CN111183992B - 一种防治竹织叶野螟的性引诱剂及其信息素诱芯 - Google Patents

一种防治竹织叶野螟的性引诱剂及其信息素诱芯 Download PDF

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Abstract

一种防治竹织叶野螟的性引诱剂及其信息素诱芯，引诱剂按质量分数计包括60%的顺11‑十六碳烯乙酸酯，40%的顺11‑十六碳烯醇；其信息素诱芯包括防治竹织叶野螟的性引诱剂、抗氧化剂、溶剂和袖口式天然橡胶载体。本发明具有高效的诱蛾活性；即使在林间虫口密度很低的情况下，也具有很高的灵敏度，能够满足生产上针对竹织叶野螟危害的早期预警，以便及时采取有针对性的防控措施，防止其爆发成灾；该预报技术经济实用，大大降低人力成本；用于大量诱杀、生物防控竹织叶野螟的危害；由于本发明的竹织叶野螟诱芯具有很高的生物活性，在不适宜于使用化学农药的林地进行大量诱杀，以降低林间的虫口密度。

Description

一种防治竹织叶野螟的性引诱剂及其信息素诱芯
所属领域
本发明涉及一种引诱剂，属于昆虫种群动态监测及生物防治技术领域，具体涉及防治竹织叶野螟的性引诱剂及其信息素诱芯。
技术背景
竹织叶野螟(Algedonia coclesalis Walker)隶属鳞翅目(Lepidoptera)，螟蛾科(Pyralidae)，野螟亚科(Pyraustinae)，织叶野螟属(Algedonia)，俗名竹螟、竹包虫、竹卷叶虫。国内已知分布于贵州、四川、陕西、江苏、浙江、安徽、山东、河南、江西、湖南、湖北、广东、广西、台湾等近20个省(区)；国外主要分布于印度半岛、缅甸、印度尼西亚(萧刚柔，1992；陈顺立和戴沿海，1997)。该虫以幼虫卷叶危害刚竹属、绿竹属、苦竹属、矢竹属、箣竹属、牡竹属等百余种竹子(徐天森，1978；郑宏，2002)。该虫危害毛竹时竹叶被食殆尽，竹林一片枯焦，死竹现象可持续2年甚至3年，当年未死竹砍下后重量减轻30-45％，下年度岀笋量也减少30％-50％，新竹眉围下降20％-30％；由此导致每年每hm2损失达6000-9000元(黄丽琳，2006)。
目前对竹织叶野螟的防治主要还是以化学防治为主，辅以农业、物理和生物药剂防治(徐天森，1978；李克恩，2006；夏斌等，2011)，尽管在防治方法上不断改进，但仍不能持续控制该虫。主要原因是：竹织叶野螟整个幼虫阶段都潜在竹苞内，竹叶对其本身就有保护作用，不易被天敌发现；且竹织叶野螟老熟幼虫是吐丝下垂到地表结茧化蛹，化学农药对其杀伤效果较差，这些都增大了对其防治的难度。另外，在实际生产中依赖化学防治竹织叶野螟的暴发危害，会导致农药的3R问题。因此，基于竹织叶野螟做苞危害的特性，传统化学防治的弊端，以及竹子作为城市主要景观树种及主要经济植物对害虫防治要求的特殊性，都要求探索更为绿色和高效的竹织叶野螟防控技术。昆虫性信息素在害虫综合防控技术体系中占据重要地位，受到国内外专家及生产一线技术人员的重视。目前，全世界已弄清174种螟蛾总科害虫的昆虫性信息素活性组分，鉴定出107种化合物(马涛等，2013)，却未见有关竹织叶野螟性信息素的研究报道，也没有相关的专利申请件。
发明人自2005年始所在课题组从未间断对竹织叶野螟的研究，前期研究结果表明，竹织叶野螟年生活史复杂，各个地区年发生代数不同，在贵州一年最多可发生5代(刘曼等，2009)；在赤水市竹织叶野螟各虫态发育起点温度较低(刘曼等，2009)，种群存活曲线呈PriceⅣ型分布，种群趋势指数为35.62，净增值率为28.786，具有很强的增殖能力，只要环境条件适宜，其种群就会迅速增长，暴发成灾(刘曼等，2012)。在上述研究基础上，2010年后课题组又逐步开展了竹织叶野螟性信息素初步研究工作。经室内连续饲养，对竹织叶野螟成虫的性信息素生物学特性进行了初步观察和研究，基本掌握了竹织叶野螟求偶交配规律、性信息素释放节律，初步确定了性信息素分泌腺及雄蛾触角的形态及超微结构(刘曼等，2013，2014)。鉴于性信息素在成分和比例等方面的差异而产生的物种专一性，根据竹织叶野螟的生物学习性，近几年又开展了一系列竹织叶野螟性信息素结构鉴定和生物活性评价工作，以期解决生产实践中竹织叶野螟预测预报和防控难题。对害虫进行准确的预报有利于采取恰当的方法防控其危害，从而最大限度地降低损失。
发明内容
本发明的一个目的是提供一种防治竹织叶野螟的性引诱剂，以解决竹织叶野螟整个幼虫阶段都潜在竹苞内，竹叶对其本身就有保护作用、不易被发现的问题。
本发明的又一目的是提供竹织叶野螟性引诱剂信息素诱芯，以解决生产实践中竹织叶野螟预测预报和防控难题。
发明人提供的防治竹织叶野螟的性引诱剂，包括下列组分，按质量分数计为：
顺11-十六碳烯乙酸酯(Z11-16:OAC) 60％，
顺11-十六碳烯醇(Z11-16:OH) 40％；
所述顺11-十六碳烯乙酸酯、顺11-十六碳烯醇的化学纯度(以质量分数计)大于80％；
将以上2种化合物按上述比例均匀混合，即得竹织叶野螟性引诱剂。
发明人提供的竹织叶野螟性引诱剂信息素诱芯，包括竹织叶野螟性引诱剂、抗氧化剂、溶剂和袖口式天然橡胶载体；
所述竹织叶野螟性引诱剂包括下列质量分数的组分：
顺11-十六碳烯乙酸酯(Z11-16:OAC) 60％，
顺11-十六碳烯醇(Z11-16:OH) 40％；
所述抗氧化剂为丁基羟基苯甲醚，其添加量为0.5～15mg/每个诱芯；
所述溶剂为正己烷；
所述袖口式天然橡胶载体的袖口一端的外径是8mm，内径是5mm，袖口深9mm；
所述竹织叶野螟性引诱剂诱芯全长18mm。
上述引诱剂溶解在正己烷溶剂中的浓度为60～120μg/μL。
发明人提供的竹织叶野螟性信息素诱芯可按下述步骤制备：
将竹织叶野螟性引诱剂按照上述的成分和比例溶解在正己烷中，然后用注射器滴加到袖口式橡胶塞的隔片上,具体步骤包括:
⑴按前述质量配制竹织叶野螟性引诱剂，均匀混合，备用；
⑵将所得的竹织叶野螟性引诱剂溶解在正己烷中；
⑶用注射器将上一步配制的性引诱剂溶液滴加到袖口式橡胶塞的隔片上，制成竹织叶野螟性信息素诱芯；
⑷制得的信息素诱芯密封于铝箔制成的样品袋中，低温保存备用。
本发明的竹织叶野螟性信息素诱芯用途如下：
①生产上用于竹织叶野螟的种群监测和预报工作：本信息素诱芯具有高效的诱蛾活性，即使在林间虫口密度很低的情况下，也具有很高的灵敏度，能够满足生产上针对竹织叶野螟危害的早期预警，以便及时采取有针对性的防控措施，防止其暴发成灾；该预报技术经济实用，大大降低人力成本。
②用于大量诱杀，生物防控竹织叶野螟的危害：由于本发明的竹织叶野螟诱芯具有很高的生物活性，在不适宜于使用化学农药的林地进行大量诱杀，降低林间的虫口密度，达到防控竹织叶野螟危害的目的。
由于本发明的诱芯里加入了抗氧化剂，有效防止诱芯中的醇类信息素成分被氧化，使得诱芯的诱蛾量增加，持效期延长。所以本发明的性引诱剂是一种高效、持效的竹织叶野螟性引诱剂，其应用于竹织叶野螟的种群监测中，具有非常好的引诱效果。本发明的诱芯经大量田间试验，证明它良好的释放性能和稳定性。
发明人指出：本发明的竹织叶野螟性引诱剂对各成分纯度无特殊要求，不会由于成分纯度低而降低诱蛾效果，也不会由于对成分纯度要求过高而提高产品的成本；且其诱芯制备方法简单，特别适合生产上大面积推广，达到针对竹织叶野螟危害群防群治的效果。
本发明的引诱剂具有灵敏、高效、持效期长和价格低廉等方面的优点，可用于竹织叶野螟的种群监测和大量诱杀防治，准确预报下代虫口发生密度，将竹织叶野螟危害的损失率降低，具有很好的经济效益、社会效益和生态效益。
具体实施方式
下面结合实施例中的林间生物活性试验，对本发明的竹织叶野螟性引诱剂诱芯的使用进行详细地说明，但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。
实施例1
本实施例制作的引诱剂信息素诱芯，采用市售的顺11-十六碳烯乙酸酯(Z11-16:OAc)和顺11-十六碳烯醇(Z11-16:OH)，其化学纯度为80％，立体异构体纯度为90％。称量顺11-十六碳烯乙酸酯1.5mg/每个诱芯和顺11-十六碳烯醇1mg/每个诱芯，将2种成分混合均匀制成性引诱剂；将制作好的性引诱剂溶解在正己烷中，浓度为100μg/μL，滴加到市售橡胶塞中(每个胶塞中2种成分的量为1.5mg∶1mg)；再在制作好的诱芯上直接加入抗氧化剂丁基羟基苯甲醚20μL/每个诱芯(5mg/每个诱芯)制成竹织叶野螟的性引诱剂信息素诱芯。
制成的诱芯铝箔纸密封包装，4℃冷藏。如果异地野外使用时，最好保存在低温条件下运输。利用天然橡胶作为性信息素的释放载体，能够保证性信息素均匀、缓慢的释放；加入的抗氧化剂能够保护性信息素成分不会被空气、光等环境因子氧化，能够保持性信息素持久的生物活性。一般条件下，竹织叶野螟性信息素诱芯的有效期为30天左右，正好覆盖每代成虫发生期。
实施例2
本实施例制作的引诱剂信息素诱芯，采用市售的顺11-十六碳烯乙酸酯(Z11-16:OAc)和顺11-十六碳烯醇(Z11-16:OH)，其化学纯度为80％，立体异构体纯度为90％。称量顺11-十六碳烯乙酸酯3mg/每个诱芯和顺11-十六碳烯醇2mg/每个诱芯，将2种成分混合均匀制成性引诱剂；将制作好的性引诱剂溶解在正己烷中，浓度为100μg/μL，滴加到市售的天然橡胶塞中(每个胶塞中2个成分的量为3mg∶2mg)；再在制作好的诱芯上直接加入抗氧化剂丁基羟基苯甲醚20μL/每个诱芯(5mg/每个诱芯)制成竹织叶野螟的性引诱剂信息素诱芯。
制成的诱芯铝箔纸密封包装，4℃冷藏。如果异地野外使用时，最好保存在低温条件下运输。
实施例3
本实施例制作的性信息素引诱剂诱芯，采用市售的顺11-十六碳烯乙酸酯(Z11-16:OAc)和顺11-十六碳烯醇(Z11-16:OH)，其化学纯度为80％，立体异构体纯度为90％。称量顺11-十六碳烯乙酸酯6mg/每个诱芯和顺11-十六碳烯醇4mg/每个诱芯，将2种成分混合均匀制成性引诱剂；将制作好的性引诱剂溶解在正己烷中，浓度为100μg/μL，滴加到市售的的橡胶塞中(每个胶塞中2个成分的量为6mg∶4mg)；再在制作好的诱芯上直接加入抗氧化剂丁基羟基苯甲醚20μL/每个诱芯(5mg/每个诱芯)制成竹织叶野螟的性引诱剂信息素诱芯。
制成的诱芯铝箔纸密封包装，4℃冷藏。如果异地野外使用时，最好保存在低温条件下运输。
应用试验例1
用实施例1制作的竹织叶野螟性引诱剂诱芯防治竹织叶野螟，具体步骤如下：
首先制作三角形粘胶诱捕器：该诱捕器由1片长×宽＝99×30cm的钙素板折叠而成，用铁丝固定成边长为33cm的正三角形。诱捕器底层板上覆盖一张长×宽＝30×28cm的粘胶板，根据诱虫量定期更换粘胶板。
接着，悬置诱芯。在三角形粘胶诱捕器的中心部位高于底面2～3cm处悬置诱芯1枚，用细铁丝悬挂。
然后，在野外设置诱捕器：每个监测标准地悬挂3个诱捕器，呈三角形排列，诱捕器间距为100～150m，高1.5～2m。
之后，进行数据调查和诱捕器清空：在每代成虫羽化前按要求正确悬挂诱捕器，调查人员每2天调查记录引诱的雄虫数量和当天的天气情况，同时清空引诱到的雄成虫。
通过诱捕数据及天气情况，预测下一代成虫的羽化高峰，为竹织叶野螟的综合治理奠定基础。
2016年6月底-7月中旬，在贵州省赤水市宝源镇利用实施例1配制的性引诱剂进行林间诱蛾试验，诱捕结果见表1。将2种腺体成分顺11-十六碳烯乙酸酯(Z11-16:OAc)和顺11-十六碳烯醇(Z11-16:OH)以不同的配比进行诱蛾试验。诱捕器间距30m，挂在竹枝上、离地1.5～2m。本次试验每个处理设置4次重复，每个处理诱捕到的雄蛾数是4个诱捕器的总和。每2天观察1次诱捕器的诱蛾数，如果诱捕器里诱满雄蛾，则更换粘虫板。从诱蛾效果分析，单用Z11-16:OH时，无诱蛾效果，单用Z11-16:OAc时却有诱蛾效果，但将Z11-16:OAc和Z11-16:OH以3∶2的比例配比，诱蛾效果最好。
表1.Z11-16:OAc、Z11-16:OH的不同配比对竹织叶野螟的林间诱蛾效果(6.29-7.15，2016)
Figure GDA0002847024980000081
应用试验例2
用实施例2制作的竹织叶野螟性引诱剂诱芯，根据应用试验例1中具体使用的前3个步骤防治竹织叶野螟，具体结果见表2。2016年7月底-8月中旬，将2种腺体成分顺11-十六碳烯乙酸酯(Z11-16:OAc)和顺11-十六碳烯醇(Z11-16:OH)以不同的配比进行诱蛾试验。诱捕器间距30m，挂在竹枝上、离地1.5～2m。本次试验每个处理设置4次重复，每个处理诱捕到的雄蛾数是4个诱捕器的总和。每2天观察一次诱捕器的诱蛾数，如果诱捕器里诱满雄蛾，则更换粘虫板。从诱蛾效果分析，结果和应用实施例1结果相似：单独使用时Z11-16:OH几乎诱不到雄蛾，而单独使用Z11-16:OAc时，诱蛾量稍低于混合成分的诱蛾量；两种成分按3∶2配比时诱蛾效果优于单一成分，且本试验例诱蛾量比应用试验例1诱蛾量要多。
表1.Z11-16:OAc、Z11-16:OH的不同配比对竹织叶野螟的林间诱蛾效果(7.25-8.10，2016)
Figure GDA0002847024980000091
应用试验例3
用实施例3制作的竹织叶野螟性引诱剂诱芯，根据应用试验例1中具体使用的前3个步骤防治竹织叶野螟，具体结果如表3。2016年7月底-8月中旬，将2种腺体成分顺11-十六碳烯乙酸酯(Z11-16:OAc)和顺11-十六碳烯醇(Z11-16:OH)以不同的配比进行诱蛾试验。诱捕器间距30m，挂在竹枝上、离地1.5～2m。本次试验每个处理设置4次重复，每个处理诱捕到的雄蛾数是4个诱捕器的总和。每2天观察一次诱捕器的诱蛾数，如果诱捕器里诱满雄蛾，则更换粘虫板。从诱蛾效果分析，结果和应用实施例1和2结果相似：单独使用时Z11-16:OH几乎诱不到雄蛾，而单独使用Z11-16:OAc时，诱蛾量仅次于混合成分的诱蛾量；两种成分按3∶2配比时诱蛾效果优于单一成分，且本试验例诱蛾量比应用试验例1和2诱蛾量要多。以上结果说明Z11-16:OAc是竹织叶野螟性信息素的主要成分，而Z11-16:OH对Z11-16:OAc有增效作用，在林间诱蛾试验时高剂量配比(6mg∶4mg和3mg∶2mg)比低剂量配比(1.5mg∶1mg)诱蛾效果要好。
表3 Z11-16:OAc、Z11-16:OH的不同配比对竹织叶野螟的林间诱蛾效果(7.29-8.15，2016)
Figure GDA0002847024980000101
本发明中，将配制好的性引诱剂直接滴加到袖口式橡胶载体的隔片上制成竹织叶野螟性诱芯。为了降低光氧化，在配制诱芯时向其中添加抗氧化剂。本发明的引诱剂具有灵敏、高效、持效期长和价格低廉等方面的优点，在生产上应用于竹织叶野螟的种群监测和大量诱杀防治，准确预报下代虫口发生密度，大面积推广应用时能取得很好的经济效益和生态效益。

Claims (3)

1.一种竹织叶野螟性引诱剂信息素诱芯，其特征在于该诱芯包括竹织叶野螟性引诱剂、抗氧化剂、溶剂和袖口式天然橡胶载体；
所述竹织叶野螟性引诱剂包括下列质量分数的组分：
顺11-十六碳烯乙酸酯(Z11-16:OAc)60％，
顺11-十六碳烯醇(Z11-16:OH)40％；
所述顺11-十六碳烯乙酸酯、顺11-十六碳烯醇的化学纯度以质量分数计大于80％；
所述两组分的重量配比为：顺11-十六碳烯乙酸酯1.5～6mg/每个诱芯、顺11-十六碳烯醇1～4mg/每个诱芯；
所述抗氧化剂为丁基羟基苯甲醚，其添加量为0.5～15mg/每个诱芯；
所述溶剂为正己烷。
2.如权利要求1所述的信息素诱芯，其特征在于所述引诱剂溶解在正己烷溶剂中的浓度为60～120μg/μL。
3.如权利要求1所述的信息素诱芯，其特征在于该诱芯按下述步骤制备：
将竹织叶野螟性引诱剂按照上述的成分和比例溶解在正己烷中，然后用注射器滴加到袖口式橡胶塞的隔片上，具体步骤包括:
(1)按前述质量配制竹织叶野螟性引诱剂，均匀混合，备用；
(2)将所得的竹织叶野螟性引诱剂溶解在正己烷中；
(3)用注射器将上一步配制的性引诱剂溶液滴加到袖口式橡胶塞的隔片上，制成竹织叶野螟性信息素诱芯；
(4)制得的信息素诱芯密封于铝箔制成的样品袋中，低温保存备用。
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