CN109042759A - 一种复方茶枯抗稻瘟病的生物农药制剂 - Google Patents

Abstract

本发明的目的是要提供一种方法能够以茶枯为主要原料的、按照一定的比例混合不同植物材料，脱脂后用乙醇溶液提取，再经过滤、减压浓缩、结晶等方法制得复合提取物。本发明的产品具有显著的抑制稻瘟病菌的作用，对黄瓜疫霉病菌和桃褐腐病菌也有强的抑制作用。

Description

一种复方茶枯抗稻瘟病的生物农药制剂

技术领域

本发明属于生物农药领域，涉及一种复方茶枯防治稻瘟病的生物农药制剂及应用。

背景技术

水稻作为世界上最为重要的粮食来源之一。水稻最常见的疾病就是稻瘟病，稻瘟病是属于水稻疾病中的一种真菌性疾病。稻瘟病的主要危害是造成水稻减产，通常造成水稻产量损失10％～20％，有的损失高达一半，甚至部分地区颗粒无收。上世纪90年代以来，稻瘟病在我国爆发频繁，年爆发面积平均达到380万公顷左右，损失稻谷数百万吨。

长期以来，防治稻瘟病的手段主要有使用化学农药、培育抗稻瘟病生理小种，加强田间管理等。其中化学农药凭借其防治效果好，见效快，杀菌谱广，低成本和使用方便等特性成为使用范围最广的一种手段。

用于稻瘟病防治的化学药物主要有三环唑[5-甲基-1，2，4三唑骈(3，4-b)苯骈噻唑]和富士一号[1，3-二硫戊环-2-叉丙二酸二异丙酯]等化学品。已有研究显示：稻瘟病变异株已对富士一号形成抗药性；而属于双位点作用机制的杀瘟剂三环唑，虽属不易产生抗药性的杀菌剂(Tokoussalides M C，Sisler H D.Site of inhibition by tricyclazolein the melanin biosynthetic pathway of verticillium dahildae.PesticideBiochemistryand Physiology，1979，11：64-73.)，但具有较高的毒性。其大鼠急性经口LD50 358mg/kg(雄)，305mg/kg(雌)，小鼠急性经口LD50 250mg/kg。对人体和眼睛有一定的刺激作用。对水生动物鲤鱼LC50(96h)为14.6mg/L，小虾为18～32mg/L。

长期使用化学农药会出现药物成分毒性大，残留时间长，不易降解、环境破坏、病菌产生抗药性、破坏植物体内外环境的平衡等危害。植物是抗菌活性物质的天然宝库。目前真正投入应用的植物抗菌剂为数不多，有茶多酚、大蒜素对病菌孢子萌发和菌丝生长有很强的抑制作用，在防治甘薯病害、棉花苗期病害和油菜病害等方面有较好效果；香芹酚是从唇形科植物百里香芳香油中分离出来的具有杀菌活性的植物源抗菌剂，用于防治苹果、桃、梨、柑桶、花生、棉花的曲露病及果实、薯块的木霉病；大豆卵磷脂来源于大豆油，能使白粉病芽孢粗短，菌丝伸长延续缓慢，推迟形成分生孢子梗，分生孢子亦不能飞散传播，大豆卵磷脂可防治瓜类、茄子等蔬菜的白粉病，且该类化合物对人、畜非常安全；活化酯(离体条件下不表现出明显的杀菌活性，但能诱导作物产生抗菌免疫功能)和由植物次生代谢产生的结构各异的具有光敏杀菌作用的化合物，包括呋喃香豆素类、聚乙炔类、噻吩类、生物碱类和醌类等。

植物源抗稻瘟病菌活性成分因系植物次生代谢物质，施用后易于降解，环境相容性好；具有多种新颖独特的化学结构，形成双位点甚至多位点的作用方式，使病害难以形成抗药性等。但植物源农药往往存在活性较低、药效维持时间短、生产成本高等缺点。

本发明所要解决的技术问题是：提供一种生物农药复配制剂的生产方法，用于防治稻瘟病害，该方法制备的生物农药是以茶枯等天然原料为主要原料经科学加工而成，该农药对人畜无毒无害，对环境友好，可替代目前使用的化学、化工合成农药，应用广泛，也可满足对其他农作物、果木、蔬菜、花卉的杀菌、除害的需求。

茶枯也叫茶麸、茶籽饼，颗粒呈紫褐色，是油茶果经榨油后剩下的油茶果壳渣饼。茶枯中的茶皂素含量很高，抑制或杀灭多种植物病原真菌，在农作物传染病害的防治方面具有良好的作用，此外，还能够避免作物出现农药残留造成的污染，很好的提高作物产量和品质。油茶是我国目前主要的油料植物之一，每年生产油茶籽约100万t，榨油后的副产物——油茶粕约68万t，因此对这些农业产品加工的下脚料进行再利用，具有可持续发展的生态意义。

发明内容

本发明的目的就是要提供一种用于防治稻瘟病的以茶枯为主的复方生物农药制剂及其制备方法应用方法，该生物农药便于生产操作，高效、低毒，环境友好易降解，不易产生抗药性等特点。

茶枯、茶叶、苦楝或印楝种子、牡荆鲜叶、甘草、补骨脂等植物材料置于烘箱70℃烘至恒重，然后称取茶枯30-100重量份、茶叶20-30重量份、苦楝种子20-30重量份、牡荆鲜叶7-10重量份、甘草5-10重量份、补骨脂果实7-10重量份混合后粉碎，过40目筛，脱脂，再加入70％乙醇浸提3次，每次浸提8-12小时，分别经乙醇回流浸提、过滤、减压浓缩，冻干等操作得到粗提干粉，即为复方茶枯生物农药主效成分。

复方茶枯生物农药制剂的特点是以茶枯、茶叶、苦楝或印楝种子、牡荆鲜叶、甘草、补骨脂提取物为主要杀菌成分，在40～50℃下低速搅拌，混合制成可湿性粉剂，于密闭、避光条件下保存或运输。

本发明提供的治疗稻瘟病的药物施用方法是兑水喷雾或浸种，复方茶枯生物农药制剂兑水的比例为1∶200-500。浸种的药量为复方茶枯生物农药100g兑水20-50kg，取水稻种子30kg，浸泡时间为50小时，洗净药液后催芽。叶面施药的用量为每次每亩喷施兑水稀释后的生物农药5-10kg。

技术效果

1、对水稻稻瘟病具有高效抗病活性。复方茶枯抗稻瘟病制剂能有效地抑杀水稻稻瘟病菌丝生长和孢子萌发而控制其漫延扩散，抑制率在80％以上，另外该制剂对黄瓜疫霉病、桃褐腐病等也具有效防治作用。

2、病菌难以产生抗药性。复方茶枯抗稻瘟病制剂是一种纯天然、植物源制剂，同时其组分复杂，稻瘟病原菌对其难以产生抗药性。

3、环保、低毒。复方茶枯抗稻瘟病制剂的主要化学活性成分为植物生长过程中产生的次生代谢物质，易于在环境中降解。

4、生产原料广泛，价格低廉，可持续发展。便于资源综合利用，适合规模生产。本制剂所用的植物是油茶、牡荆、茶、苦楝、甘草和补骨脂，这几种植物在我国有较为广泛的分布。另外，茶枯和茶叶均为油料或茶利用后的林业副产物和下脚料。

5、采用醇浸提后所得到茶枯、牡荆、茶叶、苦楝果实、甘草、补骨脂等的生产废渣可用于生产有机肥料，既环保，又有利于废物利用。

6、该工艺过程中的溶剂、洗脱剂均可重复使用，工艺成本低，易于工业化生产。

附图说明：

图1是不同浓度复方茶枯制剂对稻瘟病病菌生长的抑制作用图，其中a，b，c，d，e，f，g分别表示复方茶枯制剂浓度为0mg/mL，5mg/mL，6.6mg/mL，10mg/mL，13.3mg/mL，15mg/mL，20mg/mL。

图2是不同浓度复方茶枯生物农药溶液对稻瘟病菌孢子生长的抑制作用图，其中CK，a，b，c，d，e分别表示复方茶枯制剂浓度为0mg/mL，2mg/mL，2.5mg/mL，5mg/mL，10mg/mL。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步说明，以下实施例旨在说明本发明而不是对本发明的进一步限定。

实施例1

茶枯、茶叶、苦楝种子、牡荆、甘草、补骨脂等植物材料置于烘箱70℃烘至恒重，然后称取茶枯30-100g、茶叶20-30g份、苦楝树种子20-30g、牡荆鲜叶7-10g、甘草5-10g、补骨脂果实7-10g混合后粉碎，过40目筛，脱脂，再加入1500-2000mL 70％乙醇浸提3次，每次浸提8-12小时，分别经乙醇回流浸提、过滤、减压浓缩，冻干等操作得到粗提干粉，经粉碎、搅拌、混合后制成粉剂。药物兑水的比例为1∶200-500。

实施例2

取实施例1所得的复方茶枯生物农药主效成分，按提取质量梯度稀释为5mg/mL、6.6mg/mL、10mg/mL、13.3mg/mL、15mg/mL、20mg/mL，以菌丝生长速率法测定提取物对水稻稻瘟病菌丝体生长的抑制率。在灭菌培养皿中分别加入6个浓度梯度的制剂各1mL，对照组加等量无菌水，各培养皿中分别倒入适宜温度(手长时间接触不烫手即可)的PSA培养基9mL，立即轻轻摇匀，待凝固。用打孔器在培养5天生长旺盛的稻瘟病菌菌落边缘打取菌圆片(直径9mm)，各挑取一块移入相应平板中，将有菌丝的一面翻转朝下倒扣在培养基表面，镊子稍稍按压使贴紧，置于28℃恒温箱中培养5d，每组处理3个重复。每天观察各处理组的菌落直径，并用十字相乘法测量记录并摄影，直至对照组几近长满培养皿时停止观察。

结果如图1所示，从图1可以看出复方茶枯制剂对稻瘟病菌菌丝的生长有明显的抑制作用，随着制剂溶液浓度的增大，对稻瘟病菌的抑制效果也增强，0～10mg/mL的抑菌效果增长幅度为最大，当浓度超过13.3mg/mL时，抑菌效果增长幅度变小，抑制率均达到70％以上，在20mg/mL处理组中，抑菌率达到最大。随着培养天数的延长，在低浓度复方茶枯制剂溶液处理组中，稻瘟病菌仍然在很缓慢的生长，对稻瘟病菌的的抑菌效果有些许的减弱，抑制率呈下降趋势；而高浓度复方茶枯制剂溶液处理组中稻瘟病菌虽然也在生长，但是抑制效果则是继续加强，抑菌效果较好，在第五天的20mg/mL处理组中，抑制率达到最大，为83.78％。其中，13.3mg/mL处理组的浓度不高并且抑菌效果比较平稳，几天的抑菌效果均在80％以上，这表明13.3mg/mL浓度的复方茶枯制剂对稻瘟病菌有良好的抑制效果。

实施例3

取实施例1所得的复方茶枯生物农药主效成分，按提取质量梯度稀释为10.00、5.00、3.33、2.50、2.00mg/ml共5个浓度梯度，采用悬滴法测定复方茶枯生物农药对稻温病菌孢子的抑制作用。将稻瘟病菌培养一定时间，待产生孢子后，分别制成不同浓度的复方茶枯生物农药孢子悬浮液，以无菌水为对照(CK)，重复3次。12～36h内显微观察处理的孢子萌发形态(图2)。

由图2可以看出，不同浓度的复方茶枯生物农药对稻瘟病菌的分生孢子萌发具有抑制作用，从对照组可以看出，稻瘟病菌的分生孢子形态正常，萌发出了长而粗壮的芽管，孢子中间可看到明显的隔膜；用2.5mg/mL和2mg/mL浓度的复方茶枯生物农药处理稻瘟病菌后，其分生孢子萌发受到了显著的抑制，其芽管变得又细又短，严重抑制了芽管的伸长；当茶多酚浓度为3.33mg/mL时，孢子形态发生了改变，由原来的梨形变成了畸形；当复方茶枯生物农药浓度为5mg/mL时，芽管萌发受到抑制，孢子顶端聚集了大量的原生质；当复方茶枯生物农药浓度为10mg/ml时，并没有观察到芽管萌发，可以观察到大量的颗粒状物质外泄，主要是因为高浓度的复方茶枯生物农药作用于分生孢子后，导致孢子破裂，大量原生质外泄。由此可以表明，复方茶枯生物农药不仅可以影响孢子芽管的伸长和萌发，也可导致孢子裂解，原生质外泄。

Claims (7)

1.一种防治水稻稻瘟病的生物农药，其特征在于，该生物农药的制备方法如下：

茶枯、茶叶、苦楝种子、牡荆鲜叶、甘草、补骨脂等植物材料置于烘箱70℃烘至恒重，然后称取茶枯30-100重量份、茶叶20-30重量份、苦楝种子20-30重量份、牡荆鲜叶7-10重量份、甘草5-10重量份、补骨脂果实7-10重量份混合后粉碎，过40目筛，脱脂，再加入50％-70％乙醇浸提3次，每次浸提4-8小时，分别经乙醇回流浸提、过滤、减压浓缩，冻干等操作得到粗提干粉，在40～50℃下低速搅拌、粉碎、混合后制成可湿性粉剂成品，于密闭、避光条件下保存或运输。

本发明提供的治疗稻瘟病的药物施用方法是兑水喷雾或浸种，复方茶枯生物农药制剂兑水的比例为1∶200-500。施药的用量为每次每亩喷施兑水稀释后的生物农药5-10kg。

2.一种防治水稻稻瘟病的复方茶枯生物农药的应用方法，其特征在于：所述防治水稻稻瘟病的生物农药用于水稻种子浸种发芽、水稻分孽期、孕穗期和齐穗期，所述防治水稻稻瘟病的生物农药在水稻种子发芽前的应用方法为：取防治水稻稻瘟病的生物农药100g兑水20-50kg，取水稻种子30kg，浸泡时间为50小时，洗净药液后催芽。所述防治水稻稻瘟病的生物农药在水稻分孽期、孕穗期、齐穗期等生长期的应用方法为：在水稻生长期，每隔15天调查水稻田一次，如发现水稻稻瘟病，将防治水稻稻瘟病的生物农药稀释200-500倍后喷施于水稻叶片上。

3.根据权利要求1所述的防治水稻稻瘟病的生物农药的制备方法，其特征在于：所述茶枯、茶叶、苦楝种子、牡荆鲜叶、甘草、补骨脂应为当年新产、无霉变。茶枯、茶叶、苦楝种子、牡荆鲜叶、甘草、补骨脂等植物材料置于烘箱70℃烘至恒重，然后称取茶枯、茶叶、苦楝种子、牡荆鲜叶、甘草、补骨脂所述重量份，混合后粉碎，过40目筛，脱脂，再加入50％-70％乙醇浸提3次，每次浸提4-8小时，分别经乙醇回流浸提、过滤、减压浓缩，冻干等操作得到粗提干粉。

4.根据权利要求1所述的防治水稻稻瘟病的生物农药的制备方法，其特征在于：该农药需密闭、避光保存或运输。

5.根据权利要求1所述的防治水稻稻瘟病的生物农药的应用方法，其特征在于：所述复方茶枯生物农药施用方法是稀释后施药的用量为：复方茶枯生物农药制剂兑水的比例为1∶200-500。

6.根据权利要求2所述的防治水稻稻瘟病的生物农药的应用方法，其特征在于：所述防治水稻稻瘟病的复方茶枯生物农药100g兑水20-50kg，取水稻种子30kg，浸泡时间为50小时，洗净药液后催芽。

7.根据权利要求2所述的防治水稻稻瘟病的生物农药的应用方法，其特征在于：所述防治水稻稻瘟病的复方茶枯生物农药在水稻生长期，每隔15天调查水稻田一次，如发现水稻稻瘟病，将防治水稻稻瘟病的生物农药稀释200-500倍后喷施于水稻叶片上。