水稻是第三世界的基本粮食作物。亚洲人口占世界人口的一半以上,世界水稻产量的90%以上由亚洲人口消费。中国水稻产量居世界首位,预计产量为14.485万吨左右,水稻生产与国民经济发展息息相关。由于人口的增长压力,中国预计到2030年,需要将目前的水稻产量增加20%以上。对于水稻生产中要面临许多病虫害和其他非生物因素威胁的国家来说,这是一项艰巨的任务。褐飞虱(Nilaparvatalugens,BPH)、白背飞虱(Sogatella furcifera,WBPH))、灰飞虱(Laodelph striatellus,SBPH)三种飞虱类害虫和黑尾叶蝉(Nephotettix cincticeps)是水稻上重要的刺吸害虫,以其强烈的破坏性在亚洲多个地区严重发生。它们通过吸取水稻韧皮部汁液,并将水稻草状矮化病毒(RGSV)和水稻草丛矮化病毒(RRSV)在内的植物性病毒传播给水稻植株,从而导致田间火烧和其他直接对水稻的直接危害症状。中国对叶蝉和飞虱的防治一般采用包括化学农药在内的多种方法。由于农药与昆虫的长期相互作用,害虫对传统农药产生了抗药性。化学杀虫剂的非选择性及其持久性造成了对包括生态系统中自然天敌的不利影响等环境污染方面的危害。在害虫综合治理系统(IPM)中,植物精油及其衍生化合物被认为是传统农药的理想替代品。本研究采用H管嗅觉仪,测定从不同香精油中筛选出的9种化合物对褐飞虱和黑尾叶蝉三龄若虫的驱避性。在实验室和温室条件下,采用选择性和非选择生物测定法,测定了两种经初筛验证有活性的化合物,2-羟基-4,6-二甲氧基苯乙酮(花椒油素)和石竹烯氧化物对3种飞虱雌成虫和三龄若虫及其混合物(50:50)的驱避性。黑肩绿盲蝽是稻田中飞虱和叶蝉的一种重要天敌。因此,我们在实验室条件下评估了花椒油素和石竹烯氧化物对黑肩绿盲蝽若虫和雌雄成虫的定向影响。在实验室条件下的选择性试验中,每个处理中取0.5 mL的待测化合物(10,100和1000ppm)喷施到其中一个植株上作为处理,而在另一株植株上喷施0.5 mL的待测化合物溶剂(丙酮+吐温20(?)))作为对照。在非选择性试验中,只有一株植物被喷施待测化合物或相同浓度和体积的溶剂作为对照。分别在6小时、12小时和24小时后记录相关数据。两种化合物对黑肩绿盲蝽的定向性影响用H型管嗅觉仪测定。H型管一个臂中悬挂含有被测化合物的滤纸(10,100和1000ppm),另一个臂中含有含有待测化合物溶剂的滤纸作为对照。在浓度仅为10ppm的情况下,花椒油素和石竹烯氧化物对三种飞虱均表现出明显的驱避作用。在单体化合物驱避性测试中,花椒油素在1000ppm的浓度下对三种飞虱表现出最高的驱避率最高,分别为褐飞虱91.35±2.76%、白背飞虱88.41±2.33%和灰飞虱83.10±1.97%。同时,花椒油素和石竹烯氧化物对黑肩绿盲蝽的定向无显著影响。在温室试验中,10毫升的两种待测化合物(100和1000 ppm浓度)及其混合物(50:50)喷施在一盆水稻上作为处理组,另一盆喷施同样体积的化合物溶剂作为对照组植物。花椒油素和石竹烯氧化物对三种飞虱的雌成虫和若虫均表现出明显的排斥作用。在1OOOppm浓度下,花椒油素对三种飞虱表现出最高的驱避率,分别为74.78±2.50%、白背飞虱 75.35±3.15%和灰飞虱 53.17±4.46%。。黑尾叶蝉方面,室内初步筛选表明,在1OOppm浓度下,四种化合物花椒油素、胡椒碱、柠檬醛、a-松油醇对叶蝉具有显著驱避作用。处理12h后,柠檬醛驱避率最高,石竹烯氧化物驱避率最低,分别为56.82±11.46%和25.24±6.12%。对稻飞虱类而言,本研究证明了花椒油素和石竹烯氧化物两种化合物及其等量混合物对褐飞虱、白背飞虱和灰飞虱的潜在驱避作用。同时由于这两种化合物对黑肩绿盲蝽定向没有影响,消除了它们对稻田害虫天敌存在不利影响的疑问。在今后的研究中,有必要测定这两种化合物对褐飞虱,白背飞虱和灰飞虱的急性和慢性毒性。同时这两种化合物在田间的应用效果也需要进行评估。此外,能否将飞虱驱避剂与叶蝉驱避剂在田间混合使用,以扩大害虫控制范围,也需要进一步评估。本实验的相关结果有助于利用绿色杀虫剂进行害虫综合治理的研究。