CN104738100B - 治理蚜虫的药剂及其在治理蚜虫中的应用 - Google Patents
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Abstract
本发明“一种治理蚜虫的药剂及其在治理蚜虫中的应用”，属于生物农药技术领域。其特征在于，所述药剂的主要成分为香排草挥发油。本发明所述药剂杀灭蚜虫的效果显著，不会污染环境且对人畜安全，长期使用不易使蚜虫产生抗药性，适合广泛应用于蔬菜的蚜虫防治；制备方法简单，成本低廉，适合于大规模生产和应用；本发明还提供所述治理蚜虫的药剂在治理蚜虫中的应用及具体的治理方法。采用本发明所述药剂定期喷洒蔬菜，可以有效地将蚜虫杀灭在无翅阶段，从而预防病毒病的传播。
Description
技术领域
本发明涉及一种治理蚜虫的药剂及其在治理蚜虫中的应用，属于生物农药技术领域。
背景技术
桃蚜是危害蔬菜类作物的主要害虫，随着全球气候变暖和保护地栽培面积的不断扩大，桃蚜对作物的危害逐年加重。高温可使桃蚜发生基数增加，发生世代增多，并且保护地在冬季成了桃蚜大量越冬和繁殖的场所。桃蚜由于个体小、繁殖快、发育历期短、行动范围小、适应性强、可以营孤雌生殖的不全周期生活且世代重叠严重，生产上需要多次防治才能奏效，是最难防治的有害生物群落之一。现有综合防治方法一般采取：
（1）清除虫源植物。播种前清洁育苗场地，拔掉杂草和各种残株；定植前尽早铲除田园周围的杂草，连同田间的残株落叶一并焚烧。
（2）加强田间管理，创湿润而不利于蚜虫滋生的田间小气候。
（3）黄板诱蚜。在甜椒地周围设置黄色板。即把涂满橙黄色66厘米见方的塑料薄膜，从66厘长、33厘米宽的长方形框的上方使涂黄面朝内包住夹紧。插在甜椒地周围，高出地面0.5米，隔3～5米远一块，再在没涂色的外面涂以机油。这样可以大量诱杀有翅蚜。
（4）银膜避蚜。蚜虫是黄瓜花叶病毒的主要传播媒介，用银灰色地膜覆盖畦面。
（5）间作玉米。在1米宽畦的两行甜椒之间，按2米株距于甜椒定植前6～7天点播玉米，使玉米尽快高于甜椒，起到适当遮荫、降温和防止蚜虫传毒的作用。
（6）药剂防治是目前防治蚜虫最有效的措施。实践证明，只要控制住蚜虫，就能有效地预防病毒病。因此，要尽量把有翅蚜消灭在往甜椒上迁飞之前，或消灭在甜椒地里无翅蚜的点片阶段。喷药时要侧重叶片背面。可喷洒1500倍的80%敌敌畏乳油水液，或喷1000倍的40%乐果乳油水液，或喷1500倍的50%马拉硫磷乳油水液，或喷1000倍的50%二嗪磷乳油水液，或喷1500倍的50%辛硫磷乳油水液，或喷1000倍的50%杀螟硫磷乳油水液，或喷1000倍的40%乙酰甲胺磷乳油水液，或喷1000倍的25%喹硫磷乳油水液，或喷800倍的25%亚胺硫磷乳油水液，或喷1500倍的50%倍硫磷乳油水液，或喷2000倍的50%辟蚜雾可溶性粉剂水液，或喷3000倍的2.5%溴氰菊酯乳油水液，或喷4000倍的20%杀灭菊酯乳油水液，或喷5000倍的10%二氰苯醚酯乳油水流，或喷4000倍的10%氯氰菊酯乳油水液，或喷2500倍的10%多来宝悬浮剂水液，或喷1500倍的50%灭蚜松乳油水液，或喷4000倍的21%菊马合剂乳油水液等。
为了降低害虫防治手段对果园天敌的杀伤作用，保持果园生态平衡，适应有机果园的发展需要，植物源杀虫剂成为有效生物防治的重要措施之一。植物源杀虫剂大多是一类具有杀虫活性的植物次生代谢物质，在自然环境中可以降解，不会引起生物富集现象，对天敌和环境影响小，长期使用也不易产生抗药性。
目前我国登记的植物源生物农药的有效成分有苦参碱、烟碱、鱼藤酮、除虫菊素等10余种。随着高通量筛选技术的发展，越来越多具有抗虫性的植物次生物质被发现，这使人类认识到应用植物次生物质控制害虫的巨大潜力。因此，近年来国内外对植物源杀虫杀螨物质的研究日益增多。
发明内容
根据上述领域的需求和空白，本发明提供一种对环境和人安全无毒，且对蚜虫有效的治理方法及药剂。
本发明要求保护的技术方案：
一种治理蚜虫的药剂，其特征在于，所述药剂的有效成分为香排草挥发油。
所述药剂，其剂型为喷雾剂。
所述药剂，还包括如下配比的辅料:与香排草挥发油以1:1混合的洗洁精以及用于稀释混合液至10-100倍的水。
所述香排草挥发油的浓度为0.5%-5%。
上述任一药剂，所述香排草挥发油通过以下制备方法制备而得：将香排草加入水，用水蒸气蒸馏法蒸馏后进行萃取，萃取所得物脱水后用旋转蒸发器减压蒸发浓缩，所得残留油状液即为香排草挥发油。
所述制备方法是：将香排草碎片或粉末，加水配成0.15～0.5g/ml的料液，浸泡3-4h后，用水蒸气蒸馏法蒸馏3-4h，再用正己烷对蒸馏得到的油水混合物进行萃取，萃取所得物脱水后，用旋转蒸发器在40-45℃的水浴锅中减压蒸发浓缩，所得残留油状液即为香排草挥发油。
上述药剂在治理蚜虫中的应用。所述蚜虫指无翅型桃蚜幼虫和成虫。
一种香排草挥发油的制备方法，将香排草碎片或粉末，加水配成0.15～0.5g/ml的料液，浸泡3-4h后，用水蒸气蒸馏法蒸馏3-4h，得到的油水混合物用正己烷进行萃取，萃取所得物用无水硫酸钠脱水后，用旋转蒸发器在40-45℃的水浴锅中减压蒸发浓缩，所得残留油状液即为香排草挥发油。
一种治理蚜虫的方法，其步骤如下：
将香排草挥发油与洗洁精混匀后，加水稀释到10～100倍，使香排草挥发油的浓度在0.5-5%之间。盛装到喷雾器，喷洒于待治理区域的植物叶片上，至药液成水滴状流下来为止。
本发明一种治理蚜虫的药剂，其主要成分是从香排草植物中提取的香排草挥发油。香排草是常用的草药，具有治疗感冒咳嗽、风湿等功效，然而发明人在研究过程中发现香排草挥发油具有显著的杀虫效果，能够高效地杀灭蚜虫，并且香排草为自然界中的植物，其提取物在自然条件下易分解，不会引起生物富集现象，对蚜虫的天敌和自然环境的影响小，并且对人畜安全，可以作为天然农药长期使用而不会产生环境污染的问题。香排草挥发油的提取简单易行，只需将香排草加入水，用水蒸气蒸馏法蒸馏后进行萃取，萃取所得物脱水后用旋转蒸发器减压蒸发浓缩，即可获得香排草挥发油，这是本领域技术人员具备的基本实验技能，提取工序少、所需设备简单，十分有利于进行工业化生产。
在本发明的一个实施例中，对提取方法进行了优化：将香排草碎片，加水配成0.15-0.5g/ml的料液，浸泡3-4h后，用水蒸气蒸馏法蒸馏3-4h，再用正己烷对蒸馏得到的油水混合物进行萃取，萃取所得物脱水后，用旋转蒸发器在40-45℃的水浴锅中减压蒸发浓缩，所得残留油状液即为香排草挥发油。采用上述优选的实验条件和方法提取，提取效率较高，5kg香排草可以得到30ml的香排草挥发油。
在本发明的一个实施例中，除了有效成分香排草挥发油外，还包括辅料洗洁精，所述辅料一方面可以提高药剂的表面活性、溶解性和渗透性，而且容易洗净，使香排草挥发油能够更好地作用于蚜虫，提高杀虫效果。本领域技术人员可以选择其它具有类似性质的物质为辅料。
所述药剂的制备方法是：将香排草挥发油与洗洁精以1:1的比例混合，再加水稀释10-100倍，制成喷雾剂。
本发明一种治理蚜虫的药剂可用于治理无翅型桃蚜的幼虫和成虫，对无翅型桃蚜的幼虫和成虫具有较强的毒力。室内毒力测定结果表明，不同浓度的香排草挥发油对无翅型桃蚜成虫有显著的致死作用，其LC50为20910.566ppm。此外，香排草挥发油是一种多成分的混合物，对无翅型桃蚜的幼虫和成虫有多个作用位点，因此长期使用不易使无翅型桃蚜成虫产生抗药性。
本发明治理蚜虫的药剂在治理蚜虫中的应用，液态药剂可以经过稀释直接喷洒在长有蚜虫的蔬菜上，粉末状药剂可以配成一定浓度的溶液后进行大面积喷洒。对田间蔬菜定期喷洒所述药剂，能够将蚜虫消灭在无翅阶段，使其不能变成有翅蚜在蔬菜间迁飞，从而避免蔬菜病毒的传播，有效地预防病毒病。所述药剂的原料成本低，制备方法简单，杀灭蚜虫的效果显著，不会污染环境，适合广泛应用于蔬菜的蚜虫防治。
综上所述，本发明一种治理蚜虫的药剂及其在治理蚜虫中的应用，与传统的药剂防治相比，具有以下优点：（1）所述药剂的主要成分为香排草挥发油，属于植物源杀虫剂，易降解，不会污染环境且对人畜安全；（2）能够显著地杀灭蚜虫，具有化学农药高效的特点；（3）所述药剂是一种多成分的混合物，对无翅型桃蚜成虫有多个作用位点，长期使用不易产生抗药性；（4）香排草挥发油提取工艺简单，适合工业化生产。本发明对生态环境的长远发展、人类的健康和病害的综合治理都具有深远的意义。
具体实施方式
下面参考具体实施例对本发明进行说明，需要说明的是，这些实施例仅作为解释和说明，而不能理解为对本发明的限制。
实验材料的来源和获取途径：
无翅型桃蚜成虫：为中国农业大学昆虫学系饲养的敏感种群，为公知蚜虫种群，已记载在现有文献“张建亮，赵景玮，吴国星。《桃蚜研究新进展》。武夷科学”中，本实验室也有保存，申请人声明自申请日起二十年内，可向公众发放用于必要的验证试验。
新鲜奶白菜购自北京超市发连锁股份有限公司农大店。
香排草：购自河北安国药材市场
香排草挥发油：挥发油不可商购。本发明的方法适用于具有挥发性、能随水蒸气蒸馏而不被破坏、在水中稳定且难溶或不溶于水的药材成分的浸提。
本发明制备香排草挥发油的方法如实施例1～4。本发明未特别说明的实验试剂均为本领域常规试剂，或采用本领域常规方法配制而得，可商购获得，规格为实验室纯级即可。
实施例1.香排草挥发油的提取方法1
将香排草植物全草碎片，取500-1000g放入到3000ml圆底烧瓶中，加2000-3000ml水，浸泡3-4h后，用水蒸气蒸馏法蒸馏3-4h，得到的油水混合物用正己烷进行萃取，萃取所得物用无水硫酸钠脱水后，用旋转蒸发器在40-45℃的水浴锅中减压蒸发浓缩，所得残留油状液即为香排草挥发油。
实施例2.香排草挥发油的提取方法2
将香排草植物全草碎片，取500g放入到3000ml圆底烧瓶中，加2000ml水，浸泡3h后，用水蒸气蒸馏法蒸馏4h，得到的油水混合物用正己烷进行萃取，萃取所得物用无水硫酸钠脱水后，用旋转蒸发器在43℃的水浴锅中减压蒸发浓缩，所得残留油状液即为香排草挥发油。实施例3.香排草挥发油的提取方法3
将500-1000g香排草植物全草烘干，粉碎至40-120目，称取粉碎后的香排草于3000ml圆底烧瓶中，加1000-2000ml水，浸泡3-4h后，用水蒸气蒸馏法蒸馏3-4h，得到的油水混合物用正己烷进行萃取，萃取所得物用无水硫酸钠脱水后，用旋转蒸发器在40-45℃的水浴锅中减压蒸发浓缩，回收正己烷，所得残留油状液即为香排草挥发油。
实施例4.香排草挥发油的提取方法4
将500g香排草植物烘干全草，粉碎至80目，称取粉碎后的香排草于3000ml圆底烧瓶中，加2000ml水，浸泡3h后，用水蒸气蒸馏法蒸馏4h，得到的油水混合物用正己烷进行萃取，萃取所得物用无水硫酸钠脱水后，用旋转蒸发器在43℃的水浴锅中减压蒸发浓缩，所得残留油状液即为香排草挥发油。
实施例5.香排草挥发油的GC-MS检测
实施例1～4制备的香排草挥发油送中国农业大学理学院气质检测中心进行检测。
采用Agilent6890N气相色谱仪和Agilent5973N质谱检测仪。
HP-5MS30mm×0.25mm×0.25μm石英毛细管柱，初始柱温60℃保持1分钟，以12℃/min的速率程序升温至180℃保持0.5分钟，再以25℃/min的速率程序升温至280℃保持18分钟，汽化器温度280℃，载气氦气，柱流量1.0mL/min，分流比1：10。
质谱电离方式EI，电子轰击能量70eV，扫描质量范围20-550m/z，扫描时间2秒。取香排草植物挥发油1μL（100倍丙酮稀释液）进样，用气相色谱-质谱联用仪分析鉴定，通过HP-MSD化学工作站检索Nist05标准质谱图库，并结合有关文献，检测并鉴定到34个峰。鉴定结果如下表：
表1.GC-MS结果分析
实施例6.香排草挥发油对无翅型桃蚜成虫的室内毒力测定
实验材料：无翅型桃蚜成虫为中国农业大学昆虫学系饲养的敏感种群，新鲜奶白菜购自北京超市发连锁股份有限公司农大店。
本发明采用室内毒力测定的方法测定了香排草挥发油对无翅型桃蚜成虫的触杀活性，结果表明，不同浓度的香排草植物精油对无翅型桃蚜成虫有显著的致死作用。
室内毒力测定的步骤如下：
1、取12孔细胞培养板，在培养板内壁涂聚四氟乙烯，用电吹风吹干；将水和琼脂以100：2的比例混合后在微波炉中加热混匀，倒入12孔细胞培养板中（每孔约2-3ml），冷却至凝固。
2、用直径19mm的打孔器将奶白菜制成圆形叶片；以丙酮为溶剂用10ml烧杯配制一定浓度梯度（50000ppm、35714ppm、25510ppm、18222ppm、13015ppm、9297ppm）的香排草挥发油（实施例4的方法制备而得）药液；将奶白菜叶片浸入药液中10s后用镊子夹出，置于滤纸上自然挥发2min；将沾过药液的奶白菜叶片背面朝上放在倒有琼脂的培养板上。对照组以水代替香排草挥发油药液，以丙酮为溶剂配制浸泡叶片的溶液，其它步骤与实验组完全相同。
3、在每个圆叶片上接入10只大小一致的健康无翅型桃蚜成虫，用宣纸盖住培养板，再用固体胶封好；将封好的培养板放进培养箱中，温度设为27℃±1℃，相对湿度设为70%±5%，光周期L：D=14：10。
4、24h后记录蚜虫死亡数量，用镊子触碰蚜虫，动者记为活，不动者记为死，计算LC50。室内毒力测定结果：
实施例4制备而得的香排草挥发油对无翅型桃蚜成虫的LC50的值为20910.566ppm，Slope±SE为3.038±0.367，χ2为10.92。对照组没有蚜虫死亡。
实验证明，香排草挥发油对无翅型桃蚜成虫具有显著的致死作用。
对实施例1～3制备的香排草挥发油进行上述毒力测定实验，统计结果一致，无显著差异。实施例7.香排草挥发油在治理蚜虫中的应用
材料：采用实施例1～4任一制备而得的香排草挥发油，制成喷雾剂。
方法：在田间进行如下步骤的操作：
将香排草挥发油与洗洁精混匀后，加水稀释到10～100倍，使香排草挥发油的浓度在0.5-5%之间。盛装到喷雾器，与治理区域喷洒至蔬菜叶片至药液成水滴状流下来，于喷药后的1d,2d,3d,4d分别观测桃蚜死亡率，视观测结果，需要的话可以再喷洒。
Claims (7)
1.一种治理蚜虫的药剂，其特征在于，所述药剂的有效成分为香排草挥发油，其剂型为喷雾剂，还包括如下配比的辅料：与香排草挥发油以1：1混合的洗洁精以及用于稀释混合液至10-100倍的水。
2.根据权利要求1所述的治理蚜虫的药剂，所述香排草挥发油的浓度为0.5％-5％。
3.根据权利要求1或2所述的治理蚜虫的药剂，所述香排草挥发油通过以下制备方法制备而得：将香排草加入水，用水蒸气蒸馏法蒸馏后进行萃取，萃取所得物脱水后用旋转蒸发器减压蒸发浓缩，所得残留油状液即为香排草挥发油。
4.根据权利要求3所述的治理蚜虫的药剂，其特征在于，所述制备方法是：将香排草碎片或粉末，加水配成0.15～0.5g/ml的料液，浸泡3-4h后，用水蒸气蒸馏法蒸馏3-4h，再用正己烷对蒸馏得到的油水混合物进行萃取，萃取所得物脱水后，用旋转蒸发器在40-45℃的水浴锅中减压蒸发浓缩，所得残留油状液即为香排草挥发油。
5.权利要求1-4任一所述的治理蚜虫的药剂在治理蚜虫中的应用。
6.根据权利要求5所述的应用，所述蚜虫指无翅型桃蚜幼虫和成虫。
7.一种治理蚜虫的方法，其步骤如下：将香排草挥发油与洗洁精混匀后，加水稀释到10～100倍，使香排草挥发油的浓度在0.5-5％之间；盛装到喷雾器，喷洒于待治理区域的植物叶片上，至药液成水滴状流下来为止。
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