辣蓼粗提物防治煙草地下害蟲(chóng)的初步研究

董賢春 吳東 秦鐵偉

摘要：將辣蓼（Polygonum hydroiper L.）粗提物作為植物源農(nóng)藥進(jìn)行簡(jiǎn)便制備并用于煙草地下害蟲(chóng)的防治。結(jié)果表明，辣蓼粗提物能有效防治栽后5～15 d煙草地下害蟲(chóng)，防蟲(chóng)效果持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)且對(duì)煙葉生長(zhǎng)無(wú)不良影響，防效可達(dá)45%～80%;干草固液混合物根部液澆法地下害蟲(chóng)為害率與對(duì)照（CK）達(dá)極顯著水平，與高效氯氟氰菊酯處理達(dá)顯著水平，栽后5～15 d防效達(dá)66%～80%，較普遍使用的高效氯氟氰菊酯防效可提升35%～60%。

關(guān)鍵詞：辣蓼（Polygonum hydroiper L.）;煙草;地下害蟲(chóng);防治效果

中圖分類號(hào)：S482.3+9? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：0439-8114（2019）02-0076-03

DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2019.02.017? ? ? ? ? ?開(kāi)放科學(xué)（資源服務(wù)）標(biāo)識(shí)碼（OSID）：

農(nóng)藥殘留、環(huán)境污染等問(wèn)題是當(dāng)前農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的主要問(wèn)題，植保工作的重點(diǎn)也逐步轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)農(nóng)藥的替代和綠色防控。辣蓼（Polygonum hydroiper L.）屬蓼科蓼屬的一年生草本植物，又名水蓼、蓼牙菜。辣蓼主要含黃酮類化學(xué)成分、揮發(fā)性成分和鞣質(zhì)，藥理研究其有抗氧化、抗傷害、抗微生物、抗病毒等作用[1-3]。研究表明，辣蓼全草及根含揮發(fā)油、萜類、黃酮及黃酮苷類等成分[4，5]。辣蓼全草鞣質(zhì)含量為3.13%，總黃酮含量為2.63%，揮發(fā)油含量為0.32%，辣蓼葉中揮發(fā)油含量為0.94%。湘西辣蓼揮發(fā)油中烯類物質(zhì)含量最高占55%，醇類、醛類、酯類、酸類等物質(zhì)分別占5.3%、3.5%、3.2%、2.5%;萜類化合物是辣蓼揮發(fā)油的主要組分，占揮發(fā)油總量的52%。

湖北省宜昌市興山縣為宜昌市優(yōu)質(zhì)烤煙產(chǎn)區(qū)，2013年前常年種植烤煙面積為2 000 hm2，近幾年烤煙種植面積達(dá)1 333 hm2。煙葉移栽后5～7 d為地下害蟲(chóng)為害高發(fā)期，地下害蟲(chóng)為害率達(dá)18%～20%，個(gè)別田塊栽后受氣候環(huán)境影響，煙田缺棵補(bǔ)苗達(dá)25%以上。煙草地下害蟲(chóng)主要有地老虎、金針蟲(chóng)、螻蛄類及部分軟體動(dòng)物蛞蝓類，主要為害煙葉根莖部，造成生長(zhǎng)發(fā)育緩慢甚至煙苗死亡，煙田缺棵，田間整齊度差進(jìn)而影響煙株群體結(jié)構(gòu)和產(chǎn)質(zhì)量。一般地下害蟲(chóng)用黑光燈誘殺、糖醋酒液誘殺，煙草大面積生產(chǎn)中常用化學(xué)藥劑為高效氯氟氰菊酯及殺菌劑對(duì)水后作定根水施入煙根部，但由于地下害蟲(chóng)的移動(dòng)性和隱蔽性，防治效果不明顯，且存在化學(xué)藥劑的藥害風(fēng)險(xiǎn)，化學(xué)藥劑殘留也對(duì)土壤健康造成影響。

1? 材料與方法

1.1? 辣蓼粗提物的提取

根據(jù)專利CN201720072376.2制作辣蓼粗提物，形成鮮草固體混合物、干草固液混合物。

1.2? 試驗(yàn)地點(diǎn)

試驗(yàn)地點(diǎn)位于興山縣高橋鄉(xiāng)伍家坪村，海拔950 m，平均氣溫13.9 ℃，中山緩坡棕色石灰土，常規(guī)烤煙種植田塊，前茬種植煙葉（連續(xù)種植3年），試驗(yàn)?zāi)甓葹?018年，pH 7.1，有機(jī)質(zhì)22.36 g/kg，堿解氮133 mg/kg，速效磷11 mg/kg，速效鉀143 mg/kg。常規(guī)化學(xué)藥劑防治地下害蟲(chóng)，7～10 d內(nèi)地下害蟲(chóng)為害后缺苗補(bǔ)苗率25%左右。

1.3? 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

處理A，常規(guī)灌根法，4.5%高效氯氟氰菊酯乳油 600倍稀釋液，移栽時(shí)灌在煙苗根部，用量為250～300 mL/株。處理B，鮮草固體混合物壟底混施法，移栽前7～10 d隨底肥施入后起壟覆膜，用量450 kg/hm2。處理C，干草固液混合物根部液澆法，移栽時(shí)澆入根系周圍，250～300 mL/株。處理D，B、C依次使用。CK，空白對(duì)照，不使用任何防治方法或藥劑。隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，3次重復(fù)。每小區(qū)5行，每行18株，株行距為120 cm×55 cm。

1.4? 數(shù)據(jù)調(diào)查

1.4.1? 防治效果? 按GB/T 23223-2008記錄為害率和防治效果，并對(duì)為害株進(jìn)行補(bǔ)栽補(bǔ)種。

1.4.2? 調(diào)查時(shí)間? 移栽后每5 d調(diào)查1次，共調(diào)查3次。

2? 結(jié)果與分析

2.1? 煙草地下害蟲(chóng)防治效果

由表1可知，栽后5 d為害最重，栽后15 d為害相對(duì)最輕，隨著時(shí)間推移，為害程度降低，可能與移栽后煙苗生長(zhǎng)和根莖發(fā)育后不易受蟲(chóng)害有關(guān);CK為害率在各個(gè)調(diào)查時(shí)間均最高;說(shuō)明各處理均可有效降低地下害蟲(chóng)的為害率，處理A主要在栽后5 d為害率較CK降低最明顯，10、15 d與CK相比差異不大，可能受氣候影響，化學(xué)藥劑效果持續(xù)性有限;處理B在各個(gè)時(shí)間為害率較CK降低50%左右;處理C和處理D在各個(gè)調(diào)查時(shí)間為害率均較低，處理D各個(gè)階段為害率均最低，但與處理C差異不大。

方差分析表明，各時(shí)間為害率在區(qū)組間（重復(fù)）差異不明顯。處理C與處理D差異不顯著，但兩處理（處理C和處理 D）與CK差異達(dá)極顯著水平，與處理A相比差異達(dá)顯著水平。

由表2可知，處理A和處理B防效隨時(shí)間的推移有所降低，處理A在栽后5 d平均防效為30.75%，栽后10 d為20.47%，栽后15 d為19.44%，且有1個(gè)處理防效呈現(xiàn)負(fù)值;處理B在栽后5、10、15 d平均防效分別為47.69%、43.85%和43.06%，處理C平均防效分別為66.8%、70.08%和79.17%，處理D平均防效分別為66.63%、73.42%和80.09%，處理C和處理D在栽后防效達(dá)66%～80%，隨著時(shí)間推移有所提高，平均防效接近80%，處理D在10、15 d平均防效略高于處理C。

2.2? 藥害調(diào)查

藥害調(diào)查結(jié)果表明，處理A栽后5 d有少量心葉畸型（3～5株），處理B、處理C、處理D均無(wú)藥害產(chǎn)生，對(duì)煙株生長(zhǎng)發(fā)育無(wú)影響。

綜上表明，處理B、處理C、處理D均能有效提高地下害蟲(chóng)防治效果，持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)且對(duì)煙葉生長(zhǎng)無(wú)影響，較煙區(qū)普遍使用的高效氯氟氰菊酯防治效果更有效。處理B壟底施入固體混合物防效可達(dá)45%左右，隨時(shí)間推移防效稍有降低，相比處理A防效提高20%左右;處理C和處理D防效達(dá)66%～80%，相比處理A防效提高35%～60%，且隨時(shí)間推移防效有所提升;處理C效果優(yōu)于處理B，可能原因是處理C灌入根系周圍，更利于根系吸收，直接對(duì)根部地下害蟲(chóng)形成有效防控;處理D效果略優(yōu)于處理C，壟底施入配合栽后灌溉根防效最優(yōu)，存在一定疊加效應(yīng)，但綜合考慮用工及投入，處理C更具有可行性。

使用辣蓼提取物配制的植物農(nóng)藥可用于煙草地下害蟲(chóng)的防治，相對(duì)化學(xué)農(nóng)藥防治有較好的效果;其中干草固液混合物根部液澆法效果最好，栽后5～15 d防效達(dá)66%～80%;較該區(qū)域普遍使用的高效氯氟氰菊酯防效可提升35%～60%。

3? 討論與展望

3.1? 辣蓼提取物對(duì)地下害蟲(chóng)的防治效果

辣蓼提取物對(duì)地下害蟲(chóng)具有較好的防治效果，其機(jī)理[6-9]主要為：一是辣蓼具有防蟲(chóng)作用，主要為拒食和毒殺作用。辣蓼的殺蟲(chóng)有效成分為蓼二醛等倍半萜烯類化合物，中國(guó)辣蓼葉中蓼二醛的含量約為0.08%。蓼二醛對(duì)蚜蟲(chóng)、黏蟲(chóng)、小菜蛾、菜青蟲(chóng)和稻飛虱以及雜擬谷盜等多種害蟲(chóng)有很好的拒食作用。二醛倍半萜類成分沃伯格醛也有明顯的拒食活性，且具有殺菌和殺滅軟體動(dòng)物的活性。揮發(fā)性成分主要為精油類物質(zhì)，具有毒殺、忌避、拒食、抑制生長(zhǎng)發(fā)育等活性，主要通過(guò)熏殺作用來(lái)殺死害蟲(chóng)。二是辣蓼抗菌抗病毒作用廣泛，對(duì)植物病害病菌及病毒病有預(yù)防作用。黃酮類有廣泛的抗菌消炎作用，如木犀草素、黃岑苷等有一定的抗菌作用;槲皮素、二氫槲皮素、桑色素、山柰酚等具有抗病毒作用;從菊花得到的黃酮單體對(duì)HIV病毒有較強(qiáng)抑制作用，大豆苷元等對(duì)HIV病毒也有一定抑制作用。辣蓼提取的黃酮類化合物，對(duì)金黃色葡萄球菌、綠膿桿菌、大腸桿菌、傷寒沙門氏菌有不同程度的抑制作用，辣蓼對(duì)荔枝霜疫霉病菌處理7 d后的抑菌率達(dá)74.37%。三是辣蓼提取物在土壤中特性穩(wěn)定，田間趨蟲(chóng)殺菌作用時(shí)間長(zhǎng)。蓼二醛對(duì)空氣（室溫下）、光（熒光燈下氮?dú)獗Ｗo(hù)）的穩(wěn)定性較好，其半衰期都在一個(gè)月以上，對(duì)熱（55～60 ℃，空氣中）的穩(wěn)定性稍差，但其半衰期也在15 d以上;田間試驗(yàn)表明，辣蓼乙醚提取物的驅(qū)拒蚜蟲(chóng)的有效期至少在7 d以上。從穩(wěn)定性和藥效持續(xù)時(shí)間來(lái)看，辣蓼提取物可以較好地用在植物保護(hù)上。

3.2? 辣蓼提取物對(duì)煙草地下害蟲(chóng)的防治機(jī)理

一是以土壤為介質(zhì)，阻隔屏障效應(yīng)。主要化學(xué)成分黃酮類（主要為黃酮）對(duì)害蟲(chóng)有明顯的拒食和趨避作用，與煙草肥料混合于植物根系，形成地下害蟲(chóng)對(duì)根系的阻隔屏障效應(yīng)。二是壟體覆膜，熏蒸毒殺效應(yīng)。其精油類（主要為萜類）成分對(duì)害蟲(chóng)有明顯的熏蒸毒殺作用，煙草種植壟體均覆蓋農(nóng)地膜，使根系部分隔絕于外界，隨著地溫升高，形成對(duì)根部害蟲(chóng)的熏蒸毒殺效應(yīng)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)煙草根系部分或?qū)煵輭朋w完整的防蟲(chóng)或無(wú)蟲(chóng)環(huán)境，有效防治煙草地下害蟲(chóng)的為害。三是持續(xù)性久，趨避范圍廣。由于其提取物穩(wěn)定性強(qiáng)，田間有效性可持續(xù)到煙株整個(gè)生育期;對(duì)害蟲(chóng)有效譜較廣，對(duì)為害煙草根系的多種地下害蟲(chóng)有效。四是活性多樣，殺菌抗菌效應(yīng)。其提取液成分復(fù)雜、穩(wěn)定性高，具有較好的殺菌抗菌效應(yīng)，施用于壟體土壤中，能有效毒殺或抗土傳病菌，為根系發(fā)育提供少感病環(huán)境。

3.3? 辣蓼提取物對(duì)煙草地下害蟲(chóng)的推廣展望

一是原料廣泛。辣蓼是一種豐富的植物資源，為一年生草本植物，全生育期約240 d。分布廣泛、密度大、資源豐富，容易栽培。二是簡(jiǎn)單低廉。時(shí)間適宜，辣蓼5月進(jìn)入生殖生長(zhǎng)期，與煙葉移栽時(shí)間基本一致，煙農(nóng)簡(jiǎn)單培訓(xùn)后即可進(jìn)行藥劑制備;配方簡(jiǎn)單，物料易得，方法易學(xué)，比現(xiàn)有常規(guī)農(nóng)藥便宜。三是廣譜多樣。辣蓼提取物作用方式是多樣的，兼有觸殺、胃毒、熏蒸、忌避、拒食及生長(zhǎng)發(fā)育抑制等多種活性，或者可抑制昆蟲(chóng)產(chǎn)卵，改變昆蟲(chóng)行為，甚至改變形態(tài)。四是效果長(zhǎng)效。對(duì)煙草地下害蟲(chóng)有較好的忌食性和趨避作用，可持續(xù)到煙株整個(gè)生育期，在前期20 d內(nèi)能有效防治地下害蟲(chóng)為害。五是安全環(huán)保。觸殺作用不強(qiáng)，對(duì)害蟲(chóng)天敵影響小，對(duì)高等動(dòng)物及害蟲(chóng)天敵比較安全;含有數(shù)種有效成分，且作用機(jī)制與一般化學(xué)農(nóng)藥不同，害蟲(chóng)不易產(chǎn)生適應(yīng)性和抗藥性;在自然生態(tài)系統(tǒng)中能有效降解，不會(huì)隨著食物鏈而濃縮富集;對(duì)環(huán)境安全，無(wú)殘留。六是潛力突出。辣蓼的利用不存在破壞資源問(wèn)題，與水土保持、綠化較為協(xié)調(diào)統(tǒng)一;同時(shí)易于種植和收集，工業(yè)化生產(chǎn)的原料可以保證，因此大規(guī)模研究和工業(yè)化生產(chǎn)潛力較大。

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