CN100353847C - 蔬菜田中防治害虫的生物源杀虫复配剂 - Google Patents

蔬菜田中防治害虫的生物源杀虫复配剂 Download PDF

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Abstract

蔬菜田中防治害虫的生物源杀虫复配剂，涉及一种杀虫剂。为了解决以往使用生物农药时见效慢，Bt单一制剂对夜蛾科害虫防治不佳，化学农药毒性超标的问题，本发明杀虫复配剂的组成为：每100ml成品中含吐温-60或吐温-80：2克、柠檬酸：1～3克、甲基纤维素：1～4克、硅藻土：0.2～0.4克、苯甲酸钠：0.5～2克、HD-73芽孢数：2×109～7×109个、重量浓度为2.5%的菜喜：0.01～004ml。本发明杀虫复配剂的杀虫谱为菜青虫、菜蛾、草地螟、油松毛虫、甘蓝夜蛾等。本发明解决了以往使用生物农药时见效慢的问题，用生物农药代替传统的高毒、高残留的化学农药来解决农药毒性超标。

Description

蔬菜田中防治害虫的生物源杀虫复配剂
技术领域
本发明涉及一种杀虫剂。
背景技术
农业害虫每年给种植业都造成了巨大的损失。虽然化学防治取得显著成效，但同时也带来了环境污染、抗药性等一系列问题。从20世纪70年代开始，生物防治受到了各国政府的重视。1992年“世界环境和发展大会”的第21条决议提出“到2000年要在全球范围内控制化学农药的销售和使用，生物农药的产量达到60％”。90年代以来，全世界化学农药的销售量不断下降，代之而起的是微生物农药。我国政府也十分重视土地及水资源环境保护，将“绿色食品和生物农药的发展”列入21世纪议程。作为生物防治重要内容的微生物农药，具有对人、畜及害虫天敌极少或完全没有毒害作用的特点，不污染环境、保持生态平衡，保持农业、林业的可持续发展，适应人们对无公害农副产品、绿色食品的需求。
我国加入WTO后，在国际农产品和食品贸易中，将面对国际绿色壁垒的严峻挑战，即苛刻的农药残留标准。此举导致我国对欧美日等国家的农产品出口受限。解决农药毒性超标的最佳途径就是用生物农药代替传统的高毒、高残留的化学农药。
现有的苏云金芽孢杆菌生物农药普遍存在着杀虫见效慢的现象，一般是用药后第4天才开始效果比较明显，而且还存在Bt单一制剂对夜蛾科害虫防治不佳的问题。
发明内容
为了解决以往使用生物农药见效慢，Bt单一制剂对夜蛾科害虫防治不佳，化学农药毒性超标的问题，本发明研制了一种蔬菜田中防治害虫的生物源杀虫复配剂，该杀虫复配剂的组成为：每100ml成品中含吐温-60或吐温-80：2克、柠檬酸：1～3克、甲基纤维素：1～4克、硅藻土：0.2～0.4克、苯甲酸钠：0.5～2克、苏云金芽孢杆菌(Bacillus Thuringiensis)库斯塔克亚种HD-73(subsp.kurstaki)芽孢数：2×109～7×109个、重量浓度为2.5％的success(菜喜)：0.01～004ml。
本发明的苏云金芽孢杆菌(Bacillus Thuringiensis)库斯塔克亚种HD-73(subsp.kurstaki)简称HD-73，所述HD-73为标准菌株(美国孟山都公司)，它在杀虫剂中起杀虫作用，即：苏云金芽孢杆菌在它的芽孢中会分泌一种称为“内毒素”的蛋白质晶体，这种内毒素是无毒的，昆虫吃了苏云金芽孢杆菌的芽孢后，内毒素晶体在昆虫的肠道中溶解，并经过昆虫肠道中的蛋白酶加工，被激活变成了有毒性的蛋白毒素，与肠道细胞表面上的受体结合，插入膜内，形成孔洞或离子通道导致膜完全性的破坏，引起离子渗漏，水随之进入细胞，细胞因膨胀而解体、死亡，最终昆虫死亡。
Success为美国陶氏益农惠赠，主要起辅助杀虫作用，是胃毒剂，Success可以持续激活靶标昆虫乙酰胆碱烟碱型受体，但是其结合位点不同于烟碱和吡虫啉。多杀菌素也可以影响GABA受体，来起杀虫作用。Success其主要成分为spinosynA：C41H65NO16和spinosynB：C42H67NO16，分子结构式为：
Figure C20061000991200041
本发明杀虫复配剂的杀虫谱为菜青虫、菜蛾、草地螟、油松毛虫、甘蓝夜蛾等。
现有的苏云金芽孢杆菌生物农药普遍存在着杀虫见效慢的现象，一般是用药后第4天开始效果比较明显，而使用本配方在当天或第二天的杀虫效果就比较明显；同时，杀虫效果也比原来的苏云金芽孢杆菌生物农药杀虫效果明显。从整体杀虫效果上来讲，本研究的杀虫配方的杀虫效果明显优于以往的同类产品。
本发明研制的生物杀虫剂是高活性苏云金杆菌菌株和来自于微生物的success复合制剂。通过生物测定方法和对芽孢活力测定筛选出了与苏云金芽孢杆菌相容性好的高活性生物杀虫剂success，并将其作为系列苏云金芽孢杆菌复合杀虫剂的另一重要杀虫组分，通过室内测定、盆栽和田间小区防治试验，取得了令人满意的防治效果，不但能提高苏云金芽孢杆菌的杀虫效果，而且能提高苏云金芽孢杆菌杀虫的速效性，使目标害虫致死时间提高24小时以上。此种生物制剂配方在国内还尚属首次。本发明的生物农药是符合AA级绿色食品和国际有机农业生产标准的生物制剂。本发明解决了以往使用生物农药时见效慢的问题；用生物农药代替传统的高毒、高残留的化学农药来解决农药毒性超标，具有如下优点：
1、降低蔬菜中的农药残留；
2、加速生物农药的见效时间；
3、降低农药对人、畜及害虫天敌的毒害作用；
4、减少化学农药对的环境污染、保持生态平衡，保持农业、林业的可持续发展，适应人们对无公害农副产品、绿色食品的需求。
具体实施方式
具体实施方式一：本实施方式的杀虫复配剂的组成为：每100ml成品中含吐温-60或吐温-80：2克、柠檬酸：1～3克、甲基纤维素：1～4克、硅藻土：0.2～0.4克、苯甲酸钠：0.5～2克、HD-73芽孢数：2×109～7×109个、重量浓度为2.5％的success：0.01～004ml。
本实施方式中芽孢计数按照如下方法进行：在无菌室内，向已培养好的斜面中加入2ml无菌水，刮下菌苔，用移液器反复抽打使其在无菌水中充分混匀，将菌液移入无菌小瓶中．然后按梯度稀释104～5倍；在血球计数板上滴几滴己稀释的菌液，盖好盖玻片，在显微镜下查数并记录平均每格芽孢个数，计算每毫升菌液含芽孢数，求出原菌液浓度。
具体实施方式二：本实施方式的杀虫复配剂的组成为：每100ml成品中含吐温-60或吐温-80：2克、柠檬酸：3克、甲基纤维素：4克、硅藻土：0.4克、苯甲酸钠：2克、HD-73芽孢数：7×109个、重量浓度为2.5％的success：004ml。
具体实施方式三：本实施方式的杀虫复配剂的组成为：每100ml成品中含吐温-60或吐温-80：2克、柠檬酸：1克、甲基纤维素：1克、硅藻土：0.2克、苯甲酸钠：0.5克、HD-73芽孢数：2×109个、重量浓度为2.5％的success：0.01ml。
具体实施方式四：本实施方式的杀虫复配剂的组成为：每100ml成品中含吐温-60或吐温-80：2克、柠檬酸：1.5克、甲基纤维素：2.6克、硅藻土：0.3克、苯甲酸钠：1克、HD-73芽孢数：4×109个、重量浓度为2.5％的success：0.02ml。上述杀虫剂的药效试验如下：
1、高活性苏云金杆菌菌株的筛选：
筛选方法：用甘蓝叶片浸苏云金杆菌发酵液，风干后饲喂小菜蛾，于24、72、120、168小时观察小菜蛾的死亡情况，计算死亡率和校正死亡率。对照处理是用清水浸甘蓝叶片。
经初步筛选，得到苏云金杆菌菌株HD-73的杀虫活性在所选菌株中最强，其校正死亡率为73.20％，具体结果见表1。
表147株苏云金杆菌菌株对菜蛾的室内生物测定
  菌株 处理 24h  72h  120h   168h
死亡率(％)   校正死亡率(％)  死亡率(％)   校正死亡率(％)  死亡率(％)   校正死亡率(％)   死亡率(％)   校正死亡率(％)
  HD-73 平均 24.40   17.10  64.44   61.00  73.33   70.70   75.60   73.20
  对照 平均 2.22   -  4.44   -  8.89   -   8.89   -
2、Success对Bt芽孢存活的影响：
将Bt菌液与Success混合10d，然后采用稀释法将HD-73稀释成含有一定芽孢数的菌液，接入平皿培养基中培养48h，检测处理与对照的芽孢萌发率，确定Success对Bt芽孢存活是否有伤害作用。结果表明，Success与Bt芽孢相容性好，对芽孢无杀伤作用，从而确定Success是与Bt混用的理想的高效低毒的杀虫组分，具体影响结果见表2。
表2 Success对菌株HD-73芽孢萌发的影响
    处理     重复     菌落数
    Success+HD-73     1     12
    2     8
    3     11
    平均     10.3
HD-73     1     9
    2     12
    3     8
    平均     9.7
3、苏云金杆菌与Success混用对主要蔬菜害虫的防效测定：
将HD-73菌种按每毫升含芽孢1×108的菌液，分别与稀释6000倍、9000倍液的Success混用，对菜蛾进行室内、室外杀虫活性测定，通过2年试验结果表明Success对苏云金杆菌有明显的增效作用，药后48～72h对菜蛾室内防效达90％以上，田间小区防治效果稳定在80～85％以上。对菜青虫、甘蓝夜蛾的室内防治效果分别为84～95％、60～70％，参见表3～8。
表3 Success混用对菜蛾防效的室内测定
处理 使用浓度 重复 死亡率24h(％)   校正死亡率24h(％) 死亡率48h(％)   校正死亡率48h(％) 72h死亡率(％)   校正死亡率72h(％)
  SUCCESS 9000倍液     1   33.33   30.21   46.67   42.86   53.33   48.77
    2   40.00   37.19   53.33   49.99   60.00   56.09
    3   33.33   30.21   33.33   28.56   46.67   41.46
    平均   35.55   32.54   44.44   40.47   53.33   48.77
 6000倍液     1   40.00   37.19   60.00   57.14   66.67   63.41
    2   46.67   44.17   46.67   42.85   60.00   56.09
    3   33.33   30.21   46.67   42.85   66.67   63.41
    平均   40.00   37.19   51.11   47.61   64.45   60.97
    平均   37.67   34.86   55.55   52.37   68.89   65.88
从表3可以看出：Success对菜蛾有一定的防治效果，但其防治效果仅为48％～66％；将Success稀释到9000倍还是6000倍时对菜蛾防治的效果差异不大。
表4菌株HD-73与success混配及二者单独使用时对甘蓝夜蛾的防治效果
处理 浓度   死亡率(％)     校正死亡率(％)
  24h   48h   72h   96h   24h   48h   72h     96h
HD-73+Success   1×107/mL+3000倍 11.1 46.7 62.2 68.9 8.9 44.2 58.0 58.7
1×107/mL+6000倍 8.9 26.7 60 66.7 6.7 22.5 57.1 57.7
  Success   3000倍   15.6   33.3   46.7   57.8   13.7   30.2   42.3     43.8
6000倍 9.4 19.0 50.0 52.4 7.1 15.0 44.6 36.0
  HD-73   1.0×107   8.9   11.1   24.4   24.4   6.7   6.9   19.2     4.7
从表4可以看出：菌株HD-73与success混配合使用均优于二者单独作用时对甘蓝夜蛾的防治效果，而且Success稀释到3000或6000倍时，对杀虫效果影响不大。
表5 HD-73和20与success混配及单独使用时菜蛾的校正死亡率
处理 浓度     死亡率(％)     校正死亡率(％)
    24h     48h     72h     24h     48h     72h
HD-73Success   10×108/mL+6000倍     61.7     88.3     100     61.0     87.2     100
  10×108/mL+9000倍     56.7     80.0     95.0     56.0     78.2     94.4
  5×107/mL+6000倍     61.7     81.7     96.7     61.0     80.0     96.3
  5×107/mL+9000倍     51.7     75.0     88.3     50.9     72.7     86.8
Success   6000倍     35.0     63.3     78.3     33.9     60.0     75.5
  9000倍     28.3     55.0     61.7     27.1     50.9     56.8
HD-73   1.0×108/mL     33.3     66.7     83.3     32.1     63.7     81.2
  5×107/mL     25.0     55.0     71.7     23.7     50.9     68.1
    水   -     1.7     8.3     11.3     -     -     -
从表5可以看出：HD-73与success混配的杀虫效果明显优于HD-73或success的单独使用；同时，也可以看出Success稀释到9000倍还是6000倍与HD-73混合使用对菜蛾的防治效果影响不大。
表6 HD-73与success混配及二者单独使用时对菜青虫的防治效果
处理 浓度(芽孢数)     死亡率(％)     校正死亡率(％)
    24h     48h     72h     96h     24h     48h     72h     96h
    HD-73Success     1.0×108/mL+3000倍 23.3 86.7 95 96.7 23.3 86.7 94.5 95.5
1.0×108/mL+6000倍 28.3 95 96.7 96.7 28.3 95 96.4 95.6
1.0×108/mL+9000倍 40.2 84.4 89.6 89.6 40.2 84.4 88.9 86.8
    HD-73+Success     5×107/mL+3000倍 20.3 88.3 90 91.7 20.3 88.3 89.4 89.7
5×107/mL+6000倍 20.4 89.9 95 95 20.4 89.9 94.5 93.4
5×107/mL+9000倍 36.7 73.3 85 88.3 36.7 73.3 84.1 85.5
    Success     3000倍     39.4     76.4     93.2     96.7     39.4     76.4     92.9     95.8
    6000倍     31.7     85     91.7     93.3     31.7     85     92.6     91.1
    9000倍     8.7     62.9     71.7     80.6     8.7     62.9     69.4     75.4
    HD-73     1.0×108     3.6     42.9     80.5     84     3.6     42.9     79.0     79.7
5×107 8.6 31.4 76.2 86.5 8.6 31.4 74.4 82.9
从表6可以看出：HD-73与Success混配的防治菜青虫的效果明显优于HD-73或success的单独使用；同时，也可以看出Success稀释到9000倍、6000倍还是3000倍与HD-73混合使用对菜蛾的防治效果影响不大。苏云金芽孢杆菌HD-73的芽孢数为108时的杀虫效果略优于其芽孢数为109。
表7菌株与success及助剂混配后对菜蛾的防治效果
处理 浓度     死亡率(％)     校正死亡率(％)
    24h     48h     72h     24h     48h     72h
    助剂     200倍     0.0     44     6.7     0.0     1.2     00
    复配剂     200倍     40.0     93.3     100.0     40.0     93.1     100.0
    success     6000     28.3     73.3     100.0     28.3     72.4     100.0
success+HD-73     6000+5×107/ml 35.0 83.3 100.0 35.0 82.8 100.0
注：助剂是指配方中除了苏云金芽孢杆菌和success以外的其它成份组合。
从表7可以看出：助剂对菜蛾没有杀虫效果；复配剂、success、success+HD-73对菜蛾均有较高的活性，但从不同的处理时间来看，本实施方式的复配剂对菜蛾的防治效果最好，明显优于success、success+HD-73的防治效果。
4、生物杀虫剂的室内杀虫活性及田间防治效果(表9～12)：
用本实施方式所配制的复配剂对菜蛾、菜青虫、甘蓝夜蛾、草地螟、松毛虫等重要农林害虫进行杀虫活性测定。结果表明，对菜蛾防效达100％(48h)、菜青虫89.1％(72h)、甘蓝夜蛾84.8％(72h)、草地螟86.7％(48h)、松毛虫91.7％(168h)。室外盆栽及小区试验，对菜蛾的防治效果达80～87％(48h)、97～100％(72h)，对2龄甘蓝夜蛾的防治效果达70～100％(96h)。
表9菌株与Success及助剂混配后对草地螟的防治效果
处理 浓度     死亡率(％)     校正死亡率(％)
    24h     48h     72h     24h     48h     72h
  助剂     200倍     6.7     8.3     11.7     6.7     8.3     8.6
  复配剂     200倍     500     86.7     98.3     50.0     86.7     98.2
  Succcss+HD-73     6000     25.0     38.3     55.0     25.0     38.3     53.5
从表可9以看出：单独使用助剂时，对草地螟的杀虫效果不大，可以忽略；复配剂对草地螟的杀虫效果明显优于success+HD-73对草地螟的防治效果。
表10 Bt制剂对油松毛虫的防治效果
  处理方法     稀释倍数     校正死亡率(％)
    72h     96h     120h     144h     168h
Bt悬浮剂     300     3.45     20.69     39.66     48.28     80.91
    100     5.17     18.97     37.93     46.55     82.27
  复配剂     100     25.86     46.55     65.52     75.86     91.7
  菌株HD-73     200     -1.72     1.72     1.72     6.90     9.09
注：Bt悬浮剂：8000IU/ml苏云金杆菌悬浮剂(武汉科诺生物农药有限公司)。
从表10可以看出：本实施方式的复配剂对松毛虫的杀虫效果优于Bt悬浮剂和菌株HD-73。
表11田间小区菌剂对菜青虫的防治结果
  处理方式 使用浓度(v/v)   重复 虫口基数(头)     死亡虫数(头)     死亡率(％)     校正死亡率(％)
24h 48h 72h 24h 48h 72h 24h 48h 72h
CK(对照)     1     30     0     2     6     0   6.67   20   -   -   -
    2     30     0     0     4     0   0   13.3   -   -   -
    3     30     0     2     3     0   6.67   10   -   -   -
    平均     30     0     133     433     0   4.44   14.4   -   -   -
HD-73 150     1     30     20     26     28     66.67   86.67   93.33   66.67   85.71   91.66
    2     30     19     27     28     63.33   90   93.33   63.33   90   92.62
    3     30     19     26     27     63.33   86.67   90   63.33   85.71   88.32
    平均     30     19.33     26.33     27.66     64.44   87.78   92.22   64.44   87.14   90.87
复配剂 150     1     30     21     28     29     70   93.33   96.67   70   93.02   96.10
    2     30     21     23     29     70   76.67   96.67   70   75.58   96.10
    3     30     24     28     29     80   93.33   96.67   80   93.02   96.10
  平均      30     22      26.33     29     73.33   87.78   96.67   73.33   87.21   96.10
从表11可以看出：田间小区试验中，本实施方式的复配剂对菜青虫的杀虫效果优于菌株HD-73单独防治效果。
表12 Bt复配剂对2种蔬菜害虫的田间小区防治试验
处理 浓度 防治对象     虫口减退率(％)
    24h     48h     72h     96h
复配剂 150倍 菜蛾     56.6     86.7     100.0     100.0
    76.7     80.0     96.7     100.0
    43.3     83.3     100.0     100.0
    60.0     73.3     96.7     100.0
    复配剂   150倍   甘蓝夜蛾     20.0     70.0     85.0     100.0
从表12可以看出：本实施方式的复配剂对菜蛾和甘蓝夜蛾都有较好的防效。

Claims (4)

1、蔬菜田中防治害虫的生物源杀虫复配剂，其特征在于所述杀虫复配剂的组成为：每100ml成品中含吐温-60或吐温-80：2克、柠檬酸：1～3克、甲基纤维素：1～4克、硅藻土：0.2～0.4克、苯甲酸钠：0.5～2克、苏云金芽孢杆菌库斯塔克亚种HD-73芽孢数：2×109～7×109个、重量浓度为2.5％的菜喜：0.01～004ml。
2、根据权利要求1所述的蔬菜田中防治害虫的生物源杀虫复配剂，其特征在于所述杀虫复配剂的组成为：每100ml成品中含吐温-60或吐温-80：2克、柠檬酸：3克、甲基纤维素：4克、硅藻土：0.4克、苯甲酸钠：2克、苏云金芽孢杆菌库斯塔克亚种HD-73芽孢数：7×109个、重量浓度为2.5％的菜喜：004ml。
3、根据权利要求1所述的蔬菜田中防治害虫的生物源杀虫复配剂，其特征在于所述杀虫复配剂的组成为：每100ml成品中含吐温-60或吐温-80：2克、柠檬酸：1克、甲基纤维素：1克、硅藻土：0.2克、苯甲酸钠：0.5克、苏云金芽孢杆菌库斯塔克亚种HD-73芽孢数：2×109个、重量浓度为2.5％的菜喜：0.01ml。
4、根据权利要求1所述的蔬菜田中防治害虫的生物源杀虫复配剂，其特征在于所述杀虫复配剂的组成为：每100ml成品中含吐温-60或吐温-80：2克、柠檬酸：1.5克、甲基纤维素：2.6克、硅藻土：0.3克、苯甲酸钠：1克、苏云金芽孢杆菌库斯塔克亚种HD-73芽孢数：4×109个、重量浓度为2.5％的菜喜：0.02ml。
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