苦參堿在農(nóng)業(yè)害蟲防治中的應(yīng)用研究進展

王玉龍，關(guān)扎根，賈學思，吳尚英，魏紅國

（山西振東道地藥材開發(fā)有限公司，山西長治047100）

苦參（Sophora flavescens）是豆科槐屬多年生草本植物，對土壤要求不嚴，具有六喜六耐的特點[1]，在全國各地均有分布，味苦、性寒，有清熱燥濕、殺蟲、利尿之功效。

苦參化學成分較多，主要為生物堿、黃酮類化合物。從苦參根、莖、葉、花中共分離出27種生物堿，主要為喹嗪啶（Quinolizidin）類生物堿，極少數(shù)為雙哌啶類（Dipiperidinetype）。其中，苦參堿、氧化苦參堿、羥基苦參堿、槐果堿、氧化槐果堿等含量較多。從苦參中分離的黃酮類化合物已有34種，多數(shù)為二氫黃酮和二氫黃酮醇，少數(shù)為黃酮、異黃酮、查耳酮及其醇，其中僅有3種為苷[2]?，F(xiàn)代藥理研究表明，苦參堿和氧化苦參堿具有殺蟲抗菌、抗乙肝病毒和丙肝病毒、抗腫瘤、抗心律失常、調(diào)節(jié)免疫功能、抗肝炎、抗寄生蟲等多種藥理作用。另有研究表明，苦參還具有接骨續(xù)筋、治療風濕骨痛、失眠等20多種臨床新用途[3]。

近年來，苦參堿農(nóng)藥已被廣泛應(yīng)用于農(nóng)作物病蟲害的防治。苦參含有多種生物堿[4-5]，其中的苦參堿具有較強的觸殺活性[6]。在國內(nèi)，苦參堿農(nóng)藥制劑有0.36%苦參堿水劑、0.5%苦參堿水劑、1%苦參堿醇溶液、1.1%苦參堿溶液和1.1%苦參堿粉劑等。這些植物源農(nóng)藥已應(yīng)用于蔬菜、果樹、茶葉和煙草等作物上，對害蟲具有良好的防效。另外，苦參堿本身直接在中藥臨床上應(yīng)用已有多年歷史，其制劑對人畜低毒，易降解，對環(huán)境安全，不傷害天敵，有利于生態(tài)平衡，適用于有機農(nóng)業(yè)的害蟲防治。近年來，對苦參化學成分的研究和開發(fā)日益加深，筆者就苦參堿在農(nóng)業(yè)害蟲防治方面的研究作一綜述。

1 作用機理

苦參堿是以苦參的根莖為原料，提取出活性成分加工成的一種植物源農(nóng)藥，具有對人畜無毒害、安全、低殘留的特點，是發(fā)展無公害生產(chǎn)的理想藥劑。苦參堿是天然的植物源廣譜殺蟲劑，具有胃毒和觸殺作用，其殺蟲機理是使害蟲神經(jīng)中樞麻痹，從而使蟲體蛋白質(zhì)凝固、氣孔堵塞，最后窒息而死[7]?？鄥A和氧化苦參堿的電子結(jié)構(gòu)相似，都具有殺蟲作用，但氧化苦參堿作用更強一點[8]?？鄥A對成蟲、幼若蟲有效，而對卵無效，因此，該藥遲效性稍差?？鄥A還具有趨避作用，在施用過苦參堿的有效期內(nèi)，害蟲很少為害作物。由于苦參堿作用于害蟲神經(jīng)中樞，故其后代產(chǎn)生抗藥性的可能性大大降低。

2 苦參堿對為害莖葉害蟲的作用

2.1 對具刺吸式口器害蟲的防治作用

2.1.1 對蚜蟲的防治作用 苦參含有的苦參堿是一種抗蚜蟲及多種農(nóng)業(yè)害蟲的成分，是一種無公害生物農(nóng)藥[9]。何俐俐[10]研究發(fā)現(xiàn)，用0.36%苦參堿AS防治大白菜上的菜蚜具有較理想的效果。每公頃用藥量為750，630 mL的處理，藥后3，7，14 d的防效分別達 88.5%，92.7%，90.1%和88.3%，93.2%，89.7%。測產(chǎn)結(jié)果表明，0.36%苦參堿AS的2個用藥處理的產(chǎn)量分別為150 750，149 250 kg/hm2，分別較對照增產(chǎn)10.4%，9.3%。姜雙林等[11]應(yīng)用0.3%苦參堿300倍液防治麥蚜蟲，校正死亡率均在90%以上，且又可以保護60.9%的天敵，防治效果理想，完全可以替代生產(chǎn)上常規(guī)使用的氧化樂果。竇利鋒等[12]田間試驗結(jié)果表明，0.3%復(fù)方苦參堿水劑800倍液、1 500倍液、2 000倍液3個處理防治蚜蟲的效果非常理想，藥后第21天，各處理的平均防效仍在95%以上，說明0.3%復(fù)方苦參堿水劑持效期長，是防治蚜蟲的理想藥劑。

2.1.2 對綠葉蟬的防治作用 徐榮文等[13]應(yīng)用0.2%苦參堿防治茶小綠葉蟬時，選用劑量為250～600倍液的效果較佳。在低齡幼蟲盛期用藥，可采用較低濃度；在蟲齡偏高時，以高濃度為好，可增強防治效果。劉碧堂等[14]的試驗結(jié)果表明，苦參堿可有效防治假眼小綠葉蟬。大田防治假眼小綠葉蟬，0.3%苦參堿1 000倍液噴施后5，10 d，對其防治效果分別可達 89.56%和80.16%。

2.1.3 對螨類的防治作用 苦參堿單味藥或苦參堿配合其他藥劑對螨類具有很好的防治作用。趙敦田等[15]應(yīng)用1.8%除蟲菊素加苦參堿水乳劑對山楂葉螨進行了防治試驗。結(jié)果表明，藥后3～10 d的防效達93%，其中，800倍液藥后7～10 d的防效高達97%以上。杜華等[16]應(yīng)用1.5%氰戊苦參堿水劑配合三唑錫可濕性粉劑＋“特別王”防治二斑葉螨的試驗結(jié)果表明，7 d后，1.5%氰戊苦參堿水劑1 000倍液＋25%三唑錫可濕性粉劑2 000倍液＋“特別王”10 g的防治效果最好，達89.1%；藥后9 d，1.5%氰戊苦參堿水劑1 000倍液＋25%三唑錫可濕性粉劑2 000倍液＋“特別王”10 g處理的防效高達94.3%。

2.1.4 對粉虱的防治作用 呂朝軍等[17]應(yīng)用98%苦參堿1 mg/L防治螺旋粉虱，在施藥7 d后防效為67.23%，表現(xiàn)出較好的持效性。

2.2 對具咀嚼式口器害蟲的防治作用

2.2.1 對螟蟲的防治作用 苦參堿水劑對螟蟲具有很好的殺滅作用。謝軍保等[18]應(yīng)用0.3%苦參堿防治稻縱卷葉螟，研究結(jié)果顯示，0.3%苦參堿在稻縱卷葉螟幼蟲高峰期施藥，每公頃施藥450，600，750 mL，藥后3 d防效分別為65.24%，74.54%，91.68%，藥后7 d，3個用藥量防效分別為78.62%，87.75%，98.11%，其中，750 mL處理的防效為 98.11%，600 mL處理的防效達87.75%。程榮久等[19]建議使用3%苦參堿水劑（捷擊B）的用量為750 mL/hm2，對防治稻縱卷葉螟就能達到較為理想的效果。付振科等[20]應(yīng)用1%苦參堿可溶性液劑1 200倍液噴霧防治核桃綴葉螟，具有理想的效果，防效達91%。

2.2.2 對菜青蟲的防治作用 苦參堿在防治菜青蟲方面有較多的研究，并證實了其對菜青蟲有明顯的殺滅作用。成曉松等[21]試驗結(jié)果表明，0.36%苦參堿對菜青蟲具有良好的防治效果，與對照藥劑氰戊菊酯的防治效果相當，無明顯差異，而且對小白菜安全，無明顯不良影響。防治小白菜菜青蟲以每公頃用0.36%苦參堿水劑1 249.5～1 555.5 mL為宜，在菜青蟲1，2齡幼蟲盛發(fā)期施藥，可有效控制菜青蟲為害。王銀忠等[22]的試驗結(jié)果表明，使用0.38%苦參堿可溶性液劑用量900 mL/hm2對水 900 kg/hm2（1 000倍液）噴霧，施藥后1，3，5，7 d對甘藍菜青蟲的防治效果分別為39.1%，71.0%，80.1%，82.8%；用0.38%苦參堿可溶性液劑用量600 mL/hm2，對水900 kg/hm2（1 500倍液）噴霧，施藥后1，3，5，7 d對甘藍菜青蟲的防治效果分別為23.3%，59.4%，69.05%和71.8%。

2.2.3 對蝗蟲的防治作用 苦參堿對蝗蟲有一定的防治功效[23]。拉毛才讓等[24]應(yīng)用植物源殺蟲劑1.2%煙堿和苦參堿乳油防治草原蝗蟲，結(jié)果表明，4次重復(fù)的平均防治效果均在97%以上，具有低毒、對環(huán)境污染小、對人畜相對安全的特點，且防治效果穩(wěn)定，以用量300 mL/hm2在大面積草原蟲害防治工作中使用，防治效果完全可達到蟲害防治的驗收標準，值得推廣。豆衛(wèi)等[25]應(yīng)用1%苦參堿可溶性液劑防治李氏大足蝗（Gomphocerus licenti）、狹翅雛蝗（Chorthippus dubius）、癩蝗（Sinotmethis brachypennis）、毛足棒角蝗（Dacyhippus barbipes），結(jié)果表明，苦參堿3個劑量對防治荒漠草原蝗蟲均具有良好的防治效果。在施藥 1 d 后，苦參堿 225，300，450 mL/hm2處理的防治效果分別為87.48%，91.91%，94.06%，在施藥2 d后，防治效果分別為93.41%，97.58%，99.46%，優(yōu)于氯氰菊酯的防治效果。

2.2.4 對象甲的防治作用 有研究報道，苦參堿具有防治象甲的作用。李春雨等[26]在進行安全防治蟹田水稻害蟲技術(shù)的研究中發(fā)現(xiàn)，1%苦參堿水劑對稻水象甲等水稻害蟲具有較好的防治效果，750 mL/hm2處理在施藥后第 1，3，5，10 天防效分別為96.1%，95.9%，96.3%，94.2%；900 mL/hm2處理的防效分別為96.1%，98.0%，98.1%，94.2%。這2種劑量的1%苦參堿均可有效防治稻水象甲越冬代成蟲，顯著降低種群密度。而且，苦參堿水劑對河蟹的安全性高，無明顯不良影響。經(jīng)過連續(xù)3 a的試驗和示范應(yīng)用，該藥劑的殺蟲效果和對河蟹的安全性均很穩(wěn)定。

2.2.5 對尺蠖的防治作用 王路德等[27]試驗結(jié)果表明，0.6%苦參堿水劑 750，900，1 125 mL/hm2對茶尺蠖的田間防治效果，在藥后1 d分別為72.0%，87.0%和80.0%；藥后3 d，3個劑量的田間防治效果在94.3%～98.7%之間；藥后5 d，田間防治效果為95.7%～97.7%；藥后7 d，田間防效分別為85.3%，97.7%，96.1%。0.6%苦參堿水劑公頃用藥750～1 125 mL對茶尺蠖低齡幼蟲藥后7 d均表現(xiàn)出良好的防效，可用于茶樹害蟲茶尺蠖的田間防治，推薦使用劑量為900～1 125 mL/hm2。吳學海等[28]選用1.2%苦參堿·煙堿乳油生物源藥劑防治春尺蠖，取得了很好的效果，平均蟲口減退率近97%，平均葉片保存率在98.5%以上。

2.2.6 對毛蟲的防治作用 苦參堿對毛蟲具有良好的殺滅作用。鄭進國[29]試驗表明，1.3%苦參堿防治茶毛蟲效果較好，對茶毛蟲具有很強的殺傷力，速效性和持效性均較好，藥后1，3，7 d防效分別達到79.69%～87.10%，87.08%～94.88%，92.03%～95.43%。據(jù)試驗觀察，試驗藥劑施藥后對農(nóng)田生態(tài)環(huán)境影響小，未發(fā)現(xiàn)對茶樹產(chǎn)生藥害，是對天敵殺傷較小、對環(huán)境友好的一種植物源殺蟲劑。王佳建等[30]應(yīng)用1.2%苦參堿·煙堿殺蟲煙劑防治落葉松毛蟲，防效達97%以上，建議生產(chǎn)上用量為15～22.5 kg/hm2。張先動[31]應(yīng)用0.36%苦參堿水劑進行防治油茶毛蟲幼蟲試驗研究，結(jié)果表明，采用300～1 000倍液防治≤4齡油茶毛蟲幼蟲，72 h后，其殺蟲率達91.2%以上；防治≥5齡油茶毛蟲幼蟲，72 h后，其殺蟲率為89.7%～96.1%。在該試驗設(shè)計的濃度范圍內(nèi)，苦參堿水劑的殺蟲效果（包括殘留藥效）隨濃度的增大而提高，隨氣溫的升高而降低。

2.2.7 對蛾類幼蟲的防治作用 有研究證明，苦參堿具有顯著的防治蛾類幼蟲的作用。顧玉霞[32]的試驗結(jié)果表明，應(yīng)用1.2%苦參堿煙堿乳油的600，800倍液防治楊扇舟蛾幼蟲，均能夠獲得顯著的防治效果，但600倍液的防治效果更佳，生產(chǎn)上宜采用該劑量進行噴霧防治，并且該種藥劑屬于植物源殺蟲劑，可實現(xiàn)無公害防治的目標。蘇遠達等[33]試驗結(jié)果表明，應(yīng)用1.2%苦參堿煙堿乳油的600倍液和800倍液防治楊小舟蛾、楊扇舟蛾幼蟲和黃翅綴葉野螟幼蟲，均能夠獲得理想的防治效果，以600倍液防治效果最好。許嘉慶等[34]應(yīng)用新型無公害植物源殺蟲劑1.3%苦參堿可溶性液劑1 000倍液大田防治美國白蛾2，3齡幼蟲，死亡率達100%；1 500倍液大田防治美國白蛾2，3齡幼蟲，死亡率達98%以上，且幼蟲齡期越小，防治效果越好。

2.2.8 對紅蜘蛛的防治作用 0.26%苦參堿水劑500～1 200倍液施藥后1～10 d，對柑桔紅蜘蛛的防治效果均達80%以上[35]。

2.3 對具虹吸式口器害蟲的防治作用

由于苦參堿可影響小菜蛾幼蟲體內(nèi)谷胱甘肽-S-轉(zhuǎn)移酶（GSTs）活力和乙酰膽堿酯酶（AChE）活力，證明苦參堿對小菜蛾幼蟲具有一定的胃毒作用[36]。梁卿等[37]應(yīng)用1.8%苦參堿·阿維菌素乳油防治甘藍小菜蛾的田間藥效試驗結(jié)果表明，其對甘藍小菜蛾具有良好的防治效果。每公頃噴施該藥劑450 g，7 d后，小菜蛾的校正死亡率達到80%，顯著優(yōu)于對照藥劑1.8%阿維菌素乳油300 g/hm2和0.36%苦參堿水劑900 g/hm2的防治效果，說明1.8%苦參堿·阿維菌素乳油在蔬菜生產(chǎn)上具有良好的應(yīng)用前景。

3 苦參堿對為害根害蟲的作用

苦參堿對地下害蟲具有一定的防治作用。王華[38]報道了應(yīng)用苦參堿防治蠐螬、金針蟲等地下害蟲的方法。每公頃用1.1%苦參堿粉劑30～37.5 kg撒施或條施，或拌種防治。拌種處理時，先濕潤種子，每1 kg蔬菜種子用1.1%苦參堿粉劑40 g拌勻，堆放2～4 h后播種。防治根莖類蔬菜地下害蟲，如韭蛆、根線蟲等，可用0.3%苦參堿水劑400倍液灌根或先開溝然后澆藥覆土；或于韭蛆發(fā)生初盛期施藥，每公頃用1.1%苦參堿粉劑30～37.5 kg，對水4 500～6 000 kg灌根。在遲眼蕈蚊成蟲或蔥地種蠅成蟲發(fā)生末期，而田間未見被害株時，每公頃用1.1%復(fù)方苦參堿粉劑60 kg，適量對水稀釋后，在韭菜地畦口，隨澆地水均勻滴入，防治韭蛆。

4 苦參堿對為害花以及果實害蟲的作用

苦參堿對為害花、果實害蟲有良好的防治作用。蘇學亮[39]應(yīng)用0.5%苦參堿液防治棉鈴蟲的效果較理想，其藥效期較長。使用0.5%苦參堿2 000倍液、2 500倍液，施藥1 d后校正防效分別為80.00%，90.00%；施藥3 d后，校正防效分別為87.18%，89.74%；施藥7 d后，校正防效分別為93.55%，98.33%。噴藥1 d后調(diào)查，發(fā)現(xiàn)有草蛉、瓢蟲的活動跡象，0.5%苦參堿處理區(qū)天敵數(shù)量上升較快。所以，0.5%苦參堿對天敵、作物及其他有益生物較安全，對生態(tài)環(huán)境具有較好的保護作用。張權(quán)炳[40]應(yīng)用0.26%苦參堿水劑600倍液、1 000倍液防治柑桔矢尖蚧雌成蟲和2齡雌蟲，防效均在90%以上，還可兼治糠片蚧和褐圓蚧等蚧類和螨類，對柑桔比較安全。

5 結(jié)語

通過對苦參堿在農(nóng)業(yè)害蟲防治方面大量的研究，證實苦參堿有一定的殺蟲活性，對其作用機理也有一些前期研究，并取得了一定的成果。但對于苦參堿防治害蟲的深入研究起步較晚，其防治譜研究不夠全面，作用方式、作用機理以及對害蟲生長發(fā)育影響方面的研究較少，還有待于進一步系統(tǒng)研究[7]?？鄥A在農(nóng)業(yè)害蟲的防治方面有很大的發(fā)展前途和應(yīng)用前景，因此，開展苦參有效成分的分離鑒定并進行作用機理研究，為苦參堿的深入開發(fā)以及化學農(nóng)藥的合成奠定理論基礎(chǔ)是非常必要的，這也是未來苦參應(yīng)用研究的方向。

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