CN101480180B - 一种防治线虫、土传病害的混合农药胶囊制剂 - Google Patents

一种防治线虫、土传病害的混合农药胶囊制剂 Download PDF

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Abstract

本发明涉及土壤熏蒸剂碘甲烷与三氯硝基甲烷以合理比例形成的组合物及其相应剂型——胶囊制剂的加工方法。该制剂该适用于防治蔬菜、草莓、花卉、瓜类、芦笋、芹菜、胡萝卜、甘薯、大豆、果园、葡萄园、中草药等作物上的根结线虫及其它土壤线虫，而且该化合物对土传病原菌镰刀菌属(Fusarium spp.)和疫霉菌属(Phytophthora spp.)等土传病原菌有很好的防效。

Description

一种防治线虫、土传病害的混合农药胶囊制剂
技术领域
本发明涉及利用化合物碘甲烷(通用名为iodomethane，化学式CH3I)防治蔬菜、草莓、花卉、瓜类等保护地等作物上的根结线虫及其它土壤线虫，该化合物对土传病原菌镰刀菌(Fusarium spp)有很好的抑制作用；对腐霉(Pythium spp)、疫霉(Phytophthora spp)属真菌也有很好的防治效果。三氯硝基甲烷能有效控制喙担子菌属、刺盘孢属、柱果霉属、镰刀菌属、疫霉属、须壳孢属、腐霉属、丝核菌属、轮枝菌属真菌，对土壤杆菌属细菌也有效，对地下害虫和土壤线虫也有一定的效果。碘甲烷活性高，但是成本高，而三氯硝基甲烷在防治根结线虫效果较差，所以将三氯硝基甲烷与碘甲烷混用提高对土壤线虫的防治效果。具体做法是将两种化合物按照比例混合后加工制成胶囊剂型，用于田间使用。 
背景技术
土传病害是由土壤中存活的病原物侵染，所引起的一类植物病害。在蔬菜、瓜果、观赏类植物、林木上发生严重，尤其在保护地作物上危害严重。近年来，随着农业生产和农村经济的发展，温室保护地作物种植面积逐年扩大，如保护地蔬菜面积200万公顷。而保护地栽培作为一项增加农民收入、由传统农业向现代农业转变的一项重要农业措施，在未来将继续快速发展，栽培的作物也将由当前的蔬菜、草莓向花卉、瓜果、苗圃、中草药等方向发展。温室大棚的发展也为土传病害的发生、发展提供了适宜的环境，通常栽培3-5年后，作物的产量和品质受到严重的影响，一般造成减产20％-40％，严重的减产60％以上甚至绝收。随着温室大棚栽培继续扩大和高附加值作物的连年栽培，土传病害的问题越来越突出。 
传统的防治土传病害的方法有抗病育种、嫁接、实行轮作、深翻、换土、化学农药灌根等。但由于土地有限和实行集约化种植，轮作很难实施。抗多种土传 病害的品种和砧木很难培育。深翻和换土在经济上不可行。化学农药灌根效果有限，并且需要大量的药剂，易造成农药残留超标和地下水污染。当前最有效的方法是用溴甲烷(methyl bromide)土壤熏蒸消毒，该技术能很好地消灭土壤中的线虫、真菌、害虫、杂草等，作物增产显著，生产中深受农民欢迎。但是由于甲基溴破坏臭氧层物质，被《蒙特利尔议定书》列为受控物质，在2015年将禁止使用。所以尽快研究寻找甲基溴土壤熏蒸消毒替代技术，便成为环境保护和农业生产中一项很有意义的工作，本研究正是在此背景下展开的。 
经过室内生测实验得出：碘甲烷对土壤中线虫、土传病原菌有很好的防治效果，但应用成本高。三氯硝基甲烷对土壤中病原菌则有较好的防治效果，但是对土壤中线虫的防治效果一般。碘甲烷、三氯硝基甲烷的传统制剂为液体制剂，施用不方便，同时由于这两种化合物挥发性极强，施用时对环境污染大，尤其是三氯硝基甲烷对施用人员造成的伤害很大。所以本实验在研究的基础上寻求两种农药的最佳配比，制成胶囊制剂以便于农民安全、科学的使用，并减少对环境的污染。 
发明内容
本发明采用的技术方案是：一种防治线虫、土传病害的混合化合物的胶囊制剂加工技术，其特征在于：(a)有效成份A为碘甲烷(通用名为iodomethane，化学式C3H4Cl2)；(b)有效成份B为三氯硝基甲烷(通用名为chloropicrin，别名三氯硝基甲烷)；(c)有效成分A与有效成分B的总含量为80％-95％；(d)胶囊包衣材料为三聚氰胺甲醛树脂、脲醛树脂、明胶、阿拉伯胶中某一个或某几个的混合物，重量百分含量为1％-20％；(e)胶囊的形状为圆形、橄榄形、椭圆形，其大小为0.5-2cm3，单个胶囊重量为0.2-8g。 
本发明的具体制备方法是：首先把两种化合物混合后，再装入制粒机，然后用准备好的包衣材料按照设计好的胶囊重量制粒，接着干燥固化、质检、成品。 
具体实施方式
为了更好地说明本发明，下面通过实施例予以进一步说明。但本领域的技术人员应该理解的是，本申请并不仅仅限定在下述实施例的范围。 
实施例子 
98％农药原药A1克，90％农药原药B5克，脲醛树脂、明胶、阿拉伯胶单一或混合物0.9g。按图1生产工艺流程可加工成AB微胶囊剂。 
附件一： 
碘甲烷与三氯硝基甲烷复配试验报告 
1.试验材料： 
三氯硝基甲烷 
碘甲烷 
2.试验用土： 
北京市郊区土井温室大棚 
3.试验方法： 
称取550g含有线虫的土壤放于2.5L干燥器内，然后施入三氯硝基甲烷药剂。覆盖50g土再施入碘甲烷药剂，密封。室温下熏蒸3天，后敞气一天，最后洗出线虫，记录活虫数及死虫数，并计算校正死亡率。镰孢属真菌采用Komada方法，腐霉、疫霉属真菌采用Masago方法，根据菌落数求其对病原菌的防效。 
称取550g土壤放于2.5L干燥器内，在干燥器内用十字交叉法分别拨入以催好芽的苘麻、马唐种子，然后覆土50g，最后施入药品。密封。室温下熏蒸3天，后敞气一天，然后调查杂草的根长及芽长。 
所设处理： 
碘甲烷：1.5ppm、3ppm、6ppm、12ppm、24ppm 
三氯硝基甲烷：2.67ppm、5.33ppm、10.67ppm、21.33ppm、42.67ppm 
碘甲烷∶三氯硝基甲烷： 
1∶1 2.83ppm、8.5ppm、14.17ppm、19.83ppm、25.5ppm 
1∶2 2.78ppm、8.33ppm、13.89ppm、19.44ppm、25ppm 
1∶3 2.75ppm、8.25ppm、13.75ppm、19.25ppm、24.75ppm 
1∶4 2.73ppm、8.2ppm、13.67ppm、19.13ppm、24.6ppm 
1∶5 2.72ppm、8.17ppm、13.61ppm、19.05ppm、24.5ppm 
4.计算方法 
防治效果计算公式： 
防效＝(1-处理组芽长/对照组芽长)×100 
利用DPS数据统计分析软件求出碘甲烷和三氯硝基甲烷以及5个混剂的致死中浓度LD50值。根据Wadley(1945，1947)公式计算并与实测的LD50值比较，评价混剂的联合作用效果。 
LD 50 ( th ) = a + b a LD ( A ) 50 + b LD ( B ) 50
SR = LD 50 ( th ) LD 50 ( ob )
式中，A、B是各成分，而a和b是这些成分在混合药剂中的比例；LD50(th)是混合药剂的理论反应值，LD50(ob)是实测值；SR表示相互作用系数。 
当SR≥1.5时，表示是增效作用； 
当1.5＞SR＞0.5时，表示是加成作用； 
当SR≤0.5时，表示是拮抗作用。 
5.试验结果 
5.1对杂草的防治效果 
表1药剂的回归方程、LD50值及95％置信区间(苘麻) 
  药剂   配比   回归方程   LD50(mg/kg)   95％置信区间
  碘甲烷     Y＝2.58224x+3.41673   5.10061   3.85162-7.38239
  三氯硝基甲烷     Y＝1.199972x+3.34846   13.64135   6.65656-52.8005
  碘甲烷∶三氯硝   基甲烷   1∶1   Y＝1.068205X+4.11375   9.03171   7.38053-11.48413
  1∶2   Y＝0.553696X+4.17743   11.597480   7.5918-21.40383  
  1∶3   Y＝1.361136X+3.19272   13.79551   5.80912-117.5503  
  1∶4   Y＝2.43673X+2.285735   13.22576   7.34334-35.9095  
  1∶5   Y＝-0.13173X+4.28207   15.7915   7.30911-75.9978  
[0043] 表2碘甲烷+三氯硝基甲烷复配的联合作用效果(苘麻) 
药剂     配比     实测     LD50(mg/kg)    理论    LD50(mg/kg)   相互作用率   R
碘甲烷       5.10061    
三氯硝基甲烷       13.64135    
碘甲烷∶三氯硝基甲烷     1∶1     9.03171     7.4250     0.82
    1∶2     11.59748     8.7548     0.75  
    1∶3     13.79551     9.6160     0.70  
    1∶4     13.22576     10.2191     0.77  
    1∶5     15.7915     10.6650     0.68  
从表2结果可见，碘甲烷与三氯硝基甲烷复配防治苘麻时，碘甲烷+三氯硝基甲烷以1∶1、1∶2、1∶3、1∶4、1∶5复配时相互作用指数均大于0.5且小于1.5，表明碘甲烷与三氯硝基甲烷复配为加成作用。 
表3药剂的回归方程、LD50值及95％置信区间(马唐) 
  药剂     配比 回归方程   LD50(mg/kg)  95％置信区间
  碘甲烷   Y＝3.24585X+2.65065   4.58965  2.664052-12.98717
  三氯硝基甲烷   Y＝3.79319X+2.082432   3.79769  2.506999-7.40358
  碘甲烷∶三氯硝基   甲烷     1∶1 Y＝3.39164X+3.068612   3.34297  3.122885-3.59847
    1∶2 Y＝3.044198X+2.844611   4.87019  3.77763-6.83022  
    1∶3 Y＝3.38144X+2.452751   4.56978  2.366341-31.49693  
    1∶4 Y＝4.09308X+1.825129   3.139819  1.986214-8.06829  
    1∶5 Y＝3.55161X+2.251377   4.39883  2.72217-11.20658  
[0048] 表4碘甲烷+三氯硝基甲烷复配的联合作用效果(马唐) 
  药剂     配比     实测    LD50(mg/kg)    理论   LD50(mg/kg) 相互作用率R
  碘甲烷       4.58965    
  三氯硝基甲烷       3.79769    
  碘甲烷∶三氯硝基甲烷     1∶1     3.34297     4.1563     1.24
    1∶2     4.87019     4.0295     0.83  
    1∶3     4.56978     3.9689     0.87  
    1∶4     3.139819     3.9334     1.25  
    1∶5     4.39883     3.9101     0.89  
从表4结果可见，碘甲烷与三氯硝基甲烷复配防治马唐时，碘甲烷+三氯硝基甲烷以1∶1、1∶2、1∶3、1∶4、1∶5复配时相互作用指数均大于0.5且小于1.5，表明碘甲烷与三氯硝基甲烷复配为加成作用。 
5.2对线虫的防治效果 
表5药剂的回归方程、LD50值及95％置信区间 
  药剂   配比 回归方程   LD50(mg/kg)   95％置信区间
  碘甲烷   Y＝2.401577X+2.976416   7.46456   5.06745-12.97919
  三氯硝基甲烷   Y＝2.768890X+1.543157   27.91317   13.78113-87.7966
  碘甲烷∶三氯硝   基甲烷   1∶1 Y＝-1.071429X+5.26483   14.22999   8.46625-31.8132
  1∶2 Y＝-6.95951X+9.75095   16.84598   15.08480-18.97388  
  1∶3 Y＝1.525991x+2.892683   15.88416   7.57053-67.8287  
  1∶4 Y＝1.018200x+3.051316   20.18111   10.71651-26.9555  
  1∶5 Y＝0.089908X+3.57287   23.67399   20.07819-28.41260  
[0054] 表6碘甲烷+三氯硝基甲烷复配的联合作用效果 
  药剂     配比     实测     LD50(mg/kg)    理论    LD50(mg/kg) 相互作用率 R
  碘甲烷       7.46456    
  三氯硝基甲烷       27.91317    
  碘甲烷∶三氯硝基甲烷     1∶1     14.22999     11.7791     0.83
    1∶2     16.84598     14.5902     0.87  
    1∶3     15.88416     16.5671     1.04  
    1∶4     20.18111     18.0331     0.89  
    1∶5     23.67399     19.1636     0.81  
从表6结果可见，碘甲烷与三氯硝基甲烷复配防治线虫时，碘甲烷+三氯硝基甲烷以1∶1、1∶2、1∶3、1∶4、1∶5复配时相互作用指数均大于0.5且小于1.5，表明碘甲烷与三氯硝基甲烷复配为加成作用。 
5.3对病原菌的防治效果 
表7药剂的回归方程、LD50值及95％置信区间(疫酶菌) 
  药剂 配比  回归方程   LD50(mg/kg)  95％置信区间
  碘甲烷    Y＝3.1013X+1.4512   20.3420  9.8800-71.4850
  三氯硝基甲烷    Y＝3.4919X+1.4533   10.9078  4.2807-159.5975
  碘甲烷∶三氯硝基甲烷  1∶1  Y＝2.6556X+1.8651   18.0708  8.6578-72.0370
 1∶2  Y＝3.6649X+1.1070   16.0730  7.0230-99.1762  
 1∶3  Y＝2.8497X+1.8915   13.7026  8.2317-30.0872  
 1∶4  Y＝4.5108X+0.6073   6.3921  3.3303-30.2272  
 1∶5  Y＝3.8106X+1.1067   11.8792  8.7648-17.5388  
[0060] 表8碘甲烷+三氯硝基甲烷复配的联合作用效果(腐酶、疫酶) 
  药剂     配比     实测     LD50(mg/kg)   理论   LD50(mg/kg)   相互作用率   R
  碘甲烷       20.342    
  三氯硝基甲烷       10.9078    
  碘甲烷∶三氯硝基甲烷     1∶1     18.0708   14.2008     0.79
    1∶2     16.073   12.9024     0.80  
    1∶3     13.7026   12.3384     0.90  
    1∶4     6.3921   12.0230     1.88  
    1∶5     11.8792   11.8216     1.00  
从表8结果可见，碘甲烷与三氯硝基甲烷复配防治腐酶、疫酶时，碘甲烷+三氯硝基甲烷以1∶4复配时相互作用指数均大于1.5表明碘甲烷与三氯硝基甲烷复配为增效作用。碘甲烷+三氯硝基甲烷以1∶1、1∶2、1∶3、1∶5复配时相互作用指数均大于0.5且小于1.5，表明碘甲烷与三氯硝基甲烷复配为加成作用。 
表9药剂的回归方程、LD50值及95％置信区间(镰刀菌) 
  药剂  配比  回归方程   LD50(mg/kg)  95％置信区间
  碘甲烷    Y＝4.8413X+0.5869   1.8638  1.1428-4.1845
  三氯硝基甲烷    Y＝3.6168X+1.6499   6.8919  3.6406-25.0214
  碘甲烷∶三氯硝基甲烷  1∶1  Y＝4.0610X+1.0285   8.1834  4.2449-33.7088
 1∶2  Y＝4.5412X+0.4413   10.956l  5.5092-44.5438  
 1∶3  Y＝4.5383X+0.5387   7.1942  4.3748-17.0866  
 1∶4  Y＝3.8539X+0.9222   17.4927  9.3208-50.3114  
 1∶5  Y＝4.1441X+0.6404   21.6990  12.0294-54.2393  
[0065] 表10碘甲烷+三氯硝基甲烷复配的联合作用效果(镰刀菌) 
  药剂     配比     实测     LD50(mg/kg)   理论   LD50(mg/kg) 相互作用率 R
  碘甲烷       1.8638    
  三氯硝基甲烷       6.8919    
  碘甲烷∶三氯硝基甲烷     1∶1     8.1834     2.9341     0.36
    1∶2     10.9561     3.6287     0.33  
    1∶3     7.1942     4.1159     0.57  
    1∶4     17.4927     4.4766     0.26  
    1∶5     21.699     4.7543     0.22  
从表10结果可见，碘甲烷与三氯硝基甲烷复配防治镰刀菌时，碘甲烷+三氯硝基甲烷以1∶3复配时相互作用指数均大于0.5且小于1.5，表明碘甲烷与三氯硝基甲烷复配为加成作用。碘甲烷+三氯硝基甲烷以1∶1、1∶2、1∶4、1∶5复配时相互作用指数均小于0.5，表明碘甲烷与三氯硝基甲烷复配为拮抗作用。 
附件二： 
碘甲烷与三氯硝基甲烷复配胶囊对土壤线虫和病原 
菌毒力测定结果 
1、试验材料： 
碘甲烷原药 
三氯硝基甲烷原药(大连绿峰化学股份有限公司) 
2.试验方法： 
2.1施药 
在试验过程中我们选取1粒碘甲烷与三氯硝基甲烷复配胶囊放置在装有从河北固安采来的带病原菌和线虫的土样的PVC柱子(直径为30cm，高度105cm)中，胶囊放置的位置在土表以下30cm处。然后将口用塑料薄膜密封，放置到塑料大棚里，保持温度在25℃左右，熏蒸时间为15天。 
2.2取样 
实验结束后我们从土表中心开始取样，每5cm为一层。依次纵向向下一直取到柱子底部，取样后依次对样品中的线虫和镰刀菌属，疫霉菌属病原菌进行分离测定。线虫分离测定时称取100g样品；病原菌测定时称取15g样品。 
3.结果与分析 
3.1对线虫活性测定结果 
表1，碘甲烷与三氯硝基甲烷复配胶囊在土壤中纵向扩散线虫检测结果 
编号 深度cm 活虫数 死虫数 总虫数 活虫率  死亡率  校正死  亡率
 1 25  100  75  175  57.14  42.86  38.46
 2 20  50  50  100  50.00  50.00  46.15
 3 15  25  75  100  25.00  75.00  73.08
 4 10  25  125  150  16.67  83.33  82.05
 5 5  25  125  150  16.67  83.33  82.05
 6 0  0  700  700  0.00  100.00  100.00
 7 -5  50  550  600  8.33  91.67  91.03
 8 -10  75  400  475  15.79  84.21  83.00
 9 -15  100  378  478  20.92  79.08  77.47
 10 -20  75  175  250  30.00  70.00  67.69
 11 -25  100  300  400  25.00  75.00  73.08
 12 -30  100  125  225  44.44  55.56  52.14
 13 -35  200  200  400  50.00  50.00  46.15
 14 -40  200  175  375  53.33  46.67  42.56
 15 -45  125  100  225  55.56  44.44  40.17
 16 -50  210  147  357  58.82  41.18  36.65
 17 -55  294  231  525  56.00  44.00  39.69
 18 -60  375  175  550  68.18  31.82  26.57
 19 -65  325  125  450  72.22  27.78  22.22
 20 -70  300  75  375  80.00  20.00  13.85
 21 -75  399  84  483  82.61  17.39  11.04
注：“0”为胶囊安放处；“+”为施药点上方距离；“-”为施药点下方距离。 
从上表可以看出距施药点上下30cm地方对线虫的防效均达到50％左右，在距施药点上下15cm地方对线虫的防效均达到70％以上，具备高效、强穿透力的特点，可以做为甲基溴的替代品种。 
3.2对土壤中病原菌测定结果 
表2碘甲烷与三氯硝基甲烷复配胶囊在土壤中纵向扩散镰刀菌检测结果 
编号 深度cm 重复I 重复II 重复III  菌落数  /100g土  防效
 1 25  72  46  72  1267  22.13
 2 20  54  48  56  1053  35.25
 3 15  56  52  54  1080  33.61
 4 10  50  46  50  973  40.16
 5 5  32  24  20  507  68.85
 6 0  0  0  0  0  100.00
 7 -5  40  30  38  720  55.74
 8 -10  40  50  28  787  51.64
 9 -15  40  44  37  807  50.41
 10 -20  54  46  30  867  46.72
 11 -25  40  44  46  867  46.72
 12 -30  52  34  48  893  45.08
 13 -35  41  50  45  907  44.26
 14 -40  40  50  48  920  43.44
 15 -45  44  42  54  933  42.62
 16 -50  43  47  50  933  42.62
 17 -55  46  44  40  867  46.72
 18 -60  46  54  60  1067  34.43
 19 -65  51  56  52  1060  34.84
 20 -70  48  54  60  1080  33.61
 21 -75  42  64  66  1147  29.51
注：“0”为胶囊安放处；“+”为施药点上方距离；“-”为施药点下方距离。 
表3碘甲烷与三氯硝基甲烷复配胶囊在土壤中纵向扩散疫酶菌检测结果 
编号 深度cm 重复I 重复II 重复III  菌落数  /100g土  防效
 1 25  140  128  148  2773  12.61
 2 20  92  94  104  1933  39.08
 3 15  148  80  100  2187  31.09
 4 10  84  136  108  2187  31.09
 5 5  68  60  76  1360  57.14
 6 0  1  0  1  13  99.58
 7 -5  52  56  72  1200  62.18
 8 -10  116  116  96  2187  31.09
 9 -15  116  104  124  2293  27.73
 10 -20  68  84  88  1600  49.58
 11 -25  88  128  112  2187  31.09
 12 -30  128  108  92  2187  31.09
 13 -35  92  100  120  2080  34.45
 14 -40  52  96  112  1733  45.38
 15 -45  88  66  64  1453  54.20
 16 -50  76  96  88  1733  45.38
 17 -55  100  52  100  1680  47.06
 18 -60  64  104  112  1867  41.18
 19 -65  140  104  84  2187  31.09
 20 -70  108  76  70  1693  46.64
 21 -75  82  88  82  1680  47.06
注：“0”为胶囊安放处；“+”为施药点上方距离；“-”为施药点下方距离。 
从表2，表3中可以看出该药剂具有较强的穿透能力，距施药点以下50cm处防效可以达到45％以上，对镰刀菌、疫霉菌有一定的防效。 
4.结论 
碘甲烷与三氯硝基甲烷复配胶囊对线虫及病原菌具有较好的防效，并且具有较强的穿透能力，具备了作为熏蒸剂的首要条件。另外该剂型使用方便、安全、对环境污染小，是淘汰甲基溴后，作为土壤消毒剂的有效替代品。 
附图1列出了微胶囊剂生产工艺流程图。 

Claims (1)

1.一种碘甲烷与三氯硝基甲烷复合胶囊制剂用于防治苘麻、马唐、疫霉菌、腐霉菌或镰刀菌的用途，其特征在于，所述碘甲烷与三氯硝基甲烷复合胶囊制剂由碘甲烷、三氯硝基甲烷和胶囊包衣材料组成；碘甲烷与三氯硝基甲烷的重量比为1∶2-1∶5；胶囊包衣材料为三聚氰胺甲醛树脂、脲醛树脂、明胶、阿拉伯胶中某一个或某几个的混合物，胶囊包衣材料占碘甲烷与三氯硝基甲烷复合胶囊制剂总重量的1-20％；碘甲烷与三氯硝基甲烷复合胶囊制剂的形状为圆形、橄榄形或椭圆形，其大小为0.2-5cm3，其单个重量为0.2-8g。
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