CN102210328A - 一种生物广谱杀虫剂及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种新型生物广谱杀虫剂及其制备方法，其是由大姜、辣椒、花椒、烟叶与豆浆发酵液按照一定重量配比混合发酵制备而制得。本发明的新型生物广谱杀虫剂以天然植物与益生菌为核心，纯生物发酵制备，不添加任何化学合成成分，有广谱、安全、对环境基本无污染等特点，可用于有机食品、绿色食品、出口农产品的虫害防治，是新一代绿色杀虫剂，可广泛用于蔬菜、果树、园艺花卉、茶园及大田农林业害虫控制，对农林作物各种害虫如棉铃虫、蚜虫、白虱虫、蛴螬、红蜘蛛、尺寸虫、根线虫等害虫有明显的杀灭作用，特别适合用于绿色无公害农产品及出口农产品的生产，可满足任何残留检测的要求。
Description
技术领域
本发明涉及生物发酵工艺，具体地说，涉及一种新型生物广谱杀虫剂及其制备方法。
背景技术
长期以来，由于大量使用化学农药而造成的环境污染问题日趋严重。化学农药因其不具有选择性，对有益的生物也会造成威胁。而且，很多化学农药是不可降解或难于降解的，容易在动植物体内积累而造成污染物的富集。
随着公众对“绿色食品”、“无公害食品”的要求越来越高，市场对无污染、可自然降解的生态农药需求量也逐渐增多。从农药科学的发展来看，在农药研制使用上“回归自然”及农药的“无公害化”，是社会和自然科学发展的必然趋势，因此新型生物广谱杀虫剂有着广阔的开发应用前景。
发明内容
本发明的目的是提供一种新型生物广谱杀虫剂及其制备方法。
为了实现本发明目的，本发明的一种生物广谱杀虫剂，其是由如下重量百分数的原料经发酵制成：大姜1-3％、辣椒2-6％、花椒1-3％、烟叶2-6％、豆浆发酵液5-10％，其余为水。优选发酵条件为35-42℃，42-72h。
优选地，大姜、辣椒、花椒和烟叶的重量比为1∶2∶1∶2。
所述豆浆发酵液是按照如下步骤制备得到的：(1)原料预处理：将大豆清洗除杂后加水浸泡；(2)制浆：将(1)中得到的大豆加水打浆；(3)酸化：将(2)中得到的豆浆进行加温酸化；(4)灭菌：将(3)中经过酸化后的豆浆于125-140℃灭菌5-20min；(5)冷却：将(4)中灭菌后的豆浆冷却至30-40℃；(6)发酵：向(5)中冷却后的豆浆中添加0.5-1.5×10-3倍其重量的淀粉芽孢杆菌原粉、1.5-4.5×10-3倍其重量的侧孢芽孢杆菌原粉、1.0-3.0×10-3倍其重量的地衣芽孢杆菌原粉、0.5-1.5×10-3倍其重量的巨大芽孢杆菌原粉、0.5-1.5×10-3倍其重量的胶胨样芽孢杆菌原粉、1.5-4.5×10-3倍其重量的苏云金芽孢杆菌原粉、1.5-4.5×10-3倍其重量的氧化硫硫杆菌原粉，于35-45℃发酵42-72h；优选地，向(5)中冷却后的豆浆中添加0.5×10-3倍其重量的淀粉芽孢杆菌原粉、1.5×10-3倍其重量的侧孢芽孢杆菌原粉、1.0×10-3倍其重量的地衣芽孢杆菌原粉、0.5×10-3倍其重量的巨大芽孢杆菌原粉、0.5×10-3倍其重量的胶胨样芽孢杆菌原粉、1.5×10-3倍其重量的苏云金芽孢杆菌原粉、1.5×10-3倍其重量的氧化硫硫杆菌原粉；(7)贮藏：将(6)中发酵得到的豆浆避光密封恒温保存。
优选地，步骤(2)中是将豆浆分别经80目、100目、120目、150目四次精磨制浆；步骤(3)中是将豆浆在33-42℃的条件下自然酸化，优选在33℃的条件下自然酸化。
前述的液化淀粉芽孢杆菌原粉、侧孢芽孢杆菌原粉、地衣芽孢杆菌原粉、巨大芽孢杆菌原粉、胶胨样芽孢杆菌原粉、枯草芽孢杆菌原粉、苏云金芽孢杆菌原粉、氧化硫硫杆菌原粉均为市售商品。液化淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)原粉(商品编号：HBQM11061)、侧孢芽孢杆菌(Bacillus laterosporus)原粉(商品编号：HBQM11062)、地衣芽孢杆菌(Bacillus licheniformis)原粉(商品编号：HBQM11063)、巨大芽孢杆菌(Bacillus megaterium)原粉(商品编号：HBQM11064)、胶胨样芽孢杆菌(Bacillus mucilaginosus)原粉(商品编号：HBQM11065)、枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)原粉(商品编号：HBQM11068)、苏云金芽孢杆菌(Bacillus thuringiensis)原粉(商品编号：HBQM11066)、氧化硫硫杆菌(Thiobacillus thiooxidans)原粉(商品编号：HBQM11067)，以上益生菌原粉购自湖北启明生物工程有限公司。
本发明还提供上述生物广谱杀虫剂的制备方法，其是将大姜、辣椒、花椒、烟叶、豆浆发酵液与水按比例混合后进行发酵。
具体步骤为：(1)原料预处理：将大姜、辣椒、花椒、烟叶清洗除杂；(2)粉碎：将(1)中得到的大姜、辣椒、花椒、烟叶精细粉碎；(3)浸泡：将(2)中得到的混合粉加水浸泡；(4)熬制：将(3)中经过浸泡的混合物于98-110℃熬制30-60min；(5)冷却：将(4)中熬制后的浓液冷却至40-45℃；(6)混合：向(5)中冷却后的浓液中添加豆浆发酵液和水，搅拌均匀；(7)过滤：将(6)中得到的混合液进行过滤除渣；(8)发酵：将(7)中得到的过滤液于35-42℃发酵42-72h；(9)贮藏：将(8)中得到发酵制剂密封避光保存。
优选地，步骤(2)中是将大姜、辣椒、花椒和烟叶分别经100目、200目、300目超精细粉碎；步骤(4)中熬制后的溶液是熬制前体积的一半；步骤(7)中是将混合液分别经100目、150目、200目、280目进行四次过滤除渣。
本发明的新型生物广谱杀虫剂以天然植物与益生菌为核心，纯生物发酵制备，不添加任何化学合成成分，有广谱、安全、对环境基本无污染等特点，可用于有机食品、绿色食品、出口农产品的虫害防治，是新一代绿色杀虫剂，可广泛用于蔬菜、果树、园艺花卉、茶园及大田农林业害虫控制，对农林作物各种害虫如棉铃虫、蚜虫、白虱虫、蛴螬、红蜘蛛、尺寸虫、根线虫等害虫有明显的杀灭作用，特别适合用于绿色无公害农产品、及出口农产品的生产，可满足任何残留检测的要求。
具体实施方式
以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
以下实施例使用的益生菌原粉购自湖北启明生物工程有限公司。
实施例1本发明生物广谱杀虫剂及其制备
1、豆浆发酵液的制备
原料重量配比：大豆1kg，益生菌原粉70g，水9kg。
制备方法，包括如下步骤：
(1)原料预处理：将大豆清洗除杂后加水浸泡；
(2)制浆：将(1)中得到的大豆加水9kg打浆，然后将豆浆分别经80目、100目、120目、150目四次精磨制浆；
(3)酸化：将(2)中得到的豆浆进行加温至33℃酸化；
(4)灭菌：将(3)中经过酸化后的豆浆于125℃灭菌20min；
(5)冷却：将(4)中灭菌后的豆浆冷却至35℃；
(6)发酵：向(5)中冷却的豆浆中加入添加液化淀粉芽孢杆菌原粉5g(商品编号：HBQM11061)、侧孢芽孢杆菌原粉15g(商品编号：HBQM11062)、地衣芽孢杆菌原粉10g(商品编号：HBQM11063)、巨大芽孢杆菌原粉5g(商品编号：HBQM11064)、胶胨样芽孢杆菌原粉5g(商品编号：HBQM11065)、苏云金芽孢杆菌原粉15g(商品编号：HBQM11066)、氧化硫硫杆菌原粉15g(商品编号：HBQM11067)，于35℃环境发酵42h；
(7)贮藏：将(6)中发酵得到的豆浆避光密封恒温保存。
2、新型生物广谱杀虫剂的制备
原料重量配比：大姜1kg、辣椒2kg、花椒1kg、烟叶2kg、豆浆发酵液5kg、水89kg。
制备方法，包括如下步骤：
(1)原料预处理：将大姜、辣椒、花椒、烟叶清洗除杂；
(2)粉碎：将(1)中得到的大姜、辣椒、花椒、烟叶经100目、200目、300目超精细粉碎；
(3)浸泡：将(2)中得到的混合粉加水54kg浸泡24h；
(4)熬制：将(3)中经过浸泡的混合物于98-110℃熬制浓缩到30kg；
(5)冷却：将(4)中熬制后的浓液冷却至40-45℃；
(6)混合：将(5)中的30kg熬制液、30kg豆浆发酵液、37kg水混合搅拌均匀；
(7)过滤：将(6)中得到的混合液分别经100目、150目、200目、280目进行四次过滤除渣；
(8)发酵：将(7)中得到的过滤液于42℃发酵42h即可；
(9)贮藏：将(8)中发酵得到生物广谱杀虫剂制剂密封避光保存；
(10)按NY/T1154.1-2006农药室内生物测定试验准则与DB44T513-2008微生物杀虫剂的标准规定检验。
经过检测，实施例1得到的新型生物广谱杀虫剂完全符合NY/T1154.1-2006农药室内生物测定试验准则与DB44T 513-2008微生物杀虫剂的标准。
实施例2本发明生物广谱杀虫剂及其制备
1、豆浆发酵液的制备
原料重量配比：大豆2kg，益生菌原粉140g，水18kg。
制备方法，包括如下步骤：
(1)原料预处理：将大豆清洗除杂后加水浸泡；
(2)制浆：将(1)中得到的大豆加水18kg打浆，然后将豆浆分别经80目、100目、120目、150目四次精磨制浆；
(3)酸化：将(2)中得到的豆浆进行加温至33℃酸化；
(4)灭菌：将(3)中经过酸化后的豆浆于110℃灭菌25min；
(5)冷却：将(4)中灭菌后的豆浆冷却至40℃；
(6)发酵：向(5)中冷却的豆浆中加入添加液化淀粉芽孢杆菌原粉10g(商品编号：HBQM11061)、侧孢芽孢杆菌原粉30g(商品编号：HBQM11062)、地衣芽孢杆菌原粉20g(商品编号：HBQM11063)、巨大芽孢杆菌原粉10g(商品编号：HBQM11064)、胶胨样芽孢杆菌原粉10g(商品编号：HBQM11065)、苏云金芽孢杆菌原粉30g(商品编号：HBQM11066)、氧化硫硫杆菌原粉30g(商品编号：HBQM11067)，于38℃环境发酵36h；
(7)贮藏：将(6)中发酵得到的豆浆避光密封恒温保存。
2、新型生物广谱杀虫剂的制备
原料重量配比：大姜2kg、辣椒4kg、花椒2kg、烟叶4kg、豆浆发酵液10kg、水178kg。
制作方法，包括如下步骤：
(1)原料预处理：将大姜、辣椒、花椒、烟叶清洗除杂；
(2)粉碎：将(1)中得到的大姜、辣椒、花椒、烟叶经100目、200目、300目超精细粉碎；
(3)浸泡：将(2)中得到的混合粉加水108kg浸泡24h；
(4)熬制：将(3)中经过浸泡的混合物于98-110℃熬制浓缩到60kg；
(5)冷却：将(4)中熬制后的浓液冷却至40-45℃；
(6)混合：将(5)中的60kg熬制液、60kg豆浆发酵液、74kg水混合搅拌均匀；
(7)过滤：将(6)中得到的混合液分别经100目、150目、200目、280目进行四次过滤除渣；
(8)发酵：将(7)中得到的过滤液于40℃发酵46h即可；
(9)贮藏：将(8)中发酵得到生物广谱杀虫剂制剂密封避光保存。
(10)按NY/T1154.1-2006农药室内生物测定试验准则与DB44T513-2008微生物杀虫剂的标准规定检验。
经过检测，实施例2得到的新型生物广谱杀虫剂完全符合NY/T1154.1-2006农药室内生物测定试验准则与DB44T 513-2008微生物杀虫剂的标准。
实验例1考察本发明的新型生物广谱杀虫剂防治白背飞虱的效果
(1)实验作物：水稻，品种菲优98；
(2)防治对象：白背飞虱；
(3)实验地点：海南省琼海市中原镇排水沟村；
(4)供试药剂：实施例1的生物广谱杀虫剂原液；
(5)实验处理：①实施例1生物广谱杀虫剂50倍稀释液；②实施例1生物广谱杀虫剂100倍稀释液；③实施例1生物广谱杀虫剂150倍稀释液；
(6)实验方法：试验小区计12个，每小区16.6m2，重复三次，随机排列，小区间作小泥埂隔离；按稀释倍数雾状喷洒；
(7)实验地概况：常年种植水稻的稻田，肥力中上，旱涝保收；施药时水稻处于孕穗未期，施药时田间水层3-4厘米，有少量的稗草，土壤为乌黄泥田，pH值6.5，田间稻飞虱为白背飞虱，以低龄若虫为主，中等发生。
(8)实验调查：①调查时间：药前调查虫口基数，药后2天、5天、7天、10天分别调查、记录各小区残留活虫数；②调查方法：田间虫量调查，采用平行跳跃法调查10个点，每点2丛(将白瓷盘平放稻株基部，用手从稻株另一面扑打稻丛基部各三次，计算落入盘中的飞虱数量)；③药效计算方法：虫口减退率(％)＝(施药前虫数-施药后虫数)/施药前虫数×100，校正防治效果(％)＝(防治前后处理区虫口减退率±防治前后对照区虫口减退率)/(100±防治前后对照区虫口减退率)×100；④目测对作物及其它非标靶生物的影响。
(9)实验结果：如表1所示。
表1 实施例1的生物广谱杀虫剂防治白背飞虱田间结果
(10)实验结论：实施例1生物广谱杀虫剂50倍液防治稻田白背飞虱，在低龄若虫高峰期用药，药后2天，校正防效为78.29％，药后5天防效达92.55％，药后10天对白背飞虱的防效仍达97.96％，防治效果显著，对天敌安全。
实验例2考察本发明的新型生物广谱杀虫剂防治金纹细蛾、桃小食心虫的效果
(1)实验作物：红富士苹果树；
(2)防治对象：金纹细蛾、桃小食心虫；
(3)实验地点：山东省龙口市七甲镇田家村；
(4)供试药剂：实施例2的生物广谱杀虫剂50倍稀释液；
(5)实验处理：试验共设3个处理区分别为：①金纹细蛾防治区(I区)；②金纹细蛾和桃小食心虫混合防治区(II区)；③常规药剂防治区(对照)，位于示范区西南部，面积10亩；2010年5月17日设置金纹细蛾诱杀，5月27日设置桃小食心虫诱杀；设置方法：将直径为15-25cm的小塑料盆用铁丝固定在果树树枝或支架上，每处理区均匀悬挂小盆4-5个，小盆距地面高度1.5m左右，盆内加入实施例2的生物广谱杀虫剂50倍稀释液，液面距盆沿2cm左右。专人定期对进行检查，清除虫体，补充杀虫液，并做详细记录。诱杀前调查危害基数，金纹细蛾分别于诱杀后50天、100天、130天调查虫量和叶片被害情况；桃小食心虫诱杀后90天、120天调查果实被害情况。按下列公式统计虫叶(斑)增长率和防效。
(6)实施例2的生物广谱杀虫剂诱杀记录结果，如表2所示。
表2 实施例2的生物广谱杀虫剂诱杀情况统计表
注：表2中数值为4盆合计数。
试验期间共诱杀桃小食心虫285只，金纹细蛾6508头、5134头，累计11927头。金纹细蛾有4个蛾蜂，分别为6月中旬、7月上旬、8月中旬和9月上旬，桃小食心虫有2个蛾蜂，分别为7月下旬、8月中旬。不仅可以有效地杀灭成虫，而且为防治提供准确信息。
采用实施例2的生物广谱杀虫剂对苹果园金纹细蛾的发生和危害有较好的控制作用(表3)。尤以诱杀后50天的效果最好，防效达68.57％～74.73％，后100天防效仍达60％以上，后130天防效为60％左右。从虫叶增长率来看，诱杀后50天虫叶增长率为328.6％、333.3％，对照为1300.0％，后130天虫叶增长率为2557.1、2933.3％，对照为7020.0％。再从百叶虫斑数来看，诱杀后100天，诱杀区为18个、17.2个，而对照区百叶虫斑数则达39.6个，防效达68.4％、64.62％，效果较好。
表3 实施例2生物广谱杀虫剂对金纹细蛾的控害效果
实施例2的生物广谱杀虫剂对桃小食心虫的发生有较好的控制作用(表4)。诱杀后90天(嘎拉)，诱杀区虫果率为2.67％，对照区为10.67％，防效为75％；诱杀后120天(红富士)，诱杀区虫果率为0.67％，对照区为3.67％，防效为81.82％，防效极为明显。
表4 实施例2的生物广谱杀虫剂对桃小食心虫的控害效果
(7)实验结论：应用生物广谱杀虫剂对金纹细蛾的防效可达58.21％～74.73％，对桃小食心虫的防效可达75％～81.82％；用新型生物广谱杀虫剂防治害虫高效、无毒、无污染，而且可以有效地保护天敌，是一种治虫新技术。
本发明的新型生物广谱杀虫剂以天然植物与益生菌为核心，纯生物发酵制备，不添加任何化学合成成分，有广谱、安全、对环境基本无污染等特点，可用于有机食品、绿色食品、出口农产品的虫害防治，是新一代绿色杀虫剂，可广泛用于蔬菜、果树、园艺花卉、茶园及大田农林业害虫控制，特别适合用于绿色无公害农产品及出口农产品的生产，可满足任何残留检测的要求。
虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施方案对本发明作详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。
Claims (10)
1.一种生物广谱杀虫剂，其特征在于，由如下重量百分数的原料经发酵制成：大姜1-3％、辣椒2-6％、花椒1-3％、烟叶2-6％、豆浆发酵液5-10％，其余为水。
2.根据权利要求1所述的杀虫剂，其特征在于，大姜、辣椒、花椒和烟叶的重量比为1∶2∶1∶2。
3.根据权利要求1所述的杀虫剂，其特征在于，发酵条件为35-42℃，42-72h。
4.根据权利要求1-3任一项所述的杀虫剂，其特征在于，所述豆浆发酵液是按照如下步骤制备得到的：
(1)原料预处理：将大豆清洗除杂后加水浸泡；
(2)制浆：将(1)中得到的大豆加水打浆；
(3)酸化：将(2)中得到的豆浆进行加温酸化；
(4)灭菌：将(3)中经过酸化后的豆浆于125-140℃灭菌5-20min；
(5)冷却：将(4)中灭菌后的豆浆冷却至30-40℃；
(6)发酵：向(5)中冷却后的豆浆中添加0.5-1.5×10-3倍其重量的淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)原粉、1.5-4.5×10-3倍其重量的侧孢芽孢杆菌(Bacillus laterosporus)原粉、1.0-3.0×10-3倍其重量的地衣芽孢杆菌(Bacillus licheniformis)原粉、0.5-1.5×10-3倍其重量的巨大芽孢杆菌(Bacillus megaterium)原粉、0.5-1.5×10-3倍其重量的胶胨样芽孢杆菌(Bacillus mucilaginosus)原粉、1.5-4.5×10-3倍其重量的苏云金芽孢杆菌(Bacillus thuringiensis)原粉、1.5-4.5×10-3倍其重量的氧化硫硫杆菌(Thiobacillus thiooxidans)原粉，于35-45℃发酵42-72h。
5.根据权利要求4所述的杀虫剂，其特征在于，步骤(6)发酵是向步骤(5)中冷却后的豆浆中添加0.5×10-3倍其重量的淀粉芽孢杆菌原粉、1.5×10-3倍其重量的侧孢芽孢杆菌原粉、1.0×10-3倍其重量的地衣芽孢杆菌原粉、0.5×10-3倍其重量的巨大芽孢杆菌原粉、0.5×10-3倍其重量的胶胨样芽孢杆菌原粉、1.5×10-3倍其重量的苏云金芽孢杆菌原粉、1.5×10-3倍其重量的氧化硫硫杆菌原粉。
6.根据权利要求1-3任一项所述的杀虫剂，其特征在于，所述豆浆发酵液，其制备步骤(2)中是将豆浆分别经80目、100目、120目、150目四次精磨制浆。
7.根据权利要求1-3任一项所述的杀虫剂，其特征在于，所述豆浆发酵液，其制备步骤(3)中是将豆浆在33-42℃的条件下自然酸化。
8.权利要求1-7任一项所述杀虫剂的制备方法，其特征在于，将大姜、辣椒、花椒、烟叶、豆浆发酵液与水按比例混合后进行发酵。
9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，具体步骤为：
(1)原料预处理：将大姜、辣椒、花椒、烟叶清洗除杂；
(2)粉碎：将(1)中得到的大姜、辣椒、花椒、烟叶精细粉碎；
(3)浸泡：将(2)中得到的混合粉加水浸泡；
(4)熬制：将(3)中经过浸泡的混合物于98-110℃熬制30-60min；
(5)冷却：将(4)中熬制后的浓液冷却至40-45℃；
(6)混合：向(5)中冷却后的浓液中添加豆浆发酵液和水，搅拌均匀；
(7)过滤：将(6)中得到的混合液进行过滤除渣；
(8)发酵：将(7)中得到的过滤液于35-42℃发酵42-72h。
10.根据权利要求9所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中是将大姜、辣椒、花椒和烟叶分别经100目、200目、300目超精细粉碎；步骤(7)中是将混合液分别经100目、150目、200目、280目进行四次过滤除渣。
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