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五种植物源粉末对鹰嘴豆储藏害虫Callosobruchus chinensis的杀虫活性及保护作用研究
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年05月24日 来源:Discover Life
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为解决鹰嘴豆储藏期受Callosobruchus chinensis(L.)严重侵害的问题,研究人员评估了Millettia ferruginea种子粉(MfSP)、Clematis simeti叶粉(CsLP)等五种植物粉末的杀虫效果。结果表明,10% w/w的Calpurnia aurea叶粉(CaLP)在48小时内实现100%成虫死亡率,显著降低种子重量损失(0.05%),且不影响发芽率。该研究为替代合成杀虫剂提供了环保解决方案,对保障粮食安全具有重要意义。
鹰嘴豆(Cicer arietinum L.)作为全球重要的豆类作物,在非洲尤其是埃塞俄比亚是经济支柱之一,但其储藏期常遭受Callosobruchus chinensis(L.)(鞘翅目:叶甲科)的严重侵害,导致种子质量下降和产量损失。传统依赖合成杀虫剂(如马拉硫磷)的方法虽有效,却伴随环境污染和健康风险。在此背景下,Debre Markos University的研究人员Moges Alemu Wondie和Getnet Atenafu Abate开展了一项实验室研究,评估五种本土植物粉末的杀虫潜力,成果发表于《Discover Life》。
研究采用完全随机设计(CRD),通过成虫死亡率测试、种子重量损失评估及发芽率分析,系统比较了Millettia ferruginea种子粉(MfSP)、Clematis simeti叶粉(CsLP)、Calpurnia aurea叶粉(CaLP)、Acokanthera schimperi叶粉(AsLP)和Maesa lanceolata叶粉(MILP)在5%-10% w/w浓度下的效果。关键实验技术包括:1)昆虫饲养(从埃塞俄比亚Alefa地区市场采集虫源,实验室条件下繁殖F1代成虫);2)植物材料制备(阴干研磨后过0.25 mm筛);3)Abbott公式校正死亡率;4)Probit分析计算LC50/LC90。
3.1 植物粉末对成虫的致死效应
所有植物粉末均表现出显著杀虫活性(P<0.05)。CaLP效果最突出,10%浓度在48小时实现100%死亡率,LC50仅3.22(48小时),优于其他处理。MILP效果最弱,5%浓度24小时死亡率仅11.11%。
3.2 种子重量损失保护
CaLP处理组重量损失最低(0.05%),与马拉硫磷相当;而MILP 5%组损失达1.6%,但仍显著低于对照组(2.74%)。
3.3 种子纯度与发芽率
CaLP 10%处理纯度达100%,且所有植物粉末均未影响发芽率(92.5%-95%),证明其安全性。
结论与意义
该研究证实植物粉末(尤其是CaLP)可高效防控C. chinensis,其作用机制可能与植物次生代谢物(如生物碱、单宁)有关。相比合成药剂,这些材料兼具环境友好性和种子保护功能,为小农户提供了可持续的储藏解决方案。未来需进一步研究其活性成分提取、剂型优化及田间稳定性,以推动实际应用。
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