CN104823983A - 一种用于防治草莓灰霉病菌和油菜菌核病菌的微胶囊杀菌剂 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种用于防治草莓灰霉病菌和油菜菌核病菌的微胶囊杀菌剂。其活性成分由戊唑醇与菌核净按照质量比为12:11复配得到。制备方法包括：将戊唑醇与菌核净复配得到杀菌活性成分，与有机溶剂混合、溶解，加入乳化剂混合，加入去离子水，得到囊芯物；制备三聚氰胺-甲醛树脂预聚体；将囊芯物与三聚氰胺-甲醛树脂预聚体混合凝聚，得到微胶囊制剂。通过将戊唑醇与菌核净混合物制成了微胶囊制剂，克服了传统的可湿性粉剂制剂生产和使用过程中易造成粉尘飞扬，对生产者和使用者而言均不够安全的缺陷。且其缓释效果好，可以在最佳防治适期以前开始施药，从而有效解决因施药时期不当而造成的防效降低，达到有效控制病害的目的。

Description

一种用于防治草莓灰霉病菌和油菜菌核病菌的微胶囊杀菌剂

技术领域

本发明属于农业技术领域，具体涉及一种用于防治草莓灰霉病菌和油菜菌核病菌的微胶囊杀菌剂。

背景技术

戊唑醇(Tebuconazole)是拜耳公司开发的一种高效、广谱、内吸性的三唑类杀菌剂，具有保护、治疗、铲除作用，杀菌谱广、持效期长，能够抑制真菌的麦角甾醇的生物合成。目前，戊唑醇在全世界范围内用作种子处理剂和叶面喷雾，不仅活性高，而且持效期长。用于防治油菜菌核病时，不仅防效好，而且具有抗倒伏，增产作用明显等特点。

菌核净(Dimethachlon)为二甲酰亚胺类杀菌剂(Dicarboximides fungicide,DCFs)，是20世纪70年代初由国外开发的一类广谱性触杀型现代保护性杀菌剂，具有一定的局部治疗作用。在我国，自2002年以来一直作为油菜菌核病对多菌灵产生抗性地区的替代药剂使用，由于近年已经在生产中发现了油菜菌核病菌(Sclerotinia sclerotiorum)对菌核净敏感性降低的现象((Ma et al.,2009；匡静等，2011；Wang et al.,2014；Zhouet al.2014)，故单独用其来防治油菜菌核病仍存在较大的风险。因此，对该杀菌剂进行合理的复配，对减少抗药性风险具有重要意义。

已有研究表明，戊唑醇和菌核净复配，尤其是以质量比为12：11复配时在室内和田间均对病原菌(特别是油菜菌核病菌)具有较强的增效作用，且对作物安全。但是在选择剂型时，作者仅对其复配时的可湿性粉剂制剂进行了研究，尽管此剂型具有加工成本低，价格较为便宜以及农民易于接受等特点，但该剂型因易造成尘土飞扬，对生产者和使用者而言均不够安全。所以，为了弥补此剂型加工技术的不足，故迫切需要开展了对此复配剂进行制剂加工方面的研究。

此外，在植物病害的化学防治过程中，如对油菜菌核病的防治，研究认为其化学药剂防治的最适宜时期一般是在主茎开花率超过95％，一次枝梗开花株率为50％左右时开始防治；草莓灰霉病的最佳防治时期是草莓的第一级花序有20％～30％以上开花，第二级花序刚开花时进行。但是，在实际操作过程中农民往往因为施药时期不当而造成防效降低。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是如何将戊唑醇和菌核净的复配剂加工成稳定性好、挥发性低、安全性高的剂型。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种戊唑醇与菌核净混配的微胶囊杀菌剂及其制备方法。

本发明所提供的戊唑醇与菌核净混配的微胶囊杀菌剂是按照包括下述步骤的方法制备得到的：

1)将戊唑醇原粉与菌核净原粉以质量比为12:11进行复配得到杀菌活性成分，将所述杀菌活性成分与有机溶剂混合、溶解，然后加入乳化剂混匀，再加入去离子水，混匀，得到囊芯物；其中，戊唑醇原粉与菌核净原粉的共毒系数为140-160；

2)将三聚氰胺与甲醛在碱性条件下进行预聚，得到三聚氰胺-甲醛树脂预聚体；

3)将所述囊芯物与所述三聚氰胺-甲醛树脂预聚体混合凝聚，得到以三聚氰胺-甲醛树脂为壳层的微胶囊杀菌剂。

上述方法步骤1)中，所述有机溶剂具体可为甲苯和/或二甲苯。

所述乳化剂为农乳603；其他供试乳化剂(包括农乳500#、0201B、2201、农乳33#、农乳0203B、BY-125、NP-10))均不成囊或成囊效果差(经实验证实，所得微胶囊包封率均小于20％)。

所述杀菌活性成分与所述有机溶剂、所述乳化剂和去离子水的质量比依次为1.0:4.0～8.0:0.1～4.5:15～30，具体可为1:5:1.1:17.6。

上述方法步骤1)中，在加入乳化剂后，还包括对得到的体系进行剪切的操作，所述剪切的条件为：转速为5000～15000r/min时间为1～5min。

上述方法步骤2)中，所述预聚的具体操作如下：将三聚氰胺与甲醛质量比为3:0.8～2，当二者比例为3:1进行混合时效果最优，然后调节体系的pH值至8～9，在45～85℃(优选为70℃)的恒温条件下，充分反应至透明，得到三聚氰胺-甲醛树脂预聚体。

上述方法步骤3)中，所述囊芯物与所述三聚氰胺-甲醛树脂预聚体的质量比为1：2.5～6.5，其中1:3为最佳。

所述混合凝聚的温度为45℃～85℃，时间为1小时～2.5小时。

制备得到的微胶囊杀菌剂的粒径为5μm-40μm。

所述微胶囊杀菌剂中，包封率为20％-55％，缓释期为7-12天。

上述戊唑醇与菌核净混配的微胶囊杀菌剂在防治草莓灰霉病菌和油菜菌核病菌中的应用也属于本发明的保护范围。

本发明通过选择三聚氰胺-甲醛树脂作为微胶囊壳体材料以及选择合适的杀菌活性成分与微胶囊壳体材料的质量比，制备得到了具备缓释作用的微胶囊制剂。

通过实验得到，杀菌活性成分与微胶囊壳体材料在上述以外的比例进行制备时，所得到的微胶囊制剂粒径大小不一、制剂均一性差，不成型或成型效果差，缓释效果差。

本发明通过将戊唑醇与菌核净混合物制成了微胶囊制剂，克服了传统的可湿性粉剂制剂生产和使用过程中易造成粉尘飞扬，对生产者和使用者而言均不够安全的缺陷。

本发明的微胶囊制剂较前期制备的可湿性粉剂相比，稳定性好、挥发性低、缓释效果好、能延长农药持效期且安全性高，在田间化学防治过程中，可以在最佳防治适期以前开始施药，从而有效解决因施药时期不当而造成的防效降低，达到有效控制病害的目的。

本发明所提供的戊唑醇与菌核净混配的微胶囊杀菌剂配方合理，缓释效果好，操作简便，使用方便，防治效果好，原材料易于获得，方便农药公司加工生产。

具体实施方式

下面通过具体实施例对本发明进行说明，但本发明并不局限于此。

下述实施例中所使用的实验方法如无特殊说明，均为常规方法；下述实施例中所用的试剂、生物材料等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。

下述实施例中所采用的戊唑醇原粉为江苏射阳黄海农药化工有限公司的产品；菌核净原粉为浙江温州农药厂的产品；三聚氰胺为天津大茂化学试剂厂的产品；甲醛为天津大茂化学试剂厂的产品；所述农乳603为河北省邢台市蓝星助剂厂的产品。

下述实施例中微胶囊制剂封装率测试方法为：取一定质量的微胶囊粉碎后烘干，测定重量变化，得到最大失重率后根据去离子水和杀菌剂的比例换算出封装率。

下述实例均按照下述方法对所得微胶囊杀菌剂的包封率进行评价：

下述实例均按照下述的方法对所得微胶囊农药的缓释性能进行评价：

将制备的微胶囊在4500r/min下离心15min，弃上清，用去离子水清洗3次，再用甲醇清洗至254nm处无光吸收峰为止，进而得到微胶囊制剂的样品。精准称取1.0000g制备的微胶囊样品，包裹在600目的双层纱布制备而成的透析袋中，加入20.0mL甲醇，使甲醇完全浸透透析袋，然后放置于25℃环境中，每隔一定时间取1.0mL缓释液，用乙醇稀释至l0.0mL后用高效液相色谱在245nm处测定吸光值。取出的1.0mL缓释液用1.0mL乙醇补足。通过标准曲线计算出缓释液中杀菌剂的含量，以此测定微胶囊的累积释放量：

实例一、戊唑醇·菌核净微胶囊制剂的制备

将2.090g戊唑醇原粉和1.910g菌核净原粉溶解于20.0g甲苯中，加入4.5g农乳603，在转速为1000r/min的高剪切分散乳化机下剪切3min，再加入去离子水70.5g，制成戊唑醇·菌核净乳化剂(囊芯物)。

将三聚氰胺与甲醛按3:1的比例进行混合，用0.01％的NaOH溶液调节pH值至8～9，在70℃恒温条件下，充分反应至透明。制得三聚氰胺-甲醛树脂预聚体。

将制备好的戊唑醇·菌核净乳化剂6.0g与18.0g三聚氰胺-甲醛树脂预聚体在50℃下混合凝聚，充分反应1.5h后制得戊唑醇·菌核净微胶囊。

本实例制备的微胶囊制剂的包封率为51.21％，缓释期为12天。

实例二、戊唑醇·菌核净微胶囊制剂的制备

将2.090g戊唑醇和1.910g菌核净原药溶解于20.0g二甲苯中，加入4.5g农乳603，在转速为1000r/min的高剪切分散乳化机下剪切3min，再加入去离子水70.5g，制成戊唑醇·菌核净乳化剂(囊芯物)。

将三聚氰胺与甲醛按3:1的比例进行混合，用0.01％的NaOH溶液调节pH值到8～9之间，在70℃恒温条件下，充分反应至透明。制得三聚氰胺-甲醛树脂预聚体。

将制备好的戊唑醇·菌核净乳化剂5.0g与16.5g三聚氰胺-甲醛树脂预聚体在80℃下混合凝聚，充分反应1.5h后制得戊唑醇·菌核净微胶囊。

本实例制备的微胶囊农药的包封率为45.77％，缓释期为7天。

实例三、制备戊唑醇·菌核净微胶囊制剂

将2.090g戊唑醇和1.910g菌核净原药溶解于18.0g甲苯中，加入4.5g农乳603，在转速为1000r/min的高剪切分散乳化机下剪切3min，再加入去离子水72.5g，制成戊唑醇·菌核净乳化剂(囊芯物)。

将三聚氰胺与甲醛按3:1的比例进行混合，用0.01％的NaOH溶液调节pH值至8～9，在70℃恒温条件下，充分反应至透明。制得三聚氰胺-甲醛树脂预聚体。

将制备好的戊唑醇·菌核净乳化剂7.5g与20.0g三聚氰胺-甲醛树脂预聚体在80℃下混合凝聚，充分反应1.0h后制得戊唑醇·菌核净微胶囊。

本实例制备的微胶囊农药的包封率为47.23％，缓释期为9天。

实例四、戊唑醇·菌核净微胶囊制剂对草莓灰霉病和油菜菌核病的防治效果

1)实施例1制备的戊唑醇·菌核净微胶囊制剂对草莓灰霉病的防治实验

试验方法

本试验参照王惟萍等(2011)活体组织法，即称取定量的供试药剂(对照药剂按照推荐剂量，供试药剂结合预试验数据设置4个浓度梯度)，分别兑清水稀释备用；供试菌株为草莓灰霉病菌(Botrytis cinerea)菌株SJZ-5(多菌灵的EC₅₀值为：0.0760μg/mL)，将菌株活化后转接到PDA培养基上，待其菌落生长至培养基的2/3时备用；

选取健康且叶龄一致的草莓叶片用上述配制的药液依次进行喷雾，对照采用清水处理，待叶片晾干后，将预先培养好的菌株接种在草莓叶片上。每个复叶3个小叶，每小叶片各接种1个菌块，每个药剂浓度重复8个复叶，接种后的叶片所料盘中用保鲜膜保湿，于20℃的光照培养箱中培养(光暗交替时间为12/12h)。接种后2、3、4、5、6、7、8天用十字交叉法分别测量对照和不同处理的病斑直径，取其平均值，并统计发病率。按照下面的公式计算抑菌率。

戊·菌CJ对草莓灰霉病的防效试验结果

注：1、本试验数据由SPSS(17.0)软件处理；2、表中数据为所有重复的抑菌率平均值和发病率；3、表中同列字母相同者表示处理之间差异不显著，小写字母表示在5％时的显著水平，大写字母表示在1％时的显著水平。

戊·菌CJ以0.095、0.190、0.380和0.760g(a.i.)/L4个处理浓度，随着使用浓度的提高，对草莓灰霉病的防效逐渐提高。用量为0.190g(a.i.)/L时的平均防效与对照药剂20％嘧霉胺WP 0.500g(a.i.)/L和50％嘧菌环胺WDG 0.700g(a.i.)/L相当或稍高，当戊·菌CJ的用量达到0.380g(a.i.)/L及以上时，平均防效达到100.00％。

以上结果表明，戊·菌CJ对草莓灰霉病菌(Botrytis cinerea)具有较好的防治效果，田间推荐使用浓度为：0.190～0.38g(a.i.)/L。

所述戊唑醇·菌核净微胶囊制剂的缓释期效果好，为12天。

2)实施例1制备的戊唑醇·菌核净微胶囊制剂对油菜菌核病的防治实验

供试油菜菌核病菌(Sclerotiniasclerotiorum)菌株为HN05(对多菌灵敏感，EC₅₀值＜0.5μg/mL)；

接种后的培养温度约为26℃，湿度约为75％，光照培养箱的光暗交替时间为12/12h。

戊·菌CJ对油菜菌核病的防效试验结果

注：1、本试验数据由SPSS(17.0)软件处理；2、表中数据为所有重复在接种后48h时的抑菌率平均值；3、表中同列字母相同者表示处理之间差异不显著，小写字母表示在5％时的显著水平，大写字母表示在1％时的显著水平。

以上结果表明戊·菌CJ对油菜菌核病菌(Sclerotiniasclerotiorum)具有较好的防治效果，当其用量为0.10g/L(a.i.)左右时，防效可达90.0％以上。

所述戊唑醇·菌核净微胶囊制剂的缓释期效果好，为12天。

Claims (7)

1.一种制备戊唑醇与菌核净混配的微胶囊杀菌剂的方法，其包括下述步骤：

1)将戊唑醇与菌核净以质量比为12:11进行复配得到杀菌活性成分，将所述杀菌活性成分与有机溶剂混合、溶解，然后加入乳化剂混匀，再加入去离子水，混匀，得到囊芯物；

2)将三聚氰胺与甲醛在碱性条件下进行预聚，得到三聚氰胺-甲醛树脂预聚体；

3)将所述囊芯物与所述三聚氰胺-甲醛树脂预聚体混合凝聚，得到以三聚氰胺-甲醛树脂为壳层的微胶囊杀菌剂。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤1)中，所述有机溶剂为甲苯和/或二甲苯；

所述乳化剂为农乳603；

所述杀菌活性成分与所述有机溶剂、所述乳化剂和去离子水的质量比依次为1.0：4.0～8.0：0.1～4.5：15～30。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于：步骤2)中，将三聚氰胺与甲醛质量比为3:0.8～2，调节体系的pH值至8～9，在45～85℃的恒温条件下，反应至透明，得到三聚氰胺-甲醛树脂预聚体。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤3)中，所述囊芯物与所述三聚氰胺-甲醛树脂预聚体的质量比为1：2.5～6.5；

所述混合凝聚的温度为45℃～85℃，时间为1小时～2.5小时。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于：步骤3)中，所述囊芯物与所述三聚氰胺-甲醛树脂预聚体的质量比为1:3。

6.由权利要求1所述方法制备得到的戊唑醇与菌核净混配的微胶囊杀菌剂，所述微胶囊杀菌剂的粒径为5μm-40μm；

所述微胶囊杀菌剂的包封率为20％-55％，缓释期为7-12天。

7.权利要求6所述的微胶囊杀菌剂在防治草莓灰霉病菌和油菜菌核病菌中的应用。