植物抑菌增效组合物及其制剂和应用
技术领域
本发明涉及农用抑菌增效领域,具体地说,涉及一种组合物和制剂及其应用。
背景技术
蒽醌类化合物广泛存在于寥科(Polygonaceae)、鼠李科(Rhmnaceae)、豆科(Fabaceae)、独尾草科(Asphodelaceae)和茜草科(Rubiaceae)植物的根、茎、叶、花和种子中。常用作提取蒽醌类化合物的植物种类有大黄(Rhubarb)、大虎杖(Reynoutriasachalinensis)和决明(Cassiaobtusifolia)。
大黄(Rhubarb)是蓼科(Polygonaceae)植物,主要有掌叶大黄(RheumpalmatumL.)、唐古特大黄(RheumtanguticumMaxim.exBalf.)和药用大黄(RheumofficinaleBaill.)。
大黄提取物(TheextractofRhubarb)富含蒽醌类化合物,主要包括但不限于大黄酸(rhein)、芦荟大黄素(aloe-emodin)、大黄素(emodin)、大黄素甲醚(physcion)、大黄酚(chrysophanol)、大黄素甲醚葡萄糖甙(physcion-glucoside)、大黄酚葡萄糖甙(chrysophanol-glucoside)、大黄素葡萄糖甙(emodin-glucoside)、大黄酸葡萄糖甙(rhein-glucoside)。例如,掌叶大黄(RheumpalmatumL.)的根和茎的提取物含蒽醌类化合物总含量约为2~3%,其中游离蒽醌蒽醌类化合物总含量可达约1%。唐古特大黄(RheumtanguticumMaxim.exBalf.)的根和茎的提取物含蒽醌类化合物总含量约为5~6%,其中游离蒽醌蒽醌类化合物总含量可达约0.8%。药用大黄(RheumofficinaleBaill.)的根和茎的提取物含蒽醌类化合物总含量约为4~6%,其中游离蒽醌蒽醌类化合物总含量可达约2%。一般采用药用大黄(RheumofficinaleBaill.)或药用大黄(RheumofficinaleBaill.)的杂交种的根和茎作为含蒽醌类化合物提取物的原料。
大虎杖(Reynoutriasachalinensis)是蓼科(Polygonaceae)植物。大虎杖提取物(TheextractofReynoutriasachalinensis)富含游离蒽醌类化合物及其甙,主要包括但不限于大黄素(emodin)、大黄素甲醚(Physcion)、大黄酚(chrysophanol)、大黄素甲醚葡萄糖甙(physcion-glucoside)、大黄素葡萄糖甙(emodin-glucoside)、大黄酚葡萄糖甙(chrysophanol-glucoside)、白藜芦醇(resveratrol)等。一般采用大虎杖(Reynoutriasachalinensis)的根和茎作为含蒽醌类化合物提取物的原料。
决明子(Sennaobtusifolia)是豆科(Fabaceae)植物。决明子种子是常用中药成份。决明子提取物(TheextractofSennaobtusifoliaSeeds)富含游离蒽醌类化合物,主要包括但不限于大黄素(emodin)、大黄酚(chrysophanol)、大黄素甲醚(physcion)、决明素(obtusin)、钝叶决明素(obtusifolin)及其甙类。一般采用决明子(Sennaobtusifolia)的种子作为含蒽醌类化合物提取物的原料。
大黄提取物、大虎杖提取物和决明子提取物都富含有蒽醌类化合物,具有广谱病害防治能力,对几乎所有真菌纲(子囊菌纲、担子菌纲、卵菌纲和半知菌类)病害如霜霉病、灰霉病、白粉病、锈病、颖枯病、稻瘟病、青枯病、茎腐病等数十种真菌性和细菌性病害均有很好活性,并且具有保护、治疗、铲除、渗透、内吸活性。
含有蒽醌类化合物的植物提取物,如大虎杖的提取物,除了具有抑菌活性,还通过诱导植物中植物抗毒素和酚类化合物的积累(Daayfetal.,1995;Wurmsetal.1999;Schmitt,2002),并诱导植物针对病原体产生抗病性(Vechetetal.2009)。这类蒽醌类化合物的植物提取物诱导植物产生的抗病性主要显现在植物上施用了蒽醌类化合物的植物提取物的部位。
油菜花粉提取物
芸苔素内酯(Brassinolide)是最早从油菜花粉中分离并鉴别的具有生物活性的油菜素甾醇类化合物(Brassinosteroids,BRs),其中文别名称为油菜素内酯,CAS号为72962-43-7,化学名称为(22R,23R,24S)-2α,3α,22,23-四羟基-β-高-7-氧杂-5α-麦角甾-6-酮。
1970年,J.W.米切尔从油菜花粉中分离出一种具有极强生物活性的物质,定名为油菜素。美国研究人员又用了10年时间,才从225公斤油菜花粉中提取出10毫克油菜素样品。英国的曼达伐等于1978年将芸苔素内酯精制后得到具有高活性的结晶物,其化学结构属于甾醇内酯。1979年格罗夫鉴定了它的分子的立体构型并定名为芸苔素内酯(Brassinolide)(Groveetal.,1979,Nature281:216-217)。
Grand和Mandeve等科学家在600多种植物花粉中已经发现40多种芸苔素内酯化合物,它们总称油菜素甾醇类化合物(Brassinosteroids,BRs),它们广泛分布于植物的不同器官中,其中含量较高、活性较强的是一种叫油菜素甾酮。油菜素甾酮是芸苔素内酯合成的前体,施用效果与芸苔素内酯相同。在作物上应用的油菜素甾醇类化合物,主要有芸苔素内酯(Brassinolide)、表芸苔素内酯(Epibrassinolide)。
油菜素甾醇类化合物(Brassinosteroids)是油菜花粉提取物的活性成份,包括具有如下结构式的化合物:
蜂蜡提取物
为了拓展天然原料来源和降低成本,蒋捷光发明从蜂蜡中提取油菜素甾醇类化合物(Brassinosteroids)(发明专利CN85102899)。何其明发明用荧光假单胞菌酶解蜂蜡并提取制备油菜素甾醇类化合物(Brassinosteroids)(发明专利CN101684483)。
蜂蜡提取物含有油菜素甾醇类化合物,包括含有下列结构式的化合物:
人们还发现可以从扁豆种子(DolichoslablabSeed)中提取油菜素甾醇类化合物(Brassinosteroids)(JunBABAetal,1983,Agric.BioI.Chern.,47)。
合成油菜素甾醇类化合物
自1979年鉴定了油菜素内酯的结构以来,已有十多种人工合成方法合成油菜素甾醇类化合物。由于油菜素甾醇类化合物具有甾体骨架,多数以提取的植物甾醇作为原料进行合成。日本的Mori.K.以豆甾醇(Stigmasterol)为原料合成了高芸苔素内酯(Homobrassinolide)。美国的Thompson以麦角甾醇(Ergosterol)为原料合成了表芸苔素内酯(Epibrassinolide)。日本的Tkekawa等以油菜甾醇(Campesterol)为原料反应制备了表芸苔素内酯(Epibrassinolide)。此后,李良等以提取的植物甾醇为原料合成了包括表高芸苔素内酯(Epi-homobrassinolide)在内的三个油菜素内酯类物质(发明专利CN891035060和CN981050212),成为一条较有工业化生产价值的芸苔素内酯合成路线。夏天崇等分别以豆甾醇(Stigmasterol)和油菜甾醇(Campesterol)为原料合成了芸苔素内酯(Brassinolide)、高芸苔素内酯(Homobrassinolide)和表芸苔素内酯(Epibrassinolide)(发明专利CN100999542)。
合成油菜素甾醇类化合物,包括含有下列结构式的化合物:
科学家们已认可芸苔素内酯(Brassinolide)是继生长素、赤霉素、细胞分裂素、脱落酸、乙烯之后的第六大类植物激素,也是目前国际上公认为生物活性最高、广谱、无毒的植物生长激素。植物生理学家认为,它能充分激发植物内在潜能,促进作物生长和增加作物产量,提高作物的耐冷性,提高作物的抗病、抗盐能力,使作物的抗逆性增强,可减轻除草剂对作物的药害。
几十年来,科学家们已经对芸苔素内酯(Brassinolide)的作用机理和作用效果进行了较充分地研究,主要集中在促进植物的伸长生长方面。芸苔素内酯促进伸长的效果非常显著,其作用浓度要比生长素低好几个数量级。通过促进细胞膜系统质子泵对氢离子的泵出,导致自由空间酸化,使细胞壁松弛从而促进生长。同时,芸苔素内酯还能抑制生长素氧化酶的活性,提高植物内源生长素的含量,所以,当芸苔素内酯与生长素同时使用时,有明显的加成效果。另外,芸苔素内酯还能调节与生长有关的某些蛋白质的合成与代谢,实现对生长的控制。芸苔素内酯主要分布在植物伸长生长旺盛的部位。另外,芸苔素内酯还能调节植物体内营养物质的分配,使处理部位以下的部分干重明显增加,而上部干重减少,植物的物质总量保持不变。芸苔素内酯也能影响核酸类物质的代谢,还能延缓植物离体细胞的衰老。
除了作为植物生长激素或植物生长调节剂(PlantGrowthRegulator)天然提取的或人工合成的油菜素甾醇类化合物已经被发现作为植物诱导系统抗性(InducedSystemicResistance,ISR)的诱导物质而对细菌和真菌病原体产生抗病性(Nakashitaetal.,2003,PlantJournal33:887-898)。施用油菜素甾醇类化合物而产生的这种抗病性能够体现在植物植株的各个部位。
虽然FZ和YC以及二者分别与其它活性物质的混合使用均已为本领域所知,但包含仅由二者所组成的有效活性成分的抑菌和植物生长调节剂却没有在本领域,尤其是关于二者在诱导植物针对细菌、真菌和病毒病原体产生抗病性的不同机理的组合应用,以及在促进植物生长方面所产生的相互增效效应,引起任何关注。
发明内容
本发明的目的在于提供一种植物抑菌和促进植物生长增效组合物,还提供含有所述组合物的制剂及其应用。
本发明提供的组合物的有效活性成分由FZ和YC组成。
本发明还提供了由上述组合物所制备的制剂,其中,所述制剂的剂型为乳油(EC)、水乳剂(EW)、微乳剂(ME)、水悬浮剂(SC)、油悬浮剂(OD)、微囊悬浮剂(CS)、可湿性粉剂(WP)、水分散性颗粒剂(WDG)、可溶性粉剂(SP)或可溶性粒剂(SG)、悬乳剂(SE)、悬浮种衣剂(FS)、水剂(AS)和即用型制剂(Ready-to-useformulation)。
本发明还提供了上述制剂在抑制真菌、细菌和病毒引起的植物病害以及促进植物生长、增加作物抗逆性和增加作物产量方面的应用。
如前所述,本发明中,FZ选自寥科(Polygonaceae)、鼠李科(Rhmnaceae)、豆科(Fabaceae)、独尾草科(Asphodelaceae)和茜草科(Rubiaceae)植物的根、茎、叶、花和种子的提取物。提取物中含有的蒽醌类化合物(包括蒽醌类化合物的甙)是主要的活性物质。常用作提取蒽醌类化合物的植物种类有大黄(Rhubarb)、大虎杖(Reynoutriasachalinensis)和决明(Cassiaobtusifolia)。
大黄提取物含有蒽醌类化合物,包括但不限于大黄酸(rhein)、芦荟大黄素(aloe-emodin)、大黄素(emodin)、大黄素甲醚(physcion)、大黄酚(chrysophanol)、大黄素甲醚葡萄糖甙(physcion-glucoside)、大黄酚葡萄糖甙(chrysophanol-glucoside)、大黄素葡萄糖甙(emodin-glucoside)、大黄酸葡萄糖甙(rhein-glucoside)等。
大虎杖提取物含有蒽醌类化合物,包括但不限于大黄素(emodin)、大黄素甲醚(Physcion)、大黄酚(chrysophanol)、大黄素甲醚葡萄糖甙(physcion-glucoside)、大黄素葡萄糖甙(emodin-glucoside)、大黄酚葡萄糖甙(chrysophanol-glucoside)、白藜芦醇(resveratrol)等。
决明子提取物含有蒽醌类化合物,包括但不限于大黄素(emodin)、大黄酚(chrysophanol)、大黄素甲醚(physcion)、决明素(obtusin)、钝叶决明素(obtusifolin)及其甙类。
本发明中,YC选自十字花科花粉(例如油菜[BrassicanapusL.pollen]花粉)提取物、蜂蜡提取物(包括蜂蜡直接提取物和蜂蜡经酶解等工艺处理后再提取的提取物)以及人工合成油菜素甾醇类化合物。十字花科花粉提取物和蜂蜡提取物均含有油菜素甾醇类化合物。
十字花科花粉提取物含有油菜素甾醇类化合物,包括含有下列结构式的化合物的一种或多种:
蜂蜡提取物含有油菜素甾醇类化合物,包括含有下列结构式的化合物的一种或多种:
合成油菜素甾醇类化合物,包括下列结构式的化合物的一种或多种:
在本发明的优选实施例中,FZ优选为大虎杖提取物和决明子提取物,并进一步优选为大虎杖提取物。YC优选为蜂蜡提取物和合成油菜素甾醇类化合物,并进一步优选为蜂蜡提取物。
发明人所积累的相关数据已经表明,FZ与YC复配使用时,其对提高农作物产量和抗逆性,以及加强抑菌增效作用尤其显著。
在本发明中,FZ和YC的重量比可以在较大范围内改变,具体地,FZ和YC的重量比可以为0.0001:1-1000000:1,优选的情况下为0.001:1-100000:1,更优选的情况下为0.01:10-10000:1。
在本发明中,所述FZ和YC的使用浓度比可以为1000ppm:0.001ppm-1ppm:500ppm,优选的情况下为500ppm:0.01ppm-5ppm:200ppm。
本发明的组合物中,所述活性成分在组合物中的含量可以在很大范围内改变,具体地,FZ活性成分在组合物中的含量为0.001%(重量/重量)-99%(重量/重量),优选的情况下为0.01%(重量/重量)-60%(重量/重量);YC活性成分在组合物中的含量为0.000001%(重量/重量)-60%(重量/重量),优选的情况下为0.00001%(重量/重量)-40%(重量/重量);。
本发明的组合物中,除活性成分外,组合物通常还含有至少两种的载体,且优选其中至少一种为助剂,如表面活性剂。
上述表面活性剂可以为本领域所公知的各种表面活性剂,本发明优选为乳化剂、分散剂或润湿剂中的一种或多种;
除上述表面活性剂外的其他载体可以为本领域所公知的各种载体,具体地,例如:白炭黑、高岭土、硅藻土、粘土、滑石、有机膨润土、浮石、二氧化钛、糊精、纤维素粉、轻质碳酸钙、可溶性淀粉、尿素、胺肥、尿素和胺肥的混合物、葡萄糖、麦芽糖、蔗糖、无水碳酸钾、无水碳酸钠、无水碳酸氢钾、无水碳酸氢钠、无水碳酸钾与无水碳酸氢钾的混合物和无水碳酸钠与无水碳酸氢钠的混合物中的一种或多种。
上述乳化剂可以为本领域所公知的各种乳化剂,具体地,该乳化剂可以为十二烷基磺酸钙、卵磷脂、失水山梨醇脂肪酸酯、聚氧乙烯失水山梨醇脂肪酸酯、聚氧乙烯脂肪酸酯、聚氧乙烯脂肪酸二酯、聚氧乙烯脂肪醇醚、聚氧乙烯脂肪氨、乙氧基蓖麻油、聚氧乙烯氢化蓖麻油、脂肪酸聚乙二醇酯、烷基酚聚氧乙烯醚、聚氧乙烯烷基苯基醚、聚氧乙烯二烷基苯基醚、聚氧乙烯烷基苯基醚/福尔马林缩合物、聚氧乙烯/聚氧丙烯嵌段聚合物醚、烷基聚氧乙烯/聚氧丙烯嵌段聚合物醚、烷基苯基聚氧乙烯/聚氧丙烯嵌段聚合物醚、聚氧乙烯二苯基醚、聚氧乙烯苄基苯基醚、聚氧乙烯苯乙烯基苯基醚、聚氧乙烯醚型硅氧烷、酯型硅氧烷、聚氧乙烯脂肪醇醚、脂肪醇聚氧乙烯醚磺基琥珀酸钠和烷基酚聚氧丙烯聚氧乙烯醚中的一种或多种。
上述分散剂可以为本领域所公知的各种分散剂,具体地,该分散剂为木质素磺酸盐、聚丙烯酸钠、萘磺酸盐、烷基萘磺酸盐、亚甲基双萘磺酸钠、烷酰胺基牛磺酸盐、聚羧酸盐、烷基萘磺酸缩聚物的钠盐和烷基萘磺酸甲醛聚合物中的一种或多种。
上述润湿剂可以为本领域所公知的各种润湿剂,具体地,该润湿剂可以为十二烷基硫酸钠、仲烷基硫酸钠、十二烷基苯磺酸钠、脂肪醇聚乙二醇醚硫酸盐和烷基萘磺酸盐与阴离子润湿剂的混合物中的一种或多种。
本发明的组合物还可以含有本领域所常用的各种制剂用助剂,具体地,该制剂用助剂可以为溶剂、助溶剂、增稠剂、防冻剂、囊材、保护剂、消泡剂、崩解剂和粘结剂中的一种或多种。
上述溶剂可以为本领域所公知的各种溶剂,具体地,该溶剂可以为有机溶剂、植物油、矿物油、溶剂油和水中的一种或多种。
其中,所述有机溶剂包括N-甲基吡咯烷酮、四氢呋喃、二甲基亚砜、N,N-二甲基癸酰胺、N,N-二甲基甲酰胺、二甲苯、四氢糠醇、磷酸三丁酯、1,4-二氧六环或环己酮等;所述植物油包括环氧大豆油、大豆油、花生油、菜籽油、蓖麻油、玉米油和松籽油中的一种或多种。
所述矿物油包括液蜡、机油、煤油和润滑油中的一种或多种。
所述溶剂油包括溶剂油100号、150号或200号。
同时,上述溶剂也可以作为助溶剂使用。
上述防冻剂可以为本领域所公知的各种防冻剂,本发明优选为乙二醇、丙二醇、甘油和尿素中的一种或多种。
上述增稠剂可以为本领域所公知的各种增稠剂,具体地,该增稠剂可以为黄原胶、聚乙烯醇、聚丙烯醇、聚乙二醇、白炭黑、硅藻土、高岭土、粘土、海藻酸钠、硅酸铝镁、硅酸铝钠、羧甲基纤维素、羟丙基纤维素钠和有机膨润土中的一种或多种。
上述囊材可以为本领域所公知的各种囊材,本发明优选为聚氨酯、聚脲或脲醛树脂。
上述保护剂可以为本领域所公知的各种保护剂,本发明优选为聚乙烯醇和/或聚乙二醇。
上述消泡剂可以为本领域所公知的各种消泡剂,本发明优选为有机硅氧烷、磷酸三丁酯和硅酮中的一种或多种。
本发明还提供一种由上述组合物所制备的制剂,所述制剂的剂型为乳油(EC)、水乳剂(EW)、微乳剂(ME)、水悬浮剂(SC)、油悬浮剂(OD)、微囊悬浮剂(CS)、可湿性粉剂(WP)、水分散性颗粒剂(WDG)、可溶性粉剂(SP)或可溶性粒剂(SG)、悬乳剂(SE)、悬浮种衣剂(FS)、水剂(AS)和即用型制剂(Ready-to-useformulation)。
本发明的制剂剂型可以为本领域所公知的各种剂型,具体地,可以为乳油(EC)、水乳剂、水悬浮剂、油悬浮剂、微囊悬浮剂、可湿性粉剂、水分散性颗粒剂、可溶性粉剂、可溶性粒剂或微乳剂、悬乳剂(SE)、悬浮种衣剂(FS)、水剂(AS)和即用型制剂(Ready-to-useformulation),上述剂型均可由本领域的常规方法制备。例如:
上述乳油制剂(EC)中所述活性成分的总含量为0.01重量%-95重量%、助溶剂的含有量为0重量%-20重量%、乳化剂的含有量为1重量%-30重量%、溶剂补足至100%。
上述乳油(EC)制剂的制备方法例如可以包括将各活性组分、溶剂、助溶剂及乳化剂混合,使其性成均匀油相,即可得到乳油制剂(EC)。
上述水乳剂或微乳剂按重量百分数的组成为活性成分0.01%-95%、乳化剂1%-30%、助溶剂0%-30%、溶剂1%-30%、防冻剂0%-10%、增稠剂0%-10%、水补足至100%。
上述水乳剂或微乳剂的制备方法例如可以包括将活性成分、乳化剂、助溶剂和溶剂混合,使其成为均匀油相;将水、增稠剂、防冻剂等混合,使其成均一水相。在高速搅拌下,将水相加入到油相或将油相加入到水相,形成分散性良好的水乳剂或微乳剂。其中,微乳剂外观透明,水乳剂则为悬浊液。
所述水悬浮剂按重量百分数的组成为活性成分0.01%-95%、表面活性剂1%-30%、防冻剂1%-10%、增稠剂0.1%-5%、水补足至100%。
所述油悬浮剂按重量百分数的组成为活性成分0.01%-95%、乳化剂1%-30%、增稠剂0.1%-5%、油补足至100%。
水/油悬浮剂的制备方法:以水或油为介质,将活性组分、表面活性剂、增稠剂等助剂加入砂磨釜中,进行研细,制成油悬浮剂或水悬浮剂。
所述可溶性粒剂、可溶性粉剂、水分散粒剂或可湿性粉剂按重量百分数的组成为活性成分0.01%-95%、表面活性剂1%-30%、其他载体补足至100%;
其中,水分散性粒剂及可溶性粒剂的制备方法为:将各活性组分和其他载体等进行混合粉碎,经喷雾干燥或沸腾干燥即得;或者在混合粉碎后加水捏合,加入造粒机中进行造粒,然后再经干燥、5-60目筛分,即得。
可溶性粉剂及可湿性粉剂的制备方法为:将各活性组分、各种助剂及其他载体等填料充分混合,用超细粉碎机粉碎。
上述微囊悬浮剂按重量百分数的组成为活性成分0.01%-95%、溶剂1%-30%、保护剂0.1%-5.0%、消泡剂0.05%-1.0%、囊材1%-30%,分散剂1%-30%、润湿剂0%-30%、防冻剂0%-10%、增稠剂0.1%-5%、水补足至100%。
微囊悬浮剂制备方法:将溶剂、囊材混合,然后加入活性成分;再将其加入由保护剂、防冻剂、消泡剂和水组成的混合物中乳化,搅拌直至聚合反应完成;再加入增稠剂、分散剂和润湿剂,得到稳定的微囊悬浮剂。
本发明还提供了该组合物在防治真菌、细菌和病毒引起的植物病害方面的应用。
本发明的组合物可以以成品制剂形式提供,即组合物中各物质已经混合;也可以以单独制剂形式提供,使用前在桶或罐中自行混合,其浓缩物通常与水混合得到所需活性物质的浓度。
本发明的组合物适用于多种作物,例如黄瓜、南瓜、西葫芦、番茄、洋葱、大葱、甜菜、辣椒等蔬菜;麦类、谷物、水稻等大田作物;绿豆、烟草、胡麻等经济作物;草莓、葡萄、柑橘等水果;牡丹、菊花、月季、玫瑰、蔷薇等花卉和其他观赏与庭园植物。
本发明的组合物与单剂相比具有明显的增效作用,对于白粉病、霜霉病、晚疫病、霜疫病、腐霉病、猝倒病、黑茎病、溃疡病、早疫病、黑星病、锈病、颖枯病、网斑病、叶枯病、炭疽病、灰霉病等植物病害均有良好的防治效果,特别是对黄瓜霜霉病、白粉病、柑橘黄龙病、水稻稻瘟病、纹枯病效果极为显著。
本发明的组合物的使用方法简单,在植物病害萌发之前或萌发之后,向作物及作物生长的场所按常规方法施用,如拌土、喷雾、蘸根、喷射、浇注等,其施用量根据气候条件或作物状态而定,一般情况下每亩施用0.1-1000g,稀释成0.001-1000mg/L施用。稀释剂优选为水。
在本发明中,经实验证明且非常令人惊讶的是,仅将上述不同诱导植物对病害产生诱导抗病性原理的FZ和YC作为抑菌有效活性成分而混配使用,则会具有非常明显的增效作用:对真菌、细菌和病毒引起的植物病害的防治效果显著提高,并且能扩大抑菌谱、显著促进植物生长和增加产量。
总而言之,本发明的组合物可具有以下优点:
1、FZ与YC在一定配比范围内复配表现出极好的增效作用,与任一单剂相比明显提高了抑菌效果,从而降低了杀菌剂的使用量,在减少农民用药成本的同时,降低了对环境的影响;
2、扩大了抑菌谱,使得一种抑菌剂能同时防治多种植物病害,提供了一种方便有效的防治手段;
3、该组合物是抑菌剂和植物生长调节剂的复配组合,不同的作用特性使两种药剂间产生极强的优势互补,能有效延缓单剂抗性的发生与发展。
具体实施方式
以下通过具体的实施例对本发明进行进一步的说明,但本发明并不仅限制下述实施例。以下实施例中的含量均为重量百分含量。
以下实施例中会涉及聚脲(购自东盛富田聚脲公司),有机硅氧烷(购自绵阳惠利环氧工程有限公司),木质素磺酸钠(购自河南安阳化工),聚氧乙烯苯乙烯基苯基醚(购自南京太化化工),聚丙烯醇(购自百顺(北京)化学科技有限公司),仲辛基酚聚氧乙烯醚(购自天津宏美化工),脂肪醇聚氧乙烯醚(购自天津宏美化工),聚氧乙烯脂肪醇醚(购自天津宏美化工),聚氧乙烯脂肪酸脂(购自天津宏美化工),高岭土(购自安徽铜陵国泰非金属材料有限公司),石蜡油(购自北京华业寰宇化工有限公司),木质素磺酸钙(购自河南安阳化工),脂肪醇聚乙二醇醚硫酸盐(购自上海尤文化工有限公司),尿素(购自安徽省金奥化工有限公司),烷基酚聚氧乙烯醚(购自北京化友化工),亚甲基双萘磺酸钠(购自北京化学试剂厂),烷基萘磺酸甲醛聚合物(购自北京化学试剂厂),烷基萘磺酸盐(购自北京化学试剂厂)。
以下实施例中喷雾接种法所需要的孢子悬浮液的配制方法如下:将蒸馏水喷洒在长满病菌的病叶上,收集菌液,调成孢子数为105个/mL的病菌孢子悬浮液。
大黄提取物的制备:大黄根晾干后经粉碎、发酵、乙醇-水提取、浓缩、水解、中和、乙酸乙酯萃取、浓缩而制得大黄提取物。
大虎杖提取物的制备:大虎杖根晾干后经粉碎、发酵、乙醇-水提取、浓缩、水解、中和、乙酸乙酯萃取而制得大虎杖提取物。
决明子提取物的制备:决明子晾干后经破碎、粉碎、发酵、乙醇-水提取、浓缩、水解、中和、乙酸乙酯萃取而制得决明子提取物。
油菜花粉提取物的制备:用乙醇-水混合溶剂提取经破碎后的油菜花粉,分离出滤液浓缩得乙醇-水提取液;再用乙酸乙酯萃取乙醇-水提取液,分液出乙酸乙酯层,经浓缩得到油菜花粉提取物。
蜂蜡提取物的制备:将蜂蜡用水和乳化剂分散为乳化液,加入2000-3000U/L的降解酶液(例如以荧光假单胞菌经培养发酵而得的酶液),调节酸度和温度,进行充分水解。水解液分经乙醇、正己烷萃取浓缩后制得蜂蜡提取物。
合成油菜素甾醇类化合物的制备:一般从植物甾醇,如豆甾醇,经磺酰化、环化、氧化、开环化、催化氧化、酯化而制得合成油菜素甾醇类化合物。
油菜花粉提取物、或蜂蜡提取物、或合成油菜素甾醇类化合物经纯化可制得80%芸苔素内酯原药、80%香蒲甾醇原药、80%14-羟基芸苔素甾醇原药。
实施例1:含0.5%活性成分的微囊悬浮剂
配方:大黄提取物4.995g、80%芸苔素内酯原药0.005g、溶剂油150号(溶剂)21g、聚脲(囊材)3g、聚乙烯醇(保护剂)1.0g、有机硅氧烷(消泡剂)0.05g、黄原胶(增稠剂)0.15g、木质素磺酸钠(分散剂)3.0g、水补至1kg。
将FZ、YC,与溶剂油150号和聚脲的混合物混合;然后将该混合物加入由聚乙烯醇、有机硅氧烷和水组成的混合物中乳化。搅拌混合直至聚合反应完成;再加入黄原胶和木质素磺酸钠,得到稳定的微囊悬浮剂。该胶囊直径中值是5-8微米。将其编号为A1。
实施例2:含5%活性成分的水乳剂
配方:大虎杖提取物49.875g、80%香蒲甾醇原药0.125g、溶剂油150号(溶剂)50g、聚氧乙烯苯乙烯基苯基醚(乳化剂)50g、聚丙烯醇(增稠剂)80g、硅藻土(载体)30g、水补足至1kg。
制备方法:将上述FZ、YC、溶剂油150号、聚氧乙烯苯乙烯基苯基醚混合成均匀油相;将聚丙烯醇、硅藻土和水混合成均匀水相;在高速搅拌下,将水相加入到油相中,形成分散性良好的含5%活性成分的水乳剂。将其编号为A2。
实施例3:含15%活性成分的微乳剂
配方:大虎杖提取物75g、油菜花粉提取物75g、N-甲基吡咯烷酮(助溶剂)50g、仲辛基酚聚氧乙烯醚(乳化剂)100g、乙氧基蓖麻油(乳化剂)200g、乙二醇(防冻剂)50g、水补足至1kg。
制备方法:将上述FZ、YC、N-甲基吡咯烷酮、仲辛基酚聚氧乙烯醚、乙氧基蓖麻油混合成均匀油相;将乙二醇溶于水中形成均匀水相;在高速搅拌下,将水相加入到油相中,形成含15%活性成分的微乳剂。将其编号为A3。
实施例4:含4.5%活性成分的水悬浮剂
配方:决明子提取物44.8g、蜂蜡提取物0.2g、乙氧基蓖麻油(乳化剂)10g、脂肪醇聚氧乙烯醚(乳化剂)30g、硅藻土(增稠剂)30g、丙二醇(防冻剂)60g、水补足至1kg。
制备方法:以水为介质,将上述FZ、YC,乙氧基蓖麻油、脂肪醇聚氧乙烯醚、硅藻土及丙二醇加入砂磨釜中研细,制得含25%活性成分的水悬浮剂。将其编号为A4。
实施例5:含50%活性成分的油悬浮剂
配方:大虎杖提取物499.8g、80%14-羟基芸苔素甾醇原药0.2g、聚氧乙烯脂肪醇醚(乳化剂)100g、聚氧乙烯脂肪酸脂(乳化剂)50g、高岭土(增稠剂)30g、石蜡油补至1kg。
制备方法:以石蜡油为介质,将上述FZ、YC、聚氧乙烯脂肪醇醚、聚氧乙烯脂肪酸脂、高岭土加入砂磨釜中研细,即得到含50%活性成分的油悬浮剂。将其编号为A5。
实施例6:含20%活性成分的可溶性粒剂
配方:大黄提取物199.5g、蜂蜡提取物0.5g、木质素磺酸钙(分散剂)50g、脂肪醇聚乙二醇醚硫酸盐(润湿剂)50g、尿素(载体)补足至1kg。
制备方法:将上述FZ、YC、木质素磺酸钙、脂肪醇聚乙二醇醚硫酸盐、尿素混合粉碎,加水捏合后,加入装有直径1.0mm筛网的造粒机中进行造粒,然后再经干燥、30目筛分,制成含60%活性成分的水分散性颗粒剂。将其编号为A6。
实施例7:含70%活性成分的乳油(EC)
将决明子提取物600g、油菜花粉提取物100g、烷基酚聚氧乙烯醚(乳化剂)50g、脂肪醇聚氧乙烯醚(乳化剂)50g、溶剂油150号(溶剂)补至1kg,充分混合成均匀油相,即得到含70%活性成分的乳油剂。将其编号为A7。
实施例8:含80%活性成分的可湿性粉剂
配方:大黄提取物784g、蜂蜡提取物16g、木质素磺酸钠(分散剂)30g、亚甲基双萘磺酸钠(分散剂NNO)20g、可溶性淀粉(载体)50g、高岭土(载体)补足至1kg
制备方法:将上述组分充分混合,经超细粉碎机粉碎,制得含80%活性成分的可湿性粉剂。将其编号为A8。
实施例9:含90%活性成分的水分散性颗粒剂
配方:大虎杖提取物896g、蜂蜡提取物4g、木质素磺酸钙(分散剂)50g、脂肪醇聚乙二醇醚硫酸盐(润湿剂)50g、尿素(载体)补足至1kg。
制备方法:将上述FZ、YC、木质素磺酸钙、脂肪醇聚乙二醇醚硫酸盐、尿素混合粉碎,加水捏合后,加入装有直径1.0mm筛网的造粒机中进行造粒,然后再经干燥、30目筛分,制成含90%活性成分的水分散性颗粒剂。将其编号为A9。
实施例10:含95%的活性成分的可溶性粉剂
配方:大虎杖提取物949.05g、80%芸苔素内酯原药0.95g、烷基萘磺酸甲醛聚合物(分散剂)30g,烷基萘磺酸盐(润湿剂)20g。
制备方法:将上述组分充分混合,经超细粉碎机粉碎,制得含95%活性成分的可溶性粉剂。将其编号为A10。
实施例11:含30%活性成分的水剂
配方:大虎杖提取物25g、蜂蜡提取物275g、乙醇(助溶剂)50g、乙二醇(防冻剂)50g、水补足至1kg。
制备方法:将上述大虎杖提取物、蜂蜡提取物、乙醇混合成均匀油相;将乙二醇和水混合成均匀水相;在搅拌下,将油相加入到水相中,形成良好的含30%活性成分的水剂。将其编号为A11。
对比例1:3%大黄提取物油悬浮剂
配方:大黄提取物30g、聚氧乙烯脂肪醇醚(乳化剂)30g、聚氧乙烯脂肪酸脂(乳化剂)10g、高岭土(增稠剂)10g、石蜡油补至1kg。
制备方法:以石蜡油为介质,将上述大黄提取物、聚氧乙烯脂肪醇醚、聚氧乙烯脂肪酸脂、高岭土加入砂磨釜中研细,即得到含3%活性成分的油悬浮剂。将其编号为C1。
对比例2:5%大虎杖提取物微乳剂
配方:大虎杖提取物50g、N-甲基吡咯烷酮(助溶剂)20g、仲辛基酚聚氧乙烯醚(乳化剂)40g、乙氧基蓖麻油(乳化剂)80g、乙二醇(防冻剂)30g、水补足至1kg。
制备方法:将上述大虎杖提取物、N-甲基吡咯烷酮、仲辛基酚聚氧乙烯醚、乙氧基蓖麻油混合成均匀油相;将乙二醇溶于水中形成均匀水相;在高速搅拌下,将水相加入到油相中,形成含5%活性成分的微乳剂。将其编号为C2。
对比例3:10%决明子提取物可溶性粉剂
配方:决明子提取物100g、烷基萘磺酸甲醛聚合物(分散剂)10g,烷基萘磺酸盐(润湿剂)10g,可溶性淀粉补足至1kg。
制备方法:将上述组分充分混合,经超细粉碎机粉碎,制得含95%活性成分的可溶性粉剂。将其编号为C3。
对比例4:0.1%芸苔素内酯水剂
配方:80%芸苔素内酯原药1.25g、乙醇(助溶剂)10g、乙二醇(防冻剂)30g、水补足至1kg。
制备方法:将上述芸苔素内酯原药、乙醇混合成均匀油相;将乙二醇和水混合成均匀水相;在搅拌下,将油相加入到水相中,形成良好的含0.1%活性成分的水剂。将其编号为C4。
对比例5:0.01%香蒲甾醇水剂
配方:80%香蒲甾醇水剂原药0.125g、乙醇(助溶剂)5g、乙二醇(防冻剂)30g、水补足至1kg。
制备方法:将上述香蒲甾醇水剂原药、乙醇混合成均匀油相;将乙二醇和水混合成均匀水相;在搅拌下,将油相加入到水相中,形成良好的含0.01%活性成分的水剂。将其编号为C5。
对比例6:0.1%油菜花粉提取物水乳剂
配方:油菜花粉提取物1g、溶剂油150号(溶剂)10g、聚氧乙烯苯乙烯基苯基醚(乳化剂)40g、聚丙烯醇(增稠剂)70g、硅藻土(载体)20g、水补足至1kg。
制备方法:将上述油菜花粉提取物、溶剂油150号、聚氧乙烯苯乙烯基苯基醚混合成均匀油相;将聚丙烯醇、硅藻土和水混合成均匀水相;在高速搅拌下,将水相加入到油相中,形成分散性良好的含0.1%活性成分的水乳剂。将其编号为C6。
对比例7:1%蜂蜡提取物可溶性粉剂
配方:蜂蜡提取物可溶性粉剂10g、烷基萘磺酸甲醛聚合物(分散剂)6g,烷基萘磺酸盐(润湿剂)10g,可溶性淀粉补足至1kg。
制备方法:将上述组分充分混合,经超细粉碎机粉碎,制得含1%活性成分的可溶性粉剂。将其编号为C7。
对比例8:0.1%14-羟基芸苔素甾醇水剂
配方:80%14-羟基芸苔素甾醇原药1.25g、乙醇(助溶剂)11g、乙二醇(防冻剂)25g、水补足至1kg。
制备方法:将上述14-羟基芸苔素甾醇原药、乙醇混合成均匀油相;将乙二醇和水混合成均匀水相;在搅拌下,将油相加入到水相中,形成良好的含0.01%活性成分的水剂。将其编号为C8。
实验例1-11说明上述药剂在防治真菌、细菌和病毒引起的植物病害方面的应用。
采用Colby方程计算包括两种成分FZ和YC的组合物的预期防效:
预期防效=FZ+YC-
FZ=与组合物中相同使用浓度下观察到成分FZ的防效
YC=与组合物中相同使用浓度下观察到成分YC的防效
部分实验测定方法如下:
水稻的试验方法:试验采用盆栽法,每组12盆,每组中再分为三个处理组和一组清水空白对照。在水稻破口前7天,分别对水稻整株喷施相同体积的3个处理药剂的稀释液和清水,直至滴水为宜。在喷施处理后24小时接种病菌,采用喷雾接种法。于接种后6天再施药1次。以清水为对照,每个处理重复3次。于水稻成熟期进行调查,记录总株数和病株数,算出防治效果。
黄瓜的实验方法:试验采用黄瓜苗盆栽法,每组12盆,每组中再分为三个处理组和一组清水空白对照。当黄瓜长至二叶一心期时用喷雾机进行叶面喷雾处理,整株喷施相同体积的3个处理药剂的稀释液和清水,直至滴水为宜。。在喷施处理后24小时接种病菌,采用喷雾接种法。对照组发病后,调查病级数,计算防效。
柑橘黄龙病(CitrusHLB)的实验方法:在温室条件下,将具有柑橘黄龙病(CitrusHLB)症状的发育期植株(如脐橙)置于适宜灌溉条件下的黑色塑料袋中。每株选取4组叶子(每组10片)分别喷施FZ与YC的组合物及其单一组分制剂水稀释液和清水,每7天喷施一次,共喷施4次。重复5株。最后一次喷施之后1个月,分别从选取的叶片中提取DNA。采用PCR仪和PCR试剂盒,测定叶片中柑橘黄龙病菌水平。施用FZ与YC的组合物及其单一组分制剂水稀释液的柑橘植株叶片作为处理组,施用清水的柑橘植株叶片作为参照组(CK组),以下述公式计算防效:
防效=
实验例1:大黄提取物与芸苔素内酯组合物对黄瓜霜霉病的抑菌增效实验
单一组分对黄瓜霜霉病的抑菌实验结果,表1:
组合物对黄瓜霜霉病的抑菌实验结果,表2:
实验例2:大虎杖提取物与香蒲甾醇组合物对水稻稻瘟病的抑菌增效实验
单一组分对水稻稻瘟病的抑菌实验结果,表3:
组合物对水稻稻瘟病的抑菌实验结果,表4:
实验例3:大虎杖提取物与油菜花粉提取物组合物对茄子疫病的抑菌增效实验
单一组分对茄子疫病的抑菌实验结果,表5:
组合物对茄子疫病的抑菌实验结果,表6:
实验例4:决明子提取物与蜂蜡提取物组合物对草莓根腐病的抑菌增效实验
单一组分对草莓根腐病的抑菌实验结果,表7:
组合物对草莓根腐病的抑菌实验结果,表8:
实验例5:大虎杖提取物与14-羟基芸苔素甾醇组合物对葡萄霜霉病的抑菌增效实验
单一组分对葡萄霜霉病的抑菌实验结果,表9:
组合物对葡萄霜霉病的抑菌实验结果,表10:
实验例6:大黄提取物与蜂蜡提取物组合物对西红柿卷叶病毒病的抑菌增效实验
单一组分对西红柿卷叶病毒病的抑菌实验结果,表11:
组合物对西红柿卷叶病毒病的抑菌实验结果,表12:
实验例7:决明子提取物与油菜花粉提取物组合物对马铃薯早疫病的抑菌增效实验
单一组分对马铃薯早疫病的抑菌实验结果,表13:
组合物对马铃薯早疫病的抑菌实验结果,表14:
实验例8:大黄提取物与蜂蜡提取物组合物对月季白粉病的抑菌增效实验
单一组分对月季白粉病的抑菌实验结果,表15:
组合物对月季白粉病的抑菌实验结果,表16:
实验例9:大虎杖提取物与蜂蜡提取物组合物对大豆锈病的抑菌增效实验
单一组分对大豆锈病的抑菌实验结果,表17:
组合物对大豆锈病的抑菌实验结果,表18:
实验例10:大虎杖提取物与芸苔素内酯组合物对辣椒青枯病的抑菌增效实验
单一组分对辣椒青枯病的抑菌实验结果,表19:
组合物对辣椒青枯病的抑菌实验结果,表20:
实验例11:大虎杖提取物与芸苔素内酯组合物对柑橘黄龙病的抑菌增效实验
单一组分对柑橘黄龙病的抑菌实验结果,表21:
组合物对柑橘黄龙病的抑菌实验结果,表22:
通过实验例1-11可以看出,将FZ与YC在一定配比范围内组合表现出极好的增效作用,与单剂相比明显提高了抑菌效果,从而降低了单一制剂的使用量,在减少农民用药成本的同时,降低了对环境的影响。并且,FZ与YC组合物对多种作物的多种病害均有很好的药效,具有抑菌谱广的特点。