滅螺植物資源的開(kāi)發(fā)利用農(nóng)林工程師論文投稿

　　提要：利用我國(guó)滅螺植物資源的優(yōu)勢(shì)，對(duì) 32 種藥用植物[1]進(jìn)行了滅螺實(shí)驗(yàn)，并從中篩選出 5 種對(duì)水陸兩棲型釘螺 (Oncomelania hupensis)毒殺作用強(qiáng)烈、資源豐富、對(duì)環(huán)境污染較小的植物。研制了植物顆粒劑和植物粉劑兩種滅螺劑型用于滅螺實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：植物顆粒滅螺劑對(duì)釘螺有強(qiáng)烈的毒殺作用，釘螺取食顆粒劑后 24h 死亡率分別達(dá) 84.8%～100%，其毒殺效果明顯優(yōu)于相同植物的其它滅螺方法，對(duì)釘螺致死時(shí)間比 1×10-3g/l 氯硝柳胺化學(xué)滅螺劑提前

　　本文引自《世界農(nóng)業(yè)》 該雜志是一本集綜合性、時(shí)效性、實(shí)用性為一體的刊物，及時(shí)追蹤國(guó)內(nèi)外農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的熱點(diǎn)、焦點(diǎn)問(wèn)題，全面分析各類(lèi)農(nóng)產(chǎn)品供求形勢(shì)及價(jià)格走勢(shì)，為涉農(nóng)企業(yè)正確應(yīng)對(duì)國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)變化提供準(zhǔn)確情報(bào)。

　　12～24h。與其他植物滅螺方法比較，具有應(yīng)用廣泛、簡(jiǎn)便實(shí)用的特點(diǎn)，為利用植物資源進(jìn)行滅螺提供了一種新的方法。

　　關(guān)鍵詞　釘螺;植物資源;植物顆粒滅螺劑;滅螺效果

　　滅螺植物資源的開(kāi)發(fā)與利用，是生物滅螺工作中重要的內(nèi)容。應(yīng)用植物中的有效成分進(jìn)行消滅釘螺的研究，不僅利用了我國(guó)滅螺植物資源的優(yōu)勢(shì)，而且有效地減輕了化學(xué)滅螺藥物對(duì)環(huán)境的污染，有著廣闊的應(yīng)用前景。目前，由于生態(tài)環(huán)境的人為破壞嚴(yán)重，使有螺面積擴(kuò)大，疫情呈上升趨勢(shì)，引起廣泛關(guān)注。生物滅螺因此成為比較活躍的研究領(lǐng)域，并取得了很大的進(jìn)展[2-9]。本文研究了利用滅螺植物資源的現(xiàn)狀，針對(duì)目前植物滅螺工作面臨的問(wèn)題，進(jìn)行了滅螺植物資源的開(kāi)發(fā)利用研究。

　　1 滅螺植物資源利用的概況

　　1.1 利用植物有效成分滅螺

　　提取滅螺植物有效成分和用新鮮滅螺植物的水浸液滅螺是目前廣泛利用滅螺植物資源的方法。

　　自 1933 年 Archibald R.G.首次報(bào)導(dǎo)了利用 Balanites aegyptiace的果實(shí)進(jìn)行滅螺試驗(yàn)以來(lái)[10]，人們不斷地探索著新的滅螺植物資源。迄今為止，大約已有 1000 余種植物被用于滅螺活性試驗(yàn)，并篩選出一些對(duì)釘螺具有較強(qiáng)毒殺作用或?qū)︶斅莘毖苡幸种谱饔玫闹参铩５@些滅螺植物主要用于殺滅分布在歐洲、非洲及美洲地區(qū)的幾種水棲型釘螺 Biomphalaria glabr ata 和 Bulinus trancatas，而對(duì)分布在我國(guó)及亞洲地區(qū)的水陸兩棲釘螺的殺滅作用研究較少[6]。

　　據(jù) Guo 對(duì)分布在我國(guó)的 500 種植物的研究發(fā)現(xiàn)，有 20 種植物對(duì)釘螺有強(qiáng)烈的毒殺效果。Guo 還發(fā)現(xiàn)，某些植物(如烏桕)的有效成分浸出液雖在短期內(nèi)在高濃度下也不能使釘螺死亡[11]，但於鳳安等人的研究則表明這些植物如長(zhǎng)時(shí)間作用于釘螺(一個(gè)汛期)，很低的有效成分濃度也可使釘螺的多種生理生化指標(biāo)顯著地低于其他對(duì)照[8]。

　　糜留西等人對(duì)武漢地區(qū) 20 種含皂甙類(lèi)低毒藥用植物進(jìn)行了室內(nèi)滅釘螺活性篩選實(shí)驗(yàn)。篩選出的盾葉薯蕷 (Dioscorea zingiberensis)、禾葉山麥冬 (Liriope graminifolia)和竹節(jié)香附 ( Anemone raddeana)3 種植物對(duì)釘螺具有較好的毒殺效果。實(shí)驗(yàn)還表明了皂甙類(lèi)提取物浸泡釘螺 24h，其滅螺效果比較差，而 48h 后才顯示出較強(qiáng)的滅螺效果，由此說(shuō)明皂甙類(lèi)成分對(duì)釘螺的殺滅作用較為緩慢[7]。

　　1.2 利用植物他感作用滅螺

　　在自然狀況下，植物的生長(zhǎng)對(duì)其周?chē)纳锎嬖诓煌潭鹊纳L(zhǎng)促進(jìn)或抑制作用，甚至引起某些生物個(gè)體的死亡，植物的這種他感作用廣泛存在[8]。El-sany 等發(fā)現(xiàn)豚草 (Ambrosia meritima)對(duì)河灘釘螺的繁衍有顯著的抑制作用[12]。於鳳安等人也發(fā)現(xiàn)楓楊 (Pterocarya stenoptera)、益母草 (Leonurus artemisia)、問(wèn)荊 (Equisetum arvense)、酸模葉蓼 (Rumex acetosa)、打碗花 (Calystegia hederacea)、紫云英 (Astragalus sinicus)等植物對(duì)釘螺有很強(qiáng)的抑制作用[8]。

　　目前利用植物的他感作用滅釘螺的工作正在興起，有些地區(qū)在釘螺孳生地建立一定規(guī)模的農(nóng)林復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)，或人工培植新的植物群落，以改變釘螺的生態(tài)環(huán)境，對(duì)釘螺的生長(zhǎng)發(fā)育造成不利影響，達(dá)到控制和消滅釘螺的目的。這種方法也是利用滅螺植物資源的一個(gè)有效途徑。

　　2 利用滅螺植物資源的制約因素

　　2.1 滅螺植物有效成分的提取液成本較高

　　目前利用滅螺植物進(jìn)行滅螺，廣泛采用的方法是用植物有效成分的提取液進(jìn)行滅螺試驗(yàn)。由于提取植物有效成分需要一定的設(shè)備和條件，因而成本較高。此外，利用植物有效成分滅螺一般都需要達(dá)到一定的濃度，有時(shí)由于有螺水域環(huán)境復(fù)雜，使植物有效成分濃度產(chǎn)生變化，使滅螺達(dá)不到預(yù)期的效果。且由于植物有效成分提取液對(duì)釘螺毒殺作用普遍比較慢[13]。這些都是制約植物有效成分提取液不能廣泛使用的因素。

　　2.2 新鮮滅螺植物水浸液易造成環(huán)境污染

　　人們?yōu)榱私档蜏缏莩杀荆浞掷脺缏葜参镔Y源，也常采用新鮮滅螺植物直接浸泡在有螺水域進(jìn)行滅螺，但由于采用這種方法常使有螺水域水體變質(zhì)發(fā)臭，嚴(yán)重污染了環(huán)境，只能用于小面積水域。采用這種方法，有時(shí)由于投入植物的多少而使水浸液濃度變化較大、效果極不穩(wěn)定，且這種方法對(duì)陸棲釘螺不太適用，因而嚴(yán)重制約了它的應(yīng)用范圍。

　　2.3 植物他感作用滅螺的機(jī)理尚需探討

　　經(jīng)過(guò)大量的實(shí)驗(yàn)證明，植物的他感作用對(duì)釘螺的生理生化指標(biāo)的影響確實(shí)存在。對(duì)改變釘螺微生態(tài)環(huán)境及對(duì)釘螺的抑制作用也很明顯[8]，但到目前為止，對(duì)其機(jī)理尚存許多需要探索的不明因子。所以投入實(shí)際應(yīng)用還需進(jìn)行大量的研究。對(duì)其機(jī)理和作用還需進(jìn)一步進(jìn)行探討和證實(shí)。因此，利用植物他感作用滅螺目前還沒(méi)有達(dá)到實(shí)用階段。

　　3 滅螺植物的開(kāi)發(fā)利用研究

　　為了充分地利用我國(guó)滅螺植物資源的優(yōu)勢(shì)，開(kāi)發(fā)出應(yīng)用廣泛、簡(jiǎn)便實(shí)用、低毒高效、對(duì)環(huán)境影響較小的植物滅螺方法，我們將 32 種藥用植物的根、莖和葉粉碎后與淀粉、明膠配合制成一種Φ2～3mm 的植物顆粒滅螺劑用于滅螺實(shí)驗(yàn)，并與相同植物的粉劑進(jìn)行比較實(shí)驗(yàn)。從中篩選出 5 種對(duì)釘螺有強(qiáng)烈毒殺作用的植物顆粒滅螺劑和粉劑。兩年來(lái)多次實(shí)驗(yàn)表明，其毒殺效果不僅明顯優(yōu)于其他植物滅螺方法，且與目前廣泛采用的化學(xué)滅螺劑氯硝柳胺效果相當(dāng)。其對(duì)釘螺的致死時(shí)間還較 1×10-3g/l 氯硝柳胺提前 12～24h。為利用滅螺植物資源進(jìn)行滅螺提供了一種新的有效方法。

　　3.1 植物顆粒滅螺劑開(kāi)發(fā)利用的研究

　　3.1.1 植物顆粒滅螺劑的制備

　　將 32 種植物的葉、根、莖等材料放在 60℃烘箱內(nèi)經(jīng) 5h 烘干，搗碎后用小型磨粉機(jī)粉碎，用 60 目篩過(guò)篩，分別袋裝備用。

　　將上述植物粉分別與淀粉按 5∶1 的比例(重量單位)混合。淀粉的作用是吸附植物有效成分的載體且為釘螺取食的餌料。將明膠與蒸餾水按 1∶9 的比例(重量單位)稱(chēng)取并加溫至 90℃溶化。明膠是顆粒劑成型原料，使顆粒劑遇水變軟而不散。顆粒劑在實(shí)驗(yàn)室手工制法是：將上述植物粉與淀粉的混合物分別放入Φ30cm 左右塑料圓盤(pán)內(nèi)攤平，將明膠液乘熱裝入小噴壺并灑入盤(pán)內(nèi)的混合物上，篩動(dòng)圓盤(pán)使混合物形成顆粒，隨著不斷噴膠液和不斷篩動(dòng)，顆粒越滾越大，但一般只要直徑達(dá)到

　　2～3mm 即可，將植物顆粒劑曬干或烘干后分別袋裝備用。如制大量顆粒劑可采用中藥制丸技術(shù)和設(shè)備制取。

　　3.1.2 毒殺釘螺實(shí)驗(yàn)

　　將每 10 只釘螺為 1 組，置于墊有濕紗布的 95×20mm 規(guī)格培養(yǎng)皿中，上覆蓋鐵紗網(wǎng)片，防止釘螺逃逸。每皿均勻撒入 0.1g 植物顆粒滅螺劑，每種植物顆粒滅螺劑設(shè) 2 組。另設(shè) 2 組對(duì)照，投入與實(shí)驗(yàn)組等量的純淀粉顆粒。每 12h 觀察 1 次，在第二次觀察時(shí)，在培養(yǎng)皿內(nèi)釘螺所在位置的紗布上做上記號(hào)，以后觀察釘螺是否移動(dòng)了位置。將移動(dòng)了位置的釘螺再做上記號(hào)，并去掉此釘螺原來(lái)所處位置的記號(hào)，沒(méi)移動(dòng)位置的釘螺保留原記號(hào)并記載時(shí)間(作中毒時(shí)間)。5d 后，將停止移動(dòng)的釘螺放入盛有無(wú)氯清水的的燒杯中靜置 1d，作成活檢查[2]，統(tǒng)計(jì)其死亡率。實(shí)驗(yàn)重復(fù) 1 次，以 2 次實(shí)驗(yàn)平均值為實(shí)驗(yàn)結(jié)果①。

　　3.1.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果

　　利用 32 種植物顆粒滅螺劑處理釘螺，其對(duì)釘螺的毒殺作用由于植物種類(lèi)的不同而有所差異，其中 5 種植物顆粒滅螺劑對(duì)釘螺有強(qiáng)烈毒殺作用。釘螺取食顆粒劑后，24h 釘螺死亡率達(dá) 100% 為 2 種。另有 9 種植物顆粒滅螺劑，釘螺對(duì)其有明顯的避忌行為，因而毒殺效果較低。實(shí)驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表 1。

　　表 1　32 種植物顆粒劑和粉劑滅螺效果

　　Table 1 Killing effect to Oncomelania hupensis with granules and powders of 32 plants

　　植物名稱(chēng)釘螺死亡率 (%)植物顆粒劑植物粉劑12345(d)12345(d)楓楊 (Pterocarya stenoptera)(葉)12.54052.567.5757.522.537.55062.5樟樹(shù) (Cinnamomum camphora)(葉)92.5100---7590100--柳杉 (Gryptomeria fortunei)(葉)6582.5100--7590100--烏柏 (Sapium sebiferum)(葉)6082.5100--37.552.58592.575桃樹(shù) *(Amygdalus persica)(葉)02.57.51015.50057.512.5楝樹(shù) *(Melia azedarach)(葉)2.52.5512.517.502.55510側(cè)柏 *(Platycladus orientalis)(葉)1527.53057.572.52022.527.542.550夾竹桃 (Nerium indicum)(葉)100----92.5100---天名精 (Carpesium abrotanoides)(全草)85100---62.582.597.5100-益母草 (Leonurus artemisia)(全草)1532.54062.575512.527.53557.5魚(yú)腥草 *(Heonurus artemisia)(全草)00512.5250002.510蒲公英 (Taraxacum mongolicum)(全草)2.5101537.555002.51527.5車(chē)前草 (Plantago asiatica)(全草)0012.52032.50007.512.5虎杖 (Polygonum cuspidatum)(根)52.567.572.58092.54052.577.58082.5商陸 (Phytolacca acinosa)(根)100----72.597.5100--陸英 (Sambucus chinensis)(全草)002.57.51000057.5蛇床 (Cnidium monnieri)(全草)002.51015.50007.510辣蓼 *(Polygonum hydropiper)(全草)517.52047.5602.57.527.54057.5蒼耳 (Xanthium sibiricum)(全草)2.512.537.54562.502.51527.545羊蹄 (Rumex japonicus)(葉)7.51522.53552.52.57.522.537.540牛膝 (Achyranthes carvifolia)(全草)1022.537.54562.57.517.52527.532.5青蒿 *(Artemisia carvifolia)(全草)002.551000057.5薄荷 *(Mentha haplocalyx)(全草)512.5202532.507.512.52022.5鳶尾 (Iris tectorum)(根)85100---52.582.587.592.5100萹蓄 (Polygonum aviculare)(全草)32.54057.5658027.542.55052.575半夏 *(Pinellia ternata)(球莖)57.522.53047.52.5512.52035蛇莓 (Duchesnea indica)(全草)62.587.5100--407587.592.597.5毛茛 (Ranunculus japonicus)(全草)57.522.537.5402.557.522.530澤漆 (Euphorbia helioscopia)(全草)12.5153057.5601012.512.532.555葎草 (Humulus scandens)(全草)002.57.5100002.57.5木賊 (Equisetum hiemale)(全草)153042.56077.57.51015.53542.5白蘇 *(Perilla frutescens)(全草)17.5202537.542.51012.527.53540

　　* 釘螺對(duì)其有避忌行為的植物。

　　3.2 滅螺植物粉劑的開(kāi)發(fā)和利用

　　3.2.1 植物粉劑的制備

　　植物粉劑的制備同植物顆粒滅螺劑。

　　3.2.2 毒殺釘螺實(shí)驗(yàn)

　　將每 10 只釘螺為 1 組，置于墊有濕紗布的 95×20mm 規(guī)格培養(yǎng)皿中，上覆鐵紗網(wǎng)片。在皿內(nèi)分別均勻撒入 0.1g 植物粉劑，每種植物粉劑設(shè) 2 組，另設(shè) 2 組對(duì)照，撒入純淀粉。實(shí)驗(yàn)重復(fù) 1 次。觀察和統(tǒng)計(jì)釘螺死亡率方法同顆粒滅螺劑。

　　3.2.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果

　　32 種植物粉劑中，隨著植物種類(lèi)的不同對(duì)釘螺的毒殺效果亦不同。其中與顆粒劑相同的 5 種植物的粉劑對(duì)釘螺也有較強(qiáng)的毒殺作用。實(shí)驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表 1。上述兩種實(shí)驗(yàn)在室溫為 20±5℃條件下進(jìn)行。

　　3.3 滅螺植物水浸液試驗(yàn)

　　為了驗(yàn)證植物顆粒滅螺劑與植物粉劑和植物水浸液對(duì)釘螺的毒殺效果的差異，從上述實(shí)驗(yàn)中，選取對(duì)釘螺毒殺效果最好的 5 種植物。采用顆粒劑、粉劑、水浸液 3 種處理方法進(jìn)行了比較實(shí)驗(yàn)。顆粒劑和粉劑實(shí)驗(yàn)方法同上。但實(shí)驗(yàn)釘螺的組數(shù)由原來(lái)的 2 組增至 4 組，并重復(fù) 1 次，結(jié)果取 2 次實(shí)驗(yàn)的平均值，其結(jié)果見(jiàn)表 2。

　　表 2　幾種不同處理方法對(duì)釘螺的毒殺效果比較

　　Table 2 Comparasions of killing effect to O.hupensis with different methods

　　植物名稱(chēng)釘螺死亡率 (%)植物顆粒劑植物粉劑植物浸出液12243648(h)12243648(h)12243648(h)夾竹桃 (Nerium indicum)87.5100--56.391.3100-33.887.592.5100樟樹(shù) (Cinnamomum camphora)66.392.5--42.575.085.290.031.362.576.385.0商陸 (Phytolacca acinosa)82.5100--51.373.885.097.537.565.082.593.8天名精 (Carpesium abrotanoides)76.385.0100-26.352.570.083.856.360.075.082.5鳶尾 (Iris tectorum)42.584.8100-26.352.570.083.836.659.881.385.0

　　相同植物水浸液處理釘螺的方法是：

　　3.3.1 植物浸出液制備

　　將 5 種實(shí)驗(yàn)植物的新鮮葉片擦凈，剪成約 1cm2 的碎片;植物根則搗碎成小米粒大小顆粒。用 1 份植物材料和 99 份無(wú)氯清水(靜置 1 周除去氯氣的自來(lái)水)配成 1% 的植物浸出液，浸泡 3d 后，用尼龍紗濾去浸泡物備用。

　　3.3.2 植物浸出液的釘螺處理

　　每 20 只釘螺為 1 組，每種植物浸出液設(shè) 4 組。將釘螺裝入尼龍紗網(wǎng)袋中并封口，并將其完全浸入植物水浸液中，每 12h 檢查一次，每次將不同植物浸出液中的釘螺依次從各組中隨機(jī)取出 1 組，用無(wú)氯清水沖洗數(shù)次。于清水中靜置 1d 后做存活檢查，統(tǒng)計(jì)其死亡率。實(shí)驗(yàn)重復(fù) 3 次，取其平均值計(jì)算釘螺死亡率。處理結(jié)果見(jiàn)表 2。上述實(shí)驗(yàn)條件(室溫)同前。

　　3.3.3 不同處理對(duì)釘螺毒殺效果的比較

　　從表 2 可以看出，5 種植物顆粒劑對(duì)釘螺的毒殺效果雖然各有所差異，但與其相同植物的粉劑和浸出液比較，毒殺效果明顯優(yōu)于其他兩種處理。其粉劑毒殺效果次于顆粒而優(yōu)于水浸液。5 種植物顆粒滅螺劑處理，24h 釘螺死亡率達(dá) 100% 的有 2 種植物，其他各處理均沒(méi)達(dá)到這一效果。植物顆粒滅螺劑與 1×10-3g/l 氯硝柳胺化學(xué)滅螺劑的比較實(shí)驗(yàn)(本文略)表明：其毒殺效果相當(dāng)，但其對(duì)釘螺的致死時(shí)間較氯硝柳胺提前 12～24h。

　　4 結(jié)語(yǔ)

　　通過(guò)本研究的結(jié)果分析，可以認(rèn)為：滅螺植物資源的利用前景是廣闊的，具有很大的開(kāi)發(fā)潛力和利用價(jià)值。

　　利用滅螺植物資源進(jìn)行植物滅螺有效成分提取和植物材料水浸液及植物粉劑滅螺都具有很大的利用價(jià)值。在相同條件和相同植物下，新開(kāi)發(fā)的植物顆粒滅螺劑更具特色：顆粒滅螺劑有釘螺主動(dòng)趨食的淀粉成分，提高了對(duì)釘螺的誘捕毒殺效果。由于釘螺對(duì)粉劑有避忌行為，只在爬行中因沾染粉劑才產(chǎn)生中毒死亡，因而毒殺效果較低。且由于粉劑在使用中容易隨風(fēng)飄散和沾附其他植物上，可能降低毒殺效果。本研究還曾用純植物粉制成的顆粒劑與含有淀粉成分的顆粒劑進(jìn)行過(guò)比較實(shí)驗(yàn)，但其毒殺效果與粉劑相似，還略低于粉劑，故在文中省略。

　　植物顆粒滅螺劑使用范圍比植物滅螺有效成分提取液和植物水浸液更廣泛。而且顆粒滅螺劑不存在有效成分的濃度變化，因而對(duì)釘螺不僅毒殺作用強(qiáng)烈且效果穩(wěn)定。還便于保存和運(yùn)輸。可充分利用各地的滅螺植物資源。因此，顆粒劑滅螺具有很大的實(shí)用價(jià)值。

　　植物顆粒滅螺劑與化學(xué)滅螺劑 1×10-3g/l 氯硝柳胺溶液滅螺效果相當(dāng)，且對(duì)釘螺致死時(shí)間短。因此，植物顆粒滅螺劑進(jìn)一步完善，可望成為化學(xué)滅螺劑的替代品。

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