苦参碱防治荒漠草地蝗虫试验研究

豆卫,王俊梅,谭成虎,魏玉兵,王东辉

（1.甘肃省草原技术推广总站,甘肃兰州 730046；2.张掖甘州区草原站,甘肃张掖 734500）

苦参Sophora flavescens,豆科植物,味苦、性寒,有清热燥湿、杀虫和利尿之功效。苦参碱是由苦参的根、茎、叶和果实经乙醇等有机溶剂提取制成,其主要成分为生物碱和黄酮类。现已分离出的生物碱多达20余种,合称苦参总碱。目前认为具有药理活性的5种生物碱是苦参碱（Matrine）、氧化苦参碱（Oxymatrine）、槐果碱（Sophocarpine）、槐胺碱（Sophoramine）及槐定碱（Sophoridine）,它们已被广泛应用于临床,主要用来治疗癌症[1-2]、病毒性肝炎、心脏病[3]、皮肤病、牛皮癣和湿疹。近年来,已逐渐开发出了苦参碱农药。在国内,苦参碱农药制剂有0.3%苦参碱水剂、0.8%苦参碱内酯水剂、1%苦参碱醇溶液、1.1%苦参碱溶液和1.1%苦参碱粉剂等。这些植物源农药已应用于防治蔬菜、果树、茶叶和烟草等作物的一些害虫,取得了良好防效。如江苏南通神雨绿色药业有限公司研制的0.8%苦参碱内酯水剂,2000年经上海市蔬菜科技站用500～1 000倍液防治菜青虫Pieris rapae,施药1 d后平均防效达91.9%～96.3%；云南省农科院植保所用850～1 200倍液对茶毛虫Euproctis pseudoconspersa施药第5天后防效达80%以上；中国农科院茶科所用500倍和1 000倍液防治茶小绿叶蝉Empoasca vitis,施药后1 d防效分别为96.3%和89.8%[4]。0.8%苦参碱内酯水剂对蔬菜病虫害烟粉虱Bemisia tabaci、黄曲条跳甲Phyllotreta striolata及刺吸式口器昆虫蚜虫Hippodamia variegata等都具有理想的防效[5]。对各种作物上的黏虫Mythimna separata、菜青虫、蚜虫有明显的防治效果[6]。另外对蔬菜霜霉、疫病、炭疽病也有很好的防效。但是,对草原蝗虫的防治少见报道。本研究应用1%苦参碱可溶性液剂防治草原蝗虫,期望通过试验正确评价商品名为碧绿杀确爽的1%苦参碱可溶性液剂对荒漠草地蝗虫的防治效果、最佳用药量和对非靶标生物的安全性,为大面积推广应用提供科学依据。

1 材料与方法

1.1 试验地概况试验地位于甘肃省张掖市甘州区 ,地处河西走廊中部,100°49′E,39°02′N 。平均海拔1 474 m,年平均降水量113～120 mm,蒸发量2 047 mm,日照时数3 085 h,无霜期138～179 d[7],属温带大陆气候。试验样地草原类型为温性草原类,山地丘陵温性草原亚类,禾草组,克氏针茅Stipa krylovii+勃氏针茅Stipa Przewalskyi型,草地面积为 18 410.27 hm2,可利用面积为16 736.60 hm2,每公顷产鲜草 2 940 kg,总产鲜草 4 917.372×104kg,载畜能力为1.684 1×104羊单位[8]。蝗虫年平均危害面积达1.8×104hm2,严重危害面积达 0.853 3×104hm2,虫口密度达50头/m2以上。

1.2 供试药剂

试验药品：1%苦参碱可溶性液剂。商品名为碧绿杀确爽,是中国农业大学根据祖国中草药学理论,运用现代生物工程技术手段开发出的新型植物源杀虫剂,由赤峰中农大生化科技有限责任公司生产。农药登记号 LS93614,生产批准号HNP15001-A4344,标准证号 Q/XZN04-2006,专利证号911011358。

对照药品：4.5%氯氰菊酯乳油。由青海生物药厂生产,农药登记号 LS93593,生产批准号HNP63003-A1258,标准证号 DB63/282-1997。

1.3 防治对象李氏大足蝗Gomphocerus licenti,占79.23%,狭翅雏蝗Chorthippusdubius,占 6.32%,癞蝗Sinotmethis brachypennis,占5.8%,毛足棒角蝗Dacyhippus barbipes,占5.5%,以李氏大足蝗为优势种。此外还有少量的轮纹异痂蝗Bryodemellatuberculatum,占1.73%,青藏雏蝗Chorthippusqingzangensis,占1.11%,红翅皱膝蝗Angaracris rhodopa,占0.33%。

1.4 试验设计对1%苦参碱和4.5%氯氰菊酯防治草原蝗虫效果进行对比试验。1%苦参碱可溶性液剂为试验A组,4.5%氯氰菊酯乳油为试验B组。每组设3个剂量,每个剂量为1个处理。1%苦参碱可溶性液剂的3个处理是：A1为225 mL/hm2、A2为300 mL/hm2和A3为450 mL/hm2。4.5%氯氰菊酯的3个处理是：B1为450 mL/hm2、B2为600 mL/hm2和B3为750 mL/hm2。1个空白处理。每个处理即1个试验小区,小区面积为1 hm2,小区间隔离带为5 m。在李氏大足蝗2～3龄时,用超低容量喷雾器一次性喷施以上制剂进行防治[9-10]。采用双对角线式随机取样法抽样调查防治效果,每小区抽取9个样方,每样方面积为1 m×1 m。

1.5 数据处理用样框取样法于施药前调查处理小区虫口基数 ,施药后 1、2、3、5、7、14 和 21 d调查各处理区虫口数,计算各处理下的死亡率及防治效果[11]。试验数据应用下式进行汇总分析：

2 结果与分析

由于从施药后3 d开始,1%苦参碱各处理和4.5%氯氰菊酯各处理区的残留虫口数都接近于零,故只将施药后1 d、2 d的试验结果进行分析,防治效果见图1。

2.1 防治效果

从图1可以看出,3个不同剂量的1%苦参碱和3个不同剂量的4.5%氯氰菊酯乳油,对荒漠草原蝗虫均具有一定的防治效果。

施药1 d后,A1、A2、A3的防治效果依次为87.48%,91.91%,94.06%,平均为 91.15%；B1、B2、B3的防治效果依次为 93.94%,96.33%,97.50%,平均为95.92%。

施药2 d后,A1、A2、A3的防治效果依次为93.41%,97.58%,99.46%,平均为96.82%；B1、B2、B3的防治效果依次为 99.22%,99.42%,99.72%,平均为99.45%。

图1 不同处理施药后苦参死亡率比较

2.2 方差分析及Duncan检验

因防治效果资料为百分数,且大部分资料在70%以上,故作百分数反正弦转换后进行方差分析。从方差分析结果可得：药品与施药时长均显著影响其防治效果,但二者交互作用不显著。

因经F检验,药品与时间交互作用不显著,且时间水平数为2,故只对药品因素各水平平均数间作多重比较[12]。

表1 药品因素各水平平均数Duncan多重比较

从表 1可以得出：A1、A2分别与 A3、B1、B2、B3防治效果平均数间显著水平小于0.01,差异极显著；A3与B1、B2防治效果平均数间显著水平大于0.05,差异不显著,与B3间显著水平小于0.05,差异显著。A1与A2防治效果平均数间显著水平小于0.01,差异极显著；B2与B1、B3防治效果平均数间显著水平大于0.05,差异不显著。

3 小结

3.11%苦参碱3个剂量对防治荒漠草原蝗虫均具有良好的防治效果。在施药1 d后,苦参碱225,300,450 mL/hm2各处理防治效果依次为87.48%,91.91%,94.06%,在 施药 2 d 后,防 治效果依次为93.41%,97.58%,99.46%。应用新复极差法进行多重比较,苦参碱3个剂量的防治效果间差异水平达到了1%,差异极显著。

3.2苦参碱225、300 mL/hm22个剂量与氯氰菊酯3个剂量的防治效果间均有差异,差异水平达到了1%,差异极显著。

3.3苦参碱450 mL/hm2剂量的防治效果与氯氰菊酯450和600 mL/hm22个剂量的防治效果间无差异,与氯氰菊酯750 mL/hm2的防治效果间差异水平达到了5%,差异显著。

3.4因1%苦参碱是天然植物农药,害虫一旦触及本药,即麻痹神经中枢,继而使虫体蛋白质凝固,堵死虫体气孔,使害虫窒息死亡。本品对人畜低毒,是广谱杀虫剂,具有胃毒和触杀作用,符合农业可持续发展方向,且450 mL/hm2对荒漠草原蝗虫的防治效果与常用农药氯氰菊酯450和600 mL/hm22个剂量的防治效果无差异,因此,在防治草原蝗虫时可选择使用,以保护生态环境,减少污染[13-15]。

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