CN105394094A - 一种植物源马铃薯种薯包衣剂及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

一种植物源马铃薯种薯包衣剂及其制备方法，涉及一种马铃薯包衣剂及其制备方法。本发明是要解决现有马铃薯种薯包衣剂存在农药残留，及长期使用易产生抗性的问题。该包衣剂由瑞香狼毒、川乌、苦参和茜草制成。方法：一、将瑞香狼毒、川乌和苦参粉碎后混合得混合物；二、将混合物用乙醇溶液浸提，得产物；三、将产物过滤，得滤液；四、将滤液蒸馏，得馏分；五、将馏分进行蒸汽灭菌，得到初级包衣剂；六、将茜草粉碎后用水煮沸，凉后加入明矾水，将混合液与初级包衣剂混合，加入微量元素及游离态的氨基酸，即得到植物源马铃薯种薯包衣剂。该包衣剂无毒、无残留、无污染、无抗药性、抑菌杀虫活性较强。本发明用于马铃薯种薯包衣领域。

Description

一种植物源马铃薯种薯包衣剂及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种马铃薯包衣剂及其制备方法。
背景技术
马铃薯种薯包衣技术是用成膜剂或粘合剂将农药、化肥、微量元素等活性成分均匀的粘合于种薯表面，为种薯发芽和幼苗生长提供保障的一种技术。它具有应用方便，成本低廉、防治病虫害、提高马铃薯种薯田间成苗率、促进幼苗生长等优点。
目前，传统马铃薯包衣剂主要含有机磷、甲拌磷、多菌灵、甲基硫菌灵等化学成分，其中大部分为高毒或剧毒农药，易引发播种误食等人畜中毒。同时，大量的化学农药易渗入地表水和地下水，导致河流和湖泊污染，造成土壤环境的恶化和恶性循环。
发明内容
本发明是要解决现有马铃薯种薯包衣剂存在农药残留，及长期使用易产生抗性的问题，提供一种植物源马铃薯种薯包衣剂及其制备方法。
本发明植物源马铃薯种薯包衣剂按重量份数由0.5～2份瑞香狼毒(Stellerachamaejasma)、0.5～2份川乌(Aconitumcarmichaelii/Radix.)、0.5～2.5份苦参(SophoraflavescensAit.)和0.5～2.5份茜草(RubiacordifoliaL.)制成。
上述植物源马铃薯种薯包衣剂的制备方法，按以下步骤进行：
一、按重量份数称取0.5～2份瑞香狼毒、0.5～2份川乌、0.5～2.5份苦参和0.5～2.5份茜草，将瑞香狼毒、川乌和苦参粉碎后混合得混合物；
二、将步骤一的混合物用体积浓度为75％的乙醇溶液浸提，得产物；浸提过程中的搅拌速度为110～200r/min，浸提时间为24～48h，浸提温度为65～70℃；
三、将步骤二得到的产物过滤，得滤液；
四、在70～110℃条件下将步骤三的滤液蒸馏，得馏分；
五、在120～125℃、0.01MPa条件下，将步骤四的馏分进行蒸汽灭菌10～20min，得到初级包衣剂；
六、将0.5～2.5份茜草粉碎后用水煮沸，然后过滤取滤液，凉至30～40℃后加入明矾至混合液中明矾的质量浓度为25％，将混合液与步骤五的初级包衣剂混合，加入15g微量元素及100g游离态的氨基酸，即得到植物源马铃薯种薯包衣剂。
步骤二中的混合物质量与乙醇溶液的体积比为1kg:(2～3)L。
步骤六中微量元素由铁、锰、钼、铜、硼和水组成，其中铁、锰、钼、铜和硼的质量为微量元素总质量的0.15％。
本发明的有益效果：
1、本发明植物源马铃薯种薯包衣剂能用于杀灭农作物病虫害，抑菌杀虫活性较强，对马铃薯土传病害丝核菌立枯病、镰刀菌枯萎病、疮痂病和地下害虫(蛴螬和金针虫)防治效果显著。
2、与化学包衣剂相比，植物源马铃薯种薯包衣剂具有无毒、无残留、对环境无污染、防治范围广泛，药效持续期长。本发明有效解决农药残留问题，即有效控制马铃薯土传病虫害，又降低了环境污染程度。
在用药量及稀释倍数相同的情况下，传统化学包衣剂100ml拌种100kg，而本发明植物源包衣剂100ml稀释1200倍后能够浸种150kg，可大大降低药剂使用量，降低成本，减少化学包衣剂对环境的压力。
3、本发明植物源马铃薯种薯包衣剂具有无抗药性、高选择性、易与其它生物农药相配合的优点，可以抑制菌丝生长，抑制孢子产生，在实验室进行抗药性比对试验显示，丝核菌、镰刀菌和疮痂病菌对本包衣剂无抗药性产生。
4、在自然条件相同、土壤肥力差异不大、生产内容基本相同的区域内进行比对实验，将丝核菌、镰刀菌和疮痂病菌菌液混合，切刀蘸取病原菌菌液，对种薯进行切块(蘸一刀菌液切一刀种薯)，以化学包衣剂和未包衣种薯为对照例，验证本发明植物源包衣剂的效果：在马铃薯幼苗期，对马铃薯的出苗率进行了调查统计，重点调查病害和地下害虫发生情况。结果表明：本发明植物源包衣剂出苗率最高，其次为化学包衣剂，最差的为未包衣种薯，植物源包衣剂与化学包衣剂相比差异不显著，与未包衣种薯相比差异达显著水平，说明本发明植物源包衣剂对防治马铃薯苗期病虫害效果显著，达到化学包衣剂同等防治效果。通过最终产量分析：与未包衣的空白对照相比，本发明植物源包衣剂从产量上最高挽回经济损失率达54.28％；与化学包衣剂相比，本发明植物源包衣剂从产量上挽回经济损失率达23.14％，应用于1000亩可直接挽回经济损失50万元。
5、本发明的方法具有工艺简单，原料来源广泛，成本低的优点。
附图说明
图1为实施例1中经过包衣处理前的薯块照片；
图2为实施例1中经过包衣处理后的薯块照片；
图3为实施例1中包衣剂对丝核菌抑菌效果，图3中A的药剂浓度为6.25，B的药剂浓度为12.5，C为对照组；
图4为实施例1中包衣剂对镰刀菌抑菌效果，图4中A和D为对照组，B的药剂浓度为25，C的药剂浓度为50，E的药剂浓度为6.25，F的药剂浓度为12.5。
图5为实施例1中包衣剂对疮痂病菌的抑菌效果，图5中左图为对照组，右图为药剂浓度6.25。
具体实施方式
本发明技术方案不局限于以下所列举具体实施方式，还包括各具体实施方式间的任意组合。
具体实施方式一：本实施方式植物源马铃薯种薯包衣剂按重量份数由0.5～2份瑞香狼毒、0.5～2份川乌、0.5～2.5份苦参和0.5～2.5份茜草制成。
本实施方式植物源包衣剂具有无毒、低残留、药剂使用量小、无污染、无抗药性、抑菌活性较强、高选择性、原料来源广泛、易与其它化学农药相配合等优点。本实施方式的方法具有工艺简单、成本低，无废弃物等的优点。与其它化学包衣剂相比，植物源包衣剂具有作用位点多，药剂持续期长，降解速度快，对环境污染小等优点。
具体实施方式二：本实施方式与具体实施方式一不同的是：植物源马铃薯种薯包衣剂按重量份数由0.8～1.5份瑞香狼毒、0.8～1.5份川乌、0.8～2份苦参和0.8～2份茜草制成。其它与具体实施方式一相同。
具体实施方式三：本实施方式与具体实施方式一不同的是：植物源马铃薯种薯包衣剂按重量份数由1～1.2份瑞香狼毒、1～1.2份川乌、1～1.5份苦参和1～1.5份茜草制成。其它与具体实施方式一相同。
具体实施方式四：本实施方式与具体实施方式一不同的是：植物源马铃薯种薯包衣剂按重量份数由1份瑞香狼毒、0.5份川乌、2.5份苦参和2.5份茜草制成。其它与具体实施方式一相同。
具体实施方式五：本实施方式与具体实施方式一不同的是：植物源马铃薯种薯包衣剂按重量份数由1.2份瑞香狼毒、0.8份川乌、2份苦参和2份茜草制成。其它与具体实施方式一相同。
具体实施方式六：本实施方式植物源马铃薯种薯包衣剂的制备方法，按以下步骤进行：
一、按重量份数称取0.5～2份瑞香狼毒、0.5～2份川乌、0.5～2.5份苦参和0.5～2.5份茜草，将瑞香狼毒、川乌和苦参粉碎后混合得混合物；
二、将步骤一的混合物用体积浓度为75％的乙醇溶液浸提，得产物；浸提过程中的搅拌速度为110～200r/min，浸提时间为24～48h，浸提温度为65～70℃；
三、将步骤二得到的产物过滤，得滤液；
四、在70～110℃条件下将步骤三的滤液蒸馏，得馏分；
五、在120～125℃、0.01MPa条件下，将步骤四的馏分进行蒸汽灭菌10～20min，得到初级包衣剂；
六、将0.5～2.5份茜草粉碎后用水煮沸，然后过滤取滤液，凉至30～40℃后加入明矾至混合液中明矾的质量浓度为25％，将混合液与步骤五的初级包衣剂混合，加入15g微量元素及100g游离态的氨基酸，即得到植物源马铃薯种薯包衣剂。
具体实施方式七：本实施方式与具体实施方式六不同的是：步骤二中的混合物质量与乙醇溶液的体积比为1kg:(2～3)L。其它与具体实施方式六相同。
具体实施方式八：本实施方式与具体实施方式六或七不同的是：步骤六中微量元素由铁、锰、钼、铜、硼和水组成，其中铁、锰、钼、铜和硼的质量为微量元素总质量的0.15％。其它与具体实施方式六或七相同。
具体实施方式九：本实施方式与具体实施方式六至八之一不同的是：步骤六中向茜草中加入的水的量为：每200g茜草加1L水煮沸。其它与具体实施方式六至八之一相同。
为验证本发明的有益效果，进行以下试验：
实施例1：
本实施例植物源马铃薯种薯包衣剂的制备方法，按以下步骤进行：
一、按重量份数称取1份瑞香狼毒、0.5份川乌、2.5份苦参混合和2.5份茜草，将瑞香狼毒、川乌和苦参粉碎后混合得混合物；
二、将步骤一的混合物用体积浓度为75％的乙醇溶液浸提，得产物；浸提过程中的搅拌速度为150r/min，浸提时间为36h，浸提温度为68℃；
三、将步骤二得到的产物过滤，得滤液；
四、在100℃条件下将步骤三的滤液蒸馏，得馏分；
五、在121℃、0.01MPa条件下，将步骤四的馏分进行蒸汽灭菌15min，得到初级包衣剂；
六、将0.5～2.5份茜草粉碎后用水煮沸，然后过滤取滤液，凉至30℃后加入明矾至混合液中明矾的质量浓度为25％，将混合液与步骤五的初级包衣剂混合，加入15g微量元素及100g游离态的氨基酸，即得到植物源马铃薯种薯包衣剂。
步骤六中微量元素由铁、锰、钼、铜、硼和水组成，其中铁、锰、钼、铜和硼的质量为微量元素总质量的0.15％。
(一)对马铃薯苗期病虫害进行防治，种薯切块时进行包衣处理(见图1和图2)，本实施例植物源包衣剂采用浸种，化学包衣剂采用喷雾拌种方式。在自然条件相同、土壤肥力差异不大、生产内容基本相同的区域内进行比对实验，将丝核菌、镰刀菌和疮痂病菌菌液混合，切刀蘸取病原菌菌液，对种薯进行切块(蘸一刀菌液切一刀种薯)，以化学包衣剂和未包衣种薯为对照例，验证本实施例植物源包衣剂的效果。30天后调查出苗率及病虫害发生情况。
在马铃薯幼苗期，对马铃薯的出苗率进行了调查统计，重点调查病害和地下害虫发生情况。不同倍数包衣剂处理影响田间马铃薯出苗率情况如表1所示。
结果表明：本实施例植物源包衣剂出苗率最高，其次为化学包衣剂，最差的为未包衣种薯，植物源包衣剂与化学包衣剂相比差异不显著，与未包衣种薯相比差异达显著水平，说明本实施例植物源包衣剂对防治马铃薯苗期病虫害效果显著，达到化学包衣剂同等防治效果。
本实施例植物源包衣剂出苗率明显高于单剂；本实施例植物源包衣剂与2种化学包衣剂比较，在稀释倍数为1200倍时，防治效果相同，因此可采用1200倍作为稀释浓度进行病害防治工作。极大的节约了成本。
通过最终产量分析：与未包衣的空白对照相比，本发明植物源包衣剂从产量上最高挽回经济损失率达54.28％；与化学包衣剂相比，本发明植物源包衣剂从产量上挽回经济损失率达23.14％，应用于1000亩可直接挽回经济损失50万元。
表1不同倍数包衣剂处理影响田间马铃薯出苗率情况
其中瑞香狼毒提取物的制备方法为：
一、按重量份数分别称取1份瑞香狼毒和2.5份茜草；
二、将瑞香狼毒粉碎，用体积浓度为65～75％的乙醇溶液浸提，得产物；浸提过程中的搅拌速度为150r/min，浸提时间为36～48h，浸提温度为68℃；
三、将步骤二得到的产物过滤，得滤液；
四、在100℃条件下将步骤三的滤液蒸馏，得馏分；
五、在121℃、0.01MPa条件下，将步骤四的馏分进行蒸汽灭菌15min，得到初级提取物；
六、将2.5份茜草粉碎后用水煮沸，凉至30℃后加入明矾水至混合液中明矾的质量浓度为25％，与步骤五的初级提取物混合，每升加入15g的微量元素及100g游离态的氨基酸，即得到香狼毒提取物。
川乌提取物和苦参提取物的制备方法同上。
(二)在实验室对马铃薯病原菌进行抑菌试验，试验设计不同浓度植物源杀菌剂防治丝核菌、镰刀菌和疮痂病菌的抑菌效果，通过毒力回归方程进行比较，回归方程斜率大小与病原菌对药剂敏感性成正比，斜率越大，说明病原菌对药剂敏感性越高。试验数据见表2，试验研究结果表明：马铃薯丝核菌、镰刀菌和疮痂病菌对植物源包衣剂均具有显著敏感性，室内抑菌效果显著。其中，对丝核菌效果最理想，其次分别为镰刀菌和疮痂病菌。
包衣剂对丝核菌抑菌效果如图3所示，图3中A的药剂浓度为6.25，B的药剂浓度为12.5，C为对照组。包衣剂对镰刀菌抑菌效果如图4所示，图4中A和D为对照组，B的药剂浓度为25，C的药剂浓度为50，E的药剂浓度为6.25，F的药剂浓度为12.5。包衣剂对疮痂病菌的抑菌效果如图5，图5中左图为对照组，右图为药剂浓度6.25。由图3-5可知，本实施例的包衣剂对马铃薯丝核菌、镰刀菌和疮痂病菌有显著的抑菌效果。
表2室内植物源包衣剂对马铃薯土传病原菌生长的抑制作用

Claims (9)

1.一种植物源马铃薯种薯包衣剂，其特征在于该包衣剂按重量份数由0.5～2份瑞香狼毒、0.5～2份川乌、0.5～2.5份苦参和0.5～2.5份茜草制成。
2.根据权利要求1所述的一种植物源马铃薯种薯包衣剂，其特征在于植物源马铃薯种薯包衣剂按重量份数由0.8～1.5份瑞香狼毒、0.8～1.5份川乌、0.8～2份苦参和0.8～2份茜草制成。
3.根据权利要求1所述的一种植物源马铃薯种薯包衣剂，其特征在于植物源马铃薯种薯包衣剂按重量份数由1～1.2份瑞香狼毒、1～1.2份川乌、1～1.5份苦参和1～1.5份茜草制成。
4.根据权利要求1所述的一种植物源马铃薯种薯包衣剂，其特征在于植物源马铃薯种薯包衣剂按重量份数由1份瑞香狼毒、0.5份川乌、2.5份苦参和2.5份茜草制成。
5.根据权利要求1所述的一种植物源马铃薯种薯包衣剂，其特征在于植物源马铃薯种薯包衣剂按重量份数由1.2份瑞香狼毒、0.8份川乌、2份苦参和2份茜草制成。
6.如权利要求1所述的植物源马铃薯种薯包衣剂的制备方法，其特征在于该方法，按以下步骤进行：
一、按重量份数称取0.5～2份瑞香狼毒、0.5～2份川乌、0.5～2.5份苦参和0.5～2.5份茜草，将瑞香狼毒、川乌和苦参粉碎后混合得混合物；
二、将步骤一的混合物用体积浓度为75％的乙醇溶液浸提，得产物；浸提过程中的搅拌速度为110～200r/min，浸提时间为24～48h，浸提温度为65～70℃；
三、将步骤二得到的产物过滤，得滤液；
四、在70～110℃条件下将步骤三的滤液蒸馏，得馏分；
五、在120～125℃、0.01MPa条件下，将步骤四的馏分进行蒸汽灭菌10～20min，得到初级包衣剂；
六、将0.5～2.5份茜草粉碎后用水煮沸，然后过滤取滤液，凉至30～40℃后加入明矾至混合液中明矾的质量浓度为25％，将混合液与步骤五的初级包衣剂混合，加入15g微量元素及100g游离态的氨基酸，即得到植物源马铃薯种薯包衣剂。
7.根据权利要求7所述的植物源马铃薯种薯包衣剂的制备方法，其特征在于步骤二中的混合物质量与乙醇溶液的体积比为1kg:(2～3)L。
8.根据权利要求7所述的植物源马铃薯种薯包衣剂的制备方法，其特征在于步骤六中微量元素由铁、锰、钼、铜、硼和水组成，其中铁、锰、钼、铜和硼的质量为微量元素总质量的0.15％。
9.根据权利要求7所述的植物源马铃薯种薯包衣剂的制备方法，其特征在于步骤六中向茜草中加入的水的量为：每200g茜草加1L水煮沸。
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