茶皂素對(duì)吡蟲啉的增效作用研究*

許勇華 , 董德臻 , 蔣炎陽

(1. 浙江省化工研究院 國(guó)家南方農(nóng)藥創(chuàng)制中心浙江基地,浙江 杭州 310023；2．浙江常發(fā)糧油食品有限公司, 浙江 衢州 324202)

茶皂素(Tea saponin, TS)又稱茶皂苷或茶皂甙，是油茶(Camellia oleifera)、茶(C. sinensis)等山茶科(Theacease)、山茶屬(Camellia)植物種子榨油后的副產(chǎn)品-油茶粕的提取物，屬于五環(huán)三萜類化合物。作為一種非離子型表面活性劑，茶皂素具有乳化、分散、濕潤(rùn)、發(fā)泡等性能，可以用來生產(chǎn)乳化劑、洗滌劑、發(fā)泡劑、防腐劑、農(nóng)藥和醫(yī)藥產(chǎn)品，可應(yīng)用于農(nóng)藥、醫(yī)藥、農(nóng)藥、日用化工、紡織、造紙、建材、選礦、食品工業(yè)及醫(yī)藥等行業(yè)和領(lǐng)域[1]。作為農(nóng)藥助劑，茶皂素可提高原藥的濕潤(rùn)、分散能力、降低藥液表面張力，增強(qiáng)其濕展性。作為懸浮劑，茶皂素曾應(yīng)用于異丙威、乙磷鋁、葉蟬散等可濕性粉劑中, 效果良好[2]。已有研究表明，茶皂素對(duì)高效氯氰菊酯[3]、樂果[4]、噠螨靈[5]、Bt[6]等殺蟲劑均有增效作用，可有效提高藥劑的毒殺效果。吡蟲啉(imidacloprid)是一種煙堿類超高效殺蟲劑，具有廣譜、高效、低毒、低殘留，害蟲不易產(chǎn)生抗性，對(duì)人、畜、植物和天敵安全的特點(diǎn)，并有觸殺、胃毒和內(nèi)吸等多重作用，是近20多年來廣泛應(yīng)用于防治蚜蟲、葉蟬、飛虱、粉虱、薊馬等刺吸式害蟲的常用農(nóng)藥[7-9]。為有利于茶皂素資源的產(chǎn)業(yè)化開發(fā)，促進(jìn)茶皂素在農(nóng)藥工業(yè)和農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用，我們以苜蓿蚜(Aphis medicaginis)為試蟲靶標(biāo)，進(jìn)行了茶皂素與吡蟲啉混用的增效作用研究。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

1.1.1 試蟲靶標(biāo) 苜蓿蚜，2齡期若蚜。蟲種已用蠶豆葉常年室內(nèi)飼養(yǎng)多代。

1.1.2 試驗(yàn)藥劑 50 %茶皂素粗品，由浙江常發(fā)糧油食品有限公司提供；98 %吡蟲啉原藥，由江蘇克勝集團(tuán)股份有限公司生產(chǎn)。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 藥液配制 將98 %吡蟲啉原藥用含有0.1 %吐溫80 的富馬酸二甲酯(DMF)溶解，加蒸溜水配制成高濃度稀釋母液；將50 %茶皂素粗品用蒸溜水溶解配制成高濃度母液。設(shè)定吡蟲啉/茶皂素質(zhì)量比分別為100/1、100/2、100/3、100/5、100/10、100/20、100/30、100/50、100/100等9個(gè)代表性的配比。再根據(jù)設(shè)定的系列配比，分別按比例移取兩單劑的稀釋母液后配制成混配母液。最后將吡蟲啉單劑和系列混配母液加蒸餾水稀釋，配制成系列濃度藥液，備用。

1.2.2 室內(nèi)毒力測(cè)定 采用浸漬法[10]。將蠶豆葉片用打孔器打成圓形(Ф2 cm)葉碟，背面朝上放在小塊棉花上，置于培養(yǎng)皿內(nèi)，加少量水，防止蚜蟲逃脫。接苜蓿蚜成蚜于葉碟上以產(chǎn)若蚜。24 h后去除成蚜，留20～30頭若蚜，繼續(xù)培養(yǎng)1 d后將葉碟連蟲帶葉在配制好的藥液中充分浸潤(rùn)5 s后，迅速取出用吸水紙吸去葉片表面液滴，重新置于棉花塊上。試驗(yàn)設(shè)空白對(duì)照(不含藥劑的相應(yīng)有機(jī)溶劑處理)，每個(gè)處理重復(fù)4次。處理后做好標(biāo)記，置于觀察室內(nèi)培養(yǎng)。24 h后檢查結(jié)果，用毛筆輕觸蟲體，將無反應(yīng)者視為死蟲。

1.2.3 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析 統(tǒng)計(jì)各處理的活蟲數(shù)和總蟲數(shù)，計(jì)算各處理的死亡率和校正死亡率(Abbott's公式)；用“DPS數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)”V6.55專業(yè)版進(jìn)行數(shù)據(jù)分析統(tǒng)計(jì)，求出回歸直線，毒力LC50。聯(lián)合作用采用增效指數(shù)(即相對(duì)毒力，RT)[11]來表示。RT = 單劑的LC50/二者混用后的LC50。RT顯著大于1表示有增效作用，RT顯著小于1表示有拮抗作用，RT近似于1表示相加作用。

2 結(jié)果與分析

2.1 室內(nèi)毒力測(cè)定結(jié)果

毒力測(cè)定結(jié)果見表1。從表中可知，處理后1 d，吡蟲啉對(duì)苜蓿蚜的毒力LC50為2.4790 mg/L。吡蟲啉/茶皂素質(zhì)量比為100/1、100/2、100/3、100/5、100/10、100/20、100/30、100/50、100/100等9個(gè)配比的毒力LC50分別為2.466 7、2.405 4、2.127 2、1.647 2、1.235 3、1.454 8、1.814 4、2.208 0和2.318 0 mg/L。

表1 茶皂素與吡蟲啉不同配比對(duì)苜蓿蚜毒力的測(cè)定結(jié)果

2.2 相對(duì)毒力指數(shù)分析結(jié)果

將吡蟲啉單劑和不同配比的吡蟲啉與茶皂素混配毒力LC50作相對(duì)毒力RT值計(jì)算，結(jié)果見表2。從表2結(jié)果可見，在9個(gè)測(cè)試配比中，茶皂素與吡蟲啉復(fù)配后對(duì)苜蓿蚜的室內(nèi)聯(lián)合作用表現(xiàn)為增效作用或相加作用，無拮抗作用。當(dāng)兩者的質(zhì)量比為100/5-100/30時(shí)，茶皂素對(duì)吡蟲啉顯示較好的增效作用，RT值為1.37-2.01；當(dāng)兩者的質(zhì)量比為100/10時(shí)，RT值為2.01，增效作用最明顯。

表2 茶皂素與吡蟲啉不同配比對(duì)苜蓿蚜相對(duì)毒力結(jié)果

3 結(jié)論與討論

吡蟲啉作為中國(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上大面積應(yīng)用的廣譜性殺蟲劑, 目前已廣泛應(yīng)用于水稻、棉花、小麥、玉米、高粱、大豆、油菜、蔬菜等農(nóng)作物，煙草、茶、菊花、果樹等經(jīng)濟(jì)作物害蟲防治。為了更有效地發(fā)揮該農(nóng)藥對(duì)病蟲害的防治效果，擴(kuò)大其應(yīng)用范圍，已相繼開發(fā)出可濕性粉劑、微膠囊劑、20SL劑、可溶液劑和乳油、乳劑等不同的劑型[9]，而表面活性劑是農(nóng)藥劑型配方的常用助劑。雖然茶皂素或含茶皂素的茶枯、皂角等天然助劑在天然農(nóng)藥和無機(jī)農(nóng)藥時(shí)代曾廣泛應(yīng)用，但由于現(xiàn)代有機(jī)合成工業(yè)的發(fā)展，有機(jī)合成的表面活性劑及其他合成材料逐漸取代了茶皂素等天然助劑[12]。多年來，雖然農(nóng)藥和植保專家對(duì)茶皂素的作用非?？隙╗2]，但其推廣應(yīng)用因生產(chǎn)成本和價(jià)格難以與化學(xué)合成產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)而受限。近年來，由于茶皂素具有在自然條件下易降解，對(duì)環(huán)境無污染，對(duì)人畜安全無毒，對(duì)農(nóng)藥具有增效作用等優(yōu)點(diǎn)，而再次受到重視。目前山茶油產(chǎn)業(yè)作為國(guó)家食用油安全戰(zhàn)略的重要組成部分受到高度重視，油茶在浙江省和南方廣大黃土丘陵山區(qū)大面積栽培，山茶油加工業(yè)發(fā)展迅猛。與此同時(shí)，茶油加工業(yè)產(chǎn)生了大量低值茶粕，解決茶粕深加工和產(chǎn)品出路問題已迫在眉睫。茶皂素是茶粕的主要成分之一，茶粕一般含茶皂素10 %-14 %[1]。將茶皂素開發(fā)成環(huán)境友好型有機(jī)農(nóng)藥助劑，可有效提高油茶產(chǎn)業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，符合可持續(xù)農(nóng)業(yè)發(fā)展要求，對(duì)支持“三農(nóng)”，保護(hù)環(huán)境，節(jié)約石油資源均具有十分重要的意義。

本研究吡蟲啉與茶皂素不同配比對(duì)苜蓿蚜室內(nèi)聯(lián)合毒力測(cè)定結(jié)果顯示，兩者混用具有增效作用或相加作用，無拮抗作用。當(dāng)吡蟲啉與茶皂素質(zhì)量比為100/5-100/30時(shí)，茶皂素均顯示增效作用，其中兩者的質(zhì)量比為100/10時(shí)增效作用最佳。茶皂素將茶皂素與吡蟲啉混合使用，可有效提高其對(duì)蚜蟲的防治效果，并節(jié)約藥劑成本，因此該試驗(yàn)結(jié)果在吡蟲啉新劑型開發(fā)和害蟲防治中具有實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。

由于本試驗(yàn)是在人為控制條件下對(duì)室內(nèi)試蟲(一般為敏感品系)進(jìn)行的評(píng)價(jià)，而田間環(huán)境條件復(fù)雜多樣，害蟲自然種群可能對(duì)某些農(nóng)藥，特別是常用品種還具有抗性等。因此，要明確二者不同配比復(fù)配后的田間藥效和使用劑量等問題尚需開展進(jìn)一步田間試驗(yàn)。

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