CN103548849A - 一种协同增效复配生物杀菌剂及其应用 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种由丁子香酚和小檗碱组成的协同增效复配植物源杀菌剂，该复配杀菌剂安全、高效、低毒、低残留、经济，防治葡萄霜霉病菌具有较高活性。本发明是植物源化合物丁子香酚与化学药剂小檗碱有效成分以1:50～50:1进行二元复配的复配剂，其1:5～10:1复配剂增效明显，抑制葡萄霜霉病菌活性高。本发明的丁子香酚和小檗碱复配复合物它在应用防治葡萄霜霉病方面表现突出，显示出增效杀菌作用，并且相对用量少，对作物的安全性好。该复配制剂，具有广阔的应用前景和开发价值。

Description

一种协同增效复配生物杀菌剂及其应用

技术领域

本发明涉及一种生物源杀菌剂，更具体的说，本发明涉及的是一种用于防治葡萄霜霉病的生物源农用杀菌剂。

背景技术

随着社会日益对环境保护的重视，高毒、高残留农药的大量使用对农业生产及生态环境造成的负面影响已引起世界范围的广泛关注。禁止和限制大量高毒、高残留农药的使用,开发和使用生物源农药已成为保护环境和促进农业发展的重要研究课题。因此开发和利用与环境具有相容性、对人类无害的生物农药资源日益受到各国的青睐。

生物源农药亦称“生物农药”，是指利用生物资源开发的农药，其有效成分是自然存在的，具有低毒、无污染、专一性强、易于降解、在生态环境中积累毒性可能性小、具有环境相容性等特性。对需求不断增长的有机食品、绿色食品具有保证作用，避免或减轻了应用化学农药造成的负面影响，且具有使病原菌难以产生抗药性等优点，是理想的农药类型。小檗碱为一种季铵生物碱，存在于小檗科等四个科十个属的许多植物中，1826年M.-E.夏瓦利埃和G.佩尔坦从Xanthoxy lonc lava树皮中首次提取获得，其杀菌机理是该药迅速渗透到植物体和病斑内部，产生药物作用，通过干扰病原体代谢而抑制其生长和繁殖。丁子香酚存在于丁香油、肉桂叶油、肉桂皮油、樟脑油、肉豆蔻油等中，可由丁香油中分出。丁子香酚由植物的叶、茎、根部吸收，并有向上传导功能且安全、环保无残留，药效治疗迅速，持效期长。已发病的作物喷药后，菌孢子马上变型，被溶解消失。近年来小檗碱、丁子香酚备受临床医生、科研界和患者的关注，同时也被科研单位和厂家用作农药推广应用。丁子香酚和小檗碱复配用于防治葡萄霜霉病还未见报道。

葡萄霜霉病主要危害叶片，也能侵染嫩梢、花序、幼果等幼嫩组织。葡萄霜霉病在我国各葡萄产区几乎均有分布，多发生在雨水较多的地区和年份，在5～6月份开始发生。病害流行年份，病叶焦枯早落，病梢扭曲，发育不良，对树势和产量影响很大，为葡萄上的主要病害之一。现在，生产上用于防治葡萄霜霉病的农药主要是化学农药，但低毒、低残留、专一性强的生物源杀菌剂应用还很少。本发明通过室内毒力测定和田间试验生物源农药丁子香酚和小檗碱单独使用和复配后对葡萄霜霉病的效果，确立了两生物源农药的最优配比，供生产使用，以达到减少农药环境污染、控制病菌抗药性发生发展的目的。

发明内容

本发明目的之一在于提供防治葡萄霜霉病的丁子香酚和小檗碱单剂及其复配组合物。本发明目的之二是提供丁子香酚及其复配组合物在农业领域中的应用，尤其是针对葡萄霜霉病防治研究而完成的。

一种协同增效复配生物杀菌剂，特殊之处在于其有效成分包括丁子香酚和小檗碱，复配组合物中丁子香酚和小檗碱的质量配比以1:50～50:1进行二元复配，其增效比例为1:5～10:1，最佳质量配比为1:4。

所述丁子香酚和小檗碱在整个复配杀菌剂中的重量百分含量分别为丁子香酚0.01%～3%，小檗碱0.01%～6%，余量为常规辅料添加物。

丁子香酚和小檗碱复配杀菌剂在制备防治葡萄霜霉病农药中的应用。

丁子香酚和小檗碱单剂分别应用于防治葡萄霜霉病均具有一定的防治效果，丁子香酚和小檗碱复配应用防治葡萄霜霉病，表现出明显的增效作用。具有以下优势：

1、具有增效作用。丁子香酚和小檗碱两者以1:5～10:1的配比范围内均表现出增效作用，其中以1:4的配比增效最大，增效系数为1.85。

2、复配杀菌剂减少了药剂的投入量。复配后不仅提高了防治葡萄霜霉病的田间效果，与桶混药液相比，其500、600、700倍液分别减少了54.67%、62.22%和67.62%的农药制剂用量。

3、生物源农药丁子香酚和小檗碱作用方式不同，复配后不易使病菌产生抗药性。

具体实施方式

以下给出本发明的具体实施方式，用来对本发明的构成作进一步的说明。

应用实例

一、室内生物测定试验

（一）试验方法

1试验条件

试验靶标为葡萄霜霉病（Plasmopara viticola），样本采自于田间。

2仪器设备

仪器设备主要有电子天平、喷雾器械、人工气候箱、生物培养箱、培养皿、移液器等。

3试验设计

3.1试材准备

选用葡萄感病品种红宝石，自上向下4～6叶位，剪取相同部位、长势一致的叶片，用湿棉球包裹叶柄放置在培养皿中，保湿备用。

3.2试验药剂

97%小檗碱盐酸盐，陕西旭煌植物科技发展有限公司产品；98%丁子香酚，江苏金坛市威德龙化学有限公司产品；98%烯酰吗啉原药，辽宁省沈阳丰收农药有限公司产品；0.5%丁子香酚·小檗碱复配杀菌剂，烟台市农科院配制。

3.3试验步骤

3.3.1孢子囊悬浮液配制

取田间自然发病的新鲜葡萄病叶，用自来水冲洗净表面的孢子囊后，置于22℃条件下保湿24h，培养新鲜的孢子囊。用干净的毛笔将新鲜孢子囊刷于无菌蒸馏水中，配成孢子囊悬浮液。在显微镜下调整孢子囊悬浮液浓度至5×10⁵个/mL用于试验测定。

3.3.2药剂配制

几种待试药剂进行溶解，配成10000mg/L母液备用。每个丁子香酚和小檗碱复配比例均稀释成5～7个浓度梯度。

3.3.3药剂处理

将药液均匀喷施于叶片背面，待药液自然风干后，将各处理叶片叶背向上，按处理标记后排放在保湿盒中。试验设不含药剂的处理作空白对照。

3.3.4叶盘法（Schwinn等，1982）

用打孔器将喷施药剂的健叶打成直径1cm的叶盘，放于含湿滤纸的培养皿内，每皿10个叶盘，每处理重复三次，用准备好的新鲜孢子囊悬浮液点滴10μL接种于叶盘背面中央。接种后盖上皿盖，置于人工气候室，在连续光照/黑暗12h交替，培养温度为22℃，5～7d调查试验结果。

4调查方法及计算方法

按照叶盘病情分级方法调查每个处理的发病情况。病情调查采用中华人民共和国国家标准—田间药效实验准则（二）的6级记载法，根据病斑面积占叶盘面积的百分率划分相应病级，计算病情指数及防效。

5统计分析

根据各药剂浓度对数值及对应的防效几率值作回归分析，计算各药剂的EC₅₀等数值。根据Wadley法计算混剂的增效系数（SR），评价混剂的联合作用类型。根据增效系数（SR）来评价药剂混用的增效作用，即SR<0.5为拮抗作用，0.5≤SR≤1.5为相加作用，SR>1.5为增效作用。增效系数（SR）按下列公式计算：

$X_1=\underset{P_A/A+P_B/B}{\overset{P_A+P_B}{---------------}}\&times;100$

式中：X₁---混剂的EC₅₀理论值，单位为mg/L；P_A---混剂中A的百分含量，单位为%；P_B---混剂中B的百分含量，单位为%；A---混剂中A的EC₅₀值，单位为mg/L；B---混剂中B的EC₅₀值，单位为mg/L；

$\mathrm{SR}=\underset{X_2}{\overset{X_1}{-----------}}$

式中：SR---混剂的增效系数；X₁---混剂EC₅₀理论值，单位mg/L；X₂---混剂EC₅₀实测值，单位mg/L。

（二）试验结果

采用叶盘法评价了丁子香酚和小檗碱两种单剂及其不同配比混剂对葡萄霜霉病的防治效果，结果表明两种单剂室内对葡萄霜霉病菌均表现出良好的抑制效果，EC₅₀分别为0.7089mg/L和11.2245mg/L。田间防治霜霉的常用药剂烯酰吗啉的EC₅₀为5.5628mg/L。丁子香酚和小檗碱两者有效成分比例为1:5～10:1时均表现出增效作用，尤其1:4配比增效最为显著，其EC₅₀为1.5309mg/L，增效系数为1.85。说明，丁子香酚·小檗碱1:4复配杀菌剂对葡萄霜霉病具有很高的杀菌活性。

表1丁子香酚和小檗碱最佳配比及对照药剂抑菌活性测定

二、田间药效评价试验

根据室内筛选出的丁子香酚和小檗碱最佳复配比例1:4，配置了0.5%丁子香酚和小檗碱复配杀菌剂，其中含0.1%丁子香酚和0.4%小檗碱。田间以0.5%小檗碱水剂（AS）300倍与0.3%丁子香酚SL800倍桶混、50%烯酰吗啉WP（安克）1500倍作为对照药剂开展田间药效试验。

（一）试验方法

1试验条件

1.1试验对象、作物和品种的选择

试验对象为葡萄霜霉病（Plasmopara viticola），试验葡萄品种为蛇龙珠。

1.2作物栽培及环境条件

试验园片篱架式栽培，树龄7年生，历年霜霉病发生普遍而均匀。试验期间（7月25日～8月20日）葡萄生育期为新梢抽生期。所有试验小区的栽培条件（土壤类型、施肥、生育阶段、株行距等）和树体长势均一，并与当地的栽培措施相一致。

2试验设计和安排

2.1药剂

2.1.1试验药剂

0.5%丁子香酚·小檗碱复配杀菌剂，烟台市农科院配制。

2.1.2对照药剂

0.5%小檗碱AS，浙江华京生物科技开发有限公司产品；

0.3%丁子香酚SL，山东省亿嘉农化有限公司产品；

50%烯酰吗啉WP（安克），德国巴斯夫贸易股份有限公司产品。

2.1.3药剂用量与处理安排

每小区葡萄株树为10株，重复4次。

表2供试药剂试验设计

3施药方法

3.1使用方法

兑水喷雾，用少量水先溶解后再加足所需水量；喷雾时使叶片正反面均匀着药，滴水为止。

3.2施药器械

施药器械采用SDR-120型电动喷雾器，喷孔直径0.8mm，工作压力2.0巴。

3.3施药时间和次数

田间葡萄霜霉病发生前期首次施药，共喷施3次。具体施药日期为2013年7月26日、8月3日和8月13日。

3.4使用容量

用药液量为150L/667m²。

3.5防治其他病虫害的药剂资料

试验期间，各小区除喷施试验药剂外，未喷施其他任何杀菌剂。

4调查、记录和测量方法

4.1调查方法、时间和次数

4.1.1调查时间和次数

药前无葡萄霜霉病，施药结束后8d（8月21日）调查一次药效。

4.1.2调查方法

每小区调查20个新梢，每梢自上而下调查全部叶片，分别记载各级病叶数。叶片病情分级方法：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%～5%；5级：病斑面积占整个叶面积的26%～50%；7级：病斑面积占整个叶面积的51%～75%；9级：病斑面积占整个叶面积的76%以上。

4.1.3药效计算方法

4.2对作物的直接影响

试验药剂、对照药剂对供试葡萄品种安全、无药害。

（二）试验结果

0.5%丁子香酚·小檗碱复配杀菌剂500、600倍均表现出良好的防效，防效分别为89.91%、85.55%，其中复配杀菌剂500倍与0.5%小檗碱AS300倍和0.3%丁子香酚SL600倍桶混5%水平上没有显著差异，5%水平上显著高于50%烯酰吗啉WP（安克）1500倍，复配杀菌剂700倍液防效为80.94%，与50%烯酰吗啉WP（安克）1500倍没有显著差异，充分说明，0.5%丁子香酚·小檗碱复配杀菌剂对葡萄霜霉病的杀菌活性较强，其防治效果与化学农药相当，可部分取代化学农药。且复配杀菌剂500、600、700倍与桶混相比分别减少了54.67%、62.22%和67.62%的农药制剂用量，增加了防治葡萄霜霉病药剂的选择性，具有广阔的应用前景和开发价值。此期间调查，各处理对供试寄主植物安全，无药害。

表30.5%丁子香酚·小檗碱复配杀菌剂防治葡萄霜霉病田间药效试验结果表

注：表中数据均为各处理平均数据

三、混剂安全性评价

复配组合物中丁子香酚和小檗碱含量小于市售产品的含量，因此其对人畜的毒性与对作物的安全性是符合要求的。复配杀菌剂经认定机构毒性试验结果表明属于微毒类农药：

大鼠急性经口毒性LD50♂>5000mg/kg，♀>5000mg/kg；

大鼠急性经皮毒性LD50♂>5000mg/kg，♀>5000mg/kg；

兔眼刺激积分为0（1h），48h后为0（1:50）稀释，对眼无刺激性；

兔眼刺激积分为0（4h），对皮肤无刺激性。

Claims (4)

1.一种协同增效复配生物杀菌剂，特征在于其有效成分包括丁子香酚和小檗碱，丁子香酚和小檗碱的增效质量配比为1：5～10：1。

2.如权利要求1所述一种协同增效复配生物杀菌剂，特征在于丁子香酚和小檗碱的最佳质量配比为1：4。

3.权利要求1或2所述一种协同增效复配生物杀菌剂，特征在于所述有效成分丁子香酚和小檗碱在整个复配杀菌剂中的重量百分含量分别为丁子香酚0.01%～3%，小檗碱0.01%～6%。

4.权利要求1或2所述一种协同增效复配生物杀菌剂在制备防治葡萄霜霉病农药中的应用。