CN104920466B - 一种玉米顶腐病的防治药剂 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种玉米顶腐病的防治药剂，其有效成分包括活性多糖和矿质营养元素，其中活性多糖为壳寡糖、葡聚烯糖的一种或两种，矿质元素为钙、锰、铜元素的一种或多种。本发明综合利用了活性多糖与矿质营养元素钙、锰、铜抗性诱导的协同作用，诱导基础抗性，增强抵御环境胁迫的能力，预防和控制玉米顶腐病的发生和发展。

Description

一种玉米顶腐病的防治药剂

技术领域

本发明涉及农药农肥技术领域，特别是涉及一种用于玉米顶腐病的防治药剂。

背景技术

玉米顶腐病是玉米新病害，从症状上可分为细菌性侵染、真菌性侵染、真菌细菌混合侵染。

玉米顶腐病症状表现复杂多样，可在玉米整个生长期侵染发病。苗期表现为植株生长缓慢，叶片边缘失绿，出现黄条斑，叶片畸形、皱缩或扭曲，重病株枯萎或死亡；生长中后期表现为叶基部腐烂、仅存主脉，中上部完整但多畸形，后生新叶顶端腐烂，导致叶片短小、叶尖枯死或残缺不全，叶片边缘常出现似刀削状的缺刻和黄化条纹；成株表现为出现不同程度矮化，顶部叶片短小、组织残缺或皱褶扭曲，茎基部节间短，常有似虫蛀孔道状开裂，纵切面可见褐变，轻度感病植株后期可抽雄结穗，但雌穗小，多不结实。感病株根系不发达，主根短、根毛多而细呈绒状，根冠腐烂褐变。玉米顶腐病1998年在辽宁省阜新首次发现，当年发病面积占玉米种植面积的1/3，近年来在我国发展蔓延较快，病情逐年加重，发生范围不断扩大。目前吉林、辽宁、黑龙江、新疆、甘肃、宁夏、河北、山东、河南、北京等省市，发病率为5％-34％，局部地块高达70％以上。玉米顶腐病发生广泛，危害严重，发病株基本绝收，田间发病率即为产量损失率，已逐步成为玉米的重要病害。

目前国内外对玉米顶腐病的研究较少，缺乏系统的研究和有效的防治措施，发病机制不明，防治困难，推行的防治玉米顶腐病药剂为杀细菌剂、杀真菌剂、或二者混合，进行对症治疗，均无明显的防治效果，尚无防治玉米顶腐病效果显著药剂的报道。

发明人通过多年发病机制研究，在国内首次将玉米顶腐病由病原性病害归类为环境胁迫性病害，通过诱导基础抗性，提高病株抗病能力和抵抗环境胁迫能力，减缓和消除病原菌引致的变态反应，促成病原菌与玉米相容共生，预防和控制玉米顶腐病的发生和发展，是玉米顶腐病发病机制研究和药剂防治研究的新发现，在国内外尚未见相关报道。

发明内容

本发明的目的是提供一种高效、低毒、不污染环境的玉米顶腐病防治药剂。

本发明提供的一种玉米顶腐病的防治药剂，其有效成分包括以下成分：活性多糖和矿质营养元素。

具体的，所述防治药剂的有效成分包括以下重量份的成分：活性多糖0.1-60.0份，矿质营养元素0.1-60.0份。

优选的，所述防治药剂的有效成分包括以下重量份的成分：活性多糖0.2-40.0份，矿质营养元素1.2-40.0份。

上述防治药剂中：

所述重量份可以是μg、mg、g、kg等农药领域公知的重量单位，也可以是上述公知重量单位倍数，如10倍、100倍、十分之一、百分之一。

所述活性多糖为壳寡糖、葡聚烯糖中的一种或两种。

所述矿质营养元素为钙、锰、铜的一种或多种。

上述矿质营养元素由钙、锰、铜元素相应的可溶性盐提供。

所述钙、锰、铜元素的可溶性盐可为钙、锰、铜的无机盐或有机盐，优选为氯化钙、氯化锰、氯化铜、硝酸钙、硝酸锰、硝酸铜等无机盐，甲酸钙、乙酸钙、乙酸锰、乙酸铜等有机盐。

此外，本发明提供的防治药剂还包括0.1-99.0重量份的可溶性填料。

所述可溶性填料可选择本领域常用的各种可溶性填料，优选含有植物营养成分的可溶性无机盐或有机物，如氯化钾、氯化铵、甲酸钾、乙酸钾、尿素等。

本发明提供的防治药剂为本领域公知的制剂，优选可溶粉剂和水剂。

本发明还提供了上述防治药剂在制备防治玉米顶腐病的农药中的应用。

防治玉米顶腐病时，一般采用叶面喷施。本领域技术人员可以根据需要调整用量。

本发明提供的玉米顶腐病的防治药剂具有以下特点：

1、本发明所述的防治药剂中：

壳寡糖(Oligosaccharins)，又名氨基寡糖素，化学名β-1，4-寡聚-葡萄糖胺，属多糖类生物活性物质，是一种植物抗性诱导剂，易溶于水，在弱酸弱碱性溶液中稳定，微毒，环境中易于降解。壳寡糖不仅能够活化植物细胞、促根壮苗、促进植物生长，而且能够激活植物免疫系统，提高与抗病和抗逆代谢相关的防御酶和活性氧清除酶系统的活性，诱导植物的抗病性、抗寒冷、抗高温、抗旱涝、抗盐碱、抗肥害等抗逆性，预防、减轻和修复逆境对植物细胞的伤害。

葡聚烯糖属多糖类生物活性物质，是一种新型的植物抗性诱导剂，微毒，易溶于水。葡聚烯糖作为外源调节因子可以诱导植物产生能灭杀病原微生物的植保素，减少多种作物病害的产生；还可以作为生长调节因子有效促进植物生长、分枝、开花、结果等各项代谢活动，提高作物产量。

钙元素为植物植物生长所需的中量元素，锰、铜元素为植物生长所需的微量元素，钙、锰、铜元素不仅是植物的矿质营养，而且能够促进由超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)等植物体内重要保护酶参与的活性氧代谢，诱导作物基础抗性，增强抗病性和抗逆性。

配方筛选试验表明，活性多糖壳寡糖、葡聚烯糖的一种或二种，与矿质营养元素钙、锰、铜的一种或多种，按一定比例组配的防治药剂，防治玉米顶腐病的效果显著。

2、发明人经多年的发病机制研究发现，玉米顶腐病发病的直接原因是不良的环境条件，为环境胁迫性病害，显症的实质是不良的环境条件降低了玉米的系统抗病性，诱发了病理性病害，表现为真菌感染、细菌感染、或真菌细菌混合感染，有效的防治途径应为诱导抗性。

发明人从抗性诱导的基本思路出发，进行了玉米顶腐病的防治药剂筛选和组配研究。

发明人通过对植物生长所需的各种中量元素和微量元素的研究，发现钙、镁、硫等中量元素和硼、铜、氯、铁、锰、钼、锌等微量元素中，钙、锰、铜元素对作物有明显的抗性诱导作用。

本发明研制组配的玉米顶腐病防治药剂，综合利用了活性多糖与矿质元素钙、锰、铜抗性诱导的协同作用，诱导基础抗性，提高抗病性和抗逆性，增强抵御环境胁迫的能力，减缓玉米变态反应，预防和控制玉米顶腐病的发生和发展。

3、本发明提供的玉米顶腐病防治药剂，可根据本领域公知的技术制成各种类型的制剂，例如粉剂、水剂等，优选可溶粉剂。

本发明提供的玉米顶腐病防治药剂，也适用于玉米及其它作物的除草剂药害、激素药害、低温冻害等。

4、与推广的现有技术相比，目前推行的防治药剂是杀真菌剂和杀细菌剂，防治效果很差。本发明提供的防治药剂，利用了活性多糖与矿质元素钙、锰、铜抗性诱导的协同作用，诱导玉米基础抗性，增强抵抗环境胁迫的能力，预防和控制玉米顶腐病的发生和发展，防治效果显著。一般采用叶面喷施，不仅可以提前喷施预防玉米顶腐病的发生，也可以在玉米顶腐病发生后进行治疗。

具体实施方式

以下实施例和实验例进一步说明本发明的内容，但不应理解为对本发明的限制。

下面的实施例中，所有原料的粒度范围不限，但是为了满足混配制剂的流动性、均匀度的需要，优选粒度为0.01-0.99mm的原料组分。但不应构成对本发明的限制。

另外，本发明所用的有效成分均为市售的纯度较高的原料，纯度达不到100％，但对防治药剂不会产生其它影响。

实施例1 0.2％葡聚烯糖+1％Ca+0.1％Mn+0.1％Cu水剂

称取纯度95％的葡聚烯糖0.2g、钙含量34.2％的氯化钙2.9g、锰含量41.5％的氯化锰0.24g、铜含量44.9％的氯化铜0.22g，放入100ml的容量瓶中，溶解并定容至100ml，制得水剂。

实施例2 5％壳寡糖+5％葡聚烯糖+20％Ca+5％Mn+5％Cu可溶粉剂

称取纯度90％的壳寡糖5.6g、95％的葡聚烯糖5.3g、钙含量34.2％的氯化钙58.5g、锰含量41.5％的氯化锰12.1g、铜含量44.9％的氯化铜11.1g、填料氯化铵7.4g，混合均匀，制得可溶粉剂。

实施例3 10％葡聚烯糖+20％Ca+10％Mn可溶粉剂

称取纯度95％的葡聚烯糖10.5g、钙含量34.2％的氯化钙58.5g、锰含量41.5％的氯化锰24.1g、填料氯化钾6.9g，混合均匀，制得可溶粉剂。

实施例4 10％壳寡糖+25％Ca+5％Cu可溶粉剂

称取纯度90％的壳寡糖11.1g、钙含量34.2％的氯化钙73.1g、铜含量44.9％的氯化铜11.1g、填料尿素4.7g，混合均匀，制得可溶粉剂。

实施例5 5％壳寡糖+5％葡聚烯糖+25％Ca可溶粉剂

称取纯度90％的壳寡糖5.6g、95％的葡聚烯糖5.3g、钙含量34.2％的氯化钙73.1g、填料氯化钾16.0g，混合均匀，制得可溶粉剂。

实施例6 5％壳寡糖+20％Cu+20％Mn可溶粉剂

称取纯度90％的壳寡糖5.6g、铜含量44.9％的氯化铜44.5g、锰含量41.5％的氯化锰48.2g、填料尿素1.7g，混合均匀，制得可溶粉剂。

实施例7 40％葡聚烯糖+25％Cu可溶粉剂

称取纯度95％的葡聚烯糖42.1g、铜含量44.9％的氯化铜55.7g、填料尿素2.2g，混合均匀，制得可溶粉剂。

实施例8 5％壳寡糖+5％葡聚烯糖+30％Mn可溶粉剂

称取纯度90％的壳寡糖5.6g、95％的葡聚烯糖5.3g、锰含量41.5％的氯化锰72.3g、填料氯化铵16.8g，混合均匀，制得可溶粉剂。

实验例1

1试验处理

试验处理及喷施浓度见表1。其中，处理1-8分别为实施例1-8制备的防治药剂；处理9-12分别为组分对照ck₁、ck₂、ck₃、ck₄；处理13-15分别为药剂对照“甲基托布津+链霉素”ck₅、甲基托布津ck₆、农用链霉素ck₇；处理16为清水对照ck₀。

处理9(ck₁，5％壳寡糖+5％葡聚烯糖可溶粉剂)：称取纯度90％的壳寡糖5.6g、95％的葡聚烯糖5.3g、填料尿素89.1g，混合均匀，制得可溶粉剂。

处理10(ck₂，25％Ca+5％Mn+5％Cu可溶粉剂)：称取钙含量34.2％的氯化钙73.1g、锰含量41.5％的氯化锰12.1g、铜含量44.9％的氯化铜11.1g、填料尿素3.7g，混合均匀，制得可溶粉剂。

处理11-15：市售品。

表1 试验处理设置

2试验方法

试验地选择在清丰县柳格。玉米品种为浚单20，密度4500株/亩，等行距种植，行距0.6米。小区为6行区，行长8米，小区面积28.8m²。4次重复，随机区组排列。玉米大喇叭口期发生顶腐病，初发病株显症3天后开始喷施，第一次用药后3天第二次喷施，连续用药2次，第二次喷施3天后调查小区发病情况。

分级标准：健株，正常株或病株恢复正常生长；病株，显示病株症状，未恢复或未完全恢复正常生长。

防治效果计算公式如下：

病株率(％)＝病株数/调查总株数×100

防治效果(％)＝(1—处理病株率/对照病株率)×100

3试验结果：见表2。

表2 防治玉米顶腐病试验结果汇总表

表2结果显示：

1)处理1-8为活性多糖、矿质营养元素的混剂，防治效果为75.0％-98.0％；处理9-12为组分对照，其中处理9、11、12为活性多糖壳寡糖、葡聚烯糖的混剂或单剂ck₁、ck₃、ck₄，处理10为矿质营养元素的混剂ck₂，防治效果为29.8％-67.2％。处理1-8的防治效果均极显著优于组分对照处理9-12。结果表明，在本试验设置的范围内，在组配的玉米顶腐病防治药剂中，活性多糖与矿质营养元素具有协同作用。

2)处理1-4为活性多糖、中量元素钙、微量元素的三组分混剂，防治效果为95.9％-98.0％；处理5-8为活性多糖与中量元素钙、或活性多糖与微量元素的二组分混剂，防治效果为75.0％-82.7％，处理1-4的防治效果极显著优于处理5-8。结果表明，活性多糖、中量元素钙、微量元素三组分间存在有显著的协同作用，三组分混配优于活性多糖与中量元素钙、及活性多糖与微量元素的二组分混配。

3)处理1-4中，活性多糖为壳寡糖、葡聚烯糖的一种或两种，微量元素为铜、锰的一种或两种，处理间防治效果无显著差异。结果表明，活性多糖壳寡糖、葡聚烯糖之间，微量元素铜、锰之间存在有代偿作用。

4)处理9、11、12为组分对照活性多糖的单剂或混剂，处理14为组分对照矿质营养元素组合，处理13-15为药剂对照“甲基托布津+链霉素”、甲基托布津、农用链霉素；处理9、11、12的防治效果极显著优于处理10、13、14、15，同时处理10、13、14、15的防治效果之间无显著差异。结果表明，活性多糖防治玉米顶腐病效果优于杀菌剂或矿质营养元素组合，杀菌剂防治玉米顶腐病效果与矿质营养元素相当，提示杀菌剂不适用于防治玉米顶腐病。

实验例2

1试验材料和方法

制剂组分：5％葡聚烯糖+10％Ca+10％Mn可溶粉剂

将原料分别粉碎至粒度为0.01-0.99mm的颗粒，称取纯度95％的葡聚烯糖5.3g、钙含量34.2％的氯化钙29.2g、锰含量41.5％的氯化锰24.1g，分别称取填料41.4g，混合均匀，制得可溶粉剂。

填料处理分别为：氯化钾、氯化铵、甲酸钾、乙酸钾、尿素，按上述方法配制玉米顶腐病防治药剂为处理1～5，清水对照ck₀为处理6。

试验方法同实验例1。

2试验结果：见表3

表3 不同填料对防治效果的影响

表3结果表明，分别以氯化钾、氯化铵、甲酸钾、乙酸钾、尿素等含有植物养分的可溶性无机盐或有机物为填料，配制的玉米顶腐病防治药剂，防治效果为95.0％-96.8％。经差异显著性分析，不同填料配制的玉米顶腐病防治药剂，防治效果无显著差异。

虽然，上文中已经用一般性说明、具体实施方式及试验，对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。

Claims (4)

1.一种玉米顶腐病的防治药剂，其有效成分由0.2-40.0 重量份活性多糖和 1.2-40.0重量份矿质营养元素组成；所述活性多糖为壳寡糖、葡聚烯糖中的任一种或两种；所述矿质营养元素为可溶性中量元素钙与可溶性微量元素锰的混剂；或者，所述矿质营养元素为可溶性中量元素钙与可溶性微量元素铜的混剂；或者，所述矿质营养元素为可溶性中量元素钙与可溶性微量元素锰、铜的混剂。

2.根据权利要求1所述的防治药剂，其特征在于，还包括0.1-99.0重量份的含有植物营养成分的可溶性无机盐或有机物填料，所述填料包括氯化钾、氯化铵、甲酸钾、乙酸钾或尿素。

3.权利要求1或2所述的防治药剂在制备防治玉米顶腐病的农药中的应用。

4.权利要求1或2所述的防治药剂在防治玉米顶腐病中的应用。