CN101697737B

CN101697737B - 枯草芽孢杆菌三环唑复配可湿性杀菌粉剂及其应用

Info

Publication number: CN101697737B
Application number: CN2009102127792A
Authority: CN
Inventors: 陈志谊; 刘永锋; 刘邮洲
Original assignee: Jiangsu Academy of Agricultural Sciences
Current assignee: Jiangsu Academy of Agricultural Sciences
Priority date: 2009-11-09
Filing date: 2009-11-09
Publication date: 2012-04-25
Anticipated expiration: 2029-11-09
Also published as: CN101697737A

Abstract

本发明涉及一种枯草芽孢杆菌三环唑复配可湿性杀菌粉剂，成品药剂中包括有效活性成分、助剂以及填充辅料，其特征在于：有效活性成分占成品药剂的重量百分比为10～85％，所述的有效活性成分由枯草芽孢杆菌和三环唑组成，在有效活性成分中，枯草芽孢杆菌的重量百分比为：10-90％。应用时，将成品药剂稀释后喷洒在水稻上用于防治水稻水稻稻瘟病、或水稻纹枯病。其优点是：将枯草芽孢杆菌与化学药剂三环唑按一定比例混合使用，能充分发挥微生物和化学药剂的协同作用，达到优势互补、扩大防治范围，减少化学药剂用药量、降低用药成本，在提高防治效果的同时，改善了生态环境、减少了化学药剂在水稻中的残留量。

Description

枯草芽孢杆菌三环唑复配可湿性杀菌粉剂及其应用

技术领域：

本发明涉及一种复配可湿性杀菌粉剂及其应用，尤其是一种将枯草芽孢杆菌和三环唑复配的可湿性杀菌粉剂及其在防治水稻真菌病害中的应用。

背景技术：

随着国民经济的快速发展和人民生活水平的不断提高，对农产品的数量、质量及其安全性提出了越来越高的要求。保障无公害、优质农产品的供给和实现资源的可持续利用是21世纪农业生产面临的最大挑战。但是，近十年来，由于大面积种植晚熟型的优质、高产水稻品种，以及气候变暖和轻型栽培技术的推广使用，水稻病虫害的发生为害总体呈大幅度上升态势。2006年全国水稻稻瘟病发生约8000万亩，在西南稻区和北方局部稻区偏重发生；全国水稻纹枯病发生2.3亿亩，在华南、江南、长江流域及江淮稻区偏重发生。上述两种病害严重威胁水稻安全生产。目前农业生产上防治水稻稻瘟病、水稻纹枯病主要依赖化学药剂，据不完全统计，每年用于防治水稻稻瘟病、纹枯病的药剂多达上万吨，这不仅造成了严重的水田生态环境和水质污染，而且直接增加了稻米中有毒化学物质的残留，对人类健康造成严重威胁。因此，“优质高产”与“安全性”已成为水稻生产中十分突出的矛盾。解决这一问题的根本途径是：突破目前以化学农药为主的防治对策的局限性，开拓以高效、无公害微生物复配农药为主的综合防治水稻病害的技术体系，为无公害优质稻米的产业化生产提供可持续发展的核心保障技术。

枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)是一类好氧、产芽孢的革兰氏阳性杆状细菌；是分布在土壤、植物表面和根际的重要微生物种类，能产生一系列代谢产物抑制其它微生物的生长，具有防治植物病害的作用。目前在全世界保存的野生型枯草芽孢杆菌菌株有几百种，研究证实枯草芽孢杆菌能够产生40多种具有不同结构和功能的抗菌物质。

江苏省农科院筛选获得的、对水稻真菌病害有很好防效的枯草芽孢杆菌sf-628于2006年8月1日被中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(CGMCC)受理保藏，保藏编号为：CGMCC No.1772，拉丁学名为Bacillus subtilis sf-628(本文简称sf-628)。其生物学性状记载为：sf-628在YPGA(酵母膏5.0g，胰蛋白胨5.0g；葡萄糖5.0g，琼脂17.0g；水1000ml)培养基平板上生长24h的菌落3-5mm，菌落圆形，四周光滑，米色，表面有皱褶。革兰氏反应阳性，细胞形状杆状，细胞直径大于1μm，严格好气，L-阿拉伯糖、葡萄糖、木糖、甘露醇、淀粉水解、明胶液化等利用反应均为阳性。

枯草芽孢杆菌sf-628是一株对化学药剂三环唑有天然抗性的菌株，用三环唑进一步抗性诱导处理，能够在三环唑含量10000ppm的YGPA培养基上正常生长。

枯草芽孢杆菌sf-628还具有许多优良性能，如：有较广的抑菌谱，对多种植物病原菌有很强的抑制作用；生长速度快，适应环境能力强，能在土壤和植物表面定殖，并形成优势种群；诱导寄主产生抗病性；分泌产生多种抗菌物质；对水稻纹枯病、稻曲病有相当好的防治效果，对水稻稻瘟病也有一定的防治效果。

目前，江苏省苏科农化有限责任公司利用枯草芽孢杆菌sf-628生产了具有不同含菌量的枯草芽孢杆菌可湿性粉剂。

三环唑，英文通用名tricyclazole；化学名称为5-甲基-1，2，4-三唑并[3，4-b]苯并噻唑。其他名称：比艳、克瘟唑。原粉(含有效成分95％)外观为白色结晶固体，熔点187-188℃，水中溶解度为0.7克/升，在氯仿中大于500克/升。三环唑在水中稳定，对光和热(高至187℃)亦稳定。属于中等毒性杀菌剂，三环唑原粉大鼠急性经口LD₅₀为305毫克/公斤，急性经皮LD₅₀＞2000毫升/公斤。对兔眼和皮肤有轻度刺激作用，在试验剂量下无慢性毒性。三环唑内吸性较强，能迅速被水稻根、茎、叶吸收，并输送到稻株各部。抗冲刷力强，喷药一小时后遇雨，也不需补喷药。作用机理主要是通过抑制稻瘟病菌附着孢内黑色素的形成，使得病菌无法形成附着孢和萌发孢子，从而有效地阻止病菌侵入和稻瘟病病减少菌孢子的产生，因而有很好的保护性。适用于水稻稻瘟病的防治。

目前，将枯草芽孢杆菌sf-628和三环唑复配的可湿性杀菌粉剂并未见诸报道。

发明内容：

本发明的目的在于：针对目前生产上大量使用化学农药防治水稻病害、严重污染农田生态环境、导致农药残留超标、影响优质稻米品质的问题，提出一种对水稻真菌病害具有良好防治效果的枯草芽孢杆菌三环唑微生物复配的可湿性杀菌粉剂及其在防治水稻真菌病害中的应用。枯草芽孢杆菌sf-628和三环唑复配后，形成优势互补的作用，既能发挥化学药剂高效、快速的抑菌作用，又能发挥sf-628在田间定殖、诱导水稻植物抗病性、大量繁殖后微生物群落合理分布的调整功能等作用。通过使用该微生物复配剂，在稻田生态环境引进大量有益微生物，恶化病原菌的生存环境，结合栽培管理等农业措施，形成一个稳定的、平衡的、生物多样化的水稻生态系统，达到一药多治、减少化学药剂使用量、持久地控制水稻病害流行的目的。

本发明的目的是这样实现的：一种枯草芽孢杆菌三环唑复配可湿性杀菌粉剂，成品药剂中包括有效活性成分、助剂以及填充辅料，其特征在于：有效活性成分占成品药剂的重量百分比为10～85％，所述的有效活性成分由枯草芽孢杆菌和三环唑组成，在有效活性成分中，枯草芽孢杆菌的重量百分比为：10-90％。

在本发明中：助剂为农药中可湿性粉剂的常规助剂，填充辅料为农药中可湿性粉剂的常规填充辅料；在成品药剂中助剂和填充辅料所占的重量百分比分别为1～20％和10～75％。

上述复配可湿性杀菌粉剂的应用，其特征在于：将成品药剂稀释后在水稻生长期喷洒在水稻上用于防治水稻真菌病害。

在上述的复配杀菌粉剂的应用中，所述的水稻真菌病害是指：水稻稻瘟病、或水稻纹枯病。

在上述的复配杀菌粉剂的应用中，将成品药剂稀释500～1500倍，稀释后的有效药物成分含量至少为1.2g/L。

本发明的优点在于：将生防微生物枯草芽孢杆菌sf-628和化学药剂三环唑按一定比例混合使用，不仅能发挥化学药剂三环唑抑菌速度快、对水稻稻瘟病防治效果稳定的优势，同时还能保持生防微生物枯草芽孢杆菌sf-628对水稻纹枯病有较好的防治效果、能在植物根叶围定殖、分泌抗生素、诱导植物产生抗病性等特点，通过复配、协同作用，达到互补优势、扩大防治范围，减少化学药剂用药量、提高防治效果的目的。

具体实施方式：

实施例1

10％三环唑·100亿枯草芽孢杆菌可湿性粉剂的配制

有效药物：

三环唑原药(98％)由江苏丰登农药有限公司生产提供；

200亿枯草芽孢杆菌可湿性粉剂由江苏省苏科农化有限责任公司生产提供。

助剂：NNO(亚甲基二萘磺酸钠)。

填充辅料：轻质碳酸钙

将各组分按照重量百分比备料：

三环唑原药：10.2％；200亿枯草芽孢杆菌可湿性粉剂：50％；助剂NNO：8％；轻质碳酸钙：31.8％。

制备过程：将三环唑、枯草芽孢杆菌按上述比例置于混合器中，加入一定比例的助剂NNO，用轻质碳酸钙填充至100％，所有物料在混合器中混合均匀后，经气流粉碎机粉碎2次，即成10％三环唑·100亿枯草芽孢杆菌可湿性粉剂。

实施例2

10％三环唑·100亿枯草芽孢杆菌可湿性粉剂抑制水稻稻瘟病菌的增效作用测定

供试菌株：

水稻稻瘟病菌，由江苏省农科院植保所提供。

被测药剂：

由实施例1提供的10％三环唑·100亿枯草芽孢杆菌可湿性粉剂。

对比药剂：

20％三环唑可湿性粉剂(江苏丰登农药有限公司生产提供)；

200亿枯草芽孢杆菌可湿性粉剂(江苏省苏科农化股份有限公司生产提供)。

室内增效生物测定：

供试水稻稻瘟病菌株移植RCA(玉米粉40克、稻杆50克、琼脂20克)培养基上，在25℃下培养7d，用黑光灯照射72h后稻瘟病菌产生孢子，备用。

将3种待测药剂各稀释成7个不同浓度的药液，供试水稻3～4叶期，剪下6-8cm长水稻叶片浸泡在不同浓度的药液中2小时，恒温27℃保湿24小时；喷雾接种稻瘟病菌孢子悬浮液(100X，每视野约200个孢子)，喷雾量以叶片湿润为度，30次重复。继续保湿，6天后调查病情，计算抑制率。

将抑制率观察值转化为抑制率的等值偏差，以各处理的培养基中杀菌剂的浓度对数为X，以相应处理对病原菌菌丝生长抑制率的等值偏差为Y，应用统计回归方法，拟合出浓度对数-抑制百分率机率值毒力曲线，计算EC₅₀值和SR。参考Wadley公式(增效指数SR＝混合物的理论EC₅₀/混合物的实测EC₅₀，SR＞1.5为增效作用，0.5≤SR≤1.5为相加作用，SR＜0.5为拮抗作用)。

分级标准为：

0级：无病斑；

1级：病斑面积占整个叶面积的5％以下；

3级：病斑面积占整个叶面积的6％～10％以下；

5级：病斑面积占整个叶面积的11％～25％以下；

7级：病斑面积占整个叶面积的26％～50％以下；

9级：病斑面积占整个叶面积的50％以上。

室内试验结果(表1)表明，被测的10％三环唑·100亿枯草芽孢杆菌可湿性粉剂增效系数为6.53，该复配组合表现出对抑制水稻稻瘟病菌孢子萌发、侵入和为害有显著的增效作用。

表1 10％三环唑·100亿枯草芽孢杆菌可湿性粉剂抑制水稻稻瘟病菌的增效作用测定

药剂	回归方程	EC₅₀(μg/kg)	增效系数
				20％三环唑可湿性粉剂	Y＝0.4571x+5.1502	0.7199	/
200亿枯草芽孢杆菌可湿性粉剂	Y＝0.8323x+5.9911	0.3039	/
				10％三环唑·100亿枯草芽孢杆菌可湿性粉剂	Y＝0.4991x+6.3610	0.0654	6.53

实施例3

10％三环唑·100亿枯草芽孢杆菌可湿性粉剂抑制水稻纹枯病菌菌丝生长的增效作用测定

供试菌株：

水稻纹枯病菌，由江苏省农科院植保所提供。

被测药剂：

对比药剂：

20％三环唑可湿性粉剂(江苏丰登农药有限公司生产提供)；

室内增效生物测定：

供试水稻纹枯病菌株移植PSA(马铃薯200克、蔗糖20克、琼脂20克)培养基上，在25℃下培养2d，备用。

将20％三环唑配成0.01μg/ml、0.1μg/ml、1μg/ml、10μg/ml带药的PSA培养基平板；将200亿枯草芽孢杆菌可湿性粉剂配成2×10⁶cfu枯草芽孢杆菌/ml、2×10⁵cfu枯草芽孢杆菌/ml、2×10⁴cfu枯草芽孢杆菌/ml、2×10³cfu枯草芽孢杆菌/ml带菌的PSA培养基平板；将10％三环唑·100亿枯草芽孢杆菌可湿性粉剂对水稻纹枯病菌进行毒力测定，分别稀释2500倍、5000倍、10000倍、20000倍、40000倍，制备成带不同梯度药液的PSA培养基平板。再将水稻纹枯病菌(直径7mm)接入带毒平板，三环唑单剂和枯草芽孢杆菌单剂做对照，同时设立清水对照平板，待清水对照平板长满时，测量菌落直径。

计算抑制率：抑制率(％)＝[(对照菌落直径-药剂处理菌落直径)/(对照菌落直径-7)]×100％

增效指数SR计算与实施例2相同。

试验结果(表2)表明，被测的10％三环唑·100亿枯草芽孢杆菌可湿性粉剂增效系数为1.11，该复配组合表现出对防治水稻纹枯病有相加作用。

表2 10％三环唑·100亿枯草芽孢杆菌可湿性粉剂抑制水稻纹枯病菌的增效作用测定

药剂	回归方程	EC₅₀(μg/kg)	增效系数
				20％三环唑可湿性粉剂	y＝1.5921x-2.8211	135.9711	/
200亿枯草芽孢杆菌可湿性粉剂	y＝0.2847x+4.0971	23.8410	/
				10％三环唑·100亿枯草芽孢杆菌可湿性粉剂	y＝0.2018x+4.2740	36.5113	1.11

实施例4、

试验时间：于2007年8月29日(水稻破口期)在金坛市薛埠镇茅东村一承包户的水稻田内进行。

试验水稻品种：武育粳3号

试验药剂：由实施例1提供的10％三环唑·100亿枯草芽孢杆菌可湿性粉剂。

对比药剂：20％三环唑可湿性粉剂(江苏丰登农药有限公司生产提供)；200亿枯草芽孢杆菌可湿性粉剂(江苏省苏科农化股份有限公司生产提供)。

田间药效试验：采用喷雾法防治水稻稻瘟病。在水稻破口期施药，按每亩用量兑水50Kg均匀喷雾，每小区133.4m²；每个处理设4次重复，处理间以小埂分隔，并设保护行。药后42天调查各个小区的稻瘟病发病指数，计算防治效果。

病情分级标准如下：

0级：无病

1级：1/4以下枝梗发病；

2级：1/4以上枝梗发病或主轴中部发病，或颈部有病，但是对产量影响不大；

3级：主轴中部或颈部发病，对产量有显著影响；

4级：穗颈部发病，造成白穗。

田间试验结果(表3)表明：10％三环唑·100亿枯草芽孢杆菌可湿性粉剂亩用量100克施药后42天，对水稻稻瘟病的防治效果为84.67％，微生物复配杀菌剂的防治效果优于20％三环唑可湿性粉剂(亩用量75克)和200亿枯草芽孢杆菌(亩用量100克)的防治效果。

3 10％三环唑·100亿枯草芽孢杆菌可湿性粉剂防治水稻稻瘟病的田间小区效果

小区处理	用量(克/亩)	有效含量	病情指数	防治效果％
					20％三环唑可湿性粉剂	75克(稀释666倍)	15克	1.10	75.56
200亿枯草芽孢杆菌可湿性粉剂	100克(稀释500倍)	100克	2.80	37.78
					10％三环唑·100亿枯草芽孢杆菌可湿性粉剂	100克(稀释500倍)	10克三环唑+50克200亿枯草芽孢杆菌	0.69	84.67
空白对照	/		4.50	/

实施例5、

试验时间：于2007年8月15日(水稻孕穗期)在兴化市荻垛镇野陈村一承包户的水稻田内进行。

试验水稻品种：武育粳3号。

田间药效试验：采用喷雾法防治水稻纹枯病。在水稻孕穗期施药，按每亩用量兑水50Kg均匀喷雾，每小区133.4m²；每个处理设4次重复，处理间以小埂分隔，并设保护行。药后15天调查各个小区的纹枯病发病指数，计算防治效果。

病情分级标准如下：

0级：无病斑；

1级：基部有少量病斑；

2级：基部有较多病斑，并上升到第2叶(倒4叶)；

3级：倒3叶有病斑；

4级：倒2叶有病斑；

5级：剑叶有病斑或全株枯死。

田间试验结果(表5)表明：10％三环唑·100亿枯草芽孢杆菌可湿性粉剂亩用量100克施药后15天，对水稻纹枯病的防治效果为70.68％，微生物复配杀菌剂的防治效果优于20％三环唑可湿性粉剂(亩用量75克)的防治效果。

表5 10％三环唑·100亿枯草芽孢杆菌可湿性粉剂防治水稻纹枯病的田间小区效果

小区处理	用量(克/亩)	有效含量	病情指数	防治效果％
					20％三环唑可湿性粉剂	75克(稀释666倍)	15克	35.90	10.00
200亿枯草芽孢杆菌可湿性粉剂	100克(稀释500倍)	100克	8.90	77.69
					10％三环唑·100亿枯草芽孢杆菌可湿性粉剂	100克(稀释500倍)	10克三环唑+50克200亿枯草芽孢杆菌	11.70	70.68
空白对照	/		39.90	/

Claims

1.一种枯草芽孢杆菌三环唑复配可湿性杀菌粉剂，成品药剂中包括有效活性成分、助剂以及填充辅料，其特征在于：有效活性成分占成品药剂的重量百分比为10～85％，所述的有效活性成分由枯草芽孢杆菌(Bacillussubtilis)sf-628和三环唑组成，在有效活性成分中，枯草芽孢杆菌sf-628的重量百分比为：10-90％，所述的枯草芽孢杆菌sf-628的保藏号为：CGMCCNo.1772。

2.根据权利要求1所述的枯草芽孢杆菌三环唑复配可湿性杀菌粉剂，其特征在于：助剂为农药中可湿性粉剂的常规助剂，填充辅料为农药中可湿性粉剂的常规填充辅料；在成品药剂中助剂和填充辅料所占的重量百分比分别为1～20％和10～75％。

3.一种如权利要求1所述复配可湿性杀菌粉剂的应用，其特征在于：将成品药剂稀释后在水稻生长期喷洒在水稻上用于防治水稻真菌病害。

4.根据权利要求3所述的复配杀菌剂的应用，其特征在于：所述的水稻真菌病害是指：真菌引起的水稻稻瘟病、或水稻纹枯病。

5.根据权利要求3或4所述的复配杀菌剂的应用，其特征在于：将成品药剂稀释500～1500倍，稀释后的有效药物成分含量至少为1.2g/L。