柑橘类精油在农药领域的应用进展研究

2015-04-17 11:41
江西化工 2015年5期
关键词:柑橘类混用生物农药

贺 峦

(江西应用技术职业学院,江西 赣州 341000)



柑橘类精油在农药领域的应用进展研究

贺 峦

(江西应用技术职业学院,江西 赣州 341000)

柑橘类精油以其良好的农药生物活性日益受到关注,本文从柑橘类精油对害虫的生物活性和对农药的协调增效作用两方面综述了柑橘类精油作为一种生物农药用于防治农业害虫、病菌的研究进展。柑橘类精油作为生物农药具有独特优势,发展前景十分广阔。

柑橘类精油 农药 活性 增效作用

一直以来,人们都依赖化学农药来解决农业生产过程中出现的害虫防治问题,化学农药的使用为保障农产品供需做出了很大的贡献,也为人类带来了巨大的经济效益。但由此引发的环境污染、农产品农药残留和害虫/杂草抗药性等一系列问题促使人们积极探索高效环保的生物农药。柑橘精油是从柑橘属果皮中提取获得的一类次生代谢产物,主要含有单萜、倍半萜和芳香烃衍生物等成分。长期研究表明柑橘类精油可用于农药领域防治害虫和病菌,具有开发为新型生物农药的潜力。我国柑橘资源丰富,优良品种繁多,是世界上主要的柑橘果实产地之一。柑橘类果实因鲜甜多汁而备受亲睐,但其果皮通常被丢弃,浪费了宝贵的生物资源。柑橘的果皮率一般为22%-28%,如果采用物理和化学方法对这一资源进行处理可得到具有很高利用价值的柑橘精油(约占整个果皮重量的2%-3%)。

本文对柑橘类精油在农药领域的应用进行全面的综述,以期为柑橘果皮和柑橘类精油的深入开发利用提供参考和依据。

1 柑橘类精油直接作为生物农药

1.1 熏杀作用

柑橘精油对一些害虫的熏杀作用明显,早在1988年华昌培等通过研究发现红桔油、甜橙油对杂拟谷盗、玉米象、锯谷盗和绿豆象具有显著的熏杀活性,且0.01%剂量下的冷磨柠檬油对烟草甲老熟幼虫熏蒸处理24 h后致死率高达100%[1]。杨德军等用100 ppm(v/v)剂量的冷榨红桔油等十八种柑橘属精油对杂拟谷盗成虫进行熏杀测试,发现48 h内成虫的致死率达100%;而在50 ppm(v/v)剂量下仅有蒸馏红桔油在48 h内对玉米象成虫有显著的熏杀活性[2]。柑油和橙油对米象和玉米象具有较好的熏蒸作用,如用于拌种可完全抑制这两种虫的后代繁殖[3]。

1.2 引诱活性

一直以来化学农药的频繁使用很容易导致害虫出现抗药性,而且一些害虫的生活习性造成了药剂防治上的困难,达不到彻底杀虫的作用,因此诱杀害虫是一种安全有效的防治措施。研究发现柠檬精油能用于诱杀害虫,其对桔小实蝇雌虫具有显著的引诱活性,且活性随着精油浓度的提高而增加[4]。桔小实蝇雌虫通常产卵于寄主成熟果实中,幼虫在果实中取食,严重危害植物生长发育,这一生活习性增加了其治理难度,因此诱杀成虫尤其是雌虫便成为防治桔小实蝇为害的重要措施。

1.3 驱避作用

植物精油对害虫的驱避活性是指其可以改变各种寄主植物气味成分的浓度比例,使得害虫无法识别寄主继而逃离寄主。Rojas等用柠檬油防治白蛉则是利用柠檬油的忌避作用[5]。邓望喜等报道了柑桔皮的乙醚提取物(成分多为萜类和芳香烃衍生物)对米象产卵忌避率很高[6]。苏剑芳博士的研究表明8种柑橘类精油(柠檬、葡萄袖、酸橙、红桔、金钱桔等植物精油)的驱避作用显著,能有效地防治四纹豆象和米象,其中柠檬油的作用期长达87天。这8种柑橘类植物精油都含有对四纹豆象和米象有毒的成分,用这些精油中的非挥发性成分按l%的重量比处理黑眼豆表面,也可防止四纹豆象的侵害[7]。

1.4 拒食活性

Dale等发现柠檬油对三龄灯蛾的拒食效果较好,且活性随剂量的增大而增加[8]。甜橙果实、酸橙花精油对黏虫也有很好的拒食效果[9]。

1.5 杀菌活性

目前对柑橘精油杀菌活性的报道较少,但其活性不容忽视。植物精油对病原菌的防治作用不仅能应用于植物生长发育过程,还能应用到果蔬采后的防腐保鲜。研究证实柠檬油在85~300 ug/mL的浓度下能完全抑制灰葡萄孢菌、镰刀菌和密执安棍状杆菌密执安亚种的生长[10]。

2 柑橘类精油作为农药助剂

植物精油除了直接作为生物农药用于病虫害防治中,还可以作为农药助剂与其他精油或者化学农药混用。不同精油混用可以表现出不同的效果,有的表现为增效,有的表现为拮抗。现代农业中通常将精油与农药混用,既能充当溶剂,又能起到增效作用,还可以掩盖农药的不宜人气味。四川日用化学工业研究所的胡仕林做了大量的精油混用防虫研究后发现在对杂拟谷盗成虫的熏杀试验中蒸馏桔子油15 ppm+桉叶油5 ppm和蒸馏桔子油15 ppm+松节油20 ppm混用比单独用同等剂量的桉叶油或松节油有明显增效作用,增效率分别为56.0%和61.8%[11]。Abbassy通过研究发现7种柑橘类植物的果皮精油中都含有杀虫成分,把这些成分与除虫菊酯或有机磷杀虫剂混用,对防治米象和杂拟谷盗有明显的增效作用。此外,从柠檬、酸橙、宽皮柑桔和脐橙果皮中提取的精油都能使氯氰菊酯显著增效,且柠檬精油与虫螨磷混用或橘子精油与双硫磷混用也显示有增效作用[12]。研究证实橙油5.6%水剂作为新型的植物源助剂在害虫防治中起着重要作用。橙油5.6%水剂与化学农药混用在防治柑橘红蜘蛛、棉花叶螨时均表现出了明显的增效作用,且无药害发生[13-14]。橙油5.6%水剂与联苯菊酯2.5%乳油混用对防治茶树假眼小绿叶蝉也有增效作用,且速效性和持效期均高于单用联苯菊酯2.5%乳油[15]。

3 展望

综上所述,柑橘精油对昆虫有较强的触杀、引诱、趋避、拒食、杀菌及增效等活性,具有优化成为高效、靶标性强、安全环保的植物源农药的应用前景。柑橘类精油的原料来源广、价格低廉,提取工艺简单、成本低,且对环境污染小,这也是促使其在农药领域应用发展的重要原因。目前我国还没有以柑橘精油为主成分的农药登记上市,因此有深入研究的必要,需充分利用这一丰富植物资源为我国农业可持续发展服务。

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[2]杨德军,华昌培,胡仕林,等.柑桔属植物精油对仓库害虫的毒性试验[J].粮食储藏,1989,18:7-13.

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[15]徐升华,马海芹,何晶晶,等.橙油5.6%水剂对联苯菊酯2.5%乳油防治茶树假眼小绿叶蝉的增效作用[J].农药科学与管理,2014,35(7),49-52.

Research Progress of Citrus Oils in Pesticide

He Luan
(JiangxiCollegeofAppliedTechnology,JiangxiGanzhou341000)

Citrus oils have attracted more and more attentions because of its positive biological activities in the field of pesticide.The various activities against pest insects and the synergy to pesticide of citrus oils,which were regarded as a biological pesticide in the prevention of pests and pathogenic microorganisms,were viewed in this paper.Citrus oils have an interesting advantage and a promising prospect to be developed into a biological pesticide.

Citrus oils;pesticide;activity;synergy

2015年度赣州市级社会科学研究课题,编号15530。

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