CN109769813B - 一种植物驱避剂和引诱剂推—拉式诱杀茶小绿叶蝉方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种植物驱避剂和引诱剂推—拉式诱杀茶小绿叶蝉方法，分别将源自大叶千斤拔枝叶挥发物顺‑3‑己烯‑1‑醇、乙酸顺‑3‑己烯酯、罗勒烯、水杨酸甲酯、丁酸顺‑3‑己烯基酯、十二烷、十六烷和壬醛按比例配制剂量为41—51mg/mL引诱剂。将百里香酚和2‑异丙基‑4‑甲基茴香醚按照比例配制剂量为15—25mg/mL二组分驱避剂。茶小绿叶蝉每年5月中旬—7月下旬、9月—11月盛发，盛发期间将载有驱避剂的诱芯绑于茶丛中，用驱避剂将叶蝉“推”出；同时将带有引诱剂诱芯的芽绿色粘板固定于该茶丛正上方，以引诱剂将叶蝉“拉”到粘板上，每亩放置“推—拉”组合15—20套，从而大量诱杀该叶蝉，实施绿色防控。

Description

一种植物驱避剂和引诱剂推—拉式诱杀茶小绿叶蝉方法

技术领域

本发明属于植物保护领域，涉及重要害虫茶小绿叶蝉在茶园中严重为害过程中，于茶丛中固定驱避剂诱芯排斥叶蝉，正对着驱避剂诱芯，在茶梢之上放置携带引诱剂诱芯的芽绿粘板吸引叶蝉，在防治区域内放置一定密度的驱避剂和引诱剂+粘板组合，从而以驱避剂和引诱剂“推—拉式”诱杀叶蝉，减免化学防治。

背景技术

茶小绿叶蝉EmpoascaflavescensF.是我国大陆茶区最严重害虫，几十年来主要依赖化学防治。其已对啶虫脒和联苯菊酯等化学农药产生高水平抗性，化学农药对其防治效果明显下降。如果加大农药剂量，增加防治次数，可以控制该叶蝉，但是防治成本明显上升，叶蝉抗性还会进一步增强，茶园环境中投入更多化学毒物，也违背当今生态文明的发展理念，产出的商品茶叶中农药残留超标屡见不鲜。鱼藤酮和苦参碱等植物源农药不能有效控制该叶蝉。施用微生物杀虫剂，比如球孢白僵菌制剂，对于叶蝉的防效只有40％—60％。近年来使用普通诱虫板诱杀之，防效为30％—40％；如使用信息素色板诱杀叶蝉，则田间防治效果为40％—60％。剩余的虫口继续为害，并且很快繁殖出下一代。信息素色板是一项行之有效的绿色防控措施，但是必须提高信息素的引诱效果，才能够诱来大量叶蝉而诱杀于粘板上，从而减免化学防治。

茶园中引诱害虫的植物源引诱剂通常源于健壮的活体茶树挥发物。茶小绿叶蝉趋嫩为害，但中午天热、阳光照射强时其就转移于茶丛中。为了提高诱效，本发明采取以下措施：从茶园环境常见植物大叶千斤拔挥发物中提取比茶树挥发物诱效更显著的信息物制成引诱剂，附于色板上，从茶丛蓬面上引诱叶蝉；同时以驱避物质组成驱避剂，释放于茶丛中排斥叶蝉，将叶蝉推向茶丛面上，而被茶蓬面上的引诱剂色板诱捕。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种高效诱杀茶小绿叶蝉的方法。

一种植物驱避剂和引诱剂推—拉式诱杀茶小绿叶蝉方法，通过以下步骤实现：

1)将顺-3-己烯-1-醇、乙酸顺-3-己烯酯、罗勒烯、水杨酸甲酯、丁酸顺-3-己烯基酯、十二烷、十六烷和壬醛配制成溶质的总质量浓度为41—51mg/mL的引诱剂，

2)将百里香酚和2-异丙基-4-甲基茴香醚配制成溶质的总质量浓度为15—25mg/mL的二组分驱避剂；

3)将引诱剂载于橡皮头上制成引诱剂诱芯，诱芯再附于芽绿色或嫩黄色粘板上；将二组分驱避剂载于橡皮头上制成驱避剂诱芯；

4)将驱避剂诱芯固定于茶丛中“推”出叶蝉；同时将附有引诱剂诱芯的粘板固定于茶丛正上方，以引诱剂将叶蝉“拉”到粘板上，诱杀叶蝉。

作为本发明的优选方案，所述的引诱剂和二组分驱避剂的溶剂为正己烷。

作为本发明的优选方案，所述方法在茶小绿叶蝉盛发期使用，所述的茶小绿叶蝉盛发期为5月中旬—7月底、9月上旬—11月底。

作为本发明的优选方案，所述的顺-3-己烯-1-醇、乙酸顺-3-己烯酯、罗勒烯、水杨酸甲酯、丁酸顺-3-己烯基酯、十二烷、十六烷和壬醛的质量比例为(10—11):(10—11):(1—2):(11—12):(2—3):(6—7):(2—3):(4—5)。

作为本发明的优选方案，所述的百里香酚和2-异丙基-4-甲基茴香醚的质量比例为(10—11):(10—15)。

所述的引诱剂在每个橡皮头上的装载量为400μL。

所述的二组分驱避剂在每个橡皮头上的装载量为400μL。

以一个驱避剂诱芯和一块附带引诱剂诱芯的粘板为一套“推—拉”组合；在茶园中“推—拉”组合布置的数量为每亩15—20套。

本发明的顺-3-己烯-1-醇、乙酸顺-3-己烯酯、罗勒烯、水杨酸甲酯、丁酸顺-3-己烯基酯、十二烷、十六烷和壬醛鉴定自大叶千斤拔植株挥发物，具有显著引诱茶小绿叶蝉的效果；百里香酚和2-异丙基-4-甲基茴香醚鉴定自薰衣草植株挥发物，具有驱避特性。本发明以植物源驱避剂和引诱剂“推—拉式”高效诱杀叶蝉，减免化学防治。

附图说明

图1为在茶丛中和茶梢上分别放置驱避剂和引诱剂而推—拉式诱杀叶蝉的示意图；

图2为大叶千斤拔植株挥发物组分的总离子流色谱图；

图3为Y管测定的9种组分的3个剂量对于茶小绿叶蝉的引诱效应及其与正己烷的差异图；“*”和“**”分别表示味源和正己烷引诱的叶蝉数差异达显著或极显著水平

图4为驱避剂和引诱剂推—拉式诱杀区和无治虫措施的CK区茶小绿叶蝉数量波动示意图。

具体实施方式

实施例1应用大叶千斤拔气味中显著引诱叶蝉的组分研制高效引诱剂

1大叶千斤拔植株挥发物组分的定性定量分析

1.1大叶千斤拔植株挥发物的提取

从根颈部剪取大叶千斤拔健壮植株，放入玻璃质地的圆柱体。该圆柱体由两部分组成，既可紧密磨合，也可旋开，长度30cm、内径6cm。圆柱体两端分别联接进气口和出气口，进气口依次连接空气过滤器(内含已活化的活性炭)和流量计，出气口依次连接Super Q吸附柱(100mg)、吸水装置、气泵，各部件用Teflon管连接。抽气2h后，取下Super Q吸附柱，用600μL色谱纯正己烷淋洗吸附柱，淋下的气味溶液接入棕色小瓶中，加入10μL10^–4g/mL癸酸乙酯作为内标，摇匀后用高纯氮气流缓缓吹扫浓缩至20μL，吸取1μL注入GC-MS检测。

1.2大叶千斤拔植株挥发物的定性定量分析方法

所用分析仪器GC-MS型号为Agilent GC(6890N)联MS(5975B)。色谱柱:30.0m×250μm×0.25μm id HP-5MS石英毛细管柱。不分流进样；恒定流量，流量为1.0mL/min。溶剂延迟3min。进样口温度为250℃，GC/MS接口温度280℃。程序升温：柱温50—190℃，起始50℃，保持5min，再以3.5℃·min^-1速度升至141℃，接着以2℃·min^-1升至171℃，最后以3.5℃·min^-1速度升至190℃，在190℃保持5min。EI离子源，电离能70eV，使用全扫描，扫描频率为每秒2次。载气为99.999％氦气。

定性方法：(1)根据同样分析程序向GC-MS注入标准化合物，根据标准化合物在GC-MS上的保留时间鉴定样品组分；(2)根据样品组分的质谱图与GC-MS化学工作站中标准物的质谱图的匹配度；(3)相关文献。定量方法：将每个样品组分的峰面积与内标的峰面积相比，比值即为组分峰的相对含量。

1.3大叶千斤拔植株挥发物的定性定量分析结果

从大叶千斤拔挥发物中检测出13种化合物，包括绿叶气味化合物3种、烷烃类4种、脂肪族4种、萜烯类1种和芳香族1种。绿叶气味化合物含量占56.83％，烷烃类41.28％、脂肪族化合物1.62％、烯萜烯类化合物0.07％、芳香族化合物0.2％。含量最大的3种化合物是顺-3-己烯-1-醇、二十八烷和2-甲基-4-戊烯醛，分别占总含量的45.65％、40.67％和10.74％(图2、表1)。

表1大叶千斤拔植株挥发物定性定量分析

2室内大叶千斤拔挥发物主要成分对于茶小绿叶蝉雌雄成虫的引诱效应

2.1供试昆虫

从杭州市梅家坞村茶园采集携带茶小绿叶蝉卵的茶枝，立即用浸水脱脂棉包裹剪口以保湿，带回室内置入人工气候箱水培。箱内温度25±1℃、相对湿度70±2％、光照14L﹕10D。卵孵化为若虫，再养至成虫。实验开始前取1日龄成虫于试管中禁食0.5h，雌、雄成虫分别进行引诱行为测定。

2.2供试味源

单组分：从鉴定的大叶千斤拔挥发物中选9种主要组分(顺-3-己烯-1-醇、乙酸顺-3-己烯酯、罗勒烯、水杨酸甲酯、丁酸顺-3-己烯基酯、十二烷、十六烷、十九烷、壬醛)，这些化合物样品购自sigma公司，纯度≥98％。以正己烷为溶剂，分别将每种组分配成10^-6g/ml、10^-4g/ml、10^-2g/ml三种剂量。每次测定时，分别吸取每种组分的一个剂量1mL溶液作为味源，以正己烷1mL作为CK。

9个混合组分：依据单组分生物测定结果，配制了表2的八组分引诱剂、四组分引诱剂1、四组分引诱剂2，将这三种引诱剂的剂量稀释2倍；稀释液再分别稀释100倍、10000倍，作为味源(表3)。

表2茶小绿叶蝉引诱剂或驱避剂的组成

2.3Y管嗅觉仪及测定程序

Y管嗅觉仪由无色透明玻璃制成，两臂与基部长度皆为10cm，内径为1.0cm，两臂夹角为90°。两臂分别连接味源瓶(或CK瓶)、加湿瓶、空气过滤瓶(装满已活化的活性炭)和流量计，各部件之间均用Teflon管连接。测定时，从基部抽气，调节两臂流量为200mL/min。每次测定前先抽气10min，使Y管嗅觉仪味源臂中充满挥发性信息物质。测试时用指形管将1头茶小绿叶蝉雌或雄成虫从Y管嗅觉仪基部引入再抽气，当茶小绿叶蝉逆风进入Y管嗅觉仪一臂，并爬行5cm则计数。每次测试20头，每测10头就用75％乙醇擦洗Y管嗅觉仪内外壁，烘干，调换Y管嗅觉仪两臂与味源瓶和对照瓶的连接位置，以消除Y管嗅觉仪可能的不对称而造成的影响。每头叶蝉只用1次。每个剂量测试完成后，将Y管嗅觉仪、味源瓶、对照瓶、加湿瓶用重铬酸钾洗液清洗，100℃烘箱烘干，活性炭置于100℃烘箱内活化4h解吸附，清除吸附的气体，备用。

行为测定在暗室内执行，在Y管嗅觉仪上方1.5m有1盏5W白炽灯提供照明，测试时间8:00至16:00，这期间茶小绿叶蝉比较活跃。室温26±1℃，相对湿度70±2％。

2.4室内引诱效果

2.4.1单组分的引诱效果

茶小绿叶蝉引入Y形管后，逆风行进。部分个体直线爬行；部分个体沿着管壁螺旋式前进；部分呈搜寻行为，在Y管嗅觉仪的两臂交叉处搜寻，最后选择Y管的一臂爬行5cm距离以上。

对于雄虫，具有显著引诱作用的组分有4个剂量挥发物，分别为顺-3-己烯-l-酯(10^-4mg/mL、10^-2mg/mL)、罗勒烯(10^-2mg/mL)、水杨酸甲酯(10^-4mg/mL、10^-2mg/mL)。其中当浓度为10^-2mg/mL的时候，乙酸顺-3-己烯酯和水杨酸甲酯极显著(图3)。

对于雌虫来说，具有显著引诱作用的组分有7种单组分挥发物，分别为顺-3-己烯醇(10^-6mg/mL、10^-4mg/mL)、乙酸顺-3-己烯酯(10^-6mg/mL、10^-4mg/mL、10^-2mg/mL)、水杨酸甲酯(10^-4mg/mL)、丁酸顺-3-己烯酯(10^-6mg/mL、10^-4mg/mL、10^-2mg/mL)、十二烷(10^-4mg/mL、10^-2mg/mL)、十六烷(10^-6mg/mL、10^-4mg/mL、10^-2mg/mL)、壬醛(10^-6mg/mL、10^-4mg/mL、10^-2mg/mL)；10^-6mg/mL、10^-4mg/mL、10^-2mg/mL的3个剂量都具有显著引诱效果的有4种化合物，即乙酸顺-3-己烯酯、丁酸顺-3-己烯酯、十六烷、壬醛。雌成虫反映阈值明显低于雄成虫。

2.4.2混合组分的引诱效果

3种混合组分的9个剂量对于茶小绿叶蝉雌、雄成虫都具有良好引诱效果，对雌虫诱效比对雄虫诱效更好(表3)。

表3 3种混合组分的9个剂量对茶小绿叶蝉的引诱效果

“*”在P<0.05水平上味源和CK间差异显著，“**”在P<0.01水平上味源和CK间差异极显著

实施例2茶园中3种引诱剂的诱杀效果及差异

1引诱剂配制

本研究从千斤拔植物挥发物中鉴定出13种化合物，选用其中含量较大的9种组分。依据测定结果，以正己烷为溶剂，按照鉴定出的各个组分之间的含量比例配成3种引诱剂(表2)：八组分引诱剂，四组分引诱剂1，四组分引诱剂2。分别在每个橡皮头凹槽内滴加400μL引诱剂，即制成引诱剂诱芯。

2茶园中诱杀茶小绿叶蝉试验

由浙江大学彩印厂印制芽绿色板，每个色板长40cm、宽20cm。色空间选用绝对测量方式，测得芽绿色板亮度L、色度坐标a和色度坐标b分别是69.27、－36.76和59.17。诱杀试验时，先在芽绿色板上均匀涂布无色无味昆虫胶，再分别将3种引诱剂诱芯和CK(正己烷)诱芯用细铁丝挂于粘板中央，每板挂1个诱芯，粘板固定在竹签上，竹签插入茶行中，色板下边缘与茶梢等高，每种诱芯重复20次。

8月份茶小绿叶蝉虫口高峰期间，将悬挂八组分引诱剂诱芯、四组分引诱剂1诱芯、四组分引诱剂2诱芯、以及CK(正己烷)诱芯的色板在茶园中随机放置，相互间距7—8m。逐日调查诱虫板上诱杀的茶小绿叶蝉数量，连续调查5天。每次调查之后更换色板，调整色板的方位以便均匀地诱捕来自各个方向的叶蝉，下同。

3茶园3种引诱剂的诱杀效果及差异

第1天以四组分引诱剂1的效果最好。随着田间羽化的叶蝉数量增加，从第1天至第5天，3种引诱剂和CK引诱的叶蝉数量趋于增多。四组分引诱剂1与八组分引诱剂的效果相当，皆优于四组分引诱剂2和CK(表4)。

表4悬挂3种引诱剂和CK诱芯的色板上平均每日每板诱杀茶小绿叶蝉数量

带有不同小写字母的同一列数值之间的差异达显著水平，下同

实施例3茶园中3种驱避剂驱赶叶蝉而诱杀于色板上的效果及差异

1驱避剂配制

本课题组从从薰衣草挥发物中鉴定筛选出2种驱避物质，即百里香酚、2-异丙基-4-甲基茴香醚，按照表2剂量制成驱避剂，在每个橡皮头凹槽内滴加400μL驱避剂，载于橡皮头上制成驱避剂诱芯。

2茶园中驱避茶小绿叶蝉试验设计

8月份茶小绿叶蝉大量发生时，同法在茶园中插入80块芽绿粘板，相互间距7—8m，随机选20块板，在每块板正下方茶丛中，距离色板下缘30cm左右，固定1个二组分驱避剂诱芯于茶枝上；随机选20块板，同法固定百里香酚驱避剂诱芯；再随机选20块板，同法固定2-异丙基-4-甲基茴香醚驱避剂诱芯。在其余20块板的正下方固定CK(正己烷)诱芯。逐日调查每块板上诱捕的叶蝉数量，更换色板并调整色板方向。

3茶园3种驱避剂的诱杀效果及差异

在每种驱避剂排斥下，每种芽绿色板上叶蝉数都显著多于CK(正己烷)排斥的芽绿色板上叶蝉数(表5)。以二组分驱避剂效应最强，百里香酚驱避性强于2-异丙基-4-甲基茴香醚。

表5 3种驱避剂和正己烷诱芯分别与色板组合每日平均每板上叶蝉数

实施例4驱避剂和引诱剂“推—拉式”诱杀茶小绿叶蝉效果

1茶丛内外协调驱避剂和引诱剂“推—拉式”诱杀茶小绿叶蝉

8月份茶小绿叶蝉严重时在安徽省宣城市选一片茶园，一部分作为“推—拉式”诱杀区，另一部分作为对照区(CK区)。在“推—拉”区内，依上述方法设置80块芽绿粘板，间距7—8m，随机挑取20、20和20块，分别附上八组分引诱剂、四组分引诱剂1、四组分引诱剂2诱芯，每板1个诱芯；剩余20块附上正己烷诱芯。同时，每块粘板正下方30cm茶丛中安放1个二组分驱避剂诱芯。形成了二组分驱避剂—八组分引诱剂、二组分驱避剂—四组分引诱剂1、二组分驱避剂—四组分引诱剂2、二组分驱避剂—正己烷，共4种“推—拉”诱杀叶蝉模式(图1)。连续5天逐日调查每块粘板上叶蝉数量。CK区不做治虫处理。

同时，采用五点取样法，每日清晨9:00前露水未干时，在“推—拉”区和CK区各随机调查250个茶梢，记录茶梢上茶小绿叶蝉成、若虫数，连续5天。

虫口减退率＝(诱杀前虫口数–诱杀后虫口数)/诱杀前虫口数×100％

校正虫口减退率＝(推—拉区虫口减退率–CK区虫口减退率)/(1–CK区虫口减退率)×100％

2 4种“推—拉”模式诱杀茶小绿叶蝉的效果

在“推—拉式”诱杀区，4种“推—拉”模式都诱杀了大量叶蝉。二组分驱避剂—正己烷模式的诱杀效果显著地差，以二组分驱避剂—八组分引诱剂诱杀效果最好。剩余2个模式之间效果差异不明显，其中二组分驱避剂—四组分引诱剂1模式的效果略强(表6)。

表6 4种“推—拉”模式致每日平均落于每板上茶小绿叶蝉数量

3“推—拉式”诱杀区诱杀效果及其与对照区差异

“推—拉式”诱杀区含有4种信息素推—拉模式诱杀叶蝉，导致茶小绿叶蝉虫口密度急遽下降。对照区无治虫措施，叶蝉虫口反而持续上升。8月31日、9月1日、9月2日和9月3日“推—拉式”诱杀区茶小绿叶蝉虫口下降率分别为39.38％、55.96％、60.62％和64.77％；相应地，校正虫口下降率(即防治效果)分别为42.73％、61.22％、67.32％和72.91％(图4)。

Claims (5)

1.一种植物驱避剂和引诱剂推—拉式诱杀茶小绿叶蝉方法，其特征在于通过以下步骤实现：

1）将顺-3-己烯-1-醇、乙酸顺-3-己烯酯、罗勒烯、水杨酸甲酯、丁酸顺-3-己烯基酯、十二烷、十六烷和壬醛溶于正己烷配制成总剂量为41—51mg/mL的引诱剂；所述的顺-3-己烯-1-醇、乙酸顺-3-己烯酯、罗勒烯、水杨酸甲酯、丁酸顺-3-己烯基酯、十二烷、十六烷和壬醛的质量比为（10—11）:（10—11）:（1—2）:（11—12）:（2—3）:（6—7）:（2—3）:（4—5）；

2）将百里香酚和2-异丙基-4-甲基茴香醚溶于正己烷配制成总剂量为15—25 mg/mL的二组分驱避剂；所述的百里香酚和2-异丙基-4-甲基茴香醚的质量比为（10—11）:（10—15）；

3）将引诱剂载于橡皮头上制成引诱剂诱芯，诱芯再附于芽绿色或嫩黄色粘板上；将二组分驱避剂载于橡皮头上制成驱避剂诱芯；

4）将驱避剂诱芯固定于茶丛中“推”出叶蝉；同时将附有引诱剂诱芯的粘板固定于茶丛正上方，以引诱剂将叶蝉“拉”到粘板上，诱杀叶蝉。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述方法在茶小绿叶蝉盛发期使用，所述的茶小绿叶蝉盛发期为5月中旬—7月底，9月上旬—11月底。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述的引诱剂在每个橡皮头上的装载量为400μL。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述的二组分驱避剂在每个橡皮头上的装载量为400μL。

5.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，以一个驱避剂诱芯和一块附有一个引诱剂诱芯的粘板为一套“推—拉”组合，将茶小绿叶蝉诱杀于粘板上；在茶园中驱避剂和引诱剂“推—拉”组合布置的数量为每亩15—20套。

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