4種植物精油與丁氟螨酯復(fù)配對(duì)朱砂葉螨的增效作用研究

曹 榮，胡 月，田立超

(1. 重慶市璧山區(qū)園林綠化管理所，重慶 402760；2 重慶市風(fēng)景園林科學(xué)研究院，重慶 401329；3. 川渝共建鄉(xiāng)土植物種質(zhì)創(chuàng)新與利用重慶市重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，重慶 401329)

1 引言

植物源殺蟲(chóng)劑因其高效、低毒、對(duì)環(huán)境友好等特點(diǎn)受到普遍關(guān)注，并逐漸成為新型農(nóng)藥研究的熱點(diǎn)之一[1]。其中植物精油是植物在與環(huán)境的長(zhǎng)期不斷協(xié)同進(jìn)化中產(chǎn)生的次生代謝物質(zhì)[2]，其可表現(xiàn)出不同的生物活性，如拒食、引誘、驅(qū)避和毒殺作用[3]，此外，植物精油還具有一定的增效活性[4]。如王芳等[5]采用浸蟲(chóng)法測(cè)定d-檸檬烯對(duì)吡蟲(chóng)啉防治枸杞棉蚜的增效作用及其機(jī)制，結(jié)果表明，添加0.1%d-檸檬烯后吡蟲(chóng)啉對(duì)枸杞棉蚜的增效比達(dá)93.11%，提高了藥劑在枸杞葉片上的最大持留量和沉積量。吳華等[6]研究了3種植物精油對(duì)草菇害蟲(chóng)雙額巖小糞蠅的熏殺擊倒及其混配增效作用，在肯定了植物精油熏殺活性的同時(shí)，指出月桂烯與α-蒎烯5∶5混配時(shí)具有明顯增效作用。但國(guó)內(nèi)植物精油增效研究多集中在增效劑或精油之間的復(fù)配，與農(nóng)藥復(fù)配增效研究的相關(guān)報(bào)道較少[7]。

農(nóng)藥復(fù)配是指將兩種或兩種以上具有不同殺蟲(chóng)(病)原理的農(nóng)藥，按一定比例混合加工后生產(chǎn)出的新農(nóng)藥品種[8]，常具有增強(qiáng)防治效果、擴(kuò)大防治譜、降低用藥量和生產(chǎn)成本等特點(diǎn)[9]，而生物材料和化學(xué)農(nóng)藥合理復(fù)配既具有化學(xué)農(nóng)藥成本低、防治效果好的優(yōu)點(diǎn)，又具有生物農(nóng)藥環(huán)境相容性好的特點(diǎn)，近年來(lái)獲得了較大的發(fā)展[10]。本研究采用共毒因子和共毒系數(shù)的方法，篩選了不同植物精油與丁氟螨酯復(fù)配對(duì)朱砂葉螨的增效作用，并獲得優(yōu)選配比。

2 材料與方法

2.1 供試材料

供試藥劑：95.5%丁氟螨酯原藥(蘇州富美實(shí)植物保護(hù)劑公司)；廣藿香精油(100%純精油，產(chǎn)地印度尼西亞)；山雞椒精油(100%純精油，產(chǎn)地中國(guó))；檸檬草精油(100%純精油，產(chǎn)地尼泊爾)；亞洲薄荷精油(100%純精油，產(chǎn)地尼泊爾)；丙酮(重慶化學(xué)試劑有限公司)；吐溫-80(天津市致遠(yuǎn)化學(xué)試劑有限公司)。

供試對(duì)象：朱砂葉螨(來(lái)自西南大學(xué)植保學(xué)院)。

2.2 試驗(yàn)方法

2.2.1 單劑毒力測(cè)定

首先將供試藥劑用丙酮稀釋成母液，再用0.1%的吐溫-80水溶液按照等比稀釋至5個(gè)濃度梯度。選擇生長(zhǎng)一致的豇豆葉片剪成長(zhǎng)2 cm，寬2 cm大小，在培養(yǎng)皿內(nèi)放置一塊濕海綿，其上放濾紙，濾紙上放剪好的葉片，選擇室內(nèi)飼養(yǎng)，生理狀態(tài)一致的朱砂葉螨雌成螨于豇豆葉背面上，然后置于Potter噴霧塔下噴霧處理1 mL，然后置于恒溫培養(yǎng)箱培養(yǎng)，24 h后調(diào)查害蟲(chóng)死亡情況[11]。

2.2.2 共毒因子測(cè)定

假設(shè)經(jīng)毒力測(cè)定A、B兩單劑的LC50分別為a和b，選擇等效線法中相加作用線的六等分點(diǎn)設(shè)置5個(gè)配比，即a/5b、a/2b、a/b、2a/b、5a/b。這5個(gè)配比混劑的濃度分別為(a+5b)/6、(a+2b)/3、(a +b)/2、(2a+b)/3、(5a+b)/6，通過(guò)共毒因子法評(píng)價(jià)A+B混劑的增效作用。具體方法為將各單劑配制成LC50濃度藥液，再按體積比1∶5、1∶2、1∶1、2∶1、5∶1混合，用于初步評(píng)價(jià)4種藥劑按不同比例復(fù)配的聯(lián)合作用。計(jì)算公式如下：

(1)

共毒因子≥20，表示有增效作用；共毒因子≤-20，表示有拮抗作用；-20<共毒因子<20，表示為相加作用[12]。

2.2.3 共毒系數(shù)測(cè)定

以共毒因子大于20的配比作參考，再根據(jù)死亡率設(shè)置5個(gè)濃度梯度測(cè)定其對(duì)朱砂葉螨的聯(lián)合毒力，計(jì)算LC50及線性回歸方程，根據(jù)共毒系數(shù)法計(jì)算共毒系數(shù)值(CTC)，CTC≥120判斷為增效作用；CTC≤80判斷為拮抗作用；80

共毒系數(shù)(CTC)=

(2)

式(2)中，M為混合藥劑，A、B分別為組成M的各單劑，A、B有效成分百分含量分別為PA、PB。

3 試驗(yàn)結(jié)果與分析

3.1 單劑毒力測(cè)定結(jié)果

生物測(cè)定結(jié)果表明丁氟螨酯對(duì)朱砂葉螨具有較高活性，LC50為2.215 mg/L，4種植物精油中檸檬草和廣藿香LC 50都超過(guò)10000 mg/L，顯著低于國(guó)家農(nóng)藥產(chǎn)品微毒(>5000 mg/L)劑量標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)朱砂葉螨無(wú)效；而山雞椒精油和亞洲薄荷精油對(duì)朱砂葉螨均具有一定殺蟲(chóng)活性，LC50分別為分別為772.801和1040.187，相比其他2種精油更適合用于與丁氟螨酯復(fù)配防治朱砂葉螨。

表1 5種供試藥劑對(duì)朱砂葉螨雌成螨的毒力

3.2 共毒因子法定性篩選結(jié)果

丁氟螨酯與山雞椒、亞洲薄荷復(fù)配組合如表2所示，由表可知，在試驗(yàn)的復(fù)配組合中，共毒因子大于20的組合僅有1組，為丁氟螨酯與亞洲薄荷1∶94復(fù)配。丁氟螨酯與山雞椒精油復(fù)配未表現(xiàn)增效作用，且隨著山雞椒精油含量的增加，共毒因子有降低趨勢(shì)，當(dāng)復(fù)配比例為1∶700和1∶1750時(shí)，表現(xiàn)為拮抗作用。丁氟螨酯與亞洲薄荷精油復(fù)配增效也隨著亞洲薄荷精油含量的增加而降低，當(dāng)丁氟螨酯與亞洲薄荷精油為1∶2353時(shí)具有拮抗作用。

表2 各復(fù)配組合對(duì)朱砂葉螨共毒因子測(cè)定

3.3 共毒系數(shù)法定量篩選結(jié)果

在共毒因子法測(cè)定結(jié)果的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步通過(guò)共毒系數(shù)法測(cè)定不同配比組合的增效作用。由共毒系數(shù)法定量篩選的結(jié)果可知，在所設(shè)配比中，丁氟螨酯與山雞椒復(fù)配時(shí)，5個(gè)配比的共毒系數(shù)在80～120，表現(xiàn)為相加作用；丁氟螨酯與亞洲薄荷1∶90復(fù)配時(shí)共毒系數(shù)大于120，表現(xiàn)為增效作用，配比1∶50、1∶350、1∶500表現(xiàn)為相加作用，配比1∶250表現(xiàn)為拮抗作用，與共毒因子法試驗(yàn)結(jié)果基本一致。因此可明確丁氟螨酯與亞洲薄荷1∶90復(fù)配時(shí)具有增效作用。

表3 各復(fù)配組合不同配比對(duì)朱砂葉螨的共毒系數(shù)測(cè)定

4 結(jié)論與討論

朱砂葉螨是一種極易產(chǎn)生抗藥性的重點(diǎn)害蟲(chóng)[14]，長(zhǎng)期單一使用化學(xué)農(nóng)藥，可致使藥效降低，增大用藥量，則會(huì)造成環(huán)境污染[15]，因此針對(duì)朱砂葉螨開(kāi)展復(fù)配藥劑開(kāi)發(fā)研究具有重要意義。本文通過(guò)共毒因子法與共毒系數(shù)法，開(kāi)展了植物精油與丁氟螨酯復(fù)配增效研究，結(jié)果表明：丁氟螨酯與亞洲薄荷精油1∶90復(fù)配時(shí)共毒系數(shù)最大，具有增效作用。丁氟螨酯屬新型殺螨劑，具有持效期長(zhǎng)、對(duì)非靶標(biāo)生物安全的特點(diǎn)[16]，與植物精油復(fù)配不僅可延緩朱砂葉螨抗藥性產(chǎn)生，還可降低對(duì)環(huán)境的影響。但本研究?jī)H對(duì)復(fù)配增效效果進(jìn)行研究，對(duì)制劑加工配方及增效原理尚不明確，后期可對(duì)制劑加工配方進(jìn)行篩選，進(jìn)一步明確增效效果，并對(duì)復(fù)配增效原理進(jìn)行研究。