5种中草药提取液对蓟马等草莓害虫杀虫效果研究

徐艺格，李 恺，王丽娟

(天津农学院园艺园林学院，天津，300384)

近年来，随着设施草莓种植面积的增加，设施草莓虫害问题亟待解决。为降低化学药剂的使用，研究人员开始致力于提取中草药有效成分，以研发高效、安全、环保的中草药农药[1-3]。

本研究试图根据国内文献报道[4-7]，选择近些年在农业病虫害防治上有应用的苦参(SophoraflavescensAit)、川芎(LigusticumchuanxiongHort)、生姜(ZingiberofficinaleRoscoe)、当归(AngelicasinensisDiels)、丁香(EugeniacaryophyllaThunb)等5种中草药，提取其有效物质，混合、稀释成不同浓度，施用于草莓蚜虫(Aphidoidea)和蓟马(Frankliniellaintonsa)上。通过室内试验找到对2种害虫的最佳中草药提取物混合液，并且通过田间试验研究中草药混合液的防治效果，以期在草莓栽培上进行推广，提高果实品质，增加食品安全性。

1 材料与方法

供试草莓品种为“香野”，试验在天津农学院园艺专业实验室Ⅱ和天津农学院试验基地进行。

1.1 中草药原液提取

选择苦参、川芎、生姜、当归、丁香等5种中草药。参照相关文献[8-11]的方法，在稍加改良的基础上对5种中草药进行提取。

利用浸泡提取法提取苦参和生姜。将苦参药材放入75 ℃烘箱中，烘干后捣碎，称取0.5 g苦参，加入5 mL乙酸乙酯，室温浸泡，提取24 h，过滤，经过旋转蒸发器得到苦参原液，用蒸馏水配成浓度为0.005 g/mL的药液。取50 g生姜用研钵捣烂并倒入2 000 mL烧杯中，加入1 000 mL蒸馏水，用报纸包裹烧杯，浸泡12 h，过滤后利用水蒸气蒸馏法收集提取液100 mL，得到生姜原液，用蒸馏水配成浓度为0.5 g/mL的生姜液。

利用回流提取法处理川穹、当归和丁香。将川穹、当归、丁香分别放入75 ℃烘箱，烘干后研磨成粉，各称取300 g、200 g、5 g，加入10倍量的75%乙醇，回流提取4 h后过滤，经过减压浓缩得到对应原液。根据需要进行配制，川穹浓度为3 g/mL，当归浓度为2 g/mL，丁香浓度为0.05 g/mL。

1.2 试验设计

试验设5个处理。将5种中草药溶液按上述浓度等体积混匀后，分别稀释5、10、15、20和25倍，以蒸馏水作为对照。

1.2.1 室内生物活性测定

供试昆虫为草莓蚜虫、蓟马，各600头。用草莓鲜嫩叶片喂养供试昆虫。试验共6组，包括5个处理组和1个对照组。准备待接种草莓苗60株，每株接种蚜虫10头或蓟马10头，接种后用双层80目纱网罩罩住草莓植株，待供试害虫在叶片上稳定后(约6 h)，喷施中草药混合剂，药剂充分覆盖叶片。喷药时间为每天16：00—18：00。连续观察72 h，用解剖针轻触害虫身体，不动者为死亡，统计害虫死亡数量。重复5次，计算校正死亡率。

1.2.2 蚜虫和蓟马的田间防效试验

根据室内生物活性测定结果，选择10倍中草药稀释液用于田间试验。田间试验于2019年3月6日开始进行。每个害虫防效试验分别设5次重复，处理和对照共20个小区。每小区面积10 m2，种植草莓80株，小区之间有1 m宽隔离行，每小区施药量4 L。试验通过五点取样法进行调查，以清水为对照，进行喷施10倍中草药稀释液处理。施药采用3WBS-16A型手动喷雾器均匀喷雾，观察并统计施药前虫口基数，以及施药后1、3、5、7 d同一叶片上正反面的活虫数。

虫口减退率(%)=(喷雾前处理虫量-喷雾后处理虫量)/喷雾前处理虫量×100

防治效果(%)=(处理区虫口减退率-对照区虫口减退率)/(1-对照区虫口减退率)×100

1.3 数据统计与分析

试验数据使用Office 365进行数据统计及表格制作，并使用SPSS 24.0通过单因素ANOVA检验方法进行差异显著性分析。

2 结果与分析

2.1 室内害虫生物活性测定

2.1.1 对蚜虫的触杀效果

试验结果看出，在同一稀释倍数下，随着处理时间变化，蚜虫死亡率增高。随着稀释倍数的增加，中草药混合制剂对蚜虫的触杀作用逐渐减弱。喷药后24 h、48 h、72 h，对蚜虫死亡率进行比较分析，发现喷施稀释5倍液的效果极显著高于15倍、20倍和25倍液，但均与10倍液无显著差异(见表1)。

表1 5种中草药提取物混合液对蚜虫的触杀效果 %

注：同列不同小写字母间表示差异显著(p≤0.05)，不同大写字母间表示差异极显著(p≤0.01)。表2同。

2.1.2 对蓟马的触杀效果

试验结果看出，同一浓度下，随着处理时间的增加，蓟马死亡率增长。对24 h、48 h、72 h的数据分别进行差异比较，发现喷药24 h时，5倍液与20倍液、25倍液存在极显著差异，与10倍液和15倍液无显著差异；在48 h、72 h时，5倍液与10倍液之间的死亡率、校正死亡率差异均不显著，但与其他处理存在显著差异(见表2)。

表2 5种中草药提取物混合液对蓟马的触杀效果 %

2.2 田间药效测定

2.2.1 对蚜虫的田间防效

试验结果看出，在处理1 d后，中草药提取物混合液处理的虫口减退率为29.30%，防治效果为33.26%。在处理3 d后，施用10倍液的叶片上活虫头数继续减少。在处理7 d后，施用药剂组的虫口减退率升高，喷洒10倍液的防治效果为63.70%，对照组处理7 d内虫口减退率均出现负增长(见表3)。

表3 中草药提取物混合液对蚜虫田间防效 %

2.2.2 对蓟马的田间防效

试验结果看出，在处理1 d后，施用10倍中草药稀释液的虫口减退率为25.62%，防治效果为27.73%。在处理3 d后，施用10倍液的叶片上活虫头数继续减少。在处理7 d后，施用10倍中草药稀释液的虫口减退率升高，喷洒10倍液的防治效果为50.82%，对照组处理7 d内虫口减退率出现负增长(见表4)。

表4 中草药提取物混合液对蓟马的田间防效 %

2.3 对草莓的安全性

根据药后试验调查与观测，在本试验处理浓度范围内，各供试药剂处理的草莓植株生长状态表现正常，均未发现有明显的药害现象。

3 结论与讨论

在自然界中存在着一些可以驱杀害虫的植物，直至生产发达的现代社会，我国科研人员一直未停止对植物源农药的探索，陈阳峰等整理了2013年前我国具有杀虫杀菌性的中草药资源，包括几十种植物[1]。

根据前人试验发现，苦参中含量最高的化学物质是碱类物质，可有效杀虫。苦参碱作为新型的农药，在农业病虫害防治中起到了非常重要的作用[12-13]。研究发现，将1%的苦参碱溶剂稀释800、1 000、1 500倍，3 d后均有50%以上的防治功效，随着时间的推移，7 d时可达对应稀释浓度最佳效果[14]。王谦等通过浸提、煎煮、过滤、浓缩等步骤获得苦参原液，在田间试验中，浓度为75 mg/mL苦参提取液施用在7 d时，校正防效达到最大值，为73.01%，10 d时防效降低[15]。

唐杰等发现，利用75%乙醇浸泡得到的川芎醇提取物，在500 mg/mL浓度下，72 h时对油菜蚜虫具有明显的触杀效果[16]。生姜具有杀虫抑菌的功能，在我国早有应用。根据薛志成的方法，用20倍于生姜的水充分浸泡后捣烂的生姜，可以有效防治蚜虫、红蜘蛛[17]。根据研究发现，当归中含有一些具有杀虫效果的内酯类化合物，王金威通过不同溶剂提取得到的当归提取液对蚜虫的杀虫活性不同，其中乙醇提取液活性最强，对应的杀虫效果也最好[18]。林标声等的试验结果发现，2 g/mL的生姜乙醇提取物能有效抑制细菌的生长[19]。

根据丁香中所含丁香油及其医学上的药理作用，有研究者在农业生产中使用丁香提取物来抑菌杀虫，减少化学农药的使用[20-21]。张晓霞选择10种植物材料进行毒杀蚜虫试验，丁香乙醇提取物杀虫效果最佳[22]。刘丹认为丁香有效杀虫成分存在于乙醇提取物中，在对绿豆象和玉米象的触杀试验中，当处理72 h时，丁香提取物浓度为781 μL·cm-2，绿豆象和玉米象校正死亡率分别是94.13%和43.33%[23]。

利用中草药制成杀虫剂，具有易降解、无污染等优点，不仅可以保护环境，降低农药中氯等有害元素的污染，还可以减少农作物上有害物质的残留量，提高果品安全。根据室内试验数据分析得出结论，在施用药剂72 h后，稀释5倍和10倍时对蓟马和蚜虫没有显著差异，因此选择10倍中草药稀释液进行田间试验。根据田间试验结果，施药3 d后，10倍中草药稀释液对蚜虫和蓟马的防治效果分别为43.97%和32.32%；7 d后，10倍中草药稀释液处理对蚜虫的防治效果为63.70%；10倍稀释液对蓟马的防治效果为50.82%。根据本文室内和田间试验结果，并结合生产的实际消耗情况和成本费用，对于蚜虫和蓟马的消杀，笔者推荐10倍中草药稀释剂量的施用，也可根据实际情况酌情施用。