园艺油剂热疗法对梨木虱防治效果的验证与机制研究

【字体: 时间:2025年06月06日 来源:Journal of Natural Pesticide Research CS2.3

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  为解决梨木虱(Cacopsylla pyri)冬季型成虫对化学杀虫剂的抗性问题,研究人员评估了四种商用园艺油剂(Cinnerate?、Thyme Guard?等)在加热与非加热喷雾下的致死效果。研究发现,0.3米近距离喷洒时,加热油剂(HO)与加热水(HW)的致死率显著高于对照组,但加热未显著提升油剂本身效能,且喷雾距离是热效应传递的关键限制因素。该研究为开发低抗性风险的物理-化学联合防治策略提供了实验依据。

  

梨木虱(Cacopsylla pyri)是梨树种植中最具破坏性的害虫之一,其冬季型成虫因长期暴露于化学杀虫剂而表现出显著抗性,导致传统防治手段失效。随着全球对可持续农业需求的增长,开发非化学防治方法成为研究热点。园艺油剂因其非特异性作用机制和低生态毒性备受关注,但单独使用效果有限。此前有研究表明,加热可能通过促进油剂挥发或直接热效应增强杀虫效果,但热传递效率与作用机制尚不明确。

为验证热疗法的实际价值,来自美国的研究团队设计了一项系统性实验,比较四种商用油剂(含植物源的Cinnerate?、Thyme Guard?、Purely Green Bio-Pesticide和矿物油PureSpray? Green)在加热与非加热条件下的杀虫效能。研究采用实验室规模的加热喷雾系统,通过精确控制喷嘴温度(84.07–105.07℃)和喷雾距离(0.3米与0.6米),测定24小时后梨木虱死亡率。实验设计包含未处理对照、加热水喷雾(HW)、未加热油剂喷雾(UO)和加热油剂喷雾(HO)四组,每组重复5次。

关键技术包括:1)搭建配备实时温度监测的实验室级加热喷雾系统;2)使用空心锥形喷嘴(D8DC45)生成体积中值直径165μm的雾滴;3)从华盛顿州梨园采集冬季型成虫进行生物测定;4)通过广义线性模型(GLMM)分析喷雾距离与加热处理的交互效应。

3.1 Cinnerate?实验结果
加热油剂在0.3米距离显著提高死亡率(较对照提升约40%),但与加热水处理无统计学差异,表明热效应主导杀虫作用。0.6米时热效应消失,证实距离限制。

3.2 Thyme Guard?验证
重现了Bahlol等(2018)的发现,加热使0.3米处死亡率显著增加,但同样未超越加热水效果。异常的是0.6米处HO与HW无差异,可能与实验温度波动有关。

3.3 Purely Green Bio-Pesticide特性
该复配油剂在未加热时即表现出高杀虫活性(死亡率>60%),加热未进一步增效,提示其作用机制可能独立于温度。

3.4 PureSpray? Green表现
矿物油的加热处理仅在0.3米显示微弱效果,且受环境温度影响显著,说明矿物油热敏感性较低。

4.讨论与意义
研究首次系统验证了喷雾距离对热疗法效能的决定性影响:0.3米内热效应显著,0.6米则基本失效。更重要的是,加热油剂与单纯加热水的杀虫效果无本质差异,暗示热疗法的核心机制可能是瞬时高温而非油剂挥发。这为开发低成本的物理防治方案(如封闭式蒸汽处理系统)提供了理论支持。但实际应用中需解决热传递效率问题,并警惕高温对非靶标生物的影响。论文发表于《Journal of Natural Pesticide Research》,为梨木虱综合治理(IPM)策略增添了新证据。

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