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CN110929997B - 一种农用矿物油与化学杀虫剂联合使用的毒力作用、增效作用和减量作用评价方法 - Google Patents

一种农用矿物油与化学杀虫剂联合使用的毒力作用、增效作用和减量作用评价方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种农用矿物油与化学杀虫剂联合使用的毒力作用、增效作用和减量作用评价方法。该方法的步骤为：1、分别检测矿物油及杀虫剂对害虫的毒力作用，得到LC50值，2、将矿物油及杀虫剂分别配制LC50值对应浓度的溶液，按不同体积比进行混配，计算共毒因子，3、检测共毒因子法中具有增效作用的混配液对害虫的毒力作用，计算共毒系数，4、根据共毒系数高低，评价矿物油对杀虫剂增效作用的大小，5、比较达到LC90、LC95、LC98时，矿物油与杀虫剂联合使用中杀虫剂有效用量、杀虫剂单剂使用时有效用量或推荐使用有效用量，评价矿物油对杀虫剂的减量作用。本发明为农用矿物油和化学杀虫剂混配剂的生产和科研提供评价标准。

Description

一种农用矿物油与化学杀虫剂联合使用的毒力作用、增效作 用和减量作用评价方法
技术领域
本发明涉及农药领域，具体涉及一种农用矿物油与化学杀虫剂联合使用的毒力作用、增效作用和减量作用评价方法。
背景技术
矿物油(Mineral oil)，是石油原油经过标准化的合成、纯化和精练而成的，其主要组分有链烷烃、不饱和烃、环烷烃、芳香族化合物等，可作为杀虫剂、杀卵剂、拒食剂及产卵驱避剂等，在21世纪初被纳入害虫综合治理药剂。矿物油具有适用范围广、持效长、无抗药性、安全性好等优点，已经广泛用于农作物病虫害防控。
矿物油除了可直接作为杀虫剂外，还可作为化学农药的增效剂，增加药剂的渗透性、粘着性、展着性、扩散性和持效性，以及药剂有效成分的沉积量和抗冲刷能力，并协助有效成分渗透进入害虫和作物体内，已被用于与农药混配来提高农药的防治效果。但矿物油农药与化学杀虫剂是否有增效作用取决于矿物油种类、化学杀虫剂种类、混配比例等。
目前评价农用矿物油与化学杀虫剂联合使用效果的方法，多是在田间或室内用药剂喷洒植物，随后调查害虫存活数目，计算死亡率，以死亡率的大小判断农用矿物油与化学杀虫剂联合使用是否有防治效果和增效作用，尚无室内评价农用矿物油与化学杀虫剂联合使用的毒力作用和增效作用，另外农药减量作用方面，没有权威的评价方法。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术的上述不足，提供一种农用矿物油与化学杀虫剂联合使用的毒力作用、增效作用和减量作用评价方法。
为实现上述的发明目的，本发明提供了以下技术方案：
一种农用矿物油与化学杀虫剂联合使用的毒力作用、增效作用和减量作用评价方法，包括农用矿物油与化学杀虫剂联合使用的毒力作用、增效作用和减量作用评价。
具体的，所述的农用矿物油与化学杀虫剂联合使用的毒力作用评价，包括如下步骤：
(1)分别检测农用矿物油及化学杀虫剂对害虫的毒力作用，得到毒力回归方程及LC50值；
(2)将农用矿物油及化学杀虫剂LC50值所对应浓度的溶液混配，混配比例为0:10,1:9,2:8,3:7,4:6,5:5,6:4,7:3,8:2,9:1,10:0v/v，共11个混配组合，检测混配液对害虫的毒力作用；
(3)计算共毒因子，评价农用矿物油与化学杀虫剂联合使用的毒力作用，共毒因子的计算公式为如下：
共毒因子＝(混剂实际死亡率-混剂理论死亡率)/混剂预期死亡率×100；
所述的实际死亡率(％)＝(处理组死亡率-对照死亡率)/(100-对照组死亡率)×100；
所述理论死亡率(％)＝A药剂LC50剂量下实际死亡率×混剂中A药剂LC50所占的比例+B药剂LC50剂量下实际死亡率×混剂中B药剂LC50所占的比例；
根据如下标准确定农用矿物油与化学杀虫剂联用的杀虫效果：若共毒因子大于+20表示具有增效作用，小于-20表示为拮抗作用，在-20～+20之间表示具有相加作用；
(4)检测共毒因子法中具有增效作用的混配液对害虫的毒力作用，得到毒力回归方程及联合作用LC50值和共毒系数，评价农用矿物油与化学杀虫剂联合使用毒力作用，共毒系数的计算公式为如下：
混剂实际毒力指数(ATI)＝A剂的LC50/混剂的LC50×100
混剂理论毒力指数(TTI)＝TI(A)×药剂A在混剂中的百分含量+TI(B)×药剂B在混剂中的百分含量
毒力指数(TI)标准药剂的LC50/供试药剂的LC50×100
共毒系数(CTC)＝混剂实际毒力指数(ATI)/混剂理论毒力指数(TTI)×100
根据如下标准确定农用矿物油与化学杀虫剂联用的杀虫效果：若共毒系数大于120表示具有增效作用，小于80表示具有拮抗作用，80至120之间表示具有相加作用。
上述步骤(1)及步骤(4)中检测毒力作用，具体为将农用矿物油、化学杀虫剂及混配液分别稀释不同倍数，检测对害虫的致死作用。
具体的，所述的农用矿物油与化学杀虫剂联合使用的增效作用评价是根据共毒系数高低进行评价，共毒系数最大的混配比例具有最大的增效作用。
具体的，所述的农用矿物油与化学杀虫剂联合使用的减量作用评价是根据农用矿物油与化学杀虫剂联合使用、及化学杀虫剂单独使用的毒力回归方程，比较达到LC90、LC95、LC98时，农用矿物油与化学杀虫剂联合使用中化学杀虫剂的有效用量、化学杀虫剂单剂使用时的有效用量，定量计算和评价矿物油对化学杀虫剂的减量作用。
或，所述的农用矿物油与化学杀虫剂联合使用的减量作用评价是根据农用矿物油与化学杀虫剂联合使用的毒力回归方程，比较达到LC90、LC95、LC98时，农用矿物油与化学杀虫剂联合使用中化学杀虫剂的有效用量、化学杀虫剂田间推荐使用有效用量，定量计算和评价矿物油对化学杀虫剂的减量作用。
本发明的有益效果为：
首次提供一种农用矿物油与化学杀虫剂联合使用的毒力作用、增效作用和减量作用评价方法，经过实验验证，具有了评价指标，为农用矿物油和化学杀虫剂混配剂的生产和科研提供评价标准。
具体实施方式
以下实施例是对本发明的进一步说明，不是对本发明的限制，根据本发明的实质对本发明进行的简单改进都属于本发明要求保护的范围。
所用农用矿物油为nC22(茂名22号)矿物油，来自中国石化茂名分公司和广东省生物资源应用研究所，将乳化剂(非离子表面活性剂和离子型表面活性剂)按5wt.％添加量加入至nC22矿物油基础油中，配制成95wt.％nC22矿物油乳剂。所述的非离子表面活性剂包括但不限于脂肪醇聚氧乙烯醚，所述的离子型表面活性剂包括但不限于脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠，非离子表面活性剂和离子型表面活性剂的混合质量比是1:1。所用化学杀虫剂为吡虫啉70wt.％水分散粒剂，来自拜耳作物科学有限公司。矿物油及吡虫啉都用去离子水稀释至所需浓度；所用害虫为柑橘木虱(Diaphorina citri)若虫。
寄主植物九里香Murraya paniculata(L.)Jack购自广州岭南花卉市场，柑橘木虱采自中山大学南校区的九里香，柑橘木虱及植物饲养在温室内，设置为温度26±1℃，光照强度6000Lux，光照:黑暗＝14:10，湿度70±5％。
实施例1：nC22矿物油和吡虫啉对柑橘木虱的毒力回归方程及LC50值测定
采用喷雾法对药剂进行毒力测定。向培养皿(直径7cm，高1cm)的底部倒入10mL1.5wt.％琼脂，将九里香嫩叶片放在琼脂表面，体视显微镜下将15只柑橘木虱移至培养皿，使用喷雾塔(10psi/50Kpa)分别喷洒5mL不同浓度nC22矿物油(62988.80、31494.40、15.747.20、7873.60和3936.80mg/L)，5mL不同浓度吡虫啉(25.00、12.50、6.25、3.13、1.56、0.78和0.39mg/L)及5mL去离子水至培养皿中，然后转移至培养箱(条件设置与温室相同)，打开培养皿盖干燥30min，盖上盖子，培养24h后，记录柑橘木虱的死亡数。每个处理3次重复，用SPSS V21.0统计软件进行Probit回归分析，得到LC50和毒力回归方程，结果如表1所示。
表1 nC22矿物油和吡虫啉对柑橘木虱的毒力作用评价结果
Figure BDA0002263483580000051
注：Y为死亡率机率值；X为矿物油浓度对数值。
实施例2：共毒因子(Co-toxicity factor，CTF)法评价nC22矿物油与吡虫啉混配的毒力作用
根据表1的测定结果，将nC22矿物油农药和吡虫啉分别配制为LC50值所对应浓度的溶液，再以不同比例配制混配液，配制方法如表2所示，以去离子水为对照，采用实施例1中的方法进行毒力测定，记录柑橘木虱死亡数，每个处理3次重复。
表2 nC22矿物油与吡虫啉混配比例(体积比)
Figure BDA0002263483580000052
按下面公式计算共毒因子：
共毒因子＝(混剂实际死亡率-混剂理论死亡率)/混剂预期死亡率×100；
实际死亡率(％)＝(处理组死亡率-对照死亡率)/(100-对照组死亡率)×100；
理论死亡率(％)＝A药剂LC50剂量下实际死亡率×混剂中A药剂LC50所占的比例+B药剂LC50剂量下实际死亡率×混剂中B药剂LC50所占的比例；
如共毒因子大于+20表示为增效作用，小于-20表示为拮抗作用，在-20～+20之间表示为相加作用，结果见表3。
表3 nC22矿物油与吡虫啉混配对柑橘木虱的毒力作用(共毒因子法)评价结果
Figure BDA0002263483580000061
结果分析：表3为共毒因子法分析不同配比的混配剂对柑橘木虱的毒力作用。按照死亡率从高至低，nC22矿物油与吡虫啉混配的比例依次是7:3、3:7、4:6、10:0、6:4、0:10、5:5、8:2、9:1、2:8、1:9，其中5:5与8:2的混配液对柑橘木虱具的致死率相同。从共毒因子分析：nC22矿物油与吡虫啉混配比例为5:5、6:4和8:2，共毒因子在-20～+20之间，表明两者具有相加作用；混配比例为1:9、2:8和9:1时，共毒因子均小于-20，表明两者具有拮抗作用；混配比例为3:7、4:6和7:3时共毒因子都大于20，表明按这3种配比进行混配使用时，nC22矿物油对吡虫啉具有增效作用。
实施例3：共毒系数(Co-toxicity coefficient，CTC)法评价nC22矿物油与吡虫啉混配的毒力作用。
根据共毒因子法筛选得到有增效作用的配比，即矿物油与吡虫啉比例分别为3:7、4:6、7:3，按配比混合后再分别稀释为不同的浓度，其中3:7配比稀释浓度为80.22、40.11、26.74、20.05、16.04和13.37mg/L；4:6配比稀释浓度为105.93、52.96、35.31、26.48、21.19和17.65mg/L；7:3配比稀释浓度为183.07、91.54、61.025、45.77、36.61和30.51mg/L；按照实施例1中的测定方法测定对柑橘木虱的毒力作用，根据公式计算共毒系数，公式如下：
混剂实际毒力指数(ATI)＝A剂的LC50/混剂的LC50×100
混剂理论毒力指数(TTI)＝TI(A)×药剂A在混剂中的百分含量+TI(B)×药剂B在混剂中的百分含量
毒力指数(TI)标准药剂的LC50/供试药剂的LC50×100
共毒系数(CTC)＝混剂实际毒力指数(ATI)/混剂理论毒力指数(TTI)×100
如共毒系数大于120表示增效作用，80至120之间表示相加作用，小于80表示拮抗作用。结果见表4。
表4 nC22矿物油与吡虫啉混配对柑橘木虱的毒力作用(共毒系数法)评价结果
Figure BDA0002263483580000071
注：Y为死亡率机率值；X为矿物油浓度对数值。
结果分析：共毒系数法测定nC22矿物油与吡虫啉混配对柑橘木虱增效作用。三个混配比例的的共毒系数均大于120，表明3个混配比例都有增效作用，与共毒因子法分析结果一致。
实施例4：nC22矿物油对吡虫啉增效作用评价：
根据共毒因子大小进行评价。当nC22矿物油与吡虫啉混配比例为7:3时，共毒系数最大，其次是混配比例为3:7和4:6，表明增效作用最强的为7:3混配比例，其次为3:7和4:6。
实施例5：矿物油对吡虫啉药剂的减量作用评价之一
根据表1和表4的毒力回归方程，分别计算达到90％，95％，98％防治效果时，单剂中吡虫啉的有效浓度和混配剂中吡虫啉的有效浓度，并由此计算出矿物油对吡虫啉药剂的减量作用。结果见表5。
表5 nC22矿物油对吡虫啉的减量作用评价结果
Figure BDA0002263483580000081
Figure BDA0002263483580000091
结果分析：单剂使用吡虫啉达到90％的防治效果时，有效浓度为29.853mg/L；使用nC22:吡虫啉配比为3:7、4:6和7:3的混剂，达到90％的防治效果时，吡虫啉有效浓度分别为6.423、8.068和2.696mg/L，可以减少吡虫啉的用量分别为23.430、21.785和27.157mg/L，减幅达78.485％、72.974％和90.969％；单剂使用吡虫啉达到95％的防治效果时，有效浓度为56.830mg/L；使用nC22:吡虫啉配比为3:7、4:6和7:3的混剂，达到95％的防治效果时，吡虫啉有效浓度分别为10.457、14.548和4.577mg/L，可以减少吡虫啉用量分别为46.373、42.282和52.253mg/L，减幅达81.600％、74.401％和91.946％；单剂使用吡虫啉达到98％的防治效果时，有效浓度为117.292mg/L；使用nC22:吡虫啉配比为3:7、4:6和7:3的混剂，达到98％的防治效果时，吡虫啉有效浓度分别为18.099、28.249和8.305mg/L，可以减少吡虫啉用量分别为99.193、89.043和108.987mg/L，减幅达84.569％、75.916％和92.919％。由此看出，具有增效作用的配比可显著减少理论上吡虫啉用量，且nC22矿物油与吡虫啉的以7:3比例进行混配对吡虫啉具有最大增效作用。
实施例6：矿物油对吡虫啉药剂的减量作用评价之二
根据表4的毒力回归方程计算分别计算达到90％，95％，98％防治效果时，混配剂中吡虫啉的有效浓度，与吡虫啉田间推荐使用浓度(31.343mg/L)比较，计算出矿物油对吡虫啉药剂的减量作用。结果见表6。
表6 nC22矿物油对吡虫啉的减量作用评价结果
Figure BDA0002263483580000092
Figure BDA0002263483580000101
结果分析：达到90％的防治效果时，nC22:吡虫啉配比为3:7、4:6和7:3的混剂，可以减少吡虫啉的用量分别为24.920、23.275和28.647mg/L，减幅达79.507％、74.259％和91.398％；达到95％的防治效果时，nC22:吡虫啉配比为3:7、4:6和7:3的混剂，可以减少吡虫啉的用量分别为20.886、16.795和26.766mg/L，减幅达66.637％、53.585％和85.397％；达到98％的防治效果时，nC22:吡虫啉配比为3:7、4:6和7:3的混剂，可以减少吡虫啉的用量分别为13.244、3.094和23.038mg/L，减幅达42.255％、9.871％和73.503％；由此看出，具有增效作用的配比可显著减少推荐使用的吡虫啉用量，同样nC22矿物油与吡虫啉的以7:3比例进行混配对吡虫啉具有最大增效作用。
以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出的是，上述优选实施方式不应视为对本发明的限制，本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明的精神和范围内，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种农用矿物油与化学杀虫剂联合使用的毒力作用、增效作用和减量作用评价方法，其特征在于，包括农用矿物油与化学杀虫剂联合使用的毒力作用、增效作用和减量作用评价；所述的农用矿物油与化学杀虫剂联合使用的毒力作用评价，包括如下步骤：
(1)分别检测农用矿物油及化学杀虫剂对害虫的毒力作用，得到毒力回归方程及LC50值；
(2)将农用矿物油及化学杀虫剂LC50值所对应浓度的溶液混配，混配比例为0:10,1:9,2:8,3:7,4:6,5:5,6:4,7:3,8:2,9:1,10:0体积比，共11个混配组合，检测混配液对害虫的毒力作用；
(3)计算共毒因子，评价农用矿物油与化学杀虫剂联合使用的毒力作用，若共毒因子大于+20表示具有增效作用，小于-20表示为拮抗作用，在-20～+20之间表示具有相加作用；
(4)检测共毒因子法中具有增效作用的混配液对害虫的毒力作用，得到毒力回归方程及联合作用LC50值和共毒系数，评价农用矿物油与化学杀虫剂联合使用毒力作用，若共毒系数大于120表示具有增效作用，小于80表示具有拮抗作用，80至120之间表示具有相加作用。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)及步骤(4)中检测毒力作用，具体为将农用矿物油、化学杀虫剂及混配液分别稀释不同倍数，检测对害虫的致死作用。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的农用矿物油与化学杀虫剂联合使用的增效作用评价是根据共毒系数高低进行评价，共毒系数最大的混配比例具有最大的增效作用。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的农用矿物油与化学杀虫剂联合使用的减量作用评价是根据农用矿物油与化学杀虫剂联合使用、及化学杀虫剂单独使用的毒力回归方程，比较达到LC90、LC95、LC98时，农用矿物油与化学杀虫剂联合使用中化学杀虫剂的有效用量、化学杀虫剂单剂使用时的有效用量，定量计算和评价矿物油对化学杀虫剂的减量作用。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的农用矿物油与化学杀虫剂联合使用的减量作用评价是根据农用矿物油与化学杀虫剂联合使用的毒力回归方程，比较达到LC90、LC95、LC98时，农用矿物油与化学杀虫剂联合使用中化学杀虫剂的有效用量、化学杀虫剂田间推荐使用有效用量，定量计算和评价矿物油对化学杀虫剂的减量作用。
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