CN106472598A

CN106472598A - 一种无毒有机农药及其制备方法与应用

Info

Publication number: CN106472598A
Application number: CN201610784413.2A
Authority: CN
Inventors: 李旭东
Original assignee: Beijing North Green Agriculture Co Ltd
Current assignee: Beijing North Green Agriculture Co Ltd
Priority date: 2016-08-30
Filing date: 2016-08-30
Publication date: 2017-03-08

Abstract

本发明涉及一种无毒有机农药及其制备方法与应用。该农药以凤梨科植物根茎纤维素降解酶酶解液和甲壳素为主要有效成分。本发明农药杀虫谱广，持效期长，杀虫活性高，尤其是可有效溶解昆虫坚硬的表皮，细菌的细胞膜及线虫虫卵，应用效果显著。

Description

一种无毒有机农药及其制备方法与应用

技术领域

本发明属于农业用无机农药领域，尤其涉及一种无毒有机农药及其制备方法与应用。

背景技术

随着经济的发展，食品安全已经成为一个社会广泛关注的领域。如何在当前的条件下，大量高效的生产出符合严格标准的农产品已经成为一个迫切的话题。当前使用的农药存在着性能单一，有残留，对环境不友好等问题。所以市场上迫切需要一种成本低，使用方便，可以高效杀灭病虫病菌，对环境无污染无残留的农药产品。

发明内容

本发明的目的在于提供一种无毒有机农药，旨在对环境友好的前提下解决农作物生产过程中的病虫害问题。

本发明的目的是这样实现的：

一种无毒有机农药，其以凤梨科植物根茎的纤维素降解酶酶解液和甲壳素为主要有效成分。

具体而言，研究发现当凤梨科植物根茎纤维素降解酶酶解液和甲壳素的重量比为20-45∶40-60，优选30-40∶50-60时，复配效果更突出。

其中，凤梨科植物根茎纤维素降解酶酶解液的制备方法包括：

称取凤梨科植物根茎，-20℃以下环境保存1-2天后破碎成粉末状，加入1-2倍重量的水，混合均匀后加入纤维素降解酶，用乙酸调整pH值至4.0-5.0，酶解后过滤，即得凤梨科植物根茎纤维素降解酶酶解液。

优选地，所述纤维素降解酶的加入量为0.5-1.5千克/吨凤梨科植物根茎，优选为0.9-1.2千克/吨凤梨科植物根茎，进一步优选为1.0千克/吨凤梨科植物根茎。

优选地，所述酶解条件为：酶解温度：16-30℃，优选为20-25℃；酶解时间：50-70h，优选60-65h。所述酶解优选在恒温水浴振荡器中进行。

优选地，所述纤维素降解酶的酶活≥30×10³U/g；进一步优选所述纤维素降解酶的酶活为30×10³U/g至40×10³U/g。

如无特殊指明，本发明所述的纤维素降解酶是指内切β-葡聚糖酶(EG)为主要有效成分的纤维素酶；可按现有技术方法制备，也可外购商品化产品，例如购自宁夏夏盛实业集团有限公司，酶活为40×10³U/g。

本发明所述凤梨科植物包括铁兰、红剑、菠萝等中的一种或几种，优选为菠萝。

优选地，所述甲壳素脱乙酰度为75％-85％。

在上述无毒有机农药中，凤梨科植物根茎纤维素降解酶酶解液和甲壳素二者在农药中的总质量百分含量为60％-85％，优选总质量百分含量为65％-75％。

本发明的凤梨科植物根茎纤维素降解酶酶解液和甲壳素的二元复配制剂中，除了有效成分凤梨科植物根茎纤维素降解酶酶解液和甲壳素外，还可以添加农药制剂允许的助剂制备成各种常见剂型，本领域技术人员可以预见，基于上述活性成分之间的显著协同效应，所制备的二元复配制剂必然在杀虫方面有理想的应用效果。

其中，本发明优选在上述活性成分中加入吸附剂、稳定剂等助剂配制成的增溶稠化剂，该剂型可使所得无毒有机农药具备更好的应用前景。

进一步地，本发明所述的增溶稠化剂包括以下组分：凤梨科植物根茎纤维素降解酶酶解液20％-45％，甲壳素溶液40％-60％，苯甲酸钠1％-3％，柠檬酸钠1％-3％，硅藻土2％-4％，余量由水补足至100％，pH值为7.0-8.5；其中甲壳素溶液由甲壳素与醋酸按照重量比例10∶0.75-1制备而成。

更进一步地，本发明所述的增溶稠化剂以下组分：凤梨科植物根茎纤维素降解酶酶解液25％-35％，甲壳素溶液40％-55％，苯甲酸钠1％-3％，柠檬酸钠1％-3％，氢氧化钠或氢氧化钾1％-3％，硅藻土2％-4％，将余量由水补足至100％。

作为本发明的一种最佳实施方式，所述无毒有机农药包括以下组分：凤梨科植物根茎纤维素降解酶酶解液30％，甲壳素溶液48.5％，苯甲酸钠1.2％，柠檬酸钠2％，氢氧化钠或氢氧化钾1.5％，硅藻土4％，将余量由水补足至100％；其中所述甲壳素溶液由甲壳素与醋酸按照重量比例45∶3.5制备而成。

上述无毒有机农药可采用现有技术公开的各种制备方法制备得到，具体方法的选择及确认为本领域技术人员所掌握，如将上述凤梨科植物根茎纤维素降解酶酶解液和甲壳素溶液混合均匀后再按配比加入苯甲酸钠、硅藻土、柠檬酸钠、氢氧化钠或氢氧化钾等其他原料，搅拌均匀，和/或再加入适量水补足至100％，即可。

本发明还包括上述的无毒有机农药在杀虫抗菌中的应用，特别是在防除水稻作物或小麦田中枯纹病，赤霉病，灰霉病菌、线虫虫卵等中的应用。

由于无毒有机农药的配方科学合理，在实际应用过程中，对菌、线虫虫卵等具有意想不到的防除效果，且对水稻小麦等作物本身的生长无任何危害，在提高了药效的前提下，对水稻小麦作物及后茬作物都具有可靠的安全性。

优选地，无毒有机农药的使用量为100-300克/亩。

使用时比一般农药提前5-7天，稀释500-800倍喷洒到作物表面及根部。

本发明得到无毒有机农药具有以下优点：

1)杀虫活性高，通过凤梨科植物根茎纤维素降解酶酶解液和甲壳素混合，生产出了一种无毒、使用方便，性能良好的杀灭病菌病虫有机农药，且二者具有协同增效作用，极大地提高了该农药的杀虫活性。

2)杀虫谱广，持效期长，尤其是可有效溶解昆虫坚硬的表皮，细菌的细胞膜及线虫虫卵。

3)还可防治枯纹病、灰霉病，甘薯软腐病、赤霉病等多种病害。

4)能自然降解，无残留无毒，对环境土壤无污染；使用方便，经济有效。

本发明原料易得，成本低，其中凤梨科植物在我国南方广泛种植，其根茎无其他商业价值，来源广泛。甲壳素来源于甲壳类动物的甲壳提取。实质上是一种多聚糖。无臭无味，带有一定的正电荷，有保湿，杀虫杀菌的作用。

具体实施方式

以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。实施例中未注明具体技术或条件者，按照本领域内的文献所描述的技术或条件，或者按照产品说明书进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可通过正规渠道商购买得到的常规产品。

以下所述的纤维素降解酶购自宁夏夏盛实业集团有限公司，酶活为30000U/g。所述甲壳素脱乙酰度为85％，购自西安晋恒化工有限公司。

实施例1

称取菠萝根茎20公斤，零下20℃环境保存36小时后破碎成粉末状，加入清水20公斤，混合均匀后加入纤维素降解酶20克，用乙酸调整pH值到4.0-5.0，混合后在20℃条件下放置60小时，分离过滤，取滤液25kg即为纤维素降解酶酶解液(下称组分一)。另称取40公斤甲壳素与3公斤醋酸混合均匀，制成甲壳素溶液(下称组分二)。将组分一与组分二混合并加入苯甲酸钠1公斤，柠檬酸钠1公斤，氢氧化钠1公斤，硅藻土3公斤，加入适量清水补足到100公斤。最后过滤装瓶。成品为无色透明粘稠液体。

使用时比一般农药提前5-7天，稀释500倍喷洒到作物表面及根部。

实施例2

称取菠萝根茎30公斤，零下20℃环境保存24小时后破碎成粉末状，加入清水30公斤，混合均匀后加入纤维素降解酶40克，用乙酸调整pH值到4.0-5.0，混合后在20℃条件下放置72小时，分离过滤，取滤液30kg即为纤维素降解酶酶解液(下称组分一)。另称取45公斤甲壳素与3.5公斤醋酸混合均匀，制成甲壳素溶液(下称组分二)。将组分一与组分二混合并加入苯甲酸钠1.2公斤，柠檬酸钠2公斤，氢氧化钠1.5公斤，硅藻土4公斤，加入适量清水补足到100公斤。最后过滤装瓶。成品为无色透明粘稠液体。

实施例3

称取菠萝根茎40公斤，零下20℃环境保存48小时后破碎成粉末状，加入清水40公斤，混合均匀后加入纤维素降解酶45克，用乙酸调整pH值到4.0-5.0，混合后在20℃条件下放置90小时，分离过滤，取滤液35kg即为纤维素降解酶酶解液(下称组分一)。另称取50公斤甲壳素与5公斤醋酸混合均匀，制成甲壳素溶液(下称组分二)。将组分一与组分二混合并加入苯甲酸钠1.5公斤，柠檬酸钠2公斤，氢氧化钠2公斤，硅藻土2公斤，加入适量清水补足到100公斤。最后过滤装瓶。成品为无色透明粘稠液体。

以上实施例1-3将氢氧化钠替换为氢氧化钾也可实现相同技术效果。

实验例1室内活性测定试验

采用杀菌剂的生物测定-生长速率法进行实验室内杀菌剂活性测试，结果见下表1。

抑菌率＝(对照菌落纯生长量-处理菌落纯生长量)/对照菌落纯生长量

菌落培养条件为湿度90％，温度25摄℃。

表1

按以上相同的方法进行实验，结果表明实施例2有机农药对赤霉病菌，也具有较好的杀灭作用。

实验例2田间药效试验

按照国家标准GB/T17980.20-2000农药田间药效实验总则(一)杀菌剂防治水稻枯纹病，进行田间药效实验结果如下表2。

表2

虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施方案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

1.一种无毒有机农药，其特征在于，其以凤梨科植物根茎的纤维素降解酶酶解液和甲壳素为主要有效成分；所述凤梨科植物根茎纤维素降解酶酶解液和甲壳素的重量比为20-45∶40-60；其中，凤梨科植物根茎纤维素降解酶酶解液的制备方法包括：

称取凤梨科植物根茎，-20℃以下环境保存1-2天后破碎成粉末状，加入1-2倍重量的水，混合均匀后加入纤维素降解酶，用乙酸调整pH值至4.0-5.0，酶解后过滤，即得；所述纤维素降解酶的加入量为0.5-1.5千克/吨凤梨科植物根茎；所述纤维素降解酶的酶活≥30×10³U/g。

2.根据权利要求1所述的无毒有机农药，其特征在于，所述甲壳素脱乙酰度为75％-85％。

3.根据权利要求1或2所述的无毒有机农药，其特征在于，所述凤梨科植物根茎纤维素降解酶酶解液和甲壳素的重量比为30-40∶50-60。

4.根据权利要求1或2所述的无毒有机农药，其特征在于，所述凤梨科植物根茎纤维素降解酶酶解液的制备方法中所述纤维素降解酶的加入量为0.9-1.2千克/吨凤梨科植物根茎；和/或，

所述酶解条件为：酶解温度：16-30℃；酶解时间：50-70h；和/或，

所述纤维素降解酶的酶活为30×10³U/g至40×10³U/g。

5.根据权利要求1或2所述的无毒有机农药，其特征在于，凤梨科植物根茎纤维素降解酶酶解液和甲壳素二者在农药中的总质量百分含量为60％-85％，优选为65％-75％。

6.根据权利要求1或2所述的无毒有机农药，其特征在于，其还包括农药领域可用的助剂。

7.根据权利要求1或2所述的无毒有机农药，其特征在于，包括以下组分：凤梨科植物根茎纤维素降解酶酶解液20％-45％，甲壳素溶液40％-60％，苯甲酸钠1％-3％，柠檬酸钠1％-3％，硅藻土2％-4％，余量由水补足至100％，Ph值为7.0-8.5；其中甲壳素溶液由甲壳素与醋酸按照重量比例10∶0.75-1制备而成。

8.根据权利要求1-7任一项所述的无毒有机农药，其特征在于，包括以下组分：凤梨科植物根茎纤维素降解酶酶解液25％-35％，甲壳素溶液40％-55％，苯甲酸钠1％-3％，柠檬酸钠1％-3％，氢氧化钠或氢氧化钾1％-3％，硅藻土2％-4％，余量由水补足至100％；

优选地，所述无毒有机农药包括以下组分：凤梨科植物根茎纤维素降解酶酶解液30％，甲壳素溶液48.5％，苯甲酸钠1.2％，柠檬酸钠2％，氢氧化钠或氢氧化钾1.5％，硅藻土4％，余量由水补足至100％；其中所述甲壳素溶液由甲壳素与醋酸按照重量比例45∶3.5制备而成。

9.权利要求1-8任一项所述无毒有机农药的制备方法，其特征在于，包括将所述梨科植物根茎纤维素降解酶酶解液和甲壳素溶液混合均匀后再按配比加入其他原料，搅拌均匀，即可。

10.权利要求1-8任一项所述的无毒有机农药在杀虫抗菌中的应用；优选在防除水稻作物或小麦田中枯纹病，赤霉病，灰霉病菌、线虫虫卵中的应用；

优选地，无毒有机农药的使用量为100-300克/亩。