CN113498795B - 一种纯天然植物杀螨剂的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种纯天然植物杀螨剂的制备方法，纯天然植物杀螨组合物包括重量比为1‑93：1的花椒提取物与马钱子提取物。本发明所述的纯天然植物杀螨剂与单剂相比能显著提高防治效果，能达到减量增效的目的，有效降低成本。

Description

一种纯天然植物杀螨剂的制备方法
技术领域
本发明属于农业害虫防治技术领域，尤其是涉及一种纯天然植物杀螨剂的制备方法。
背景技术
二斑叶螨等害螨个体小、繁殖速度快、寄主广泛，在农业生产中危害严重。在害螨的防治中，化学农药仍是使用最广泛的一类，而化学农药的长期广泛使用使得害螨抗药性严重。植物源农药具有低毒、低残留、对非靶标生物基本无害等优点，植物源杀螨剂一直是植物源农药研究的重要内容。目前，可用于杀螨的植物源杀虫剂种类和数量较少，为了发挥植物源杀虫剂的优势，对植物源杀虫材料进行复配是研究开发植物源杀虫剂的一个重要手段，但目前使用纯天然植物提取物杀螨的研究较为少见。
发明内容
有鉴于此，本发明旨在克服现有技术中的缺陷，提出一种纯天然植物杀螨剂的制备方法。
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
一种纯天然植物杀螨组合物，该组合物包括重量比为1-93：1的花椒提取物与马钱子提取物。
优选的，所述的组合物包括重量比为1-58：1的花椒提取物与马钱子提取物。
优选的，所述的组合物包括重量比为41：1的花椒提取物与马钱子提取物。
所述的纯天然植物杀螨组合物的制备方法，包括如下步骤：
(1)花椒提取物的制备：将花椒果皮在45-55℃的烘箱中烘干至恒重，将烘干的花椒粉碎，过40目筛，收集粉末备用；称取100g花椒粉末，加入1000ml60-90℃沸程的石油醚，在温度40-60℃、功率500W、频率40kHz的条件下，超声波水浴提取30-50min，抽滤得到滤液；将花椒粉末重复提取三次，合并三次滤液，减压浓缩得到提取物；将得到的提取物用石油醚定容至1g/ml(干物质含量)，即得到所述的花椒提取物；
(2)马钱子提取物的制备：将马钱子在45-55℃的烘箱中烘干至恒重，将烘干的马钱子粉碎，过40目筛，收集粉末备用；称取100g马钱粉末，加入1000ml60-90℃沸程的石油醚，在温度40-60℃、功率500W、频率40kHz的条件下，超声波水浴提取30-50min，抽滤得到滤液；将马钱子粉末重复提取三次，合并三次滤液，减压浓缩得到提取物；将得到的提取物用石油醚定容至1g/ml(干物质含量)，即得到所述的马钱子提取物；
(3)将花椒提取物与马钱子提取物均匀混合后即得所述的纯天然植物杀螨组合物。
一种纯天然植物杀螨剂，该杀螨剂由包括如下重量份的组分制成：
Figure BDA0003214658390000031
优选的，所述的杀螨剂由包括如下重量份的组分制成：
Figure BDA0003214658390000032
优选的，所述的杀螨剂由包括如下重量份的组分制成：
Figure BDA0003214658390000033
Figure BDA0003214658390000041
所述的纯天然植物杀螨剂的制备方法，包括如下步骤：将杀螨组合物、竹醋液、茶皂素、问荆硅与吐温-80加入至水中，混合均匀后即成。
所述的纯天然植物杀螨剂的应用，所述的纯天然植物杀螨剂在防治二斑叶螨和或朱砂叶螨中的应用。
花椒，芸香科花椒属灌木或小乔木的果实。我国是世界上花椒的主要生产国，除东北三省、内蒙古等少数地区外，花椒在我国广为种植。花椒被广泛用于食品调味同时还有一定的药用价值。除此之外，有不少研究报道花椒中含有多种杀虫、杀菌活性成分，尤其在开发植物源杀虫物质方面，花椒有巨大的潜力，因此研究花椒提取物的复配杀虫作用具有重要意义。
马钱子，是马钱科、马钱属植物的种子。马钱子极毒，主要含有马钱子碱和番木鳖碱等多种生物碱。在中医学上以种子炮制后入药，有通络散结，消肿止痛之效。西医学上用马钱子提取物，作中枢神经兴奋剂。
相对于现有技术，本发明具有以下优势：
本发明所述的纯天然植物杀螨剂与单剂相比能显著提高防治效果，能达到减量增效的目的，有效降低成本。
本发明所述的纯天然植物杀螨剂配方制备方法简单，所用原材料均为纯天然来源，且来源广泛，可作为新型天然植物源杀虫剂开发和应用的新材料。
具体实施方式
除有定义外，以下实施例中所用的技术术语具有与本发明所属领域技术人员普遍理解的相同含义。以下实施例中所用的试验试剂，如无特殊说明，均为常规生化试剂；所述实验方法，如无特殊说明，均为常规方法。
下面结合实施例来详细说明本发明。
花椒提取物的制备：将花椒果皮在50℃的烘箱中烘干至恒重，将烘干的花椒粉碎，过40目筛，收集粉末备用；称取100g花椒粉末，加入1000ml60-90℃沸程的石油醚，在温度50℃、功率500W、频率40kHz的条件下，超声波水浴提取40min，抽滤得到滤液；将花椒粉末重复提取三次，合并三次滤液，减压浓缩得到提取物；将得到的提取物用石油醚定容至1g/ml(干物质含量)，即得到所述的花椒提取物；
马钱子提取物的制备：将马钱子在50℃的烘箱中烘干至恒重，将烘干的马钱子粉碎，过40目筛，收集粉末备用；称取100g马钱粉末，加入1000ml60-90℃沸程的石油醚，在温度50、功率500W、频率40kHz的条件下，超声波水浴提取40min，抽滤得到滤液；将马钱子粉末重复提取三次，合并三次滤液，减压浓缩得到提取物；将得到的提取物用石油醚定容至1g/ml(干物质含量)，即得到所述的马钱子提取物；
牵牛子提取物的制备方法：将牵牛子在50℃的烘箱中烘干至恒重，将烘干的牵牛子粉碎，过40目筛，收集粉末备用。称取100g牵牛子粉末，加入1000ml60-90℃沸程的石油醚，在温度50℃、功率500W、频率40kHz的条件下，将牵牛子石油醚混合物超声波水浴提取40min，抽滤得到滤液；将牵牛子粉末重复提取三次，合并三次滤液，减压浓缩得到提取物；将得到的提取物用石油醚定容至1g/ml(干物质含量)，即得到牵牛子提取物。
一、室内生物测定实施例
1.室内杀螨活性测定
1.1单剂毒力测定
参照农药室内生物测定试验准则，采用叶碟喷雾法测定花椒提取物、马钱子提取物、牵牛子提取物对二斑叶螨成螨的毒杀活性。在直径9cm的培养皿中放入大小一致的吸水海绵，使海绵充分吸水至饱和而不滴水，于海绵上平铺一张吸水纸，使吸水纸完全湿润。将刀豆叶片用直径2cm的打孔器打出叶碟，将叶碟置于上述吸水纸上。在每个叶碟上接入健康活泼的二斑叶螨成螨30头，置于25±1℃，相对湿度RH75±5％，光周期16L：8D的人工培养箱中，2h后镜检，剔除死亡和不活泼个体，并补足30头。在预实验基础上，将花椒提取物、马钱子提取物、牵牛子提取物各用0.05wt％的吐温-80水溶液配成5个不同浓度。每个浓度重复3次，每个浓度定量喷雾1ml，以0.05wt％的吐温-80水溶液处理作为对照。将各处理置于上述培养箱中，24h后检查各处理的死亡虫数，以不再动弹为死亡。
采用SPSS 23软件对实验数据进行统计处理，求出三种单剂的毒力回归曲线、致死中浓度。
1.2花椒提取物与马钱子提取物、牵牛子提取物的复配作用
采用共毒系数法评价花椒提取物与马钱子提取物、花椒提取物与牵牛子提取物的复配作用。选用等效线法相加作用线的十等分点为试验配比方案，即三种植物提取物单剂致死中浓度药液体积比的1:9、2:8、3:7、4:6、5:5、6:4、7:3、8:2、9:1作为复配比。上述配方分别按单剂毒力测定方法进行毒力测定。
通过计算混剂共毒系数评价混剂的联合作用效果。
混剂共毒系数(CTC)＝(混剂实测毒力指数/混剂理论毒力指数)x100
CTC≥120为增效作用，80≤CTC≤120为相加作用，CTC≤80为拮抗作用。
2.试验结果
2.1单剂毒力测定结果
表1花椒提取物、马钱子提取物、牵牛子提取物的室内毒力测定结果
药剂处理 毒力回归方程 卡方值(χ2) 致死中浓度(mg/L)
花椒提取物 y＝2.695x-3.571 0.338 21148
马钱子提取物 Y＝2.706x-0.843 2.227 2049
牵牛子提取物 Y＝2.486x-1.484 6.536 3953
从表1可以看出，花椒提取物对二斑叶螨成螨的致死中浓度为21148mg/L；马钱子提取物对二斑叶螨成螨的致死中浓度为2049mg/L，花牵牛子提取物对二斑叶螨成螨的致死中浓度为3953mg/L。
表2花椒提取物与马钱子提取物复配对二斑叶螨成螨的室内毒力测定结果
Figure BDA0003214658390000081
注：马钱子提取物与花椒提取物的比例为花椒提取物与马钱子提取物致死中浓度药液的体积比。
表3花椒提取物与牵牛子提取物复配对二斑叶螨成螨的室内毒力测定结果
Figure BDA0003214658390000082
Figure BDA0003214658390000091
注：牵牛子提取物与花椒提取物的比例为花椒提取物与牵牛子提取物致死中浓度药液的体积比。
从表2可以看出，当花椒提取物与马钱子提取物致死中浓度药液的体积比为8:2时，共毒系数最高，达368，远大于120，表现为明显的增效作用。从表3可以看出，当花椒提取物与牵牛子提取物致死中浓度药液的体积比为5:5时，共毒系数最大，为182，远小于花椒提取物与马钱子提取物致死中浓度药液的体积比为8:2时的共毒系数。因此，选择花椒提取物与马钱子提取物致死中浓度药液的体积比为8:2，即花椒提取物与马钱子提取物重量比为41:1时，为杀螨组合物的最佳复配比例。
二、杀螨剂配方实施例
采用正交设计法进行杀螨剂配方筛选。实施例1：按表4中实施例对应的原料及其浓度，先配制0.05wt％吐温-80水溶液，加入对应量的花椒提取物与马钱子提取物重量比41:1混合物混合均匀，加入对应量的茶皂素、竹醋液、问荆硅搅拌均匀，充分溶解制得实施例1。
其余实施例2～9，均按表4中对应实施例的原料及其浓度，按实施例1相同的方法制得。上述实施例分别按单剂毒力测定方法进行毒力测定。
表4 9项实施例原料种类及其浓度
Figure BDA0003214658390000101
从表5可以看出实施例8、实施例9杀虫效果在80％以上，与其他实施例杀虫效果有显著差异，其中实施例9杀虫效果高达92.47％，因此，优选例为实施例9。
表5 9项实施例对二斑叶螨成螨的毒杀效果
Figure BDA0003214658390000102
注：表中校正死亡率数据为平均值±SEM，数据之后不同的小写字母表示在5％水平上差异显著(p＜0.05)
三、田间药效实施例
1.试验方法
实施例10按表6中实施例对应的原料及其浓度，先配制0.05wt％吐温-80水溶液，加入对应量的花椒提取物与马钱子提取物混合均匀，加入对应量的茶皂素、竹醋液、问荆硅搅拌均匀，充分溶解制得实施例10。实施例11、12，均按表中对应实施例的原料及其浓度，按实施例1相同的方法制得。实施例13：量取一定的0.6％苦参碱水剂，加清水稀释1000倍。
表6田间药效试验实施例
Figure BDA0003214658390000111
田间试验于2021年6月11日至2021年6月18日在北京市海淀区上庄农场有机蔬菜大棚内展开。试验地土壤条件一致、肥力条件一致，小区栽培条件一致。
本试验在药剂复配试验和助剂添加试验的基础上，配制实施例10、实施例11、实施例12，以实施例13和喷施清水作为对照。根据小区试验要求设置三个区组，每个区组5个小区，以一株茄子为一个小区，每个小区内安排一个处理，区组内处理随机分配。喷药前，在每个处理的三个小区内分别随机选取3片叶片进行标记并对虫口基数进行调查。手持喷雾器对整株茄子叶片正反面均匀喷雾。于施药后1、3、5、7天调查标记的叶片活虫数，根据清水对照区与处理区的虫数计算虫口减退率和防治效果，并进行差异显著性分析。
虫口减退率(％)＝[(施药前虫口基数-施药后虫口基数)×100]/施药前虫口基数
防治效果(％)＝[(药剂处理虫口减退率-对照虫口减退率)]/(100-对照虫口减退率)]×100
2.试验结果
从表7中可以看出，不同实施例对朱砂叶螨的田间防治效果均达70％以上，在药后第三天的防治高峰期实施例10、实施例11、实施例12的防治效果均达80％以上分别为83.82％、81.50％、85.69％，且三个不同浓度之间无显著差异；实施例10、实施例11、实施例12与实施例13 0.6％苦参碱1000倍的防治效果之间无显著差异性。田间试验表明花椒提取物与马钱子提取物的杀虫剂配方对朱砂叶螨有较好的防治效果。
表7不同实施例防治朱砂叶螨的田间效果
Figure BDA0003214658390000121
注：表中防治效果数据为平均值±SEM，相同列数据之后不同的小写字母表示在5％水平上差异显著(p＜0.05)
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种纯天然植物杀螨组合物，其特征在于：该组合物包括重量比为41：1的花椒提取物与马钱子提取物；
所述的纯天然植物杀螨组合物的制备方法，包括如下步骤：
（1）花椒提取物的制备：将花椒果皮在45-55℃的烘箱中烘干至恒重，将烘干的花椒粉碎，过筛，收集粉末备用；称取100g花椒粉末，加入1000ml60-90℃沸程的石油醚，在温度40-60℃、功率500W、频率40kHz的条件下，超声波水浴提取30-50min，抽滤得到滤液；将花椒粉末重复提取三次，合并三次滤液，减压浓缩得到提取物；将得到的提取物用石油醚定容至1g/ml干物质含量，即得到所述的花椒提取物；
（2）马钱子提取物的制备：将马钱子在45-55℃的烘箱中烘干至恒重，将烘干的马钱子粉碎，过筛，收集粉末备用；称取100g马钱粉末，加入1000ml60-90℃沸程的石油醚，在温度40-60℃、功率500W、频率40kHz的条件下，超声波水浴提取30-50min，抽滤得到滤液；将马钱子粉末重复提取三次，合并三次滤液，减压浓缩得到提取物；将得到的提取物用石油醚定容至1g/ml干物质含量，即得到所述的马钱子提取物；
（3）将花椒提取物与马钱子提取物均匀混合后即得所述的纯天然植物杀螨组合物。
2.一种纯天然植物杀螨剂，其特征在于：该杀螨剂由包括如下重量份的组分制成：
权利要求1所述的杀螨组合物 30-90份，
竹醋液 5-30份，
茶皂素 2.5-10份，
问荆硅 0.125-1份，
吐温-80 0.1份，
溶剂 10000份。
3.根据权利要求2所述的纯天然植物杀螨剂，其特征在于：所述的杀螨剂由包括如下重量份的组分制成：
所述的杀螨组合物 30-90份，
竹醋液 10-30份，
茶皂素 2.5-7.5份，
问荆硅 0.125-0.375份，
吐温-80 0.1份，
溶剂 10000份。
4.根据权利要求3所述的纯天然植物杀螨剂，其特征在于：所述的杀螨剂由包括如下重量份的组分制成：
所述的杀螨组合物 30份，
竹醋液 10份，
茶皂素 2.5份，
问荆硅 0.125份，
吐温-80 0.1份，
溶剂 10000份。
5.权利要求2-4中任一项所述的纯天然植物杀螨剂的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：将所述的杀螨组合物、竹醋液、茶皂素、问荆硅与吐温-80 加入至水中，混合均匀后即成。
6.权利要求2-4中任一项所述的纯天然植物杀螨剂的应用，其特征在于：所述的纯天然植物杀螨剂在防治二斑叶螨和或朱砂叶螨中的应用。
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