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青蒿即黄花蒿(Artemisia annua L.),为菊科(compositae)蒿属一年生草本植物,在我国分布广泛,生境适应性强,常见于路旁、荒地、山、林缘等处。本文以储粮害虫米象、谷蠹和赤拟谷盗为研究对象,研究了青蒿母液对主要储粮害虫的生物活性,初步探讨了青蒿母液挥发油对米象和谷蠹的呼吸代谢的影响,为青蒿母液的综合利用和开发植物源杀虫剂奠定了一定的基础,对于实现害虫的可持续治理有着重要的理论和实践意义。
以米象、谷蠹、赤拟谷盗为试虫,用青蒿母液中分离到的1、2、3号粗提物以及由1号样经水蒸气蒸馏得到的挥发油对试虫进行生物活性测定,试验结果如下:
1.挥发油的活性大于提取物1、2、3号样的生物活性,并且对谷蠹和米象的活性大于对赤拟谷盗的活性。
2.1、2、3号样及挥发油对米象和谷蠹都表现出一定的毒杀活性,但对赤拟谷盗成虫几乎没有毒杀作用。1、2号样虽然对试虫成虫的毒杀作用不是很强,但对F1代成虫具有明显的种群抑制作用,能有效抑制种群的形成。3号样具有控制米象和谷蠹种群形成的作用,而对赤拟谷盗F1代种群控制效果较差。青蒿母液挥发油对米象和谷蠹当代及F1代均有很强的抑制作用,对赤拟谷盗当代成虫抑制效果相对较差,对其F1代的种群有一定的抑制作用。从总的研究结果来看,对赤拟谷盗的种群抑制作用明显低于对谷蠹和米象的控制效果。
3.1、2、3号样对谷蠹和米象的杀虫方式主要以触杀作用为主,挥发油的杀虫方式主要以触杀、熏蒸作用为主,对裸露的米象和谷蠹有强烈的触杀和熏蒸作用,且对谷蠹的触杀毒力明显高于对米象的。采用滤纸药膜法进行触杀活性测定,1号样处理米象、谷蠹72h的LC50分别为0.4025、0.3219mg·cm-2,表明该样品对这两种储粮害虫具有明显的触杀毒力,且随着时间的延长其触杀活性明显增加;2号样处理米象、谷蠹72h的LC50分别为0.4535、0.2213 mg·cm-2,谷蠹的毒力是米象的2.05倍,表明该样品对谷蠹的触杀活性明显高于对米象的触杀活性;3号样处理米象、谷蠹72h的LC50分别为0.5859、0.2193mg·cm-2,对谷蠹的毒力是米象的2.67倍,表明该样品对谷蠹的触杀活性明显高于对米象的触杀活性;挥发油处理米象、谷蠹72h的LC50分别为0.1813、0.0738μL·cm-2,对谷蠹的毒力是米象的2.42倍,该样品对谷蠹的触杀活性明显高于对米象的触杀活性。对挥发油进行熏杀活性测定,结果表明该样品对谷蠹和米象都具有较高的熏杀活性,适当延长处理时间有助于提高挥发油的熏杀活性,从而达到有效治理害虫的目的。 4.1、2号样及挥发油对米象、谷蠹、赤拟谷盗均具有很强的驱避活性,在处理剂量为100.Omg·mL-1时,72h内的平均驱避率1号样分别为100.00%、88.15%、100.00%,2号样分别为95.95%、84.82%、100.00%,挥发油分别为100.00%、100.00%、100.00%,驱避等级均为V级,3号样对米象和谷蠹有一定驱避活性,但对赤拟谷盗的驱避率表现为负值,可能有一定的引诱作用。采用四臂嗅觉仪测定试虫的趋性反应,也得到了同样的结果。
5.青蒿挥发油在对米象和谷蠹进行熏蒸处理后,对其呼吸代谢均有一定的影响。测定结果表明,同一试虫在呼吸总量、耗氧量及CO2的释放量上的变化趋势基本一致。青蒿挥发油对米象和谷蠹进行熏蒸处理后,随着处理时间的延长,其总呼吸量均呈现先上升后下降的过程,处理剂量不同,其上升和下降的幅度也不同,剂量大,上升的幅度大,下降的幅度也大。
6.青蒿母液中所含的成分可分为挥发性和非挥发性两部分。挥发性成分重要有挥发油,包括蒿酮、樟脑、反式丁香烯、莰烯、龙脑、丁香烯氧化物、桉叶油醇、α-芹子烯、古芸烯、古芭烯、α-芹子烯、叶桉油烯醇、杜松醇等成分,其中樟脑、蒿酮、反式丁香烯、α-芹子烯等含量较高。非挥发性成分主要有青蒿素B、青蒿素C、青蒿素D、青蒿酸、1-甲氧基-2-(1-甲基-2-丙稀基)苯、香豆素、棕榈酸、α-雪松烯等成分,其中青蒿素B、青蒿素C、青蒿素D、青蒿酸的含量均较高。