发明内容
本发明的目的在于,提供一种含烟碱的植物源增效复配杀虫剂及其制备方法,制得的该含烟碱的植物源增效复配杀虫剂不含任何化学农药成分,对人、畜低毒,对害虫天敌及其它有益生物安全。
为了实现上述任务,本发明采取如下的技术解决方案得以实现:
一种含烟碱的植物源增效复配杀虫剂,其特征在于,制得的该植物源增效复配杀虫剂由烟碱和松节油为主要成分并加入助剂复配而成,制剂形态是环保型乳油、微乳剂或水乳剂;其中:
所述的环保型乳油由以下原料按重量百分比配制:
烟碱:1.0~50.0%,松节油:5.0~40.0%,乳化剂:5~15%,增效剂:0~20%,渗透剂:5~40%,余量为有机溶剂,原料的重量百分比之和为100%;
所述的微乳剂由以下原料按重量百分比配制:
烟碱:1.0~50.0%,松节油:5.0~40.0%,有机溶剂:0~20%,表面活性剂:5~15%,增效剂:0~20%,防冻剂:4~10%,余量为水,原料的重量百分比之和为100%;
所述的水乳剂由以下原料按重量百分比配制:
烟碱:1.0~50.0%,松节油:5.0~40.0%,,有机溶剂:0~20%,表面活性剂:5~20%,增效剂:0~20%,防冻剂:4~10%,增稠剂:0.2~1%,余量为水,原料的重量百分比之和为100%。
所述的有机溶剂为乙酸乙酯、环己酮、油酸甲酯、乙醇、甲醇、丙酮、二甲基甲酰胺中的一种或几种的混合物;
所述的乳化剂是烷基苯磺酸盐类、烷基酚聚氧乙烯醚类、苯乙基酚聚氧乙烯醚类、苯乙基酚聚氧乙烯醚聚氧丙烯醚类及其类似物质、斯潘系列、吐温中的一种或几种的混合物;
所述的表面活性剂为烷基苯磺酸盐类、烷基酚聚氧乙烯醚类、苯乙基酚聚氧乙烯醚类、苯乙基酚聚氧乙烯醚聚氧丙烯醚类及其类似物质、蓖麻油与环氧乙烷的加成物、芳烷基酚聚氧乙烯醚甲醛缩合物中一种或几种的混合物;
所述的增效剂为有机硅、增效醚、增效胺、碳酸烷基酯、月桂氮酮中的一种或几种的混合物;
所述的渗透剂为有机柴油、桐油、环氧大豆油或机油中的一种或几种的混合物;
所述的防冻剂为乙二醇或丙二醇;
所述的增稠剂为聚乙烯醇、黄原胶、羧甲基纤维素钠、硅酸铝镁中的一种或几种的混合物。
上述植物源增效复配杀虫剂的制备方法,其特征在于:
所述的环保型乳油的制备方法是:按照配方量将烟碱、松节油、乳化剂、有机溶剂、渗透剂、增效剂混合,在反应釜中搅拌均匀,经过质量检验即得成品;
所述的微乳剂的制备方法是:按照配方量将烟碱、松节油、有机溶剂、表面活性剂、增效剂、防冻剂和水混合,在反应釜中搅拌透明,经过质量检验即得成品;
所述的水乳剂的制备方法是:按照配方量将烟碱、松节油、有机溶剂、表面活性剂、增效剂、防冻剂、增稠剂和水混合,在高速剪切机的作用下乳化分散,经过质量检验后,制成成品。
本发明的植物源增效复配杀虫剂是一种新型的杀虫剂,可以防治果树、蔬菜及花卉上的苹果黄蚜、甘蓝蚜、菊小长管蚜及枸杞蚜等蚜虫和桑、茶、桃、梨、棉、烟、麻等经济作物的小绿叶蝉的危害,具有较高的防治效果,在有机农产品生产上具有极大应用推广价值,是理想的新型无公害杀蚜剂。
本发明的优点如下:
1、烟碱和松节油均为天然活性物质,在环境中易降解,对人畜等哺乳动物低毒,对害虫天敌及其它有益生物安全。
2、所采用的剂型主要为环保型乳油剂、微乳剂、水乳剂等,不用二甲苯等芳烃类溶剂,大大降低了对环境的破坏,降低了施药过程中对施药者的毒害。
3、光稳定性提高、持效期适宜,能够降低施药频率和防治成本,并有利于进一步减轻对环境的压力。
4、本发明的植物源增效复配杀虫剂不仅对果树、蔬菜及花卉上的蚜虫有良好的防治效果,而且还对桑、茶、桃、梨、棉、烟、麻等经济作物的小绿叶蝉防治作用显著。
具体实施方式
申请人经过对烟碱和松节油研究,确定两者经过合理复配后,通过添加助剂加工成的环保型乳油、微乳剂和水乳剂,用于防治多种农业害虫,尤其是对于蚜虫、小绿叶蝉具有良好的防治效果。
本发明的植物源增效复配杀虫剂,以烟碱和松节油为活性成分,加入一定比例的溶剂和助溶剂以及其它农药助剂,进行剂型加工,可以制得环保型乳油、微乳剂和水乳剂。其中,烟碱用量按重量百分比计1.0~50.0%,松节油用量按重量百分比计5~40%,其余是助剂。
经发明人的实验证明,在本发明的植物源增效复配杀虫剂中,制剂形态是微乳剂和水乳剂,主要应用于防治桑、茶、桃、梨、棉、烟、麻等作物的小绿叶蝉和果树、蔬菜及花卉上的苹果黄蚜、甘蓝蚜、菊小长管蚜及枸杞蚜等蚜虫。
1、乳油:烟碱含量按重量计1.0~50.0%,松节油5~40%;其余是助剂,助剂包括:乳化剂、有机溶剂、增效剂、渗透剂。
乳化剂:5~15%,为烷基苯磺酸盐类、烷基酚聚氧乙烯醚类、苯乙基酚聚氧乙烯醚类、苯乙基酚聚氧乙烯醚聚氧丙烯醚类及其类似物质、斯潘系列、吐温中的一种或几种的混合物;
增效剂:0~20%,为有机硅、增效醚、增效胺、碳酸烷基酯、月桂氮酮中的一种或几种的混合物;
渗透剂:为有机柴油、桐油、环氧大豆油或机油中的一种或几种的混合物;
余量用有机溶剂补足至100%:为乙酸乙酯、丙酮、乙醇中的一种或几种的混合物。
2、微乳剂:烟碱含量按重量计1.0~50.0%,松节油5~40%;其余是助剂,助剂包括:表面活性剂、有机溶剂、增效剂、防冻剂、水。
表面活性剂:5~30%,为烷基苯磺酸盐类、烷基酚聚氧乙烯醚类、苯乙基酚聚氧乙烯醚类、苯乙基酚聚氧乙烯醚聚氧丙烯醚类及其类似物质、蓖麻油与环氧乙烷的加成物、芳烷基酚聚氧乙烯醚甲醛缩合物中一种或几种的混合物;
有机溶剂:0~20%,为甲醇、环己酮、二甲基甲酰胺、二甲基亚砜、乙酸乙酯、丙酮、乙醇中一种或几种的混合物;
增效剂:0~20%,为有机硅、增效醚、增效胺、碳酸烷基酯、月桂氮酮中的一种或几种的混合物;
防冻剂:4~10%,可以是乙二醇、丙二醇中一种;
余量用水补齐至100%。
3、水乳剂:烟碱含量按重量计1.0~50.0%,松节油5~40%;其余是助剂,助剂包括:表面活性剂、有机溶剂、增效剂、防冻剂、增稠剂和水。
表面活性剂:5~20%,为烷基磷酸酯类、烷基酚聚氧乙烯醚磷酸酯类、芳烷基酚聚氧乙烯醚磷酸酯类、脂肪酸聚氧乙烯醚类、苯乙基酚聚氧乙烯醚类、苯乙基酚聚氧乙烯醚聚氧丙烯醚类及其类似物、蓖麻油与环氧乙烷的加成物、芳烷基酚聚氧乙烯醚甲醛缩合物中一种或几种的混合物;
有机溶剂:0~20%,为甲醇、环己酮、二甲基甲酰胺、二甲基亚砜、乙酸乙酯、丙酮、乙醇中一种或几种的混合物;
增效剂:0~20%,为有机硅、增效醚、增效胺、碳酸烷基酯、月桂氮酮中的一种或几种的混合物;
防冻剂:4~10%,为乙二醇或丙二醇的任一种;
增稠剂:0.2~1%,为黄原胶、聚乙烯醇、羧甲基纤维素钠、硅酸铝镁中的任一种;其它助剂含量为0~5%,包括增效剂、润湿剂、密度调节剂;
余量用水补齐至100%。
上述植物源增效复配杀虫剂环保型乳油的生产方法为:将原料按配方称量药剂,依次加入混合,并在反应釜中搅拌均匀,经过质量检验后,最后制成成品。
上述植物源增效复配杀虫剂微乳剂的生产方法为:将原料配方称量,依次加入混合,在反应釜中搅拌透明,经过质量检验后,最后制成成品。
上述植物源增效复配杀虫剂水乳剂的生产方法为:将原料按配方称量,依次加入混合,最后在高速剪切机的作用下乳化分散,经过质量检验后,最后制成成品。
实验实施例
为了更好的理解本发明的实质,下面用实施例来详细说明本发明的技术内容,但本发明并不局限于这些实施例。
实施例1:烟碱与松节油复配对苹果黄蚜室内联合毒力研究
1.1 材料与方法
1.1.1 试虫
苹果黄蚜(Aphis citricola van der Goot),采自陕西杨凌大寨乡苹果园。
1.1.2供试药剂
A.烟碱,西北农林科技大学无公害农药研究服务中心提供;
B.松节油,广西省上思县十万山林化厂提供。
1.2测定方法
采用浸虫浸叶法对蚜虫进行室内生物测定。先将供试药剂用水稀释成母液,再稀释成6~7个浓度梯度,再将挑好的试虫连带叶片一起在药液中浸渍5s后取出用吸水纸吸干药液,放入预先保湿好的铺有滤纸的9cm培养皿中。每30~40头一皿,每浓度处理90~120头蚜虫。对照用水处理,8h后检查试虫死亡数,若对照死亡率高于20%则当天试验作废,反之用Abott校正公式对死亡率进行校正后,计算校正死亡率。
1.3联合毒力评价
1.3.1 两种药剂合理配比的确定
参照Mansour等的方法和张宗炳的方法进行。具体为:
①Mansour方法:具体方法是:将两种单剂分别配成一定浓度(试虫死亡率介于30~70%的浓度),并将两种单剂配制成混合药液(混合药液中各单剂浓度与它们单用时的浓度度相同),分别测定各单剂和混剂对试虫的室内药效,生物测定采用1.2方法。依照下列公式判定增效与否:
Pa,Pb分别为各单剂的试虫死亡率
以c.f值大小来评判两种药剂混用的联合作用,当c.f>20时为增效作用,c.f<-20时为拮杭作用,-20<c.f<20时为相加作用;
②张宗炳方法:先测定各单剂对苹果黄蚜的毒力,然后以二者的LC50值为基础,测定两者不同配比组合的药效,并求出各配比组合的预测抑制率和毒性比率(实测抑制率/预期抑制率)。当毒性比率>1时,为增效作用;毒性比率<1为拮抗作用;毒性比率为1左右时为相加作用。毒性比率最高者,即为最佳配比。
1.3.2混剂共毒系数的测定及计算
生测方法同前。用Sun氏法求出各种复配制剂的共毒系数(CTC值),并以CTC值评判混剂的增效作用。本专利认为:当CTC>120时为增效作用,CTC<80时为拮抗作用,80<CTC<120为相加作用,CTC>200时则有显著增效作用。
1.4结果与分析
1.4.1 烟碱和松节油对苹果黄蚜室内毒力测定结果
采用浸虫浸叶法测定了烟碱EC和松节油EC对苹果黄蚜的室内毒力,,结果见表1。
表1:烟碱和松节油两种药剂对苹果黄蚜室内生物测定结果
1.4.2 烟碱和松节油间混用协同毒力指数(c.f)的测定结果
对烟碱和松节油两种药剂混用进行室内生物测定,求出各混用的c.f值,结果见表2。
表2:烟碱和松节油间混配的C、F值(苹果黄蚜)
由上表可以看出,通过对烟碱和松节油两种药剂间混配增效试验,此组合具有增效作用,混用c.f值达到24.1039。
针对以上结果,下步将对其具体混配比例间的增效关系进行进一步研究。
1.4.3混剂合理配比的确定
根据上述结果,进行了烟碱和松节油之间的合理配比的确定试验,具体测定结果如表3所示:
表3:烟碱和松节油不同配比对苹果黄蚜生物测定结果
注:5%烟碱LC50为35.3965mg/L,40%松节油LC50为412.6282mg/L,实际测定时,烟碱LC50为35mg/L,松节油LC50为413mg/L。
由上表可以看出,烟碱和松节油混配后的毒性比率最高的范围为LC50剂量30:70~20:80(有效成分计约0.02:1~0.03:1),其中当LC50剂量比为20:80(有效成分计约0.03:1)时毒性比率最高,达1.31。综上所述可根据此配比将两个有效成分加工成特定的复配制剂,用于防治蚜虫。
1.4.4烟碱和松节油混剂共毒系数(CTC)的测定结果
根据以上测定结果,配制了10%烟碱·松节油乳油(EC)、20%烟碱·松节油乳油(EC)、10%烟碱·松节油微乳剂(ME)、20%烟碱·松节油微乳剂(ME)、10%烟碱·松节油水乳剂(EW)、20%烟碱·松节油水乳剂(EW)等六种复配制剂,分别测定了5%烟碱、40%松节油乳油和上述六种复配制剂对苹果黄蚜的室内毒力,并以Sun氏法求得CTC值,具体结果见表4。
表4:烟碱和松节油及其复配制剂对苹果黄蚜的室内毒力测定结果
由以上测定结果可以看出,六种烟碱和松节油复配药剂均有增效作用,且CTC>180,表现为显著增效作用。综上所述,可根据此配比将两种精油作为有效成分加工成特定的复配制剂,用于防治蚜虫。
实施例2:10%烟碱·松节油乳油剂配制
在20~25℃下,取10份烟碱·松节油(烟碱和松节油的复配比为1:3),在上述混合物基础上依次加入6份有机硅,12份柴油,4份十二烷基苯磺酸钠和1份辛基酚聚氧乙烯醚和1份苯乙基酚聚氧乙烯聚氧丙烯醚,以乙醇+乙酸乙酯(3.5:6.5)补足至100份,以搅拌速度800~1000转/分钟搅拌10~30分钟,即可制得10%烟碱·松节油乳油剂。
实施例3:20%烟碱·松节油乳油剂配制
在20~25℃下,取20份烟碱·松节油(烟碱和松节油的复配比为1:3),在上述混合物基础上依次加入8份有机硅,16份柴油,5份十二烷基苯磺酸钠和1份辛基酚聚氧乙烯醚和2份苯乙基酚聚氧乙烯聚氧丙烯醚,以乙醇+乙酸乙酯(3.5:6.5)补足至100份,以搅拌速度800~1000转/分钟搅拌10~30分钟,即可制得20%烟碱·松节油乳油剂。
实施例4:10%烟碱·松节油微乳剂配制
在20~25℃下,取10份烟碱·松节油(烟碱和松节油的复配比为1:3),然后在上述混合物中依次加入4份有机硅、8份十二烷基苯磺酸钙、4份苯乙烯酚聚氧乙烯(n30)醚、4份乙二醇,水补齐至100份,混合均匀后以搅拌速度800~1000转/分钟搅拌10~30分钟,即可制得10%烟碱·松节油微乳剂。
实施例5:20%烟碱·松节油微乳剂配制
在20~25℃下,取20份烟碱·松节油(烟碱和松节油的复配比为1:3),然后在上述混合物中依次加入5份有机硅、10份十二烷基苯磺酸钙、4份苯乙烯酚聚氧乙烯(n30)醚、6份乙二醇,水补齐至100份,混合均匀后以搅拌速度800~1000转/分钟搅拌10~30分钟,即可制得20%烟碱·松节油微乳剂。
实施例6:10%烟碱·松节油水乳剂配制
在20~25℃下,取10份烟碱·松节油(烟碱和松节油的复配比为1:3),在上述混合物中依次加入1份有机硅,4份壬基酚聚氧乙烯醚,壬基酚聚氧乙烯醚磷酸酯2份,甘油3份,混合均匀后加入黄原胶0.5份,水溶液补齐至100份,在高速剪切机转速为10000转/分钟下搅拌10~20分钟,即可制得10%烟碱·松节油水乳剂。
实施例7:20%烟碱·松节油水乳剂配制
在20~25℃下,取20份烟碱·松节油(烟碱和松节油的复配比为1:3),在上述混合物中依次加入1份有机硅,7份壬基酚聚氧乙烯醚,壬基酚聚氧乙烯醚磷酸酯4份,甘油5份,混合均匀后加入黄原胶0.5份,水溶液补齐至100份,在高速剪切机转速为10000转/分钟下搅拌10~20分钟,即可制得20%烟碱·松节油水乳剂。
实施例8:六种植物源增效复配杀虫剂对苹果黄蚜的田间药效试验
为明确上述实施例制成的六种植物源增效复配杀虫剂的田间药效情况,申请人于2010年在陕西省渭南市白水苹果基地对该药剂进行了防治苹果黄蚜的田间小区药效试验。
1、供试药剂
10%烟碱·松节油乳油剂,药剂代号YSR-1;
20%烟碱·松节油乳油剂,药剂代号YSR-2;
10%烟碱·松节油微乳剂,药剂代号YSW-1;
20%烟碱·松节油微乳剂,药剂代号YSW-2;
10%烟碱·松节油水乳剂,药剂代号YSS-1;
20%烟碱·松节油水乳剂,药剂代号YSS-2;
20%吡虫啉乳油,江苏建农农药化工有限公司。
2、试验物品
注射器(10ml)3支,背负式喷雾器两个,吊牌(300个),搪瓷缸(1000ml)1个,铅笔3支,记录本1个,拨针若干,以及照相机一部。
3、供试作物
苹果树。
4、试验设计及方法
小区试验为随机排列,重复3次,小区面积视实际情况而定。用供试药剂500、1000、1500倍液量进行叶面常量喷雾,常用杀蚜剂1000倍液为对照药剂进行叶面常量喷雾,并设清水对照。每小区定株标记5-10片有蚜叶片,调查全叶蚜量(每小区虫数尽量不少于120头)。药前调查虫口基数,药后1、3、7天调查活虫数。通过各药剂处理施药前后虫量,计算虫口减退率,与空白对照区相比,计算各药剂处理的防治效果,并用“DMRT”法进行显著性测定。计算 虫口减退率和校正防效,计算公式如下:
Ta:药剂处理后虫口数 Tb:药剂处理前虫口数
Ca:对照处理后虫口数 Cb:对照处理前虫口数
5、试验结果与统计
采用常规喷雾法对烟碱和松节油6种复配剂对苹果黄蚜的田间防效进行了试验,结果见表5。
表5 六种植物源增效复配杀虫剂对苹果黄蚜的田间药效试验结果
注:①表中数据为3次重复之平均值;②“防效”栏中,数列后标相同小写字母者表示在方差分析(DMRT法)中,于5%水平上无显著差异。表6同。
由上表可以看出,6个植物源复配药剂500倍下,1天后防效均在73%以上,3天后,药剂防效上升至83%以上,7天后YSR-2、YSW-2、YSS-2分别达到95.59%、93.57%和98.93%;在1000倍处理下,3天和7天防效(除YSR-1、YSW-1和YSS-1在3d时防效为77.96%、73.88%和73.55%,YSS-1在7d时防效为79.90%以外)也都达到了80%以上,这可能是由于植物源物质的缓效特性决定的。1500倍处理浓度下7d时,六种药剂的防效均在75%以上。综合来看,6个植物源药剂中以药剂YSR-2和YSS-2的防治效果较其他药剂为佳。
实施例9:六种植物源增效复配杀虫剂对茶小绿叶蝉的田间药效试验
为明确上述实施例制成的六种植物源增效复配杀虫剂的田间药效情况,申请人还于2010年在陕西省汉中市西乡茶叶基地对该药剂进行了防治茶小绿叶蝉的田间小区药效试验。
1、供试药剂
10%烟碱·松节油乳油剂,药剂代号YSR-1;
20%烟碱·松节油乳油剂,药剂代号YSR-2;
10%烟碱·松节油微乳剂,药剂代号YSW-1;
20%烟碱·松节油微乳剂,药剂代号YSW-2;
10%烟碱·松节油水乳剂,药剂代号YSS-1;
20%烟碱·松节油水乳剂,药剂代号YSS-2;
20%吡虫啉乳油,江苏建农农药化工有限公司。
2、试验物品
背负式喷雾器两个,吊牌(100个),搪瓷缸(1000ml)1个,铅笔3支,记录本1个,拨针若干,以及照相机一部。
3、供试作物
无性系茶树品种。
4、试验设计及方法
设YSR-1、YSR-2、YSW-1、YSW-2、YSS-1、YSS-2各500倍和1000倍2个浓度及清水对照共13个处理,每个处理重复3次,共39个小区,小区面积65.46 m2,各小区随机排列,并设保护行。按设计剂量用背负式喷雾器均匀喷湿茶丛叶片正反面,对照喷施等量清水。施药前和施药后1、3、7天调查各小区残留虫口数,参考《中国茶树病虫测报办法》(农牧渔业部全国植保总结)小绿叶蝉调查方法进行,于晨露未干前每小区随机选取10点各10张叶片芽下二叶的茶小绿叶蝉成若虫数,试验结束后分析结果。试验期间记录天气情况。
通过各药剂处理施药前后虫量,计算虫口减退率,与空白对照区相比,计算各药剂处理的防治效果,并用“DMRT”法进行显著性测定。计算虫口减退率和校正防效,计算公式如下:
Ta:药剂处理后虫口数 Tb:药剂处理前虫口数
Ca:对照处理后虫口数 Cb:对照处理前虫口数
5、试验结果与统计
采用常规喷雾法对烟碱和松节油6种复配剂对茶小绿叶蝉的田间防效进行了试验,结果见表6。
表6 六种植物源增效复配杀虫剂对茶小绿叶蝉的田间药效试验结果
由上表可以看出,6个植物源增效复配药剂500倍下,1天后防效均在79%以上,3天后,药剂防效上升至85%以上,7天后均达到95%以上;在1000倍处理下, 3天时的防效除YSW-1为68.03%外,其余5个均达到70%以上,7天后除YSR-1为79.84%外,其余药剂的防效均达到80%以上。综合来看,6个植物源增效复配药剂中以药剂YSR-2和YSS-2的防治效果较其他药剂为佳。