全 文 ：植物保护学报 Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｐｌａｎｔ Ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ， ２０１６， ４３（４）： ６８３ － ６８８ ＤＯＩ： １０􀆰 １３８０２ ／ ｊ． ｃｎｋｉ． ｚｗｂｈｘｂ． ２０１６􀆰 ０４􀆰 ０２３
基金项目：山东省自然科学基金（ＺＲ２０１４ＣＭ０３９，ＺＲ２０１２ＣＱ００１５）
∗通讯作者（Ａｕｔｈｏｒ ｆｏｒ ｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｅｎｃｅ）， Ｅ⁃ｍａｉｌ： ｗａｎｇｚｈｉ７８８２＠ １６３． ｃｏｍ
收稿日期： ２０１４ － １２ － １６
玉米油甲酯制备及对高效氯氟氰菊酯水乳剂
应用效果的影响
杨　 利　 方城韬　 赵明明　 王飞菲　 王　 智∗　 张保华
（青岛农业大学新农药创制研究所， 山东 青岛 ２６６１０９）
摘要： 为研制并应用绿色溶剂玉米油甲酯以替代 ５％高效氯氟氰菊酯水乳剂中芳香烃类溶剂，以
酸催化法研究了玉米油甲酯最佳合成工艺，采用浸渍法、液滴干燥法、白金吊环法、激光粒度分布仪
测定法和点滴法测定了不同用量玉米油甲酯对 ５％高效氯氟氰菊酯水乳剂最大稳定持留量、液滴
干燥时间、表面张力、粒度分布和生物活性的影响。 结果表明：醇油摩尔比 １２ ∶ １、反应温度 ６５℃、
反应时间 ６ ｈ、催化剂浓硫酸用量为油重 ６％时，玉米油甲酯收率最大为 ８５％ ；玉米油甲酯溶剂用量
由 １０％提高至 ３０％ ，５％高效氯氟氰菊酯水乳剂稀释药液在甘蓝、玉米、油菜叶片上的最大稳定持
留量呈增大趋势，最大提高率为 １５８􀆰 １８％ ；在甘蓝叶片和石蜡载玻片上的干燥时间分别延长 １６
ｍｉｎ和 １７ ｍｉｎ；表面张力降低 １８􀆰 ４ ｍＮ ／ ｍ；乳粒中位径保持在 １ μｍ左右，跨距略有增大。 生物活性
测定结果显示玉米油甲酯对甜菜夜蛾 ４ 龄幼虫的致死率明显提高。 表明玉米油甲酯作为 ５％高效
氯氟氰菊酯水乳剂助溶剂，可以保证水乳剂物理稳定性，且可提高药剂施用效果。
关键词： 水乳剂； 玉米油甲酯； 高效氯氟氰菊酯
Ｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｃｏｒｎ ｏｉｌ ｍｅｔｈｙｌ ｅｓｔｅｒ ａｎｄ ｉｔｓ ｅｆｆｅｃｔ ｏｎ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｒｅｓｕｌｔｓ ｏｆ
ｌａｍｂｄａ⁃ｃｙｈａｌｏｔｈｒｉｎ ｅｍｕｌｓｉｏｎ ｉｎ ｗａｔｅｒ
Ｙａｎｇ Ｌｉ　 Ｆａｎｇ Ｃｈｅｎｇｔａｏ　 Ｚｈａｏ Ｍｉｎｇｍｉｎｇ　 Ｗａｎｇ Ｆｅｉｆｅｉ　 Ｗａｎｇ Ｚｈｉ∗ 　 Ｚｈａｎｇ Ｂａｏｈｕａ
（Ｐｅｓｔｉｃｉｄｅ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ， Ｑｉｎｇｄａｏ Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ， Ｑｉｎｇｄａｏ ２６６１０９， Ｓｈａｎｄｏｎｇ Ｐｒｏｖｉｎｃｅ， Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ： Ｉｎ ｏｒｄｅｒ ｔｏ ｒｅｐｌａｃｅ ａｒｏｍａｔｉｃ ｈｙｄｒｏｃａｒｂｏｎ ｓｏｌｖｅｎｔ ｉｎ ５％ ｌａｍｂｄａ⁃ｃｙｈａｌｏｔｈｒｉｎ ｅｍｕｌｓｉｏｎ ｉｎ ｗａｔｅｒ
（ＥＷ）， ｔｈｅ ｃｏｒｎ ｏｉｌ ｍｅｔｈｙｌ ｅｓｔｅｒ ｗａｓ ｄｅｖｅｌｏｐｅｄ ａｎｄ ｕｓｅｄ ａｓ ｇｒｅｅｎ ｓｏｌｖｅｎｔ， ａｎｄ ｔｈｅ ｅｆｆｅｃｔ ｏｎ ｄｒｕｇ
ａｄｍｉｎｉｓｔｒａｔｉｏｎ ｗａｓ ａｌｓｏ ｓｔｕｄｉｅｄ． Ｔｈｅ ｏｐｔｉｍａｌ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ ｏｆ ｔｈｅ ａｃｉｄ⁃ｃａｔａｌｙｚｅｄ ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ ｐｒｏｃｅｓｓ ｗｅｒｅ
ｒｅｓｅａｒｃｈｅｄ． Ｔｈｅ ｍａｘｉｍｕｍ ｒｅｔｅｎｔｉｏｎ ａｂｉｌｉｔｙ ｏｎ ｐｌａｎｔ ｌｅａｖｅｓ， ｄｒｏｐｌｅｔ ｄｒｙｉｎｇ ｔｉｍｅ， ｓｕｒｆａｃｅ ｔｅｎｓｉｏｎ， ｐａｒｔｉｃｌｅ
ｓｉｚｅ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ， ａｎｄ ｔｈｅ ｔｏｘｉｃｉｔｙ ｏｎ ４ｔｈ ｉｎｓｔａｒ ｌａｒｖａｅ ｏｆ Ｓｐｏｄｏｐｔｅｒａ ｅｘｉｇｕａ Ｈüｂｎｅｒ ｗｅｒｅ ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｄ ｗｉｔｈ
ｉｍｍｅｒｓｉｏｎ ｍｅｔｈｏｄ， ｄｒｏｐｌｅｔ ｄｒｙｉｎｇ ｍｅｔｈｏｄ， ｓｕｒｆａｃｅ ｔｅｎｓｉｏｎ ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ， ｌａｓｅｒ ｐａｒｔｉｃｌｅ ｓｉｚｅ ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ
ａｎｄ ｄｒｉｐ ｍｅｔｈｏｄｓ， ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ． Ｔｈｅ ｏｐｔｉｍａｌ ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ ｏｆ ｃｏｒｎ ｏｉｌ ｍｅｔｈｙｌ ｅｓｔｅｒ ｗｅｒｅ
ｄｅｔｅｒｍｉｎｅｄ： ｔｈｅ ｍｏｌａｒ ｒａｔｉｏ ｏｆ ｍｅｔｈａｎｏｌ ｔｏ ｏｉｌ ｗａｓ １２ ∶ １， ｔｈｅ ｒｅａｃｔｉｏｎ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｗａｓ ６５℃， ｔｈｅ ｒｅａｃｔｉｏｎ
ｔｉｍｅ ｗａｓ ６ ｈ， ａｎｄ ｔｈｅ ｄｏｓａｇｅ ｏｆ ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｅｄ ｓｕｌｆｕｒｉｃ ａｃｉｄ ｗａｓ ６％ ｂｙ ｗｅｉｇｈｔ ｏｆ ｃｏｒｎ ｏｉｌ． Ｗｉｔｈ ｔｈｅ
ｃｏｎｔｅｎｔ ｏｆ ｃｏｒｎ ｏｉｌ ｍｅｔｈｙｌ ｅｓｔｅｒ ｉｎ ｔｈｅ ｌａｍｂｄａ⁃ｃｙｈａｌｏｔｈｒｉｎ ＥＷ ｉｎｃｒｅａｓｅｄ ｆｒｏｍ １０％ ｔｏ ３０％ ， ｔｈｅ ｍａｘｉｍｕｍ
ｒｅｔｅｎｔｉｏｎ ａｂｉｌｉｔｙ ｉｎｃｒｅａｓｅｄ ｂｙ １５８􀆰 １８％ ， ｔｈｅ ｄｒｙｉｎｇ ｄｕｒａｔｉｏｎ ｉｎｃｒｅａｓｅｄ ｂｙ １７ ｍｉｎ， ｔｈｅ ｓｕｒｆａｃｅ ｔｅｎｓｉｏｎ
ｄｅｃｒｅａｓｅｄ ｂｙ １８􀆰 ４ ｍＮ ／ ｍ， ｔｈｅ ｍｅｄｉａｎ ｐａｒｔｉｃｌｅ ｓｉｚｅ ｒｅｍａｉｎｅｄ ａｔ １ μｍ， ｔｈｅ ｓｐａｎ ｉｎｃｒｅａｓｅｄ ｓｌｉｇｈｔｌｙ， ａｎｄ
ｔｈｅ ｔｏｘｉｃｉｔｙ ｏｎ ４ｔｈ ｉｎｓｔａｒ ｌａｒｖａｅ ｏｆ Ｓ． ｅｘｉｇｕａ ｗａｓ ｅｎｈａｎｃｅｄ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙ． Ｔｈｅｒｅｆｏｒｅ， ａｓ ｔｈｅ ｃｏｓｏｌｖｅｎｔ ｆｏｒ
５％ ｌａｍｂｄａ⁃ｃｙｈａｌｏｔｈｒｉｎ ＥＷ， ｃｏｒｎ ｏｉｌ ｍｅｔｈｙｌ ｅｓｔｅｒ ｃｏｕｌｄ ｎｏｔ ｏｎｌｙ ｅｎｓｕｒｅ ｔｈｅ ｅｍｕｌｓｉｏｎ ｐｈｙｓｉｃａｌ ｓｔａｂｉｌｉｔｙ，
ｂｕｔ ａｌｓｏ ｉｍｐｒｏｖｅ ｔｈｅ ｅｆｆｅｃｔ ｏｆ ｄｒｕｇ ａｄｍｉｎｉｓｔｒａｔｉｏｎ．
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ： ｅｍｕｌｓｉｏｎ ｉｎ ｗａｔｅｒ； ｃｏｒｎ ｏｉｌ ｍｅｔｈｙｌ ｅｓｔｅｒ； ｌａｍｂｄａ⁃ｃｙｈａｌｏｔｈｒｉｎ
　 　 传统的农药剂型中使用了大量的芳香烃类有机
溶剂，该类溶剂不仅对生产者和使用者有毒害作用，
对环境造成的污染也不容忽视（冯建国等，２０１３）。
水乳剂作为绿色水基化剂型，在我国发展迅速，商品
化产品不断增多。 但该剂型产品同样使用了芳香烃
类有机溶剂，研制开发少用甚至不用该类溶剂的水
乳剂产品呼声越来越高（刘占山等，２００８）。 随着我
国环保力度的不断加大，芳香烃类有机溶剂被逐步
限制或禁止使用，开发环保绿色有机溶剂迫在眉睫。
环保溶剂在农药剂型中的应用已有相关报道，
如王文忠等（２０１３）研究了松脂基植物油溶剂在乳
油中的应用稳定性，测定了该溶剂的各项物化指标
及对不同原药的溶解度，结果表明松脂基植物油作
为溶剂在乳油中应用是可行的；Ｔａｎｇ ｅｔ ａｌ． （２０１１）
得到了以生物柴油制备联苯菊酯水包油纳米乳的最
佳配方及加工工艺，测定了其在石蜡上的润湿效果，
结果表明生物柴油可以提高药物利用率；刘跃群等
（２００９）研究了来源不同的生物柴油作为溶剂配制
精喹禾灵乳油的效果，并测定了稀释药液表面张力、
干燥时间、叶片沉积量，结果表明以生物柴油为溶剂
研制的乳油产品是合格的，生物柴油作为精喹禾灵
乳油替代溶剂是可行的。
图 １ 玉米油甲酯化反应方程式
Ｆｉｇ． １ Ｃｏｒｎ ｏｉｌ ｍｅｔｈｙｌ ｅｓｔｅｒｉｆｉｃａｔｉｏｎ ｒｅａｃｔｉｏｎ ｅｑｕａｔｉｏｎ　
玉米油来源广泛，以此改性得到的玉米油甲酯
对人体和环境无毒无害易降解，玉米油甲酯作为新
型能源生物柴油的研究较为广泛，酯交换法是最常
用的制备方法。 玉米油甲酯对农药原药具有较好的
溶解度且不妨碍药效的发挥，属于绿色环保溶剂，但
其作为农药溶剂以及对药剂应用效果的影响等未见
报道。 本研究以玉米油甲酯最大收率为指标探究其
最佳合成工艺，并探讨不同用量玉米油甲酯对水乳
剂药液最大稳定持留量、液滴干燥时间、表面张力和
对甜菜夜蛾 Ｓｐｏｄｏｐｔｅｒａ ｅｘｉｇｕａ Ｈüｂｎｅｒ室内毒力等应
用效果的影响，并验证以粒度分布为指标的水乳剂
物理稳定性，以期为绿色溶剂的应用及环保型拟除
虫菊酯类农药水乳剂的开发提供参考依据。
１ 材料与方法
１􀆰 １ 材料
供试昆虫及植物：甜菜夜蛾 ４ 龄幼虫，由青岛农
业大学无脊椎动物细胞工程中心提供。 将虫卵置于
培养皿中，在光照培养箱中 ２８℃、１２ ｈ光照 １２ ｈ黑暗
条件下饲养。 待培养皿中的幼虫孵化后，加入 ４ ～ ５
ｍＬ甜菜夜蛾人工饲料（李广宏等，２００２）。 幼虫 ３ 龄
后进行分装，２ ～ ３ ｄ 更换 １ 次饲料，待 ４ 龄时挑选体
态一致的幼虫供试。 供试油菜品种金品 ８０８ 和结球
甘蓝采自青岛市城阳区蔬菜大棚；玉米品种先玉 ３３５
采自青岛农业大学试验田。
药剂及助剂：９７􀆰 １％高效氯氟氰菊酯（ ｌａｍｂｄａ⁃
ｃｙｈａｌｏｔｈｒｉｎ）原药，山东绿霸化工股份有限公司；玉米
油（ｍａｉｚｅ ｏｉｌ），山东西王集团有限公司；阴 ／非离子
混合型乳化剂 （ ａｎｉｏｎｉｃ ／ ｎｏｎｉｏｎｉｃ ｍｉｘｅｄ ｅｍｕｌｓｉｆｉｅｒ，
４２４６ＥＷ），南京太化化工有限公司；苯乙基酚聚氧
乙烯醚磷酸酯 （ ｓｔｙｒｙｌ ｐｈｅｎｏｌ ｐｏｌｙｏｘｙｅｔｈｙｌｅｎｅ ｅｔｈｅｒ
ｐｈｏｓｐｈａｔｅ，６０１Ｐ），江苏钟山化工有限公司。
仪器：ＢＭＥ 型密闭式实验室乳化剪切机，上海
德雨机电设备有限公司；ＢＴ⁃９３００Ｈ型激光粒度分布
仪，辽宁丹东百特仪器分析公司；ＪＹＷ⁃２００ 自动表、
界面张力仪，承德鼎盛试验及设备有限公司；Ｓｔｅｍｉ
ＤＶ４ 体视显微镜，上海铸金分析仪器有限公司；
ＲＤＮ⁃３００Ｄ⁃５ 人工气候箱，宁波东南仪器有限公司。
１􀆰 ２ 方法
１􀆰 ２􀆰 １ 玉米油甲酯合成工艺优化
采用酸催化酯交换反应原理，以浓硫酸为催化
剂，使甲醇与玉米油发生酯交换反应（图 １）。 影响
甲酯化收率的主要因素为醇油摩尔比、反应温度、反
应时间、催化剂用量 （ Ｓｒｉｖａｓｔａｖａ ＆ Ｐｒａｓａｓ， ２０００；
４８６ 植　 物　 保　 护　 学　 报 ４３ 卷
Ｃｈｏｎｇｋｈｏｎｇ ｅｔ ａｌ． ，２００７；符太军等，２００５）。 设醇油
摩尔比分别为 ４ ∶ １、８ ∶ １、１２ ∶ １、１６ ∶ １、２０ ∶ １、２４ ∶ １，
反应温度分别为 ４５、５５、６５、７５、８５℃，催化剂浓硫酸
用量（占油重的百分比）分别为 ２％ 、４％ 、６％ 、８％ 、
１０％ 、１２％ ，反应时间分别为 ２、３、４、５、６、７、８、９ ｈ。
以甲酯化最大收率为指标，对该合成工艺进行优化。
１􀆰 ２􀆰 ２ 高效氯氟氰菊酯水乳剂制备
称取定量的高效氯氟氰菊酯原药，用玉米油甲
酯溶解，加入乳化剂 ４２４６ＥＷ和 ６０１Ｐ搅拌形成均一
油相。 将 １，２⁃丙二醇与水混合形成水相，将水相慢
慢加入油相，使用乳化剪切机 ３ ５００ ｒ ／ ｍｉｎ 剪切 ５
ｍｉｎ，所得药剂即为 ５％高效氯氟氰菊酯水乳剂。 其
中玉米油甲酯溶剂用量分别为 １０％ 、１５％ 、２０％ 、
２５％ 、３０％ ，助剂 ４２４６ＥＷ、６０１Ｐ 和 １，２⁃丙二醇用量
分别为 ５％ 、１％和 ４％ ，即共有 ５ 个含不同用量玉米
油甲酯的 ５％高效氯氟氰菊酯水乳剂处理，分别使
用去离子水稀释１ ０００倍和 １ ５００ 倍后备用。
１􀆰 ２􀆰 ３ 最大稳定持留量的测定
采用浸渍法测定（袁会珠等，２０００）。 使用直径
１ ｃｍ 打孔器制备油菜、甘蓝、玉米叶片后称重 ｍ０
（ｇ），用镊子夹持叶片垂直放入上述去离子水稀释
１ ０００倍的 ５ 个处理药液中 ３ ～ ５ ｓ。 迅速将叶片拉
出水面，垂直悬置，待其不再有液滴流淌时称重 ｍ１
（ｇ），每处理重复 ８ 次，计算叶片的最大稳定持留量
Ｒｍ（μＬ ／ ｃｍ２）。 Ｒｍ ＝ （ｍ１ －ｍ０） × １ ０００ ／叶片面积。
１􀆰 ２􀆰 ４ 表面张力的测定
室温下采用白金吊环法以全自动表面张力仪测
定。 将白金环轻轻浸入上述去离子水稀释 １ ０００ 倍
的 ５ 个处理药液中，然后慢慢提升，使得白金吊环同
药液形成一个液柱，最终白金吊环同药液脱离。 表
面张力仪记录此过程中的最高值，即为药液的表面
张力值，每处理重复 ３ 次。
１􀆰 ２􀆰 ５ 干燥时间的测定
采用液滴干燥法测定（刘跃群等，２００９），将甘
蓝叶片剪切成合适大小，正面朝上粘贴在玻璃片上，
石蜡块切割成表面光滑的特殊载玻片。 使用微量点
滴器分别准确量取 ２􀆰 ５ μＬ上述去离子水稀释 １ ０００
倍的 ５ 个处理药液滴于载玻片表面。 置于 ２５℃、相
对湿度 ５５％的环境中，用体式显微镜观察液滴完全
干燥所需时间即为干燥时间，每处理重复 ３ 次。
１􀆰 ２􀆰 ６ 粒度分布的测定
分别将上述去离子水稀释 １ ５００ 倍的 ５ 个处理
药液搅拌均匀，移入激光粒度分布仪石英液体测量
池中，采用激光粒度分布仪测定稀释药液的中位径
并计算跨距，跨距 ＝ （Ｄ９０ － Ｄ１０） ／中位径，Ｄ９０表示占
总数 ９０％的粒子直径，Ｄ１０表示占总数 １０％的粒子
直径。 每处理重复 ３ 次。
１􀆰 ２􀆰 ７ 室内毒力测定
将 １􀆰 ２􀆰 ２ 中制备的 ５％高效氯氟氰菊酯水乳剂
分别稀释成 ２、４、６、８ ｍｇ ／ Ｌ，并设清水为对照，参照
兰亦全和赵士熙（２００３）的方法进行测定。 挑选体
态相近的甜菜夜蛾 ４ 龄幼虫，分别置于昆虫培养皿
中，将试虫逐头用微量点滴器点其前胸背板，每头点
滴各处理药剂 １ μＬ。 将点滴后的甜菜夜蛾分别转
移至正常条件下培养，２４ ｈ 后调查死虫数。 每处理
３０ 头，重复 ４ 次。
１􀆰 ３ 数据分析
采用 ＳＰＳＳ １９􀆰 ０ 软件进行试验数据分析，应用
Ｄｕｎｃａｎ氏新复极差法进行差异显著性检验。
２ 结果与分析
２􀆰 １ 玉米油甲酯最佳合成工艺
以设定的条件优化玉米油甲酯合成工艺，当醇
油摩尔比为 １２ ∶ １、反应温度为 ６５℃、催化剂浓硫酸
用量为油重的 ６％ 、反应时间为 ６ ｈ 时，玉米油甲酯
收率最高为 ８５％ 。
２􀆰 ２ 玉米油甲酯对最大稳定持留量的影响
随着玉米油甲酯溶剂用量增加，５％高效氯氟氰
菊酯水乳剂 １ ０００ 倍稀释药液在甘蓝、油菜、玉米叶
片上的最大稳定持流量（Ｒｍ）整体呈现增大趋势（图
２）。 玉米油甲酯溶剂由 １０％提高至 ３０％时，在甘蓝
叶片上 Ｒｍ由 ３􀆰 ８４ μＬ ／ ｃｍ２ 提高至 ８􀆰 ６１ μＬ ／ ｃｍ２，Ｒｍ
提高率为 １２４􀆰 ２２％ ；在油菜叶片上 Ｒｍ由 ５􀆰 ５１ μＬ ／
ｃｍ２ 提高至 ７􀆰 ２３ μＬ ／ ｃｍ２，Ｒｍ提高率为 ３１􀆰 １０％ ；在
玉米叶片上 Ｒｍ由 ３􀆰 ４６ μＬ ／ ｃｍ２ 提高至 ８􀆰 ９３ μＬ ／
ｃｍ２，Ｒｍ提高率为 １５８􀆰 １８％ 。 表明玉米油甲酯可以
提高药液在作物叶片表面的持留量，在玉米及甘蓝
叶片上表现尤为明显。
２􀆰 ３ 玉米油甲酯对表面张力的影响
玉米油甲酯溶剂用量分别为 １０％ 、１５％ 、２０％ 、
２５％ 、３０％时，５％高效氯氟氰菊酯水乳剂 １ ０００ 倍
稀释药液的表面张力依次为 ６２􀆰 ７、 ５４􀆰 ４、 ５０􀆰 ２、
４７􀆰 ０、４４􀆰 ３ ｍＮ ／ ｍ，表面张力降低 ８􀆰 ３ ～ １８􀆰 ４ ｍＮ ／ ｍ。
随着玉米油甲酯用量增加，药液表面张力逐渐降低，
表明玉米油甲酯可以降低药液表面张力。
２􀆰 ４ 玉米油甲酯用量对药液干燥时间的影响
玉米油甲酯溶剂用量为 １０％ 、 １５％ 、 ２０％ 、
２５％ 、３０％时，５％高效氯氟氰菊酯水乳剂 １ ０００ 倍
５８６４ 期 杨　 利等： 玉米油甲酯制备及对高效氯氟氰菊酯水乳剂应用效果的影响
图 ２ 玉米油甲酯对不同植物叶片最大稳定
持留量（Ｒｍ）的影响
Ｆｉｇ． ２ Ｅｆｆｅｃｔｓ ｏｆ ｃｏｒｎ ｏｉｌ ｍｅｔｈｙｌ ｅｓｔｅｒ ｃｏｎｔｅｎｔ ｏｎ ｍａｘｉｍｕｍ
ｒｅｔｅｎｔｉｏｎ ａｂｉｌｉｔｙ （Ｒｍ） ｏｆ ｔｈｒｅｅ ｐｌａｎｔ ｌｅａｖｅｓ
图中数据为平均数 ±标准差。 Ｄａｔａ ａｒｅ ｍｅａｎ ± ＳＤ．
　
　 　 　
稀释药液在甘蓝叶片上的干燥时间依次为 ６３ ± １、
６８ ± １、７２ ± １、７６ ± １、７９ ± １ ｍｉｎ，干燥时间延长 ３ ～
１８ ｍｉｎ。 在石蜡载玻片上的干燥时间依次为 ６２ ± １、
６６ ± １、７２ ± １、７７ ± １、７９ ± １ ｍｉｎ，干燥时间延长 ２ ～
１９ ｍｉｎ。 表明随着玉米油甲酯用量的增加，药液在
甘蓝叶片和石蜡载玻片上的干燥时间随之增加。
２􀆰 ５ 玉米油甲酯对药剂粒度分布的影响
玉米油甲酯用量为 １０％时，水乳剂中位径和跨
距最小。 玉米油甲酯用量由 １０％提高至 ３０％时，
５％高效氯氟氰菊酯水乳剂的中位径稳定在 １ μｍ
左右，各处理组间差异不显著；跨距略有增大，粒子
分布集中度略有降低（表 １）。 表明玉米油甲酯对
５％高效氯氟氰菊酯水乳剂粒径影响较小，可以保证
水乳剂物理稳定性。
表 １ 不同玉米油甲酯用量对水乳剂粒径及跨距的影响
Ｔａｂｌｅ １ Ｅｆｆｅｃｔｓ ｏｆ ｃｏｒｎ ｏｉｌ ｍｅｔｈｙｌ ｅｓｔｅｒ ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ ｏｎ ｐａｒｔｉｃｌｅ ｓｉｚｅ ａｎｄ ｓｐａｎ ｏｆ ｅｍｕｌｓｉｏｎ ｉｎ ｗａｔｅｒ
溶剂用量
Ｓｏｌｖｅｎｔ ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ
（％ ）
中位径
Ｍｅｄｉａｎ ｄｉａｍｅｔｅｒ
（μｍ）
１０％粒子直径
１０％ ｏｆ ｔｈｅ ｐａｒｔｉｃｌｅ
ｄｉａｍｅｔｅｒ （μｍ）
９０％粒子直径
９０％ ｏｆ ｔｈｅ ｐａｒｔｉｃｌｅ
ｄｉａｍｅｔｅｒ （μｍ）
跨距
Ｓｐａｎ
１０ ０􀆰 ９９ ± ０􀆰 ０９ ａ ０􀆰 ８６ ± ０􀆰 ０７ ａ １􀆰 ０７ ± ０􀆰 ０７ ｄ ０􀆰 ２１ ± ０􀆰 １５ ｄ
１５ １􀆰 ０８ ± ０􀆰 ０８ ａ ０􀆰 ９０ ± ０􀆰 ０５ ａ １􀆰 ２３ ± ０􀆰 ０４ ｃ ０􀆰 ３１ ± ０􀆰 １０ ｃｄ
２０ １􀆰 １６ ± ０􀆰 ０９ ａ ０􀆰 ８７ ± ０􀆰 ０９ ａ １􀆰 ３９ ± ０􀆰 ０９ ｂ ０􀆰 ４５ ± ０􀆰 １８ ｂｃ
２５ １􀆰 １３ ± ０􀆰 １５ ａ ０􀆰 ７１ ± ０􀆰 ０８ ｂ １􀆰 ４２ ± ０􀆰 ０９ ｂ ０􀆰 ６３ ± ０􀆰 ２１ ｂ
３０ １􀆰 ０８ ± ０􀆰 ０５ ａ ０􀆰 ４５ ± ０􀆰 １０ ｃ １􀆰 ８７ ± ０􀆰 ０７ ａ １􀆰 ３２ ± ０􀆰 １９ ａ
　 　 表中数据为平均数 ±标准差。 同列数据后不同字母表示经 Ｄｕｎｃａｎ 氏新复极差法检验在 Ｐ ＜ ０􀆰 ０５ 水平差异显著。 Ｄａｔａ
ａｒｅ ｍｅａｎ ± ＳＤ． Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｌｅｔｔｅｒｓ ｉｎ ｔｈｅ ｓａｍｅ ｃｏｌｕｍｎ ｉｎｄｉｃａｔｅ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅ ａｔ Ｐ ＜ ０􀆰 ０５ ｌｅｖｅｌ ｂｙ Ｄｕｎｃａｎ’ｓ ｎｅｗ ｍｕｌｔｉｐｌｅ ｒａｎｇｅ
ｔｅｓｔ．
２􀆰 ６ 玉米油甲酯对生物活性的影响
５％高效氯氟氰菊酯水乳剂中玉米油甲酯溶剂
用量由 １０％提高至 ３０％ ，对甜菜夜蛾 ４ 龄幼虫的室
内毒力有增大趋势（表 ２）。 药剂浓度为 ２ ｍｇ ／ Ｌ，玉
米油甲酯用量为 ３０％处理下甜菜夜蛾 ４ 龄幼虫死
亡率显著高于其余用量处理。 药剂浓度为 ４ ｍｇ ／ Ｌ，
玉米油甲酯用量 １０％ 、１５％ 、２０％ 、２５％ 、３０％处理
下幼虫死亡率依次增大，组间差异均显著。 药剂浓
度为 ６、８ ｍｇ ／ Ｌ 时，玉米油甲酯用量 ３０％处理下幼
虫死亡率显著高于 １０％ 、１５％ 、２０％处理，但与 ２５％
处理差异不显著（表 ２）。
３ 讨论
玉米油甲酯作为清洁能源生物柴油有较广泛的
研究（王道杰等，２００９），生物柴油的制备方法有微
乳化法、高温裂解法、直接混合法和酯交换法，但在
农药杀虫剂方面的应用研究较少。 本研究采用以浓
硫酸为催化剂的酸催化均相酯交换法，得出玉米油
甲酯最大收率为 ８５％时的工艺条件为醇油摩尔比
１２ ∶ １、反应温度 ６５℃、反应时间 ６ ｈ、催化剂浓硫酸
用量为油重 ６％ 。 该工艺成本较低，操作简单，但后
处理较为复杂，酸催化均相酯交换法更适用于酸值
和皂化值较高的油脂。 以新型固体酸固体碱为催化
剂的非均相酯交换法，同均相酯交换反应产率相当，
但其后处理简单，生成的副产物甘油易于分离、回
收。 以固体碱为催化剂的非均相酯交换反应更适用
于游离脂肪酸含量较低的油脂。 以固体酸为催化剂
的非均相酯交换反应不受反应油脂的限制，但其成
本较高（陈曦等，２００７）。
药液的表面张力是药剂得到良好的湿润和展布
的先决条件，较低的表面张力、较高的叶片滞留量和
较高的药剂粘附性（朱金文等，２００４；Ｐｕｅｎｔｅ ＆ Ｂａｕｒ，
２０１１），有助于药剂有效地进入植物体及昆虫虫体。
降低药液表面张力可以增加药液在叶面上的滞留量
６８６ 植　 物　 保　 护　 学　 报 ４３ 卷
　 　 　 表 ２ 不同玉米油甲酯含量的高效氯氟氰菊酯对甜菜夜蛾 ４ 龄幼虫的室内毒力
Ｔａｂｌｅ ２ Ｅｆｆｅｃｔｓ ｏｆ ｌａｍｂｄａ⁃ｃｙｈａｌｏｔｈｒｉｎ ｗｉｔｈ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｃｏｒｎ ｏｉｌ ｍｅｔｈｙｌ ｅｓｔｅｒ ｃｏｎｔｅｎｔｓ ｏｎ ｔｈｅ ｔｏｘｉｃｉｔｙ ａｇａｉｎｓｔ
４ｔｈ ｉｎｓｔａｒ ｌａｒｖａｅ ｏｆ ｂｅｅｔ ａｒｍｙｗｏｒｍ
药剂浓度
Ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ
（ｍｇ ／ Ｌ）
玉米油甲酯含量
Ｃｏｒｎ ｏｉｌ ｍｅｔｈｙｌ
ｅｓｔｅｒ ｃｏｎｔｅｎｔ
校正死亡率
Ｃｏｒｒｅｃｔｅｄ
ｍｏｒｔａｌｉｔｙ
（％ ）
药剂浓度
Ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ
（ｍｇ ／ Ｌ）
玉米油甲酯含量
Ｃｏｒｎ ｏｉｌ ｍｅｔｈｙｌ
ｅｓｔｅｒ ｃｏｎｔｅｎｔ
校正死亡率
Ｃｏｒｒｅｃｔｅｄ
ｍｏｒｔａｌｉｔｙ
（％ ）
２ 对照 ＣＫ ３． ００ ± １． ６７ ｄ ６ 对照 ＣＫ ３． ００ ± １． ６７ ｄ
１０％ ５． ００ ± ２． ５０ ｄ １０％ ３６． ６７ ± ３． ３３ ｃ
１５％ １１． ６７ ± ３． ３３ ｃ １５％ ４１． ６７ ± ３． ３３ ｂ
２０％ １８． ３３ ± １． ６７ ｂ ２０％ ４３． ３３ ± １． ６７ ｂ
２５％ ２２． ５０ ± ２． ５０ ｂ ２５％ ５０． ００ ± ２． ５０ ａ
３０％ ３０． ００ ± ２． ５０ ａ ３０％ ５１． ６７ ± ４． １７ ａ
４ 对照 ＣＫ ３． ００ ± １． ６７ ｆ ８ 对照 ＣＫ ３． ００ ± １． ６７ ｄ
１０％ １８． ３３ ± １． ６７ ｅ １０％ ５１． ６７ ± ３． ３３ ｃ
１５％ ２３． ３３ ± １． ６７ ｄ １５％ ５３． ３３ ± １． ６７ ｃ
２０％ ３１． ６７ ± ３． ３３ ｃ ２０％ ５５． ８３ ± ４． １７ ｂｃ
２５％ ３５． ８３ ± １． ６７ ｂ ２５％ ６０． ００ ± ２． ５０ ａｂ
３０％ ４１． ６７ ± １． ６７ ａ ３０％ ６２． ５０ ± ２． ５０ ａ
　 　 表中数据为平均数 ±标准差。 同列数据后不同字母表示经 Ｄｕｎｃａｎ 氏新复极差法检验在 Ｐ ＜ ０􀆰 ０５ 水平差异显著。 Ｄａｔａ
ａｒｅ ｍｅａｎ ± ＳＤ． Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｌｅｔｔｅｒｓ ｉｎ ｔｈｅ ｓａｍｅ ｃｏｌｕｍｎ ｉｎｄｉｃａｔｅ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅ ａｔ Ｐ ＜ ０􀆰 ０５ ｌｅｖｅｌ ｂｙ Ｄｕｎｃａｎ’ｓ ｎｅｗ ｍｕｌｔｉｐｌｅ ｒａｎｇｅ
ｔｅｓｔ．
（Ｐａｎｎａｃｃｉ ｅｔ ａｌ． ，２０１０）、延长药液干燥时间从而增
强气孔和角质层对液滴中农药成分的吸收（Ｘｕ ｅｔ
ａｌ． ，２０１１；张源等，２０１１），提高防除效果。 本研究
中，随着玉米油甲酯用量的增加，５％高效氯氟氰菊
酯水乳剂稀释药液的表面张力降低，药液在作物叶
片表面最大持留量提高，干燥时间延长，这均可保证
５％高效氯氟氰菊酯水乳剂的施用效果。 马超
（２００８）对 ２􀆰 ５％高效氯氟氰菊酯微乳剂的研究发
现，生物柴油可降低稀释药液的表面张力，提高药液
在作物表面的最大稳定持留量，延长干燥时间，较低
用量的生物柴油对甜菜夜蛾、棉蚜、菜青虫的室内毒
力结果影响不明显，但可提高甜菜夜蛾呼吸强度。
本研究中生物活性测定结果显示，依次提高玉米油
甲酯的用量时，甜菜夜蛾 ４ 龄幼虫的死亡率升高，可
见提高至一定浓度是玉米油甲酯增效的前提。 植物
油类助剂对杀虫剂增效作用的主要机理尚不明确，
可能与油脂类有助于杀虫剂穿透昆虫体壁、抑制昆
虫体内某些解毒酶等活性、提高药液在昆虫体壁粘
附性、增大药液对昆虫和作物的湿展能力等有关
（Ｍｏｈａｓｓｅｌ ｅｔ ａｌ． ，２０１０）。 较小的中位径和跨距是制
剂物理稳定性的微观表现（Ｍｅｌｉａｎａ ｅｔ ａｌ． ，２０１０；Ｌｉｕ
ｅｔ ａｌ． ，２０１１），且良好的物理稳定性是水乳剂药效发
挥的前提。 本研究中粒度测定结果表明，随着玉米
油甲酯用量的增加，５％高效氯氟氰菊酯水乳剂中位
径变化较小，跨距分布较为集中，有利于水乳剂的稳
定性。
高效氯氟氰菊酯为拟除虫菊酯类杀虫剂品种，
商品化制剂产品中原药含量为 ２􀆰 ５％ ～ １０％ 。 玉米
油甲酯对高效氯氟氰菊酯原药的溶解度较高，在
５％高效氯氟氰菊酯水乳剂研制过程中，５％玉米油
甲酯可将原药完全溶解。 玉米油甲酯作为水乳剂中
助溶剂使用，需考虑其合适使用量方可保证药剂物
理稳定性和药剂药效的发挥。 玉米油甲酯在 ５％高
效氯氟氰菊酯水乳剂中的应用，为开发同类环保乳
油、水乳剂等制剂奠定了理论基础。 玉米油甲酯在
其它农药品种中的应用以及其在杀虫剂方面的增效
机理有待进一步研究。
参 考 文 献 （Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅｓ）
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（责任编辑：李美娟）
８８６ 植　 物　 保　 护　 学　 报 ４３ 卷