肖旭+姜志寬+史東海+邢翠香+王宗德+韓招久
摘 要:研究了植物精油組分諾卜醇、芳樟醇、羥基香茅醛在噴施濃度分別為0.5%,1%和2%時對結(jié)球甘藍上小菜蛾幼蟲和蚜蟲的田間防治效果。結(jié)果表明:藥后1 d,對小菜蛾幼蟲的校正防效以2%諾卜醇和2%芳樟醇最好達90%以上,對蚜蟲的校正防效以2%諾卜醇效果最好達91.65%;藥后8 d,2%諾卜醇和1%諾卜醇對小菜蛾幼蟲的校正防效較高達70%以上,所有處理對蚜蟲的校正防效則都不到70%; 總體上,3種植物精油組分對小菜蛾幼蟲的校正防效隨施用量而提高,隨時間而有所降低。
關(guān)鍵詞:植物精油組分;小菜蛾幼蟲;蚜蟲;校正防效
中圖分類號:S433.4 文獻標識碼:A DOI 編碼:10.3969/j.issn.1006-6500.2017.06.026
Abstract: The field trial efficacy of three plant essential ingredients, nopol, linalool and hydroxycitronellal, on Plutella xylostella and Myzus persicae were conducted at the spraying concentrations of 0.5%, 1% and 2%. The result showed that one day after the application, 2% nopol and 2% linalool held the correction control efficacy above 90% on Plutella xylostella larvae, and 2% nopol displayed 91.65% correction control efficacy on Myzus persicae. Eight days after the application, 2% nopol and 1% nopol showed the correction control efficacy above 70% on Plutella xylostella larvae, none of the treatments reached the correction control efficacy of 70% on Myzus persicae. Generally, the correction control effect went up with the increase of spraying concentration, and down with the time going.
Key words: plant essential ingredients; Plutella xylostella larvae; Myzus persicae; correction control effect
使用殺蟲劑是防治害蟲的重要手段。長期大量地使用殺蟲劑,使得昆蟲抗藥性迅速發(fā)展,據(jù)統(tǒng)計2000年時抗性害蟲就接近550種[1]。抗藥性產(chǎn)生后,防治害蟲的藥劑用量與防治頻率增加,更加大了抗藥性的選擇壓力。害蟲防治工作面臨藥劑選擇困難,也引發(fā)更加嚴重的農(nóng)產(chǎn)品安全、環(huán)境污染問題。據(jù)估計,全世界每年農(nóng)藥使用量達到250×104 t,引起的損失高達1 000億美元[2]。
植物在長期進化過程中,產(chǎn)生了許多具有防御昆蟲侵害的次生物質(zhì)。這些植物次生物質(zhì)在植物精油中廣泛存在,其中一些成分表現(xiàn)出不同方式的防蟲活性,包括殺蟲、拒食、驅(qū)避等[2-3]。天然防蟲活性物質(zhì)對環(huán)境和人們健康的影響較小,可作為化學合成農(nóng)藥的重要替代。諾卜醇(Nopol)、芳樟醇(Linalool)和羥基香茅醛(Hydroxycitronellal)是很多植物精油的常見成分,并在室內(nèi)生物測定中顯示出對小菜蛾幼蟲和蚜蟲的拒食活性[4-5]。本研究工作開展了這3種物質(zhì)對小菜蛾幼蟲和蚜蟲防治效果的田間試驗,以期為相關(guān)研究與應用提供參考。
1 材料和方法
1.1 供試藥劑
98%諾卜醇(Nopol),美國Geel Belgium 產(chǎn)品;96%芳樟醇(Linalool),上海梯西艾化成工業(yè)發(fā)展有限公司;95%羥基香茅醛(Hydroxycitronellal),美國Sigma公司;0.6%印楝素乳油,九鼎生物科技發(fā)展有限責任公司。
1.2 供試植物
結(jié)球甘藍(Brassica oleracea)。
1.3 防治對象
小菜蛾(Plutella xyllostella)幼蟲和桃蚜(Myzus persicae)。
1.4 試驗地點
南京市江寧區(qū)橫溪南京市蔬菜研究所大棚菜地。大棚完好,可避免降雨沖刷影響。
1.5 試驗處理
2016年5月7日上午在調(diào)查完施藥前蟲數(shù)后施藥?,F(xiàn)將吐溫-20乳化后的藥劑用水稀釋配制成相應的濃度,按900 kg·hm-2量噴灑。采用浙江市下噴霧器有限公司生產(chǎn)的SX-MD16E型電動噴霧器進行噴霧。小區(qū)面積30 m2,設(shè)置藥劑對照和空白對照。每一個處理設(shè)一個小區(qū)。在小區(qū)內(nèi)均勻取5個點,每點固定調(diào)查1株,調(diào)查整株所有葉片。施藥前調(diào)查活蟲數(shù),施藥后1,3,5,8 d分別檢查存活蟲口數(shù),計算出校正蟲口減退率作為防治效果指標。對照藥劑0.6%印楝素乳油按照推薦的稀釋100倍噴灑。
1.6 計算公式
蟲口減退率=[(施藥前蟲數(shù)-施藥后蟲數(shù))/施藥前蟲數(shù))]×100%
校正防效(%)=[(處理區(qū)蟲口減退率-對照區(qū)蟲口減退率)/(1-對照區(qū)蟲口減退率)]×100%
2 結(jié)果與分析
2.1 小菜蛾田間試驗效果
如表1所示,3種植物精油組分和對照藥劑在使用劑量條件下對小菜蛾均有一定的防治效果。藥后1 d,2%芳樟醇、2%諾卜醇和印楝素的校正防效達90%以上,分別為95.41%,92.35%和91.30%;藥后3 d,印楝素的校正防效最高,為92.29%,2%諾卜醇和2%芳樟醇則均為84.48%;藥后5 d最高的為印楝素、2%諾卜醇和1%諾卜醇,校正防效分別為89.92%,83.76%和80.97%;藥后8 d,僅印楝素校正防效在80%以上為86.90%。整體上各藥劑的防治效果隨使用濃度增加而提高。
2.2 蚜蟲田間試驗效果
如表2所示,施藥后1 d,以2%諾卜醇校正防效最好,達到91.65%,印楝素和2%芳樟醇的校正防效分別為74.6%和72.23%,其他在70%以下;藥后3 d的校正防效以印楝素最好為84.97%,2%諾卜醇和2%芳樟醇的防效分別為74.52%和73.77%;藥后5 d,僅印楝素為73.47%,其余均低于70%;藥后8 d,則是所有處理的校正防效均低于70%??傮w上,防治效果隨著藥劑噴施濃度增加而提高,隨時間推移而下降。
3 結(jié)論與討論
小菜蛾和蚜蟲是危害十字花科蔬菜的重要害蟲。蔬菜害蟲防治的安全性要求高,而常用的殺蟲劑,如有機磷類、氨基甲酸酯類和擬除蟲菊酯類大多為神經(jīng)類毒劑,且在實際生產(chǎn)中,對于防治小菜蛾和蚜蟲的施藥頻率較高,存在一定的環(huán)境與健康風險。小菜蛾產(chǎn)生抗性的殺蟲劑已達50多種,幾乎涉及所有的防治用藥,國內(nèi)小菜蛾對所有類型的防治藥劑均產(chǎn)生了抗性[6]。蔬菜蚜蟲對常用殺蟲劑也產(chǎn)生了不同程度的抗性[7]。
植物精油物質(zhì)具有揮發(fā)特性,在環(huán)境中的殘留遠低于有機合成殺蟲劑,使用時也更為安全,可更好地融入害蟲綜合防治策略。此外,由于植物精油組分復雜,來源自然,害蟲產(chǎn)生抗性的速度緩慢。
本試驗的結(jié)果顯示,在試驗濃度條件下,各藥劑對小菜蛾幼蟲和蚜蟲均表現(xiàn)出一定的校正防效,而要取得滿意的效果還需要較高的劑量(1%或2%)。盡管防治成本可能增加,但天然植物源藥劑在有機食品生產(chǎn)體系、高價值作物保護方面仍然具有重要的應用前景[2]。
試驗結(jié)果顯示,對照藥劑印楝素在施藥濃度條件下,對小菜蛾幼蟲具有較好的防效,藥后1,3,5,8 d的校正防效均在86%以上。對于蚜蟲的防治效果則相對較低,藥后1 d最高也僅有74.60%的校正防效,第8天最低為55.73%。小菜蛾幼蟲咀嚼取食植物葉片后,施用在植株葉面的藥劑隨著進入體內(nèi)進而產(chǎn)生藥效。蚜蟲刺吸取食,則葉面藥劑進入體內(nèi)的機會相對較小,可能因此而表現(xiàn)得沒有小菜蛾幼蟲敏感。試驗中的3個植物精油組分物質(zhì)對小菜蛾和蚜蟲的校正蟲口減退率并未隨時間而明顯提高。植物精油物質(zhì)易揮發(fā),持效性較低,導致使用濃度高。實際應用時還需對劑型進行優(yōu)化探索,如采用緩釋劑或微膠囊技術(shù)以控制藥劑的釋放從而提高持效性[2]。
植物源綠色農(nóng)藥具有安全、環(huán)境友好的特點。國內(nèi)外學者也進行了植物源昆蟲防治藥劑的篩選研究,小菜蛾和蚜蟲是這些研究的主要試驗對象,取得了一些重要發(fā)現(xiàn),但開展植物源精油組分田間防治試驗的報道則不多見。
拒食(驅(qū)避)作用是植物源藥劑的一個重要機制。拒食(驅(qū)避)劑可單獨使用,也可與其他防治藥劑聯(lián)合使用。在實際應用中,可采取“拒、誘、殺”( Push-pull -kill) 策略,即在大部分區(qū)域噴灑拒食劑驅(qū)趕害蟲,保留很少的區(qū)域不噴灑拒食劑作為誘集區(qū)域。待誘集區(qū)域害蟲達到一定密度時,噴灑合適的殺蟲劑。這樣殺蟲劑的藥量以及噴灑區(qū)域都大為減少,可提高安全性,降低環(huán)境風險[8]。這一策略已經(jīng)在一些森林害蟲和農(nóng)業(yè)害蟲的防治工作中進行了嘗試,并取得了成功,在控制害蟲的密度和分布方面明顯優(yōu)于單一采用某一類型藥劑的效果[9]。本次試驗的3種物質(zhì)既是植物精油的常見組分,也均可以松節(jié)油為原料合成獲得。我國的松節(jié)油資源亦非常豐富,年產(chǎn)量可達8×104 t,可為相關(guān)化合物的合成提供充裕的原料來源[10]。近年來,隨著人們對健康有機食品的需求量大增,這些植物源物質(zhì)既可用于無公害有機蔬菜生產(chǎn)過程中的害蟲防治,也可為實現(xiàn)合成化學殺蟲劑零增長的目標開闊思路。
參考文獻:
[1]DENHOLM I,DEVINE G J,WILIAMSON M S.Insecticide resistance on the move[J].Science,2002,297: 2222-2223.
[2]KOUL O, WALIA S,DHALIWAL G S.Essential oils as green pesticides: potential and constraints[J].Biopestic int, 2008,4(1): 63-84.
[3]韓招久,肖旭,姜志寬,等.植物源昆蟲拒食劑研究進展[J].中華衛(wèi)生殺蟲藥械,2014,20( 6) : 511-515.
[4]韓招久,王宗德,姜志寬,等.萜類化合物對小菜蛾幼蟲的拒食活性[J].昆蟲知識,2007,44(6): 863-867.
[5]韓招久,鄭衛(wèi)青,姜志寬,等.萜類蚜蟲拒食劑的篩選研究[J].江西農(nóng)業(yè)大學學報,2010,32(1): 78-84.
[6]劉霞,牛芳,王開運.小菜蛾抗藥性研究現(xiàn)狀及防治措施[J].農(nóng)藥科學與管理,2013,34(2):51-55.
[7]湯秋玲,馬康生,高希武.蔬菜蚜蟲抗藥性現(xiàn)狀及抗性治理策略[J].植物保護,2016,42(6):11-20.
[8]COOK S M,KHAN Z R,PICKETT J A.The use of push-pull strategies in integrated pest management [J].Annu reventomol,2007,52:375-400.
[9]FORSTER S P,HARRIS M O.Behavioral manipulation methods for insect pest management [J].Annu reventomol,1997,42: 123-146.
[10]宋湛謙,王宗德,姜志寬,等.由松節(jié)油開發(fā)綠色殺蟲化學品的現(xiàn)狀與展望[J].林業(yè)科學,2006,42(10):117-122.