CN114894675B - 一种农药助剂在植物叶片表面渗透行为的比较方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及pH 3～9的农药助剂在植物叶片表面渗透行为的比较方法。该比较方法包括：配制A液，由诱惑红、明胶以及水组成；配制B液，由对苯二酚、柠檬酸盐缓冲液配制而成；配制C液硝酸银标准溶液；配制D液，由农药助剂以去离子水稀释而成；配制检测体系，检测体系由A液、B液、D液、C液依次加入并混匀而成；将各目标植物叶片分别浸入对应的检测体系中，放置预设时间后，取出并干燥，放在显微镜下观察；通过比较各目标植物叶片的检测体系色素沉积情况，得出农药助剂在目标植物叶片表面渗透行为的比较结果。本发明通过直观观察添加农药助剂后药液在植物叶片表面的渗透情况并进行比较，获知农药助剂在目标植物叶片上的渗透行为差异。
Description
技术领域
本发明涉及一种农药助剂在植物叶片表面渗透行为的比较方法，属于农药使用技术中增效助剂领域。
背景技术
据发明人了解，茎叶喷雾是当前化学农药防治病虫害的一种重要手段，农药药液经喷雾器械喷洒向第一靶标(植物，通常是保护的对象或有害生物的栖息地)和终极靶标(有害生物)传递并最终发挥效果的过程中，通常只有少于1％的有效成分到达终极目标并发挥作用。整个过程其实是非常低效的，如此低效率的工作主要归因于农药喷雾过程中所涉及的多样性和复杂性。整个过程的影响因素较多，如药液和叶片的亲和力、药液的理化性质、靶标的结构特性、气候因素等。根据最终防治目的，农药对有害生物的防治效果一方面取决于农药本身毒力的大小，另一方面直接与其药液在第一靶标上的润湿性和稳定持留量密切相关，而润湿性和稳定持留量决定了农药在靶标植物中的渗透量。农药在靶标植物叶面的渗透是一个比较复杂的过程，一方面通过气孔进入植物体内发挥作用；另一方面，自表皮蜡质层渗透后进入植物体内发生作用。此过程发生时，通常难以肉眼观察，常需借助仪器测定观察，结论比较抽象。
在当前倡导农药减量增效和农产品安全的大环境下，改善农药施用技术中，选择新的农药助剂无疑是一种最为简单、快捷且也是最易被现有用药方式所接受的有效方法之一。农药助剂常用来调节药液的理化性质，很大程度上是降低液-固两相的表面张力，使界面处的表面被激化、活化而提高相容程度，进而调节药液在靶标植物叶片上的渗透。农药的渗透量可以借助仪器测定，添加农药助剂可以改变农药的渗透量，但是添加农药助剂后农药的渗透途径如何，不同农药助剂在植物叶片表面的渗透行为有何不同，目前这方面少有研究。因此，建立一种可观察并比较不同农药助剂添加后药液在植物叶片表面渗透行为的方法显得极为迫切，该方法的建立可有助于农药助剂的科学使用，便于相关科研技术的开展，利于农药减量增效。
发明内容
本发明的主要目的是：克服现有技术存在的问题，提供一种农药助剂在植物叶片表面渗透行为的比较方法，通过直观观察添加农药助剂后的药液在植物叶片表面的渗透情况并进行比较，从而获知农药助剂在目标植物叶片上的渗透行为差异。
本发明解决其技术问题的技术方案如下：
一种农药助剂在植物叶片表面渗透行为的比较方法，所述农药助剂的pH范围为3～9，其特征是，所述比较方法包括以下步骤：
第一步、配制A液，所述A液为由诱惑红、明胶以及水组成的溶液，每65ml的A液中含有0.1±0.05mg诱惑红、重量比0.5～0.9％明胶；
配制B液，所述B液由对苯二酚、柠檬酸盐缓冲液配制而成，所述B液的pH为3.4～3.8，每20ml的B液中含有0.6～1g对苯二酚；
配制C液，所述C液为0.1±0.05mol/L硝酸银标准溶液；
配制D液，所述D液为待检测液，且由农药助剂以去离子水稀释而成；所述D液有至少两个，且分别与不同预定浓度的相同农药助剂、或者与相同或不同预定浓度的不同农药助剂一一对应；
第二步、配制检测体系，每个D液分别配制至少一个检测体系；所述检测体系由A液、B液、D液、C液依次加入并混匀而成，每100ml的检测体系包括65±5ml的A液、20±5ml的B液、0.34～0.68ml的C液、且余量由D液补足；
第三步、目标植物叶片的数量与检测体系一一对应；将各目标植物叶片分别浸入对应的检测体系中，放置预设时间后，取出并干燥，放在显微镜下观察；通过比较各目标植物叶片的检测体系色素沉积情况，得出各检测体系所对应的预定浓度的农药助剂在目标植物叶片表面渗透行为的比较结果。
该方法针对pH 3～9的农药助剂，通过配制特定的液体检测体系，使浸入其中的植物叶片既能接受农药助剂的作用、又能接受检测体系的色素渗入并沉积，之后即可通过显微镜直观观察比较并得出结论。
本发明进一步完善的技术方案如下：
优选地，第一步中，所述B液中的柠檬酸盐缓冲液为柠檬酸-柠檬酸钠缓冲液。
优选地，第二步中，额外设置至少一个用于对照的检测体系，该检测体系中D液为去离子水。
优选地，第二步中，各检测体系中的A液体积、B液体积、C液体积、D液体积分别保持一致，且分别采用相同的A液、B液、C液。
优选地，第三步中，所述显微镜为光学显微镜或电子显微镜；所述预设时间为至少5分钟。
采用以上优选方案后，可进一步优化各步骤中的具体技术细节。
优选地，第三步中，所述检测体系色素沉积情况包括色素渗透主要途径，色素沉积范围；所述色素的来源为检测体系。
更优选地，所述色素渗透主要途径分两种情况，一种以气孔进入植物叶片为色素渗透主要途径，另一种以表皮蜡质层渗透进入植物叶片为色素渗透主要途径。
更优选地，所述渗透行为包括：农药助剂在目标植物叶片表面的渗透主要途径和渗透能力；所述渗透行为与检测体系色素沉积情况相对应，其中，农药助剂在目标植物叶片表面的渗透主要途径与对应检测体系的色素渗透主要途径一致，农药助剂在目标植物叶片表面的渗透能力由对应检测体系的色素沉积范围来表征。
更优选地，对于不同农药助剂，所述比较结果包括：不同农药助剂在目标植物叶片表面的渗透主要途径的异同，不同农药助剂在目标植物叶片表面的渗透能力强弱。
更优选地，对于相同农药助剂，所述比较结果包括：不同预定浓度下的相同农药助剂在目标植物叶片表面的渗透主要途径的异同，不同预定浓度下的相同农药助剂在目标植物叶片表面的渗透能力强弱。
采用以上优选方案后，可进一步优化第三步中观察和比较步骤中的具体技术细节，使整个方法更加高效。
与现有技术相比，本发明针对pH 3～9的农药助剂，通过配制特定的液体检测体系，使浸入其中的植物叶片既能接受农药助剂的作用、又能接受检测体系的色素渗入并沉积，之后即可通过显微镜直观观察比较并得出结论，获知农药助剂在目标植物叶片上的渗透行为差异。本发明构思巧妙，易于使用，利于实验开展，效果良好，预期会在业内受到普遍欢迎，具有较好的市场前景。
附图说明
图1为本发明具体实施时的示例图。
图2为本发明实施例1的结果示意图。
图3为本发明实施例2的结果示意图。
图4为本发明实施例3的结果示意图。
具体实施方式
在具体实施时，本发明的农药助剂在植物叶片表面渗透行为的比较方法，针对农药助剂的pH范围为3～9(强酸性pH＜3或强碱性pH＞9的农药助剂不适用本发明方法)，该比较方法包括：
第一步、配制A液，A液为由诱惑红、明胶以及水组成的溶液，每65ml的A液中含有0.1±0.05mg诱惑红、0.5～0.9％明胶；配制B液，B液由对苯二酚、柠檬酸盐缓冲液配制而成，B液的pH为3.4～3.8，每20ml的B液中含有0.6～1g对苯二酚；其中，柠檬酸盐缓冲液为柠檬酸-柠檬酸钠缓冲液；配制C液，C液为0.1±0.05mol/L硝酸银标准溶液；配制D液，D液为待检测液，且由农药助剂以去离子水稀释而成；D液有至少两个，且分别与不同预定浓度的相同农药助剂、或者与相同或不同预定浓度的不同农药助剂一一对应。
第二步、配制检测体系，每个D液分别配制至少一个检测体系；检测体系由A液、B液、D液、C液依次加入并混匀而成，每100ml的检测体系包括65±5ml的A液、20±5ml的B液、0.34～0.68ml的C液、且余量由D液补足；其中，各检测体系中的A液体积、B液体积、C液体积、D液体积分别保持一致，且分别采用相同的A液、B液、C液；同时，额外设置至少一个用于对照的检测体系，该检测体系中D液为去离子水。
第三步、目标植物叶片的数量与检测体系一一对应；如图1所示意，将各目标植物叶片分别浸入对应的检测体系中，放置预设时间(至少5分钟)后，取出并干燥，放在显微镜(光学显微镜或电子显微镜)下观察；通过比较各目标植物叶片的检测体系色素沉积情况，得出各检测体系所对应的预定浓度的农药助剂在目标植物叶片表面渗透行为的比较结果。
具体而言，第三步中，检测体系色素沉积情况包括色素渗透主要途径，色素沉积范围；色素的来源为检测体系。其中，色素渗透主要途径分两种情况，一种以气孔进入植物叶片为色素渗透主要途径，另一种以表皮蜡质层渗透进入植物叶片为色素渗透主要途径。
渗透行为包括：农药助剂在目标植物叶片表面的渗透主要途径和渗透能力；渗透行为与检测体系色素沉积情况相对应，其中，农药助剂在目标植物叶片表面的渗透主要途径与对应检测体系的色素渗透主要途径一致，农药助剂在目标植物叶片表面的渗透能力由对应检测体系的色素沉积范围来表征。
对于不同农药助剂，比较结果包括：不同农药助剂在目标植物叶片表面的渗透主要途径的异同，不同农药助剂在目标植物叶片表面的渗透能力强弱。
对于相同农药助剂，比较结果包括：不同预定浓度下的相同农药助剂在目标植物叶片表面的渗透主要途径的异同，不同预定浓度下的相同农药助剂在目标植物叶片表面的渗透能力强弱。
下面结合实施例对本发明作进一步详细描述。但是本发明不限于所给出的例子。
实施例1
本实施例为比较两种农药助剂在杂草泽漆叶片上的渗透行为。
本实施例的基本过程与上文所述具体实施时本发明的农药助剂在植物叶片表面渗透行为的比较方法相同。
本实施例的具体内容如下：
(1)助剂1为脂肪醇聚氧乙烯醚，助剂2为青皮桔油助剂。目标植物叶片为杂草泽漆叶片。
设置3个检测体系，分别为对照用检测体系，助剂1检测体系，助剂2检测体系。
这3个检测体系采用相同的A液、B液、C液，且A液体积、B液体积、C液体积保持一致，即：
A液：体积65ml，含0.1mg诱惑红、0.5％明胶的水溶液。
B液：体积20ml，pH 3.42，含0.6g对苯二酚的柠檬酸盐缓冲液。
C液：体积0.34ml，0.1mol/L硝酸银标准溶液。
这3个检测体系采用的D液体积均为补足100ml，各D液如下：
对照用检测体系的D液：去离子水。
助剂1检测体系的D液：重量比0.12％的脂肪醇聚氧乙烯醚。
助剂2检测体系的D液：重量比0.2％的青皮桔油助剂。
(注：以上助剂1、2检测体系的D液均采用相应农药助剂在实际使用时的浓度)。
(2)本实施例采用电子显微镜观察各浸入检测体系后5分钟、取出、干燥后的杂草泽漆叶片，部分结果如图2所示。
结果表明：在杂草泽漆叶片表面，脂肪醇聚氧乙烯醚、青皮桔油助剂的渗透主要途径相同，均为以气孔进入植物叶片为渗透主要途径，同时辅以气孔周边表皮蜡质层的渗透；由于助剂2检测体系的色素沉积范围更大，所以青皮桔油助剂在杂草泽漆叶片表面的渗透能力比脂肪醇聚氧乙烯醚更强。
实施例2
本实施例为比较不同用量下的同一农药助剂在苜蓿叶片上的渗透行为。
本实施例的基本过程与上文所述具体实施时本发明的农药助剂在植物叶片表面渗透行为的比较方法相同。
本实施例的具体内容如下：
(1)助剂为D-柠檬烯助剂，目标植物叶片为苜蓿叶片。
设置3个检测体系，分别为对照用检测体系，用量1助剂检测体系，用量2助剂检测体系。
这3个检测体系采用相同的A液、B液、C液，且A液体积、B液体积、C液体积保持一致，即：
A液：体积60ml，含0.05mg诱惑红、0.9％明胶的水溶液。
B液：体积15ml，pH 3.78，含1g对苯二酚的柠檬酸盐缓冲液。
C液：体积0.68ml，0.05mol/L硝酸银标准溶液。
这3个检测体系采用的D液体积均为补足100ml，各D液如下：
对照用检测体系的D液：去离子水。
用量1助剂检测体系的D液：重量比0.15％的D-柠檬烯助剂。
用量2助剂检测体系的D液：重量比0.24％的D-柠檬烯助剂。
(2)本实施例采用电子显微镜观察各浸入检测体系后6分钟、取出、干燥后的苜蓿叶片，部分结果如图3所示。
结果表明：在苜蓿叶片表面，不同浓度的D-柠檬烯助剂的渗透主要途径相同，均为以气孔进入植物叶片为渗透主要途径，同时辅以气孔周边表皮蜡质层的渗透；由于用量2助剂检测体系的色素沉积范围更大，所以0.24％的D-柠檬烯助剂在苜蓿叶片表面的渗透能力比0.15％的D-柠檬烯助剂更强。
实施例3
本实施例为比较两种农药助剂在梨树叶片上的渗透行为。
本实施例的基本过程与上文所述具体实施时本发明的农药助剂在植物叶片表面渗透行为的比较方法相同。
本实施例的具体内容如下：
(1)助剂3为牛脂胺聚氧乙烯醚TA-10，助剂4为十二醇聚氧乙烯醚(n＝9)Ter-13A9，目标植物叶片为梨树叶片。
设置3个检测体系，分别为对照用检测体系，助剂3检测体系，助剂4检测体系。
这3个检测体系采用相同的A液、B液、C液，且A液体积、B液体积、C液体积保持一致，即：
A液：体积70ml，含0.15mg诱惑红、0.8％明胶的水溶液。
B液：体积25ml，pH 3.64，含0.7g对苯二酚的柠檬酸盐缓冲液。
C液：体积0.54ml，0.15mol/L硝酸银标准溶液。
这3个检测体系采用的D液体积均为补足100ml，各D液如下：
对照用检测体系的D液：去离子水。
助剂3检测体系的D液：重量比0.5％的牛脂胺聚氧乙烯醚TA-10。
助剂4检测体系的D液：重量比0.1％的十二醇聚氧乙烯醚(n＝9)Ter-13A9。
(注：以上助剂3、4检测体系的D液均采用相应农药助剂在实际使用时的浓度)。
(2)本实施例采用光学显微镜观察各浸入检测体系后5分钟、取出、干燥后的梨树叶片，部分结果如图4所示。
结果表明：在梨树叶片表面，牛脂胺聚氧乙烯醚TA-10、十二醇聚氧乙烯醚(n＝9)Ter-13A9的渗透主要途径相同，均为以气孔进入植物叶片为渗透主要途径，同时辅以气孔周边表皮蜡质层的渗透；由于助剂4检测体系的色素沉积范围更大，所以十二醇聚氧乙烯醚(n＝9)Ter-13A9在梨树叶片表面的渗透能力比牛脂胺聚氧乙烯醚TA-10更强。
除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围。
Claims (10)
1.一种农药助剂在植物叶片表面渗透行为的比较方法，所述农药助剂的pH范围为3～9，其特征是，所述比较方法包括以下步骤：
第一步、配制A液，所述A液为由诱惑红、明胶以及水组成的溶液，每65ml的A液中含有0.1±0.05mg诱惑红、重量比0.5～0.9％明胶；
配制B液，所述B液由对苯二酚、柠檬酸盐缓冲液配制而成，所述B液的pH为3.4～3.8，每20ml的B液中含有0.6～1g对苯二酚；
配制C液，所述C液为0.1±0.05mol/L硝酸银标准溶液；
配制D液，所述D液为待检测液，且由农药助剂以去离子水稀释而成；所述D液有至少两个，且分别与不同预定浓度的相同农药助剂、或者与相同或不同预定浓度的不同农药助剂一一对应；
第二步、配制检测体系，每个D液分别配制至少一个检测体系；所述检测体系由A液、B液、D液、C液依次加入并混匀而成，每100ml的检测体系包括65±5ml的A液、20±5ml的B液、0.34～0.68ml的C液、且余量由D液补足；
第三步、目标植物叶片的数量与检测体系一一对应；将各目标植物叶片分别浸入对应的检测体系中，放置预设时间后，取出并干燥，放在显微镜下观察；通过比较各目标植物叶片的检测体系色素沉积情况，得出各检测体系所对应的预定浓度的农药助剂在目标植物叶片表面渗透行为的比较结果。
2.根据权利要求1所述的农药助剂在植物叶片表面渗透行为的比较方法，其特征是，第一步中，所述B液中的柠檬酸盐缓冲液为柠檬酸-柠檬酸钠缓冲液。
3.根据权利要求1所述的农药助剂在植物叶片表面渗透行为的比较方法，其特征是，第二步中，额外设置至少一个用于对照的检测体系，该检测体系中D液为去离子水。
4.根据权利要求1所述的农药助剂在植物叶片表面渗透行为的比较方法，其特征是，第二步中，各检测体系中的A液体积、B液体积、C液体积、D液体积分别保持一致，且分别采用相同的A液、B液、C液。
5.根据权利要求1所述的农药助剂在植物叶片表面渗透行为的比较方法，其特征是，第三步中，所述显微镜为光学显微镜或电子显微镜；所述预设时间为至少5分钟。
6.根据权利要求1所述的农药助剂在植物叶片表面渗透行为的比较方法，其特征是，第三步中，所述检测体系色素沉积情况包括色素渗透主要途径，色素沉积范围；所述色素的来源为检测体系。
7.根据权利要求6所述的农药助剂在植物叶片表面渗透行为的比较方法，其特征是，所述色素渗透主要途径分两种情况，一种以气孔进入植物叶片为色素渗透主要途径，另一种以表皮蜡质层渗透进入植物叶片为色素渗透主要途径。
8.根据权利要求6所述的农药助剂在植物叶片表面渗透行为的比较方法，其特征是，所述渗透行为包括：农药助剂在目标植物叶片表面的渗透主要途径和渗透能力；所述渗透行为与检测体系色素沉积情况相对应，其中，农药助剂在目标植物叶片表面的渗透主要途径与对应检测体系的色素渗透主要途径一致，农药助剂在目标植物叶片表面的渗透能力由对应检测体系的色素沉积范围来表征。
9.根据权利要求8所述的农药助剂在植物叶片表面渗透行为的比较方法，其特征是，对于不同农药助剂，所述比较结果包括：不同农药助剂在目标植物叶片表面的渗透主要途径的异同，不同农药助剂在目标植物叶片表面的渗透能力强弱。
10.根据权利要求8所述的农药助剂在植物叶片表面渗透行为的比较方法，其特征是，对于相同农药助剂，所述比较结果包括：不同预定浓度下的相同农药助剂在目标植物叶片表面的渗透主要途径的异同，不同预定浓度下的相同农药助剂在目标植物叶片表面的渗透能力强弱。
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