌、鐮刀菌和密執(zhí)安棍狀桿菌密執(zhí)安亞種的生長(zhǎng)[10]。
植物精油除了直接作為生物農(nóng)藥用于病蟲(chóng)害防治中,還可以作為農(nóng)藥助劑與其他精油或者化學(xué)農(nóng)藥混用。不同精油混用可以表現(xiàn)出不同的效果,有的表現(xiàn)為增效,有的表現(xiàn)為拮抗?,F(xiàn)代農(nóng)業(yè)中通常將精油與農(nóng)藥混用,既能充當(dāng)溶劑,又能起到增效作用,還可以掩蓋農(nóng)藥的不宜人氣味。四川日用化學(xué)工業(yè)研究所的胡仕林做了大量的精油混用防蟲(chóng)研究后發(fā)現(xiàn)在對(duì)雜擬谷盜成蟲(chóng)的熏殺試驗(yàn)中蒸餾桔子油15 ppm+桉葉油5 ppm和蒸餾桔子油15 ppm+松節(jié)油20 ppm混用比單獨(dú)用同等劑量的桉葉油或松節(jié)油有明顯增效作用,增效率分別為56.0%和61.8%[11]。Abbassy通過(guò)研究發(fā)現(xiàn)7種柑橘類(lèi)植物的果皮精油中都含有殺蟲(chóng)成分,把這些成分與除蟲(chóng)菊酯或有機(jī)磷殺蟲(chóng)劑混用,對(duì)防治米象和雜擬谷盜有明顯的增效作用。此外,從檸檬、酸橙、寬皮柑桔和臍橙果皮中提取的精油都能使氯氰菊酯顯著增效,且檸檬精油與蟲(chóng)螨磷混用或橘子精油與雙硫磷混用也顯示有增效作用[12]。研究證實(shí)橙油5.6%水劑作為新型的植物源助劑在害蟲(chóng)防治中起著重要作用。橙油5.6%水劑與化學(xué)農(nóng)藥混用在防治柑橘紅蜘蛛、棉花葉螨時(shí)均表現(xiàn)出了明顯的增效作用,且無(wú)藥害發(fā)生[13-14]。橙油5.6%水劑與聯(lián)苯菊酯2.5%乳油混用對(duì)防治茶樹(shù)假眼小綠葉蟬也有增效作用,且速效性和持效期均高于單用聯(lián)苯菊酯2.5%乳油[15]。
綜上所述,柑橘精油對(duì)昆蟲(chóng)有較強(qiáng)的觸殺、引誘、趨避、拒食、殺菌及增效等活性,具有優(yōu)化成為高效、靶標(biāo)性強(qiáng)、安全環(huán)保的植物源農(nóng)藥的應(yīng)用前景。柑橘類(lèi)精油的原料來(lái)源廣、價(jià)格低廉,提取工藝簡(jiǎn)單、成本低,且對(duì)環(huán)境污染小,這也是促使其在農(nóng)藥領(lǐng)域應(yīng)用發(fā)展的重要原因。目前我國(guó)還沒(méi)有以柑橘精油為主成分的農(nóng)藥登記上市,因此有深入研究的必要,需充分利用這一豐富植物資源為我國(guó)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展服務(wù)。
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Research Progress of Citrus Oils in Pesticide
He Luan
(JiangxiCollegeofAppliedTechnology,JiangxiGanzhou341000)
Citrus oils have attracted more and more attentions because of its positive biological activities in the field of pesticide.The various activities against pest insects and the synergy to pesticide of citrus oils,which were regarded as a biological pesticide in the prevention of pests and pathogenic microorganisms,were viewed in this paper.Citrus oils have an interesting advantage and a promising prospect to be developed into a biological pesticide.
Citrus oils;pesticide;activity;synergy
2015年度贛州市級(jí)社會(huì)科學(xué)研究課題,編號(hào)15530。