CN103493802B - 一种农用生物助剂及其用途 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种农用生物助剂，由A和B两个组分混合而成：所述的A组分为三十烷醇混合乳化剂母液，浓度为1000ppm；所述的B组分为氯化胆碱溶液，浓度为500000ppm，其中含有Ca²⁺，浓度为4000ppm。本发明的农用生物助剂，具有如下技术效果：可以激活生物细胞自身的生理生化代谢活性，促其产生强烈的吸收欲望；可以促进农药等物质更快更便利地进入生物细胞，借助生物细胞的强烈代谢活性，以最小剂量达到其应有的杀死害虫和病原微生物的效果。在农业实践中为减少农药及其他农用化学品用量，减少农田和农产品的污染做点贡献。

Description

一种农用生物助剂及其用途

技术领域

本发明涉及一种可以为农药及其他物质进入生物细胞提供帮助的农用生物助剂，属于农药化学技术领域。

背景技术

农药的合理利用，是现代农业技术的重要组成部分。对保证我国农业生产，满足国民经济的需要有着不可替代的作用。不可否认，由于我国农药等相关产品的研究开发滞后，加上我国农民科学种田的水平有待提高，又缺乏相应的技术支持，因此在农药使用上尚不规范。往往追求用药后害虫及病原微生物“死得快”、“一扫光”。为追求这种效果，必然要加大用药量和用药次数，使得农产品有不同程度的农药残留，环境也必然受到不同程度的污染。更重要的是，害虫及病原微生物的抗药性（耐药性）也逐步提高，不断产生耐药的基因突变种，使得一些农药的效果大打折扣，甚至失效。这就迫使使用药量更大，用药次数更多，要引进更多的复配剂型，甚至新的农药品种。如此进入了一个恶性循环当中，农产品中的药残、环境污染的压力就更加难以承受。这些，就是我国农业植保战线的现状。

诚然，从事农药研究的科技工作者，也为此做了巨大努力，以期在提高农药生物活性的同时降低“药残”，减少“药害”，在尽量避免有害生物的“抗药性”及减少“环境毒性”方面做了多方面的努力。但不难发现，这些努力仅对农药做足了文章，对其结构（包括结合基因、药效基因）载体、制剂等都做了大量试验。唯独没有对农药的受体——生物体（植物及病虫害生物）的细胞结构对接受农药等物质的影响加以评价和研究。对药物和受体之间的相互作用能否影响生物活性没有足够的重视。任何药物要想获得理想的生物活性，必先进入细胞内。要想进入细胞内，最重要的障碍是细胞膜。由于大多数药物在化学结构上不同于细胞间灵活运转的正常细胞代谢物。细胞膜具有脂质和蛋白质性质，细胞膜是磷脂和蛋白质及其他物质相结合的产物。磷脂在细胞膜的组成中主要是卵磷脂，卵磷脂是由磷脂酸（phosphatidicacid）与胆碱（choline）结合而成。卵磷脂的胆碱残基端具有亲水性，脂肪酸残基端具有憎水性。在细胞膜上能以一定方向排列在两相界面上，这一结构在细胞膜的功能方面起特殊的作用；使得任何物质（包括药物）进入细胞都要经过细胞膜的选择，是脂溶性的还是水溶性的，进去的快慢和多少，都必须看药物与细胞膜之间的相互作用。

农药对有害生物的生物活性要最大化，对其他生物的毒副作用要最小化，都要求用量要小；次数要少；作用要快。怎么帮助农药尽快进入受体细胞体内是关键。进入细胞又有两个因素：第一，细胞膜对农药的相容性如何；第二，细胞本身的代谢状态是否旺盛，是否有迫切的代谢需求。有同外界交换物质的强烈愿望的细胞，不但会更快吸收农药，而且会产生更强烈的生理效应。

目前尚未有这样的帮助农药尽快进入受体细胞体内的产品。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的不足之处，提供一种能够帮助农药尽快进入受体细胞体内的农用生物助剂。

本发明的农用生物助剂,由A和B两个组分混合而成：所述的A组分为三十烷醇混合乳化剂母液，浓度为1000ppm；所述的B组分为氯化胆碱溶液，浓度为500000ppm,其中含有Ca²⁺,浓度为4000ppm；

第一部分：A组分

所述的A组分的配制方法如下：

1）所有涉及的用品用具不可有塑料制品，因为塑料制品中极微量的增塑剂也可使三十烷醇失活；

2）准确称取片状三十烷醇1.15克，平平加15克，十二烷基磺酸钠1.5克，放入250ml三角瓶中，加入95%乙醇150ml，在水浴锅内加热。不断振动三角瓶，等温度达到90摄氏度以上时，三角瓶内的溶液呈现金黄色透明液体时，即可停止加热。把已烧好的去离子水倒入三角瓶，冲刷后倒入2升的大烧杯中，反复冲刷直到大烧杯中的液体达到1000ml时为止。然后再把大烧杯放在电磁炉上加热，并用玻璃棒搅拌，直到呈现均匀的乳液，没有可见的固体颗粒为止，再然后倒入消毒好的玻璃容器中封存。此即1000ppm的三十烷醇混合乳化剂母液（A）。

第二部分：B组分

氯化胆碱有液体生成厂家，一般浓度为60%左右。为了便于操作，一律配成50%的浓度，即浓度为500000ppm的氯化胆碱溶液，需要用无离子水稀释。

三十烷醇进入细胞需要钙离子（Ca²⁺）的协助，但最低仅需0.4ppm。因此在氯化胆碱中的Ca²⁺浓度只要达到4000ppm，即使将来被稀释1000倍也可以满足增效三十烷醇的需要。在配好的1升50%的氯化胆碱溶液中加入4克含钙离子的纯净物即可。钙离子来自加入B组分中的氯化钙或硝酸钙。含钙离子的物质配入三十烷醇混合乳化剂中易引起破乳，所以在B中配入。

A和B两种成分可以按需要以任何比例混合，但是仅需满足三个浓度条件：混合而成的生物助剂稀释到使用浓度后，其中三十烷醇的浓度不低于0.01ppm，氯化胆碱不低于150ppm,Ca²⁺不低于0.4ppm。

本发明的农用生物助剂具有提高农药的使用效果和促进作物的生长发育的用途，所述的农用生物助剂使用时有效浓度如下：三十烷醇的浓度不低于0.01ppm，不高于5ppm；氯化胆碱的浓度不低于150ppm，不高于600ppm；钙离子的浓度不低于0.4ppm，不高于6.5ppm。

所述的农用生物助剂使用时有效浓度如下：三十烷醇的浓度为0.1-0.6ppm；氯化胆碱的浓度为150-450ppm；钙离子的浓度为1.0-4.0ppm。

本发明的农用生物助剂的两种主要成分作用如下：

1、三十烷醇（MyricyiAlcohol）

在发现它有生物活性几十年来，还没有发现人工合成的仿制品，一直都是从蜂蜡中提取，人们暂时称之为“植物生长调节剂”。但是其生理功能是已发现的植物生长调节剂中生理活性最强的一种。其特性是：

1）在极低的浓度下就可以起很强的生理效应。在0.001ppm浓度下对小麦和玉米种子浸种，可测出这些种子的呼吸强度比对照高出59.4%。其根本原因是三十烷醇可大大提高植物体内的硝酸还原酶的活性。这种酶是氮素同化途径中的限速酶，其活性提高必然大大加快植物对氮素的同化，蛋白质合成加快。相应的淀粉酶、转化酶、烯醇式磷酸丙酮羧化酶、过氧化氢酶、脂肪酶等活性提高，呼吸代谢明显增强。植物细胞的同化和呼吸作用增强，必然极大刺激其物质交换的需求。

2）促进植物对水分和矿物质的吸收。水稻用三十烷醇处理后三天，每株吸水量对照增加6.3克，提高19.3%。桑叶喷施三十烷醇后鲜重比对照增加51-84%，含水量增加62-150%。喷施三十烷醇后对矿物元素的吸收明显增加。以黄瓜12天内对磷的吸收量，比对照高12.4-16.2%。

3）增加叶绿素的含量，提高光合强度。据观测，使用后叶片大而后，色浓绿。玉米喷施后，叶绿素含量比对照增加2.01-2.23%，光合强度比对照高37.6%。且有利于光合产物向生殖器官运输，促进干物质积累。

4）加快和促进能量代谢和储存，任何生物体其能量的生成和传递都是以三磷酸腺苷（ATP）形态完成的，其过程必有甲基的传递相伴随。使用三十烷醇后，植物体内ATP含量明显增多，是其旺盛的生命活动的能量基础。

2、氯化胆碱（cholinechloride）

胆碱是维生素B族的一种，人类自身不能合成，部分植物可以合成，在生物体内多以盐酸盐的形态。在生物体各种代谢中氯化胆碱至关重要。第一是各种代谢物合成过程中的甲基（-CH₃）供应体，在甲基传递中也传递着能量。第二是各种磷脂的主要组成成分，尤其是卵磷脂是各种细胞膜的构成要素，它同相应的蛋白质构成细胞膜，这种构造是具有生命活动特征的动态系统。细胞膜是细胞生命活动的极其重要的场所，控制着细胞间、细胞同外界各种能量物质和信号的有序传递和交换，才使得细胞以各种生命活动有条不紊地进行。细胞膜的亲水性和疏水性结构同胆碱的加入有决定性的影响。尤其当前农药剂型多数为水剂，所以细胞膜的亲水性结构尤为重要。细胞膜的结构是卵磷脂与蛋白质等生命物质组成的动态系统，一定浓度的氯化胆碱的介入必然会冲击卵磷脂在界面上的排列，改变了膜对水溶性物质及脂溶性物质的选择和吸收能力。因为胆碱残基是亲水性的，水基化农药的通透性会不同程度的加强。

本发明的农用生物助剂是由三十烷醇混合乳化剂和氯化胆碱水溶液预定比例而成。本发明的农用生物助剂可同任何农药制剂混用，在使其快速呈现生物活性的同时还可减少农药的用量，从而减轻各种可能产生的副作用及环境压力。地球上的生命是同源的，各种生命形态之间都有或近或远的亲缘关系。细胞作为任何生命体的最小单位，其基本结构也大体上是一致的。

生物细胞在本助剂的作用下，不但开启了农药分子进入细胞的通道，而且大大提高了其代谢强度，对各种物质、水分、能量等都有强烈的吸收欲，这就必然加快了农药的生物活性的发挥。这对于靠“接触性”毒性可直接杀死农业有害生物（虫、微生物等）是适用的。对于咀嚼式和刺吸式内吸害虫的毒性也是有效的。因为在这种情况下，植物细胞吸纳的农药也同时可发挥其生理活性。在生物体细胞代谢增强的带动下，使农药成分尽快进入生物体（包括受体植物及病虫生物体细胞），尽快发挥杀菌杀虫作用，以此来达到减少用药量和用药次数的目的。

本发明的农用生物助剂的组成成分三十烷醇和氯化胆碱，都是多年在农业实践中作为作为植物生长调节剂广泛应用。因此本发明的农用生物助剂单独作为植物调节剂，用于叶面喷施和种子处理不应有任何障碍。而作为和杀虫剂、杀菌剂同用，以助剂的面目出现是本发明要达到的重要目的。事实也证明了本助剂除了可以提高农药的使用效果、减少用药次数和用量外，还对作物的生长发育起到很大的促进作用，对提高抗性、增产增收和改善品质都有奇效。

本发明的农用生物助剂，在同农药混用时，既可以帮助农药在细胞膜上找到通道，又可以使细胞本身具有强烈的代谢欲望，接纳农药分子进入细胞内，迅速发生较大生理或病理反应，甚至死亡。

本发明的农用生物助剂同传统的农药助剂有显著差异，它更加强调受体生物，更强调农药和受体生物之间的相互作用，更强调受体生物的主动性，使农药的生物活性更有效地得到发挥。本助剂的主要成分为纯天然无毒物质。使用过程中不会产生对环境的不相容，也不会对农作物产生伤害，更不会在农产品中有什么残留。

本发明的农用生物助剂，具有如下技术效果：

1）可以激活生物细胞自身的生理生化代谢活性，促其产生强烈的吸收欲望；

2）可以促进农药等物质更快更便利地进入生物细胞，借助生物细胞的强烈代谢活性，以最小剂量达到其应有的杀死害虫和病原微生物的效果。在农业实践中为减少农药及其他农用化学品用量，减少农田和农产品的污染做点贡献。

具体实施方式

实施例1

配制1000ml农用生物助剂，使其在稀释500倍后三十烷醇浓度为0.5ppm；氯化胆碱浓度为150ppm；Ca²⁺浓度为不低于0.4ppm。

计算：A用量=1000×500×0.5÷1000=250（ml）

B用量=1000×500×150÷500000=150（ml）

250ml的A组分加上150ml的B组分,混合后用无离子水补足1000ml即可。配成的助剂稀释500倍以后，其中的Ca²⁺浓度为1.2ppm，完全满足为三十烷醇增效所需的0.4ppm。

实施例2

配制1000ml农用生物助剂，使其在稀释1000倍后三十烷醇浓度为0.1ppm；氯化胆碱浓度为200ppm；Ca²⁺浓度为不低于0.4ppm。

计算：A用量=1000×1000×0.1÷1000=100（ml）

B用量=1000×1000×200÷500000=400（ml）

100ml的A组分加上400ml的B组分,混合后用无离子水补足1000ml即可。配成的助剂稀释1000倍以后，其中的Ca²⁺浓度为1.6ppm，完全满足为三十烷醇增效所需的0.4ppm。

实施例3

配制500ml农用生物助剂，使其在稀释200倍后三十烷醇浓度为0.6ppm；氯化胆碱浓度为450ppm；Ca²⁺浓度为不低于0.4ppm。

计算：A用量=500×0.6×200÷1000=60（ml）

B用量=500×450×200÷500000=90（ml）

60ml的A组分加上90ml的B组分,混合后用无离子水补足500ml即可。配成的助剂稀释200倍以后，其中的Ca²⁺浓度为3.6ppm。

效果例1

番茄（济宁任城区石桥菜农李某）。2012年3月大棚番茄得了叶霉病，东段（约240m²）用75%可湿性粉剂百菌清稀释500倍叶面喷施，分别于3月12、17日连喷2次。西段（约250m²）同时用百菌清同剂型、同浓度，只是同本发明的助剂混用，（稀释500倍，三十烷醇0.5ppm、氯化胆碱150ppm、Ca²⁺浓度为1.0ppm）。3月16日观察，东段病情缓解，西段病情基本消失。3月17日喷施第二次后，3月19日观察，东段叶霉病基本消失，西段不但没病，叶面明显大而厚，花序穗大花大，叶霉病比东段早消失3-4天。

效果例2

水稻纹枯病的防治（济宁喻屯农户郭某）。2012年7月水稻纹枯病发病较重，病丛率已达25%。7月13日用药，其中，东16行用15%粉锈宁稀释1000倍叶面喷施防治，西17行防治用同药物、同剂型、同浓度外，另加本助剂（三十烷醇0.1ppm、氯化胆碱200ppm、Ca²⁺浓度为4.0ppm）50ml，放入配好的50升粉锈宁溶液中混用。7月17日观察，东边单用粉锈宁的16行病丛率没发展，下降到16%。西边混用助剂的17行病丛率已下降到10%以下，且叶面较好，油绿发亮。

效果例3

江苏徐州铜山李集棉农徐某，用吡虫啉防治棉蚜。二亩棉花南北平分为两份，北半一亩地用吡虫啉7.5克10%可湿性粉剂，稀释成15000ml药液，于2013年6月25日下午四时叶面喷施。南半一亩地用同样浓度的吡虫啉配成的15000ml药液中加入75ml农用生物助剂（配成后三十烷醇为0.6ppm、氯化胆碱为450ppm、Ca²⁺浓度为3.6ppm）同一天叶面喷施。两块地喷施前棉蚜的虫口密度330头/株（平均）。两天后（6月27日），北半为187头/株，南半为55头/株，虫口密度已低三倍。四天后（6月29日），北半虫口密度为76头/株，南半为11头/株。已降了近七倍。

Claims (3)

1.一种农用生物助剂，其特征在于，由A和B两个组分混合而成：所述的A组分为三十烷醇混合乳化剂母液，浓度为1000ppm；所述的B组分为氯化胆碱溶液，浓度为500000ppm,其中含有Ca2+,浓度为4000ppm；

所述的农用生物助剂使用时有效浓度如下：三十烷醇的浓度不低于0.01ppm，不高于5ppm；氯化胆碱的浓度不低于150ppm，不高于600ppm；钙离子的浓度不低于0.4ppm，不高于6.5ppm；

所述的A组分的配制方法如下：准确称取片状三十烷醇1.15克，平平加15克，十二烷基磺酸钠1.5克，放入250ml三角瓶中，加入95%乙醇150ml，在水浴锅内加热，不断振动三角瓶，等温度达到90摄氏度以上时，三角瓶内的溶液呈现金黄色透明液体时，即可停止加热，把已烧好的去离子水倒入三角瓶，冲刷后倒入2升的大烧杯中，反复冲刷直到大烧杯中的液体达到1000ml时为止，然后再把大烧杯放在电磁炉上加热，并用玻璃棒搅拌，直到呈现均匀的乳液，没有可见的固体颗粒为止，再然后倒入消毒好的玻璃容器中封存,此即1000ppm的三十烷醇混合乳化剂母液；

所述的氯化胆碱溶液中钙离子来自加入B组分中的氯化钙或硝酸钙。

2.如权利要求1所述的农用生物助剂在提高农药的使用效果和促进作物的生长发育中的应用。

3.如权利要求2所述的应用，其特征在于，所述的农用生物助剂使用时有效浓度如下：三十烷醇的浓度为0.1-0.6ppm；氯化胆碱的浓度为150-450ppm；钙离子的浓度为1.0-4.0ppm。