8种植物提取物对储粮害虫的防治效果研究

任剑豪 吴卫国 宗 平 李 娜 周 涛 张 兵

(湖南农业大学食品科学技术学院1，长沙 410128)(中南粮油食品科学研究院有限公司2，长沙 410008)

储粮害虫通常是指危害储藏粮食及其产品的昆虫。米象属于蛀食性害虫，成虫用喙在粮粒表面做窝，产卵后用黏液封口，对多种谷物及加工品均造成危害，造成粮食在储藏期内的质量损失。谷盗类食性复杂，危害范围广，成虫能分泌臭液污染粮食，使被污染物产生一种难闻的霉臭味，颜色发生改变，无法食用。

虫害是储粮过程中造成粮食损失的重要原因之一，全国每年因害虫造成的粮食损失约为总储粮量的十分之一，损失金额超20亿[1]。储粮害虫造成的损失除了害虫的取食产生的直接损失、被害虫危害造成的间接损失之外，还有商品生虫而引起的商品信誉损失及消费者的心理不适。

国内外利用合成杀虫剂防治储粮害虫，产生了不同程度的害虫抗药性、农药残留等问题。目前由于绿色储粮等要求的出现，针对生物防治技术的研究逐渐增多，本研究选用的八种植物提取物均有关于驱虫或杀虫相关的记载与报道，利用这些植物提取物进行储粮害虫防控研究具有现实意义与实用价值。

1 材料与方法

1.1 试验材料

1.1.1 试虫与饲料

赤拟谷盗、米象：武汉轻工大学提供。

饲料：将含水量(13±1)%的小麦打粉，和酵母粉(质量比19∶1)混合作为赤拟谷盗饲料；精米作为米象饲料。于消毒的瓶中分装向约1/4体积的饲料，接入成虫后用滤纸和橡皮筋封好瓶口置于电热恒温培养箱内饲养，培养温度为(30±1) ℃，相对湿度为(70±5)%。每10～5 d将成虫筛出并转移培养，确保成虫产卵及世代分离，50 d之后获得虫龄一致试虫备用。

1.1.2 植物提取物

茶皂素、槟榔提取物、银杏叶提取物、博落回提取物、蒲公英提取物、金银花提取物、花椒提取物、柑橘精油。

1.2 实验方法

分别用质量分数为10%、20%、30%的几种植物提取物水溶液进行触杀实验和驱避实验。

1.2.1 驱避实验

将圆形滤纸裁成两半，一半滴加0.5 mL不同浓度的稀释液，滤纸吸收完全后，室温下静置10 min使水分挥发部分；另一半滴加等量纯水，挥发后作为对照。将两半滤纸重新拼接，用双面胶固定置于培养皿(直径11 cm)内，盖好上盖。每个处理设4个重复(为校正部分储粮害虫可能存在的趋北性影响，各重复样对照边分别朝东西南北摆布)。然后在每个培养皿中接入储粮害虫成虫30头，置于人工气候箱室(温度(27±1) ℃，相对湿度75%±5%内，接虫后1、6、12、24、48、72 h各检查1次成虫分布情况，取4次重复实验的平均值，计算驱避率。

驱避率=[(对照纸上试虫数量-试验纸上试虫数量)/对照纸上试虫数量]×100%

分级标准[2]：

0级：驱避率<0%，无驱避作用；Ⅰ级：驱避率为0%～20%；Ⅱ级：驱避率为20.1%～40%；Ⅲ级：驱避率为40.1%～60%；Ⅳ级：驱避率为60.1%～80%；Ⅴ级：驱避率为80.1%～100%。

1.2.2 触杀实验

先在培养皿(直径11 cm)底盘内壁均匀抹一层聚四氟乙烯(防止试虫上爬)，然后在培养皿底盘上覆盖同直径滤纸，向其中滴入1 mL 稀释液。每个处理重复3次，另一个培养皿的滤纸滴入1 mL 纯水作为对照组，向每个培养皿中加入30头试虫，盖好上盖置于恒温培养箱内。试虫爬行72 h后，转移至装有饲料的培养皿中，恒温培养箱饲养7 d后检查活虫数并计算死亡率。

死亡标准：以拨针触其尾部，触角及足不动者为死亡。

死亡率=(死虫数/供试虫数)×100%

校正死亡率=[(处理组死亡率-对照组死亡率)/(1-对照组死亡率)]×100%

2 结果与分析

2.1 几种植物提取物对赤拟谷盗的驱避实验

根据表1可知，槟榔提取物、花椒提取物、金银花提取物对赤拟谷盗成虫驱避效果不明显，各使用剂量驱避效果大都在Ⅲ级及以下。蒲公英提取物、博落回提取物、柑橘精油和茶皂素有较好的驱避作用，其中，蒲公英提取物、博落回提取物、柑橘精油在使用量约为1.05 μg/cm2的剂量处理72 h后，对赤拟谷盗成虫驱避率仍能达到Ⅳ级以上。

博落回主要活性成分为生物碱成分，在欧美，已有以博落回为原料开发的应用于蔬菜及水果采摘前期的防虫保护的绿色型农药，是植物提取物开发成为植物农药的少数成功产品之一[3]；刘朝伟[4]发现在0.4 μL/cm2剂量柑橘精油下处理杂拟谷盗60 h后，对试虫驱避率达到Ⅴ级，与本文结论类似。

有研究表明，花椒相关提取物对赤拟谷盗、杂拟谷盗储粮害虫的均有一定的驱避作用[5-7]，这与本文结论不一致，主要原因是本文选取的浓度较其他研究低且提取物稀释剂选择不同，试验结果也显示出花椒提取物使用浓度上升，驱避效果上升的趋势；而蒲公英提取物对虫害的相关研究较少，其在驱避方面的应用值得进一步探究。

表1 不同时间下几种植物提取物对赤拟谷盗成虫的驱避效果

2.2 几种植物提取物对米象的驱避实验

根据表2可知，槟榔提取物对米象成虫几乎无驱避效果，蒲公英提取物、博落回提取物、银杏叶提取物驱避效果不明显，各使用剂量驱避效果大都在Ⅲ级及以下，柑橘精油、花椒提取物、金银花提取物驱避效果相对较好，各使用剂量驱避效果大都能达到Ⅲ级及以上。其中，不同浓度的茶皂素在6 h内均有较好驱避效果，6 h内最佳驱避效果均能达到Ⅴ级，但随着时间的延长，驱避效果变差；金银花提取物在低浓度(质量分数10%)时驱避效果不佳，驱避效果大都在Ⅲ级及以下，随着使用浓度的上升，驱避效果好转；柑橘精油在各浓度均保持了一定的驱避效果，均在Ⅲ级及以上，且该效果随时间延长的变化较小。

表2 不同时间下几种植物提取物对米象成虫的驱避效果

吕建华等[2]的研究表明柑橘精油对米象成虫有较强的驱避作用，在试验过程中驱避效果基本都达到了Ⅳ级，与本文结论相似；潘如军等[8]研究了茶皂素水溶液对甘薯小象甲的生化作用，发现茶皂素对甘薯小象甲不具有急性毒性，但具有明显的驱避作用，驱避率随茶皂素浓度升高而升高，随时间增长而升高。金银花提取物对虫害的相关研究较少，报道多集中在抑菌方面，其应用可以进一步研究。

2.3 几种植物提取物对赤拟谷盗的触杀实验

由图1可知，柑橘精油对赤拟谷盗成虫有较强的触杀作用，在处理72 h后，各处理浓度的校正死亡率均接近100%，蒲公英提取物、博落回提取物、槟榔提取物和茶皂素触杀效果均不明显，花椒提取物、金银花提取物触杀72 h后校正死亡率也均在10%以下。

注：图中不同小写字母表示显著性差异(P<0.05)，下同。图1 几种植物提取物对赤拟谷盗成虫的触杀死亡率

2.4 几种植物提取物对米象的触杀实验

由图2可知，柑橘精油对米象成虫有较强的触杀作用，且校正死亡率随着处理浓度的升高而升高，当处理浓度高于1.05 μg/cm2，校正死亡率均超过70%；各浓度茶皂素触杀72 h后校正死亡率均在50%左右；各浓度蒲公英提取物触杀72 h后校正死亡率均在15%左右；博落回提取物、槟榔提取物、银杏叶提取物触杀校正死亡率均小于10%；金银花提取物触杀效果均不明显。

图2 几种植物提取物对米象成虫的触杀死亡率

3 结论

本研究结果表明，对储粮害虫而言，各植物提取物的触杀效果和驱避效果之间并无强烈关联性，且针对不同的虫种，同一植物提取物可能会产生不同的实验效果。本研究选用的八种植物提取物中，对两种虫种均有较好触杀及驱避效果的是柑橘精油，各处理剂量驱避效果均能保持Ⅲ级及以上，当处理浓度高于1.05 μg/cm2，校正死亡率均超过70%。