CN101606536A - 木醋液土壤消毒剂及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及土壤消毒和作物病虫害防治技术，具体为木醋液土壤消毒剂及其制备方法，解决设施菜田由于土传病虫害严重而影响蔬菜产量和品质的问题。木醋液土壤消毒剂成分为：每90～95升精制木醋液中，含有五水硫酸铜1.0～2.0公斤、七水硫酸亚铁1.0～2.0公斤、阿维菌素原药5～10公斤。其制备为：按重量份称取五水硫酸铜、七水硫酸亚铁、阿维菌素原药，分别倒入装有精制木醋液的容器中，经过充分搅拌、使硫酸铜、硫酸亚铁、阿维菌素原药充分溶解，混合均匀，装入塑料容器中，得成品。本发明环境友好，工艺简单，成本低廉，实际应用可兑水稀释300～500倍后灌入作物根部或喷施于土壤表面。

Description

木醋液土壤消毒剂及其制备方法

技术领域

本发明涉及土壤消毒和作物病虫害防治技术，具体为一种木醋液土壤消毒剂及其制备方法。

背景技术

我国蔬菜种植面积超过1970万公顷，其中设施蔬菜栽培面积达250多万公顷，占世界设施蔬菜总面积的80％以上。与发达国家相比，我国设施菜田土地利用强度高，利用频度高，复种指数高，种植密度大。设施菜田循环利用，基本没有休闲期。设施菜田高温、高湿、封闭或半封闭环境导致的土壤次生盐渍化、土传病害严重，蔬菜病虫害发生频繁，农药投入量大，导致主要蔬菜品种的农药残留超标现象还时有发生，直接影响了蔬菜安全生产和食品安全，致使菜田可持续利用能力下降。

土壤是传播病虫害的主要媒介，也是病虫繁殖的主要场所，许多病菌、虫卵和害虫都在土壤中生存或越冬。设施农业高密度栽培，土地连年种植一种蔬菜助长了土传病害病原菌的繁殖和积累，如不及时控制，会降低蔬菜产品的产量和质量，严重时减产甚至绝产。在设施蔬菜生产中，诸如黄瓜的猝倒病、立枯病、枯萎病，茄子的黄萎病、根腐病，番茄的青枯病，辣椒的疫病等土传病害的发生相对比较严重。土传病害发病严重的设施菜田，直接经济损失可达40～60％，发病特别严重的地块甚至高达80％以上。土传病害的病原菌一般为多寄主微生物，可以侵染数种乃至数百种农作物和杂草，具有很强的生活力和侵染力，被植物界认定为最难防治的病害之一。

土壤消毒是控制土传病害、消灭土壤有害生物的重要措施。目前，针对设施菜田土传病害的防治方法大致有以下几个方面，一是采用化学药剂防治法：如在夏季休闲期(7～8月)用石灰氮处理土壤，能有效防治土传病害；也可用防治土传病害常用化学药剂进行土壤清毒。二是采用物理方法进行高温消毒和蒸汽消毒。土壤浸泡消毒可在7～8月气温达35℃以上时，每667m²施入切碎的麦秸或稻草500kg及有机肥5000～10000kg，然后翻地、灌水、覆膜，再盖严棚膜，密闭15～20天。土壤蒸汽消毒：用蒸汽锅炉加热，通过导管把蒸汽热能输送到土壤中，使土壤温度升高，杀死病原菌。三是采用生物防治方法。如用2亿个/g木霉菌可湿性粉剂，按药∶土为1V∶100V拌土，防治立枯病；可用72％农用链霉素可溶性粉剂4000倍液灌根，防治软腐病；可用3％中生菌素可湿性粉剂600～800倍液浸种和灌根，防治黑腐病；可用2％农抗120水剂130～200倍液灌根，防治枯萎病等。另外，还有一些利用品种、栽培等方式进行的农业防治法。相比较相言，生物防治法由于其对土壤和蔬菜无残毒，在绿色食品和有机食品蔬菜生产方面具有较好的应用前景。然而在生物防治方面，由于生物农药的市场价格相对较高，往往使生物防治设施菜田土传病害的成本相对较高，在实际生产中的推广应用还存在一定的难度。

利用工业生产的废弃物提取生物制剂进行设施菜田土传病虫害的防治是一种具有广阔发展前景的技术需求。一方面是进行了工业废弃物的无害化处理和资源化利用，另一方面是与农业生产紧密结合，减少农用化学品的投入，从而有利于农业的清洁生产和农村生态环境保护。

木醋液是从木材或木材加工废弃物(如木屑)、木材加工剩余物和采伐剩余物以及森林抚育采伐获得的枝梗和枝条、木材以外的植物(如竹材、玉米核、篙草、松塔、杂草、棕桐核、杏仁壳、板栗壳)等炭材干馏设备中导出的蒸汽气体混合物经冷凝分离后得到的液体产物，液体产物在澄清分离出沉淀木焦油后的红褐色液体。木醋液的主要成分是水、有机酸、酚类、醇类和酮类等物质。酸类物质是木醋液中最主要的成分，在木醋液中的含量较高，往往占有机物的50％以上。木醋液中的其它成分还有胺类、甲胺类、二甲胺类、吡唑类等分子中含氮的碱类物质，但含量相对较低。(王海英等.木醋液研究现状及其综合利用.东北林业大学学报，2004，32(5)：55～57)。木醋液在农业上的应用主要是作为作物生长促进剂、杀虫剂以及作为肥料成分添加到肥料中作物增效剂等。目前，通过专利检索到的主要农用技术发明有以下几项：多效生物营养剂(中国发明专利申请公开号CN1377860)、木醋食用菌营养液及其制作方法(中国发明专利申请，公开号CN1958531)、木醋多效植物生长促进剂及其制备方法(中国发明专利申请公开号CN1545884)、植物生理营养平衡氨基木醋调节剂(中国发明专利申请公开号CN1557151)、一种天然炭醋畜禽饲料添加剂的制备方法(中国发明专利申请公开号CN1806660)、一种微生物抑菌剂和粒剂(中国发明专利申请公开号CN1883264)、一种复合发酵降解法生产草炭腐植酸复合肥的方法(中国发明专利申请公开号CN1858028)、一种含木醋液或草醋液的液体肥料及其制备方法(中国发明专利申请公告号CN1778773)等。文献检索的结果表明，木醋液具有很好的杀菌和杀作物根结线虫的效果。但尚检索到以木醋液为主要成分的土壤消毒剂的技术发明或文献。因此，以木醋液为主要原料，研制开发环境友好的土壤消毒剂，是一项资源高效利用和促进农业可持续发展的重要技术措施。

发明内容

本发明的目的在于提供一种木醋液土壤消毒剂及其制备方法；利用精制木醋液、硫酸铜、硫酸铁和阿维菌素，经搅拌、混匀，制成木醋液土壤消毒剂；环境友好，工艺简单，成本低廉，解决设施菜田由于土传病虫害严重而影响蔬菜产量和品质的问题。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

本发明中，木醋液土壤消毒剂成分为：每90～95升精制木醋液中，含有五水硫酸铜1.0～2.0公斤、七水硫酸亚铁1.0～2.0公斤、阿维菌素原药5～10公斤。

本发明中，木醋液土壤消毒剂的制作方法是：按重量份称取五水硫酸铜、七水硫酸亚铁、阿维菌素原药，分别倒入装有精制木醋液的容器中，经过充分搅拌、使硫酸铜、硫酸亚铁、阿维菌素原药充分溶解，混合均匀，装入塑料容器中，得成品。

本发明的木醋液土壤消毒剂的主要作用机理是通过木醋液中小分子有机酸、酚类、醇类和酮类、胺类、甲胺类、二甲胺类、吡唑类等分子对土壤病菌及作物根结线虫的杀灭作物，硫酸铜和硫酸亚铁对土壤中病菌的致畸作用，阿维菌素对虫、螨、线虫活性的强烈抑制作用等，通过有机和无机化合物的合理配伍，达到土壤消毒的目的。

木醋液是从木材加工废弃物等炭材干馏设备中导出的蒸汽气体混合物经冷凝分离后得到的液体产物在澄清分离出沉淀木焦油后的红褐色液体。主要含有乙酸等小分子有机酸。木醋液是一种效果很好的抑菌剂。在传统农业生产中，日本农民普遍使用木醋液防治作物或果树病害，效果明显。试验表明木醋液对腐霉属、青霉属、丝核菌、核盘菌属、镰刀菌属等多类病原菌的抑制作用。同时，木醋液能够影响植物的发根力，具有通过提高作物根系的生长达到抑制病虫害和促进植物生长的功能。

阿维菌素，英文名称Avermectins，是由日本北里大学大村智等和美国Merck公司首先开发的一类具有杀虫、杀螨、杀线虫活性的十六元大环内酯化合物，由链霉菌中灰色链霉菌Streptomyces avermitilis发酵产生，具有广谱、高效、低残留和对人畜及环境安全等特点。由于它的作用机制独特，可有效防治对常用的杀虫、杀螨剂产生抗性的害虫和害螨，是当前农业害虫综合防治中较理想的农药品种之一。阿维菌素具有高选择性和高安全性：在常用剂量下，对人、畜安全，不伤害天敌，生态环境友好。阿维菌素原药为含阿维菌素90～98％阿维菌素精粉。

本发明具有如下优点：

1.本发明工艺简单，容易实施，原料充足，所用原料价格低廉。

2.本发明中的原料配方合理。有机杀菌防虫剂和无机杀菌剂配合，通过协同作用达到杀灭病菌和植物根结线虫的效果。

3.本发明中木醋液为工业生产废弃物，作为土壤消毒剂的主要配方原料，为废物处理和处置提供了良好的无害化处理方法和资源化利用途径。

4.本发明所用原配方原料对土壤和作物无污染、无残毒，其中的铜和铁同时还是作物必需的微量元素肥料，具有一定的肥效；木醋液中的小分子有机酸还具有与土壤中的磷酸盐络合，活化土壤磷，提高肥料磷的利用率的功效，是一种很好的土壤改良和增效剂。

5、本发明实际应用可兑水稀释300～500倍后，灌入作物根部或喷施于土壤表面。

具体实施方式

本发明中，木醋液采用辽宁省朝阳市活性炭厂利用杏壳生产活性炭的副产物提取木醋液方法提取的木醋液(从杏壳中提取木醋液的工艺方法，中国发明专利公开号CN101074382A)。经测定，木醋液成分如下：水分含量84.7wt％，乙酸含量9.2wt％，其余为丙酸等18种有机物。

本发明中，阿维菌素原药为河北威远生物化工股份有限公司生产的含量为95wt％的阿维菌素精粉。

本发明中，五水硫酸铜和七水硫酸亚铁采用市售工业品。

本发明中，水分含量是指重量百分比。

实施例1：

本实施例中，木醋液土壤消毒剂成分为：精制木醋液90L、五水硫酸铜1.5kg、七水硫酸亚铁1.5kg，阿维菌素原药7kg。将五水硫酸铜、七水硫酸亚铁和阿维菌素原药分别倒入装有精制木醋液的容器中，经过充分搅拌、使硫酸铜、硫酸亚铁、阿维菌素原药充分溶解，混合均匀，装入塑料容器中，得成品。

实施例2～10：

与实施例1不同之处在于：木醋液土壤消毒剂成分原料的配比有所差别(表1)，制备方法同实施例1。

表1

编号	精制木醋液(L)	五水硫酸铜(kg)	七水硫酸亚铁(kg)	阿维菌素原药(kg)
					2	90	1.0	2.0	5
3	90	1.0	2.0	5
					4	90	2.0	1.0	10
5	90	2.0	1.0	10
					6	95	1.5	1.5	7
7	95	1.0	2.0	5
					8	95	1.0	2.0	5
9	95	2.0	1.0	10
					10	95	2.0	1.0	10

应用例1

选择使用年限为10年的设施蔬菜大棚3座，每座设施分成2个区，设置处理区与对照区，供试作物为黄瓜。处理区在黄瓜移栽3天后用本实施例1中的木醋液土壤消毒剂1份兑水300份稀释(体积比)，搅拌使之混合均匀后，进行灌根处理，对照区不进行土壤消毒处理。1月份移栽黄瓜，按常规方法进行田间管理，黄瓜生育期间调查苗期猝倒病和根结线虫病的病情指数和防治效果，6月初黄瓜拉秧后统计产量。表2为黄瓜苗期猝倒病防治效果及产量情况，表3为对黄瓜根结线虫病的防治效果。

表2

处理	平均病苗率(％)	防治效果(％)	黄瓜产量(鲜重千克/667平方米)
				对照	38.6	-	6320
土壤消毒	6.8	82.4	7610

试验结果表明，本实施例1处理的黄瓜苗期猝倒病平均病苗率明显下降，防治效果达到82.4％。与对照相比，黄瓜平均增产20.41％。

表3

试验结果表明，本实施例1处理的黄瓜根结线虫病病害指数在黄瓜移栽后30天和70天均比对照明显下降，对黄瓜根结线虫的防治效果分别达到83.71％和84.51％。

应用例2

选择使用年限为8年的设施蔬菜大棚3座，每座设施分成2个区，设置处理区与对照区，供试作物为番茄。处理区在番茄移栽前2天用本实施例6中的木醋液土壤消毒剂1份兑水500份稀释(体积比)，搅拌使之混合均匀后，喷洒在土壤表面，翻耕土壤，对照区不进行土壤消毒处理。1月初移栽番茄，按常规方法进行田间管理，番茄生育期间调查茎基腐病病株率、病情指数和防治效果，结果见表4。

表4

试验结果表明，采用本实施例6进行土壤消毒处理的番茄茎基腐病病害指数在番茄移栽后30天和70天均比对照明显下降，土壤消毒处理的番茄茎基腐病防治效果分别达到85.17％和89.15％。

Claims (4)

1.木醋液土壤消毒剂，其特征在于：木醋液土壤消毒剂成分为：每90～95升精制木醋液中，含有五水硫酸铜1.0～2.0公斤、七水硫酸亚铁1.0～2.0公斤、阿维菌素原药5～10公斤。

2.根据权利要求1所述的木醋液土壤消毒剂的制备方法，其特征在于：称取五水硫酸铜、七水硫酸亚铁、阿维菌素原药，分别倒入装有精制木醋液的容器中，经过充分搅拌、使硫酸铜、硫酸亚铁、阿维菌素原药充分溶解，混合均匀，装入塑料容器中，得成品。

3.根据权利要求2所述的木醋液土壤消毒剂的制备方法，其特征在于：所述木醋液是从木材加工废弃物等炭材干馏设备中导出的蒸汽气体混合物经冷凝分离后，得到的液体产物在澄清分离出沉淀木焦油后的红褐色液体。

4.根据权利要求2所述的木醋液土壤消毒剂的制备方法，其特征在于：所述阿维菌素原药为含阿维菌素90～98％阿维菌素精粉。