CN105994273B - 一种具有缓释功能的高效生态杀虫抑菌剂及其使用方法、用途 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种具有缓释功能的高效生态杀虫抑菌剂，其包括壳聚糖、壳寡糖、藻酸盐、腐植酸、氮酮、亚磷酸双脂类化合物、苯甲酸；本发明还公开了上述杀虫抑菌剂的制备方法。本发明的具有缓释功能的高效生态杀虫抑菌剂具备较强的杀虫抑菌效果，并具有缓释、控释效果，杀虫抑菌持效期长，可减少杀虫剂用量，且高效环保、无残留、可广谱杀虫，具有重要的社会、经济、生态效益。

Description

一种具有缓释功能的高效生态杀虫抑菌剂及其使用方法、 用途

技术领域

本发明涉及农药制备技术领域，尤其涉及一种具有缓释功能的高效生态杀虫抑菌剂及其使用方法、用途。

背景技术

我国是农业大国，化学农药产量居世界第二，使用率居世界之最，每年农药中毒人数高达数万人，其中70％是有机磷农药中毒，而它们对环境的污染和生态的破坏极为严重。因此，降低化学农药的使用，增强绿色植物的防病抗病能力，以生物制品和措施增强植物自身健康生长，实现生态的良性循环，是当今世界上农业应用领域的研究焦点。为了维护生态健康和人类安全，迫使人们急需开发生态高效农药。

目前常规使用的杀虫剂剂型及施药方法难以使农药充分接触到靶标昆虫,更多的是残留在环境中,造成浪费,且污染环境,给人类健康造成危害。农药到达作用靶标前的损失量可达60％-90％,实际上真正能够到达靶标机体上的药物有效成分仅是施药总量的0.1％。所以如何提高杀虫剂的缓释性能就成为了亟需解决的问题。

农药控释缓释技术致力于研究农药释放数量、释放时间和释放空间的可控，主要有以下方面：1)改善药剂物理性能，方便贮存、运输、使用和包装处理；2)药剂性能更为稳定，有效降低了环境因素如空气、光、水和微生物对原药的分解；3)释药得到了有效地控制，使药物活性成分能够到达病害处并在一定的时间内保持活性浓度；4)延长农药的作用持效期，减少农药的使用次数和总用量，使残留和环境污染的可能性显著降低；5)缓释技术可降低农药的毒性和药害。因此农药缓释技术受到广泛关注。

壳聚糖，是一种无毒、无刺激的天然高分子化合物，由虾、蟹等动物壳内的甲壳素经脱乙酰后产物。壳聚糖在稀酸溶液中可以生成交联网状结构，以化学或物理结合方式对药物起到控释和缓释作用，不但可以延长药物的作用时间，而且可以降低药物对人体的毒副作用，同时具有成膜性、保水通透性和自然降解等特性。特定结构的壳聚糖能诱导植物抗毒素和蛋白酶抑制剂的合成，刺激植物的免疫反应，激活防御反应和调控植物生长，产生具有抗病害的物质，抑制病害的形成。有调控植物生长发育繁殖，防病控病等方面的功能。

壳聚糖降解后分子链节数在2-20之间的低聚糖称为壳寡糖，壳寡糖具有无毒害、不污染坏境、兼有药效和肥效双重生物调节功能的特点，是新一代海洋生物源农药，可诱导激活植物免疫系统，提高植物抗病毒能力。可用于防治农作物病虫害，如蔬菜、瓜果、棉花的病毒病，如控制棉花黄萎病、苹果花叶病、辣椒病毒病等。作为生物源农药，壳寡糖能够诱导植物产生抗病性，具备很强的杀菌、杀虫效果。壳寡糖不但可以诱导植物产生光谱抗性，抑制多种病原微生物的生长，而且还能提高农作物的产量，低毒、施用后可被土壤中的微生物降解，不会对土壤环境造成不利的影响等优点。

藻酸盐是从海带或海藻中提取的一种天然多糖类化合物，是一种可再生的海洋资源,作为一种天然高分子材料，藻酸盐具有成本低廉、无毒、来源广泛、可生物降解等优点，可广泛应用于制备农药载体等领域。它是唯一一种能够在室温下溶于水形成水溶胶的天然聚多糖，也是唯一一种天然聚阴离子电解质。藻酸盐如海藻酸钠、海藻酸钾、海藻酸钙，可与聚阳离子电解质壳聚糖通过静电作用形成聚电解质复合物，利用藻酸盐这种溶胀胶凝旳特性可作为缓释制剂辅料。

申请号为CN200710112945.2的发明专利公开了一种无毒农药及其制备方法，包括甲壳素和壳聚糖，还包括乙酸或盐酸，上述专利公开了上述无毒农药的杀灭病虫害的实验结果，但上述配方的农药并不具有缓释效果。

申请号为CN201310387107.1的发明专利公开了一种生物杀虫剂，具体是由腐植酸30-60份、K7稀土5-20份、沸石粉20-40份、氮酮10-30份、壳聚糖1-5份组成，但上述配方的生物杀虫剂并不具有缓释效果，切上述申请并未公开其杀虫性能实验数据，因此，对上述生物杀虫剂的有效性无从得知。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供一种具有缓释功能的高效生态杀虫抑菌剂，其具备较强的杀虫抑菌效果，并具有缓释、控释效果，杀虫抑菌持效期长，可减少杀虫剂用量，且高效环保、无残留、可广谱杀虫，具有重要的社会、经济、生态效益。

本发明采用的技术方案是：一种具有缓释功能的杀虫抑菌剂，包括壳聚糖、壳寡糖、缓释剂、腐植酸、氮酮、亚磷酸双酯类化合物、苯甲酸；

进一步地，所述缓释剂为藻酸盐；

进一步地，所述藻酸盐为藻酸钠或藻酸钾；

进一步地，所述亚磷酸双酯类化合物为亚磷酸双甲酯、亚磷酸双乙酯、亚磷酸双丙酯、亚磷酸双丁酯中的一种或几种；

进一步地，所述壳聚糖的平均分子量为10000-100000道尔顿；

进一步地，所述壳寡糖的聚合度为1-20，平均分子量为1000-3000道尔顿；

进一步地，所述各组分按以下重量份组成：

壳聚糖5-25份、壳寡糖40-80份、缓释剂10-50份、腐植酸20-60份、氮酮5-20份、亚磷酸双酯类化合物1-15份、苯甲酸3-10份；

进一步地，所述各组分按以下重量份组成：

壳聚糖5-15份、壳寡糖40-60份、缓释剂10-30份、腐植酸20-40份、氮酮5-10份、亚磷酸双酯类化合物1-8份、苯甲酸3-6份。

本发明还公开了上述具有缓释功能的高效生态杀虫抑菌剂的制备方法，具体步骤如下：

1)将壳寡糖、缓释剂、腐植酸、亚磷酸双酯类化合物溶于水中，将氮酮、苯甲酸溶于乙醇中，搅拌均匀后将上述混合物加入到CaCl₂的水溶液中；

2)将壳聚糖溶于乙酸的水溶液中；

3)将步骤1)及步骤2)得到的溶液混合，并超声震荡5-30分钟，得到产品杀虫抑菌剂；

进一步地，所述各原料按以下重量份：壳聚糖5-25份、壳寡糖40-80份、缓释剂10-50份、腐植酸20-60份、氮酮5-20份、亚磷酸双酯类化合物1-15份、苯甲酸3-10份；

所述缓释剂为藻酸盐；

所述亚磷酸双酯类化合物为亚磷酸双甲酯、亚磷酸双乙酯、亚磷酸双丙酯、亚磷酸双丁酯中的一种或几种；

所述壳聚糖的平均分子量为10000-100000道尔顿；

所述壳寡糖的聚合度为1-20，平均分子量为1000-3000道尔顿。

本发明还公开了上述具有缓释功能的高效生态杀虫抑菌剂在农作物种植中的应用。

本发明所述壳聚糖与藻酸盐均为天然高分子化合物，均具有缓释功效，可以延长药物的作用时间，另外壳聚糖对鳞翅目和同翅目害虫均具有一定的杀虫活性；

本发明所述壳寡糖是一种良好的生物源农药，具备杀虫抑菌活性，对棉花枯萎病、棉花黄萎病、棉花立枯病、芦笋茎枯病、梨黑斑病、水稻纹枯病、小麦赤霉病以及黄瓜炭疽病和油菜菌核病等多种重要植物病害的病原菌均表现出较好抑制效果。特别是对土传病害病原菌,棉花枯萎病、棉花黄萎病、棉花立枯病、芦笋茎枯病表现出明显的抑菌活性；

所述腐植酸与杀虫抑菌剂复配，可以起到增强药效和降低毒性的作用；

所述氮酮，可作为植物生长调节剂的促吸剂及杀菌、杀虫剂的促渗剂；

所述亚磷酸双酯化合物为稳定剂；

所述苯甲酸为防腐剂。

本发明的有益效果：

相对于现有技术中的杀虫抑菌剂，相对于现有技术的杀虫抑菌剂，本发明的配方通过壳聚糖与藻酸盐的双重缓释效果增加了载药率，延长药物作用时间，减少了药物使用量；另外，壳聚糖、壳寡糖本身具有很强的杀虫抑菌作用；壳聚糖、壳寡糖、藻酸盐复配，其杀虫抑菌效果更为明显。本配方生态环保，可有效降低现有杀虫剂对生态坏境的污染及农药残留。

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本发明的技术方案。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。而且，除非另有说明，各方法步骤的编号仅为鉴别各方法步骤的便利工具，而非为限制各方法步骤的排列次序或限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容的情况下，当亦视为本发明可实施的范畴。

实施例1：

(一)一种具有缓释功能的高效生态杀虫抑菌剂，由下述重量份组分组成：壳聚糖10份、壳寡糖60份、藻酸钠20份、腐植酸50份、氮酮15份、亚磷酸二甲脂10份、苯甲酸6份；

(二)上述杀虫抑菌剂的制备方法：

1)将壳寡糖、缓释剂、腐植酸、亚磷酸双酯类化合物溶于水中，将氮酮、苯甲酸溶于乙醇中，搅拌均匀后将上述混合物加入到CaCl₂的水溶液中，形成藻酸钙微球；

2)将壳聚糖溶于乙酸的水溶液中；

3)将步骤1)及步骤2)得到的溶液混合，并超声震荡5分钟，得到产品杀虫抑菌剂。

实施例2：

(一)一种具有缓释功能的高效生态杀虫抑菌剂，由下述重量份组分组成：壳聚糖20份、壳寡糖70份、藻酸钠35份、腐植酸40份、氮酮10份、亚磷酸二甲酯8份、苯甲酸10份；

(二)上述杀虫抑菌剂的制备方法：

1)将壳寡糖、缓释剂、腐植酸、亚磷酸双酯类化合物溶于水中，将氮酮、苯甲酸溶于乙醇中，搅拌均匀后将上述混合物加入到CaCl₂的水溶液中，形成藻酸钙微球；

2)将壳聚糖溶于乙酸的水溶液中；

3)将步骤1)及步骤2)得到的溶液混合，并超声震荡15分钟，得到产品杀虫抑菌剂。

实施例3：

(一)一种具有缓释功能的高效生态杀虫抑菌剂，由下述重量份组分组成：壳聚糖30份、壳寡糖80份、藻酸钾55份、腐植酸30份、氮酮8份、亚磷酸二甲酯15份、苯甲酸8份；

(二)上述杀虫抑菌剂的制备方法：

1)将壳寡糖、缓释剂、腐植酸、亚磷酸双酯类化合物溶于水中，将氮酮、苯甲酸溶于乙醇中，搅拌均匀后将上述混合物加入到CaCl₂的水溶液中，形成藻酸钙微球；

2)将壳聚糖溶于乙酸的水溶液中；

3)将步骤1)及步骤2)得到的溶液混合，并超声震荡30分钟，得到产品杀虫抑菌剂。

对照例：

(一)一种具有缓释功能的高效生态杀虫抑菌剂，由下述重量份组分组成：壳聚糖30份、壳寡糖80份、腐植酸30份、氮酮8份、亚磷酸二甲酯15份、苯甲酸8份；

(二)上述杀虫抑菌剂的制备方法：

1)将壳寡糖、腐植酸、亚磷酸双酯类化合物溶于水中，将氮酮、苯甲酸溶于乙醇中；

2)将壳聚糖溶于乙酸的水溶液中；

3)将步骤1)及步骤2)得到的溶液混合，并超声震荡30分钟，得到产品杀虫抑菌剂。

实施例4：

选线虫分布均匀且为害中等偏重的连作地块进行试验，区域面积2m×5m，每区域种植40株番茄，每区域分别施用实施例1-3制备的杀虫抑制剂75g、45g，对照组使用75g、45g对照例制备得到的杀虫抑制剂，设置空白对照，三次重复。于施药前和施药后的30d、60d、90d、120d分别在每区域作物中选取根系大小均匀的5株植株，取5-15cm深度范围的土200mL，计数其中根结线虫，计算杀虫效果。试验结果列于下表1。

表1试验结果

由上述实验可知，本发明的杀虫抑菌剂实施例1-3组与对照例比较，具有良好的杀虫防治效果，并显示了本发明的杀虫抑菌剂具有良好的缓释性能，具有良好的推广应用前景。

上述实施例只是为了说明本发明的技术构思及特点，其目的是在于让本领域内的普通技术人员能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡是根据本发明内容的实质所作出的等效的变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种具有缓释功能的杀虫抑菌剂，其特征在于，包括壳聚糖、壳寡糖、缓释剂、腐植酸、氮酮、亚磷酸双酯类化合物、苯甲酸；各组分按以下重量份组成：壳聚糖5-25份、壳寡糖40-80份、缓释剂10-50份、腐植酸20-60份、氮酮5-20份、亚磷酸双酯类化合物1-15份、苯甲酸3-10份；所述缓释剂为藻酸盐。

2.如权利要求1所述的杀虫抑菌剂，其特征在于，所述亚磷酸双酯类化合物为亚磷酸双甲酯、亚磷酸双乙酯、亚磷酸双丙酯、亚磷酸双丁酯中的一种或几种。

3.如权利要求1所述的杀虫抑菌剂，其特征在于，所述壳聚糖的平均分子量为10000-100000道尔顿。

4.如权利要求1所述的杀虫抑菌剂，其特征在于，所述壳寡糖的聚合度为1-20，平均分子量为1000-3000道尔顿。

5.如权利要求1所述的杀虫抑菌剂，其特征在于，所述各组分按以下重量份组成：

壳聚糖5-15份、壳寡糖40-60份、缓释剂10-30份、腐植酸20-40份、氮酮5-10份、亚磷酸双酯类化合物1-8份、苯甲酸3-6份。

6.如权利要求1所述的具有缓释功能的杀虫抑菌剂的制备方法，其特征在于，具体步骤如下：

1)将壳寡糖、缓释剂、腐植酸、亚磷酸双酯类化合物溶于水中，将氮酮、苯甲酸溶于乙醇中，搅拌均匀后将上述混合物加入到CaCl₂的水溶液中；

2)将壳聚糖溶于乙酸的水溶液中；

3)将步骤1)及步骤2)得到的溶液混合，并超声震荡5-30分钟，得到产

品杀虫抑菌剂。

7.如权利要求1所述的杀虫抑菌剂，其特征在于，所述各原料按以下重量份：壳聚糖5-25份、壳寡糖40-80份、缓释剂10-50份、腐植酸20-60份、氮酮5-20份、亚磷酸双酯类化合物1-15份、苯甲酸3-10份；

所述缓释剂为藻酸盐；

所述亚磷酸双酯类化合物为亚磷酸双甲酯、亚磷酸双乙酯、亚磷酸双丙酯、亚磷酸双丁酯中的一种或几种；

所述壳聚糖的平均分子量为10000-100000道尔顿；

所述壳寡糖的聚合度为1-20，平均分子量为1000-3000道尔顿。

8.如权利要求1-5任一项所述的具有缓释功能的杀虫抑菌剂在农作物种植中的应用。