中国媒介生物学及控制杂志  2015, Vol. 26 Issue (6): 565-568

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曹婷婷, 侯守鹏, 袁晓栋, 高四维, 许如银
CAO Ting-ting, HOU Shou-peng, YUAN Xiao-dong, GAO Si-wei, XU Ru-yin
4种防腐剂对白蚁饵料霉变和引诱效果的影响
The effects of four preservatives on the mildew and the attraction of termite bait
中国媒介生物学及控制杂志, 2015, 26(6): 565-568
Chin J Vector Biol & Control, 2015, 26(6): 565-568
10.11853/j.issn.1003.4692.2015.06.007

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收稿日期: 2015-06-26
网络出版时间: 2015-10-14 14:39
4种防腐剂对白蚁饵料霉变和引诱效果的影响
曹婷婷, 侯守鹏, 袁晓栋, 高四维, 许如银    
杭州市白蚁防治研究所, 浙江杭州 310016
摘要: 目的 以台湾乳白蚁为供试昆虫,研究适合白蚁人工饵料的防腐剂种类及其适宜浓度。方法 通过室外试验比较了苯甲酸钠、山梨酸钾、柠檬醛和尼泊金丙酯4种防腐剂对白蚁人工饵料的防霉变效果;通过白蚁强迫性取食和选择性取食试验,比较了饵料中分别添加苯甲酸钠、山梨酸钾和尼泊金丙酯对台湾乳白蚁取食的影响。结果 柠檬醛的添加并未对饵料的霉变程度产生显著作用,而其他3种防腐剂对饵料的霉变程度产生了显著的抑制作用;其中台湾乳白蚁对含0.05%苯甲酸钠、0.1%山梨酸钾和0.025%尼泊金丙酯饵料的取食量分别为0.45、0.28和0.34 g,并对白蚁的存活率无显著影响。结论 0.05%的苯甲酸钠最适合作为白蚁人工饵料的防腐剂。
关键词: 台湾乳白蚁     白蚁饵料     防霉效果    
The effects of four preservatives on the mildew and the attraction of termite bait
CAO Ting-ting, HOU Shou-peng, YUAN Xiao-dong, GAO Si-wei, XU Ru-yin    
Hangzhou Institute of Termite Control, Hangzhou 310016, Zhejiang Province, China
Abstract: Objective This experiment used Coptotermes formosanus Shiraki as selected insect to find suitable preservatives and its optimum concentration in termite artificial bait. Methods The experiment compared the mildew- proof effect of four preservatives, Sodium benzoate, Potassium sorbate, Citral and Propylparaben on termite artificial bait outdoor, and took choice-feeding and no-choice-feeding experiments to compare the effect of Sodium benzoate, Potassium sorbate, and Propylparaben on the termite feeding if added into the bait. Results The addition of Citral did not efficiently affect the mildew of the bait, while other three preservatives inhibited the mildew efficiently; the heavy feeding by termites on baits that contained 0.05% Sodium benzoate, 0.1% Potassium sorbate and 0.025% Propylparaben were 0.45, 0.28, 0.34 g, and all had no effect on the termite survival rate. Conclusion The 0.05% sodium benzoate is the most suitable preservative for termite artificial bait.
Key words: Coptotermes formosanus     Termite bait     Mildewproof effect    

以白蚁诱杀技术、饵剂技术为基础的白蚁监测控制技术正在国内白蚁防治行业进行推广,该技术通过在白蚁可能活动区域对其进行监测诱集,监测到白蚁后通过投放饵剂等方式,并利用白蚁的生物学、生态学和行为学特性,使毒剂在整个巢群内传递,从而达到灭治白蚁的目的[1, 2]。用这种技术防治白蚁具有成本低,针对性强,诱杀效果显著,化学药剂的使用量较之前减少1000倍以上,极大地降低药剂对环境的危害等优点,具有很好的发展前景[3, 4, 5]

饵剂是监测-诱杀技术防治白蚁的关键,要求饵剂必须是:①可被白蚁接受的材料;②有效成分对白蚁无明显的驱避作用或在白蚁回避浓度以下;③药性缓慢[2, 6]。而白蚁发生季节多温暖湿润,野外投放的饵剂很容易发霉变质。霉变的毒饵白蚁不喜欢取食[7],这势必影响毒饵药效的充分发挥,缩短毒饵的使用时间。要使药剂成功发挥效果,就要求饵料既要被白蚁喜食,又要不易霉变,能够较长时间放置而不会影响白蚁取食。因此,添加合适的防腐剂是提高毒饵灭治效果的一个重要因素。本研究比较了4种防腐剂对以微晶纤维素粉为主要成分的饵料的防霉效果,筛选出既能提高饵料使用寿命,又不影响白蚁取食的防腐剂种类及适宜浓度,为开发监测-诱杀技术中的应用饵料提供依据。

1 材料与方法 1.1 供试昆虫

取自杭州市区的台湾乳白蚁(Coptotermes formosanus)巢,并在养殖室内用松木饲养5年。

1.2 供试材料

防腐剂,山梨酸钾(国药集团化学试剂有限公司);苯甲酸钠(西陇化工股份有限公司);尼泊金丙酯 (对羟基苯甲酸丙酯,上海化学试剂采购供应五联化工厂);柠檬醛(国药集团化学试剂有限公司)。

供试饵料成分:微晶纤维素粉〔浙江中维药业有限公司生产(湖州)〕、蔗糖(市售)、桉树皮。

供试饵料制作方法:桉树皮烘干后经流水式高速中药粉碎机(DF-20)粉碎,将纤维素粉、蔗糖和桉树皮粉按7∶2∶1进行称重后用水混合均匀,再用手揉搓成直径约为5 cm的球状,置于60 ℃烘箱中干燥15 h后,取出用封口袋保存。

1.3 室外测定不同浓度下不同防腐剂的防霉变效果

室外试验对4种防腐剂分别设置以下几个浓度:0.05%、0.1%、0.2%、0.4%、0.8%、1.6%;不含防腐剂的饵料作为对照。

在杭州市白蚁防治研究所办公楼后的空地上,挖出3个70 cm×40 cm×20 cm的试验坑,称取各试验饵料1 g均匀置于底部覆土的薄木板上,饵料上方置一块薄木板,两木板间相距5 cm,并覆土与地面相平,每隔5 d检查一次。从饵料外部可观察到的霉变面积进行分级:0级表示饵料表面无霉斑;1级表示饵料表面霉斑面积<1/4;2级表示饵料表面霉斑面积处于1/4~1/2;3级表示饵料表面霉斑面积处于1/2~3/4;4级表示饵料表面霉斑面积处于3/4~1;5级表示饵料表面霉斑面积达到100%[7]

1.4 室内测定不同浓度下不同防腐剂对台湾乳白蚁强迫取食的影响

强迫性试验设置苯甲酸钠浓度为0.025%、0.05%、0.1%、0.2%、0.4%、0.8%;山梨酸钾浓度为0.05%、0.1%、0.2%、0.4%、0.8%、1.6%;尼泊金丙酯浓度为0.01%、0.025%、0.05%、0.1%、0.2%、0.4%;不含防腐剂的饵料作为对照。

将吸水蛭石放入内径4 cm,高6.5 cm的透明塑料瓶内,厚度达瓶深2/3处。称取1 g饵料放入蛭石上部,瓶内放入台湾乳白蚁100只工蚁,10只兵蚁,瓶盖拧紧后倒退1/4。置于黑暗条件、温度为(27±1)℃的培养箱内,20 d后开盖检查白蚁存活率,将取食后饵料烘干并记录重量,每处理5个重复。

1.5 室内测定不同浓度下不同防腐剂对台湾乳白蚁选择性取食的影响

在Φ 15 cm的玻璃培养皿内铺0.5 cm深的吸水蛭石,在玻璃皿周边的蛭石内对称放入几种试验饵料各1 g,在玻璃皿中间处放入1 g工蚁和30只兵蚁,上盖玻璃皿。将此装置置于黑暗条件、温度(27±1)℃的培养箱内,1周后开盖检查,将取食后饵料烘干并记录重量,每处理5个重复。

1.6 统计学处理

应用DPS软件对试验结果进行分析[8]。采用LSD法多重比较,对各浓度防腐剂霉变情况和白蚁取食情况进行检验。P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果 2.1 室外测定不同浓度下不同防腐剂的防霉变效果

室外试验在第5、10、15、20天时观察饵料霉变情况(图 1)。在第5天时,含防腐剂饵料均未发生霉变,只有对照发生1级霉变。在试验后第10天,含柠檬醛的各浓度饵料霉变程度除0.8%浓度显著低于对照外,其他浓度与对照差异无统计学意义,而含其他3种防腐剂各浓度饵料的霉变程度显著低于对照(F=5.280,P=0.000);在试验后第15天,含柠檬醛的各浓度饵料的霉变程度与对照比较差异无统计学意义,而含其他3种防腐剂各浓度饵料的霉变程度显著低于对照(F=13.080,P=0.000);在试验后第20天,含柠檬醛的各浓度饵料和对照的霉变程度均达到5级,而含苯甲酸钠、山梨酸钾和尼泊金丙酯的饵料只有0.05%、0.1%浓度达到4级以上,其余浓度均显著低于对照(F=4.040,P=0.000)。各处理饵料的霉变程度均随着时间的延长而不断加强,随着防腐剂浓度的增加而不断减弱。

图 1 4种防腐剂对室外饵料的霉变影响 Figure 1 Effect of four kinds of preservatives on mildew of the bait outdoor
2.2 室内测定不同浓度下不同防腐剂对台湾乳白蚁强迫取食的影响

用室外试验筛选出的苯甲酸钠、山梨酸钾和尼泊金丙酯3种防腐剂处理的饵料对台湾乳白蚁进行强迫性取食试验。对台湾乳白蚁强迫取食饵料20 d后的取食量进行方差分析(图 2)。其中,台湾乳白蚁对含0.05%、0.1%、0.2%苯甲酸钠饵料的取食量与对照比较差异无统计学意义(F=1.870,P=0.120);台湾乳白蚁对含0.1%、0.2%、0.4%山梨酸钾饵料的取食量与对照比较差异无统计学意义(F=0.610,P=0.180);台湾乳白蚁对含0.025%尼泊金丙酯饵料的取食量与对照比较差异亦无统计学意义,而对含0.01%、0.05%、0.1%、0.2%和0.4%尼泊金丙酯饵料的取食量与对照比较差异有统计学意义(F=7.730,P=0.000)。

注:(1)与对照(浓度为0)比较,a. P>0.05,b. P<0.05;(2)与对照(浓度为0)比较,a. P>0.05,b. P<0.05;(3)与对照(浓度为0)比较,a. P> 0.05,b. P<0.01,c. P<0.01。 图 2 3种防腐剂对台湾乳白蚁强迫取食的影响 Figure 2 Effect of three kinds of preservatives on the forced feeding of C. formosanus

在强迫性取食试验中,3种防腐剂对台湾乳白蚁存活率的影响进行方差分析(表 1),结果表明,只有0.01%的尼泊金丙酯对台湾乳白蚁的存活率影响显著低于对照(F=4.090,P=0.000),其余各处理对台湾乳白蚁的存活无显著影响。

表 1 3种防腐剂对台湾乳白蚁存活率的影响 Table 1 Effect of three kinds of preservatives on the survival rate of C. formosanus
x±s
2.3 室内测定不同浓度下不同防腐剂对台湾乳白蚁选择性取食的影响

用强迫性取食筛选出的含0.025%、0.05%、0.1%苯甲酸钠和0.1%、0.2%、0.4%山梨酸钾的饵料对台湾乳白蚁进行选择性取食试验。对台湾乳白蚁取食饵料1周后的取食量进行方差分析(图 3)。结果表明,台湾乳白蚁对含0.05%苯甲酸钠饵料的取食量与对照比较差异无统计学意义(F=2.810,P=0.070);台湾乳白蚁对含0.1%、0.2%、0.4%山梨酸钾饵料的取食量显著少于对照(F=17.810,P=0.000)。

注:(1)与对照(浓度为0)比较,a. P>0.05,b. P<0.05;(2)b. 与对照(浓度为0)比较,a. P>0.05,b. P<0.05,c. P<0.01;(3)与对照比较, a. P>0.05,b. P<0.05,c. P<0.01。 图 3 3种防腐剂不同浓度对台湾乳白蚁选择性取食的影响 Figure 3 Different concentrations of three preservatives on the selective feeding of C. formosanus

用一次选择性筛选出的含0.05%苯甲酸钠、0.1%山梨酸钾和0.025%尼泊金丙酯的饵料对台湾乳白蚁进行选择性取食试验,对台湾乳白蚁取食饵料1周后的取食量进行方差分析(图 3)。结果表明,台湾乳白蚁对含0.05%苯甲酸钠饵料的取食量与对照比较差异无统计学意义,而对含0.1%山梨酸钾、0.025%尼泊金丙酯饵料的取食量与对照比较差异有统计学意义(F=4.560,P=0.017)。

3 讨论

4种防腐剂饵料的室外试验结果表明,添加防腐剂对饵料产生霉变有抑制作用,但柠檬醛对饵料霉变的抑制作用显著低于苯甲酸钠、山梨酸钾和尼泊金丙酯。强迫性取食和选择性取食试验结果表明0.05%苯甲酸钠对台湾乳白蚁的取食及存活率几乎无影响,而其他浓度的防腐剂均对台湾乳白蚁的取食产生一定程度的影响。室外试验中,第5、10、15天时,对照的霉变程度为1、4、5级,含0.05%苯甲酸钠饵料的霉变程度为0、2、3级,抑制霉变发生时间至少为5 d,且在后续时间里会延缓饵料霉变程度。因此,对于以纤维素、糖和桉树皮为主要成分的白蚁饵料,0.05%苯甲酸钠更适合作为其防腐剂。

山梨酸钾、苯甲酸钠、尼泊金丙酯均为常见的防腐剂,常被添加于多种食品和生物的人工饲料中,延长使用时间[9, 10, 11]。梁小松等[12]研究了两种乳白蚁对几种物质的嗅觉反应,结果表明:台湾乳白蚁对0.1 μl/ml的柠檬醛有明显的趋性,而对10 μl/ml的柠檬醛则有显著的忌避性。因此,防腐剂的浓度也是一个影响因素。黄求应等[7]比较了8种防霉剂对以小米粉为主要成分的人工诱饵的防霉效果,发现0.2%山梨酸钾防霉效果较好且不影响黑翅土白蚁(Odontotermes formosanus)对小米粉的取食量,最适合作为黑翅土白蚁的饵料防霉剂,而饵料成分的改变也会对其作用产生一定的影响。

对于白蚁饵料防腐剂的选择,抑制霉变及对白蚁取食的影响是两个主要问题,且对白蚁的适口性影响是首先要考虑的。防腐剂的添加需不影响白蚁取食,又可在一定程度上抑制饵料发生霉变,延缓霉变程度,但仍不能从根本上解决饵料霉变问题。饵料发生霉变与饵料成分(如糖等引诱成分的添加)和天气环境(温度、湿度、降雨量等)有较大关系,并且白蚁饵料多用于含较多微生物的土壤或潮湿环境中,选取不宜霉变又有较好白蚁适口性的饵料成分是保证饵料使用效果的重要前提。

参考文献
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