CN103891752B

CN103891752B - 一种含有芥末精油与大蒜素的杀菌复配剂及应用

Info

Publication number: CN103891752B
Application number: CN201410142199.1A
Authority: CN
Inventors: 张保华; 王智
Original assignee: Qingdao Agricultural University
Current assignee: Qingdao Agricultural University
Priority date: 2014-04-11
Filing date: 2014-04-11
Publication date: 2015-02-04
Anticipated expiration: 2034-04-11
Also published as: CN103891752A

Abstract

本发明提供一种具有环境相容性的植物源活性物质芥末精油与大蒜素以1:10~10:1重量比混合的杀菌复配剂，该复配剂具有明显的协同增效作用，可以制备成水乳剂、悬乳剂、水分散粒剂等制剂，用于防治作物白粉病、灰霉病、疫霉病、炭疽病、枯萎病、霜霉病等病害，从而提高防治效果，降低用药量，减少施药次数，扩大防治范围，符合目前减量施药技术的要求，而且所制备的制剂为环境友好剂型，具有进一步开发成安全、高效、低毒优良杀菌剂的潜力及良好的推广应用前景。

Description

一种含有芥末精油与大蒜素的杀菌复配剂及应用

技术领域

本发明属于一种防治作物白粉病、灰霉病、疫霉病、炭疽病、枯萎病、霜霉病等病害的农药杀菌组合物，具体涉及植物源的芥末精油与大蒜素的杀菌复配剂及应用。

背景技术

芥末，又称芥子粉，微苦，有催泪性的强烈刺激性辣味。芥末精油的主要成分为异硫氰酸烯丙酯，芥末精油具芥末的特性，易挥发、刺激性辣味更强，已有相关研究报道芥末精油对细菌、真菌等微生物具有一定抑制作用。作为抗微生物、防霉活性物质，芥末精油常作为食品添加剂，运用于食品加工和保藏中；但其作为病害防治药剂，目前在农业上尚未普遍应用。

大蒜素是从压碎的大蒜鳞茎中分离出的具有抗菌活性的一种硫醚化合物，是一种有着特殊气味的挥发性油状物，难溶于水，含多种烯丙基有机硫化物，具有抗细菌、抗真菌、抗寄生虫及抗病毒活性，对多种病毒都具有灭活作用，且无残留、不易产生抗药性、无致变、致畸、致癌性，成本低，来源广泛，在人类保健和医疗等方面有广泛的应用。

虽然芥末精油和大蒜素具有良好的抑菌活性，但在农业病虫害防治应用中，目前仍鲜有报道，而将二者进行复配使用，未见相关文献报道。芥末精油与大蒜素均为植物源活性物质，具有环境相容性，符合无公害农药产品的开发趋势，本发明通过将芥末精油与大蒜素复配，发现具有一定协同增效作用，用于作物病害防治，可以提高防治效果，降低用药量，减少施药次数，扩大防治范围，符合目前减量施药技术的要求。

发明内容

本发明提供了一种芥末精油与大蒜素的杀菌复配剂，提供的芥末精油与大蒜素杀菌复配剂可以用于制备防治作物白粉病、灰霉病、疫霉病、炭疽病、枯萎病、霜霉病等病害的农药复配制剂及应用。

本发明通过芥末精油与大蒜素进行复配，复配剂中芥末精油和大蒜素的重量比为1:10~10:1，经优化得到芥末精油与大蒜素的重量比为1:5~5:1。该复配组合物具有协同增效作用，能有效降低单剂的施用量，扩大杀菌谱，降低药害，显著提高对病菌的防治效果，并缓解病原菌的抗药性问题，降低了防治成本，对蔬菜、大田作物等多种作物的白粉病、灰霉病、疫霉病、炭疽病、枯萎病、霜霉病等病害有良好的防治效果，可以通过加工成农药水乳剂、悬乳剂或水分散粒剂而应用。

制成水乳剂时，其组成及重量百分含量为：芥末精油1%~10%，大蒜素1%~10%，乳化剂8%-15%，共乳化剂3%~5%，溶剂：5%~25%，抗氧化剂1%~3%，去离子水补齐至100%，其中：

所述的乳化剂为环氧乙烷环氧丙烷嵌段共聚物、烷基苯基聚乙二醇醚、脂肪酸聚氧乙烯酯、苯乙基酚聚氧乙烯醚、烷基聚氧乙烯醚、聚氧乙烯氢化蓖麻RH40、卵磷脂中的一种或多种混合物；

所述的共乳化剂为丙三醇、异丙醇、丁醇、十二烷醇中的一种或多种混合物；

所述的溶剂为油酸、甲醇、乙醇、二甲苯中的一种或多种混合物；

所述的抗氧化剂为抗坏血酸。

其制备过程为：将芥末精油与大蒜素、油溶性乳化剂和溶剂配制成油相，将水溶性乳化剂、共乳化剂及部分水配制成水相，在高速剪切条件下，将油相加入水相或水相加入油相中，剪切均化20~30min，得到芥末精油与大蒜素复配水乳剂产品。

制成悬乳剂时，其组成及重量百分含量为：芥末精油1%~10%，大蒜素1%-10%，分散剂3%~5%，润湿剂1%-3%，乳化剂2~8%，防沉淀剂0.1%~4%，防冻剂3%~5%，消泡剂0.1%~1%，抗氧化剂1%~3%，去离子水补齐至100%，其中：

所述的分散剂为聚羧酸盐分散剂、三苯乙烯基酚聚氧乙烯醚磷酸酯、蓖麻油聚氧乙烯醚磷酸酯、烷基酚聚氧乙烯基醚磺酸盐、木质素磺酸盐、聚氧乙烯聚氧丙烯基醚嵌段共聚物中的一种或多种混合物；

所述的润湿剂为烷基酚聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯基醚、烷基萘磺酸盐中的一种或多种混合物；

所述的乳化剂为环氧乙烷环氧丙烷嵌段共聚物、烷基苯基聚乙二醇醚、脂肪酸聚氧乙烯酯、聚氧乙烯氢化蓖麻RH40、卵磷脂中的一种或多种混合物；

所述的防冻剂为异丙醇、丙三醇、丁醇中的一种或多种混合物；

所述的防沉淀剂为黄原胶、硅酸铝镁、聚乙烯醇或羧甲基纤维素中的一种或多种混合物；

所述的消泡剂为有机硅消泡剂；

所述的抗氧化剂为抗坏血酸。

其制备过程为：

（1）大蒜素悬浮液的制备：将大蒜素、分散剂、润湿剂、防沉淀剂、部分有机硅消泡剂和部分水经过充分混合，砂磨机砂磨2h左右，得到大蒜素悬浮液；

（2）芥末精油水乳液的制备：将芥末精油与乳化剂、去离子水等高速剪切混合得到芥末精油水乳液；

（3）将以上分别得到的大蒜素悬浮液与芥末精油水乳液充分混合，得到芥末精油与大蒜素复配悬乳剂。

制成水分散粒剂时，其组成及重量百分含量为：芥末精油为1%~10%，大蒜素为1%~10%；分散剂2%~6%，润湿剂2~5%，黏结剂1.5%~3%，崩解剂2%~5%，载体补齐至100%；其中：

所述的分散剂为聚羧酸盐分散剂、三苯乙烯基酚聚氧乙烯醚磷酸酯、蓖麻油聚氧乙烯醚磷酸酯、烷基酚聚氧乙烯基醚磺酸盐、木质素磺酸钠盐、聚氧乙烯聚氧丙烯基醚嵌段共聚物中的一种或多种混合物；

所述的黏结剂为可溶性淀粉、无水葡萄糖、聚乙烯醇、聚乙二醇或羧甲基纤维素钠中的一种或多种混合物；

所述的崩解剂为氯化钠、尿素、膨润土、硫酸铵中的一种或多种混合物；

所述的载体为硅藻土、滑石粉、陶土、皂土、高岭土、白炭黑、轻质碳酸钙中的一种或多种混合物。

其制备过程为：将芥末精油、大蒜素、分散剂、润湿剂、黏结剂、崩解剂和载体混合均匀后进行粉碎，再混合均匀后加水进行捏合并挤出造粒，经干燥、整粒、筛分，得到外观均匀、完整的芥末精油与大蒜素水分散粒剂合格产品。

本发明的有益效果为：

（1）本发明选用的芥末精油和大蒜素为天然植物抗菌活性物质，对多种细菌、真菌和病毒有抑制作用，具有环境相容性好、不易产生抗药性，使用安全的优点；

（2）本发明通过芥末精油与大蒜素的复配，具有显著增效作用，对蔬菜、大田作物等多种作物的灰霉病、霜霉病、白粉病、炭疽病、疫霉病等病害有良好的防治效果，不易产生抗药性，降低了施药量和防治成本；

（3）本发明以芥末精油油与大蒜素的增效复配剂制得的水乳剂、悬乳剂或水分散粒剂产品质量稳定，环境友好，符合绿色环保农药发展的要求，不易产生药害，制剂加工工艺简单，使用方便，适宜大面积推广应用。

具体实施方式

为了充分理解本发明，以下结合实施方式对本发明的上述内容和技术方案作更详细的说明，但不应将此理解为本发明上述主题的范围仅限于以下的实例。

实施例1

芥末精油与大蒜素复配水乳剂配方（重量百分比计）：芥末精油 2%，大蒜素10%，环氧乙烷环氧丙烷嵌段共聚物 10%，丙三醇 3%，乙醇8%，抗坏血酸1%，去离子水补齐100%。

制备方法：将称取好的芥末精油与大蒜素、油溶性乳化剂和溶剂配制成油相，将水溶性乳化剂、共乳化剂及部分水配制成水相，将油相加入水相或水相加入油相中，高速剪切均化20~30min，得到芥末精油与大蒜素复配水乳剂产品。

实施例2

芥末精油与大蒜素复配悬乳剂（重量百分比计）：芥末精油10%，大蒜素10%，聚氧乙烯聚氧丙烯基醚嵌段共聚物5%，脂肪醇聚氧乙烯基醚3%，聚氧乙烯氢化蓖麻RH40 4%，黄原胶0.2%，机硅消泡剂0.1%，去离子水补齐100%。

制备方法：分别称取大蒜素、分散剂、润湿剂、防沉淀剂、部分有机硅消泡剂和部分水经过充分混合，砂磨机砂磨2h左右，制备大蒜素悬浮液；称取芥末精油与乳化剂、去离子水等高速剪切混合得到芥末精油水乳液；将大蒜素悬浮液与芥末精油水乳液充分混合，得到芥末精油与大蒜素复配悬乳剂。

实施例3

芥末精油与大蒜素复配水分散粒剂（重量百分比计）：芥末精油10%大蒜素2%，聚羧酸盐分散剂4%，烷基萘磺酸盐4%，可溶性淀粉2%，膨润土4%，高岭土64%，白炭黑10%。

制备方法：将精确称取的芥末精油、大蒜素及以上助剂和载体混合均匀后进行粉碎，再混合均匀后加水进行捏合并挤出造粒，经干燥、整粒、筛分，得到外观均匀、完整的芥末精油与大蒜素水分散粒剂合格产品。

实验例1

芥末精油与大蒜素不同比例混合，以番茄灰霉病菌为供试菌，进行室内生物测定，采用孙云沛法计算两种药剂的共毒系数，确定增效配比，具体结果见表1。

表1 芥末精油与大蒜素组合物对番茄灰霉病菌的联合毒力测定结果

药剂	EC₅₀/mg/L	TTI	ATI	CTC
					芥末精油（A）	2.57	100	-	-
大蒜素（B）	1.28	200.78	-	-
					A:B 1:1	1.13	227.43	150.39	151.22
A:B 1:5	1.10	233.63	183.98	126.96
					A:B 1:10	1.21	212.40	191.62	110.84
A:B 10:1	1.95	131.79	109.16	120.73
					A:B 5:1	1.16	221.55	116.79	189.70

由表1结果可以看出，芥末精油与大蒜素重量比为1~10:10~1均具有增效作用，尤其在重量比为1~5:5~1时，增效作用明显，最高共毒系数为189.70。

实验例2

芥末精油与大蒜素不同比例混合，以辣椒疫霉病菌为供试菌，进行室内生物测定，采用孙云沛法计算两种药剂的共毒系数，确定增效配比，具体结果见表2。

由表2结果可以看出，芥末精油与大蒜素重量比为1~10:10~1均具有增效作用，尤其在重量比为1~5:5~1时，增效作用明显，其中在重量比5:1时，最高共毒系数为212.72。

表2 芥末精油与大蒜素组合物对辣椒疫霉病菌的联合毒力测定结果

药剂	EC₅₀ mg/L	TTI	ATI	CTC
					芥末精油（A）	3.21	100
大蒜素（B）	2.41	133.20
					A:B 1:1	1.86	172.58	116.6	148.01
A:B 1:5	1.58	203.16	127.66	159.14
					A:B 1:10	2.05	156.59	130.18	120.29
A:B 10:1	2.23	143.95	103.02	139.73
					A:B 5:1	1.43	224.48	105.53	212.72

实验例3

芥末精油与大蒜素不同比例混合，以黄瓜白粉病菌为供试菌，进行室内生物测定，采用孙云沛法计算两种药剂的共毒系数，确定增效配比，具体结果见表3。

表3 芥末精油与大蒜素组合物对黄瓜白粉病菌的联合毒力测定结果

药剂	EC₅₀ mg/L	TTI	ATI	CTC
					芥末精油（A）	3.29	100
大蒜素（B）	2.33	141.20
					A:B 1:1	1.79	183.79	120.6	152.40
A:B 1:5	1.43	230.07	134.33	171.27
					A:B 1:10	1.97	167.01	137.45	121.51
A:B 10:1	2.31	142.42	103.75	137.27
					A:B 5:1	1.62	203.09	106.87	190.03

由表3结果可以看出，芥末精油与大蒜素重量比为1~10:10~1均具有增效作用，尤其在重量比为1~5:5~1时，增效作用明显，最高共毒系数为190.03。

实验例4

将上述实施例所制备的芥末精油与大蒜素的复配制剂水乳剂、悬乳剂和水分散粒剂，在田间进行防治黄瓜白粉病的药效实验，对照药剂为10%苯醚甲环唑悬浮剂，试验结果见表4。

表4 芥末精油与大蒜素复配制剂防治黄瓜白粉病田间药效试验结果（潍坊）

表4的结果显示，芥末精油与大蒜素的复配制剂对黄瓜白粉病具有良好的防治效果，施药后7天均达到90%以上的防效，高于对照药剂10%苯醚甲环唑悬浮剂防效。

实验例5

将上述实施例所制备的芥末精油与大蒜素的复配制剂的水乳剂、悬乳剂和水分散粒剂，在田间进行防治番茄灰霉病的药效实验，对照药剂为10%苯醚甲环唑悬浮剂，试验结果见表5。

表5的结果显示，芥末精油与大蒜素的复配制剂对番茄灰霉病具有良好的防治效果，施药后7天均达到91%以上的防效，高于对照药剂10%苯醚甲环唑悬浮剂防效。

表5 芥末精油与大蒜素复配制剂防治番茄灰霉病的田间药效试验结果（潍坊）

本发明的芥末精油与大蒜素的杀菌复配剂，具有明显的协同增效作用，在同等防效的前提下，降低了实际用药量，在病害抗药性发展的治理上有积极的作用，而且两种活性物质均为植物源农药，具有环境相容性；同时所制备的水乳剂、悬乳剂和水分散粒剂，均为环境友好剂型，降低了有机溶剂的使用，对于农作物的药害大大降低，进一步降低了对环境的危害，有力的推动了绿色农药和绿色农业的发展。

以上各实施例对本发明做了较为详尽的描述，但在本发明基础上，可以对其作一些修改或改进，这对本领域技术人员而已是显而易见的，因此，在不偏离本发明要求基础上所做的修改或改进，均属于本发明保护的范围。

Claims

1.一种含有芥末精油与大蒜素的杀菌复配剂，其特征在于，制得的复配剂中芥末精油和大蒜素的重量比为1:10~10:1。

2.如权利要求1所述的芥末精油和大蒜素的杀菌复配剂，其特征在于，制得的复配剂中芥末精油和大蒜素的重量比为1:5~5:1。

3.如权利要求1或2所述的芥末精油和大蒜素的杀菌复配剂，其特征在于，可以制备成水乳剂、悬乳剂或水分散粒剂。

4.如权利要求3所述的芥末精油和大蒜素的杀菌复配剂，其特征在于，所述的水乳剂的组成及重量百分含量为：芥末精油1%~10%，大蒜素1%~10%，乳化剂8%-15%，共乳化剂3%~5%，溶剂：5%~25%，抗氧化剂1%~3%，去离子水补齐至100%，其中：

所述的抗氧化剂为抗坏血酸。

5.如权利要求3所述的芥末精油和大蒜素的杀菌复配剂，其特征在于，所述的悬乳剂的组成及重量百分含量为：芥末精油1%~10%，大蒜素1%-10%，分散剂3%~5%，润湿剂1%-3%，乳化剂2~8%，防沉淀剂0.1%~4%，防冻剂3%~5%，消泡剂0.1%~1%，抗氧化剂1%~3%，去离子水补齐至100%，其中：

所述的消泡剂为有机硅消泡剂；

所述的抗氧化剂为抗坏血酸。

6.如权利要求3所述的芥末精油和大蒜素的杀菌复配剂，其特征在于，所述的水分散粒剂组成及重量百分含量为：芥末精油为1%~10%，大蒜素为1%~10%；分散剂2%~6%，润湿剂2~5%，黏结剂1.5%~3%，崩解剂2%~5%，载体补齐至100%；其中：

7.如权利要求1或2所述的芥末精油和大蒜素的杀菌复配剂的应用，其特征在于，可用于防治作物白粉病、灰霉病、疫霉病、炭疽病、枯萎病、霜霉病。