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本研究评估了中试规模从玉米浆（CSL）提取的生物表面活性剂（BS）对氢氧化铜（Cu-Oxy）生物农药配方的影响。发现 BS 可增强叶片润湿性，提升铜离子保留率、 permanence、分布均匀性及部分渗透性，有望助力绿色农业。
研究背景与目的
无机铜（如氢氧化铜 Cu-Oxy、氢氧化铜、氧化亚铜等）是多种商用农药的活性成分，在植物病害防治中起重要作用。但多数铜基农药水溶性差，限制了铜离子对抗植物病原体的有效性。化学表面活性剂等助剂虽能改善其水溶性和保留率，但存在环境风险，需用更环保的生物表面活性剂（BS）替代。玉米浆（CSL）作为玉米加工副产物，可提取 BS 用于农业。本研究旨在评估中试规模 CSL 来源 BS 提取物对 Cu-Oxy 生物农药配方中铜离子在番茄和柑橘叶片表面的保留、持久性、分布及部分渗透的影响，并与超纯水配制的 Cu-Oxy 对照。
材料与方法
生物农药配方
BS 提取物通过液液萃取从 CSL 中获得，经旋转蒸发浓缩。制备两种 Cu-Oxy 配方：2.5 g/L Cu-Oxy 分别溶于超纯水（对照）和 1.6 g/L BS 溶液。搅拌后分离悬浮液，用于叶片喷施。
植物材料与实验
选取番茄、葡萄、脐橙叶片，切成 2×1 cm2 片段，喷施 Cu-Oxy 悬浮液，模拟降雨冲洗，真空干燥处理。
检测方法
- 接触角与粗糙度：测量叶片润湿性，光学轮廓仪分析表面粗糙度参数（Sa、Sq、Sp、Sv、Sz）。
- 铜离子分析：X 射线光电子能谱（XPS）检测叶片表面铜离子保留量，飞行时间二次离子质谱（TOF–SIMS）分析其空间分布，扫描电子显微镜 - 能谱（SEM–EDS）观察铜离子在番茄叶片横切面的渗透情况。
- 统计分析：单因素方差分析（ANOVA）和 Tukey-b 事后检验比较差异，t 检验分析洗后铜残留差异。
结果
润湿性改善
添加 1.6 g/L BS 的 Cu-Oxy 使番茄和柑橘叶片接触角降低约 12%，润湿性显著提升。
铜离子保留与持久性
- 保留率：BS 存在时，叶片正面铜保留量比对照高 2-5 倍。
- 耐雨水冲刷性：洗后含 BS 配方的铜残留率达 96–98%，对照仅 61–63%，表明 BS 显著增强耐雨水冲刷性，可能减少降雨后农药喷施次数。
分布与渗透
- 分布均匀性：XPS 和 TOF–SIMS 显示，BS 使铜离子分布更丰富均匀。
- 渗透现象：SEM–EDS 观察到铜离子部分穿透番茄叶片角质层，可能增强对病原体的防护。
结论
CSL 来源的 BS 提取物可作为天然成分用于更可持续的农药配方，能改善 Cu-Oxy 在叶片的润湿性、保留率、分布均匀性及耐雨水冲刷性，促进铜离子部分渗透。这有助于减少有害活性成分用量，推动绿色农业发展，但需进一步在实际场景中验证其功效和潜力。
