CN109221286B - 一种高效环保防治水稻病害的组合物及应用 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种能够有效防治水稻稻曲病、纹枯病、稻瘟病及白叶枯病等病害的绿色环保组合物，由以下重量份数的原料制成：壳寡糖10‑20份、复合海藻多糖5‑10份、中草药活性提取物30‑50份、表面活性剂8‑15份、水200‑400份。本发明通过壳寡糖、复合海藻多糖及中草药活性提取物间的协同作用，能够显著起到防治水稻稻曲病、纹枯病、稻瘟病、白叶枯病等病害，提升水稻的生产能力；该组合物安全、绿色，对环境无污染，利于水稻种植业的可持续发展。

Description

一种高效环保防治水稻病害的组合物及应用
技术领域
本发明涉及一种高效环保防治水稻病害的组合物及其应用方法，具体的将是一种能够有效防治水稻稻曲病、纹枯病、稻瘟病及白叶枯病等病害的绿色环保组合物，属于农业生物防治技术领域。
背景技术
水稻是我国主要的粮食作物，在农业生产中占有重要的地位，目前已成为我国种植面积最广的粮食作物，对其病害的预防对提升水稻增产具有重要意义。目前，在水稻种植最为常见的病害主要有稻瘟病、纹枯病、稻曲病、白叶枯病等。其中：由子囊菌（Magnaporthe oryzae）引起的稻瘟病是我国水稻主要病害之一，以叶瘟、穗颈瘟危害损失最大，轻病田减产为10％～20％，严重时颗粒无收。水稻纹枯病在20世纪50年代才逐渐得到重视，70年代被列为全世界防治的对象，90年代大爆发并逐年加重；历年来我国南方稻区纹枯病发生较重，但近些年来由于品种、气候、农事栽培操作等原因，导致了北方辽河稻区纹枯病的发生危害日益加重。水稻稻曲病是由稻绿核真菌引起的一种常见的水稻病害，对水稻的高产稳产危害较大，水稻稻曲病的病原菌的生物学特征，稻曲病菌的侵染规律和水稻稻曲病的分子生物学研究均表明对水稻稻区病的防治至关重要；白叶枯病是水稻病害之一，病株叶尖及边缘初生黄绿色斑点，后沿叶脉发展成苍白色、黄褐色长条斑，最后变灰白色而枯死，病株易倒伏，稻穗不实率增加；且病菌在种子和有病稻草上越冬传播。综上所述，对水稻病害的防治是提高水稻产量的关键因素。
目前我国对水稻病害的防治通常通过农药，但残留的农药会对人体造成急、慢性中毒，导致癌症、畸形、突变等危害，而且农药的滥用已经给我国的环境带来了严重的污染。近年来越来越多的天然产物提取物被用来进行果蔬病害的防治研究。如申请号为201310629080.2的专利公开了一种水稻病害的生物杀菌剂，杀菌剂的活性成分为肉桂精油，辅以表面活性剂和助乳化剂，但根据其公开的知识该活性杀菌剂主要防治白叶枯病；申请号201810266023.5的专利公开一种用于防治水稻病害的植物杀菌剂，由至少一种辅料和质量比为1:0.25～0.35的硫酸链霉素和3-O-(N-(5-((苯基)巯基)-1,3,4-噻二唑-2-基)-乙酰胺-2-基)-3’，4’，5’，5，7-五甲氧基杨梅素(A2)组成，所述水稻病害防治药物的剂型选自可湿性粉剂、悬浮剂、可溶性粉剂，可以发现该植物杀菌剂仍以化合药物为主，不仅增加了杀菌剂的成本，而且有严重的环境污染隐患。为促进水稻种植业的可持续发展，研发高效、环保、绿色、光谱的防治水稻病害的组合物具有重要意义，也是本领域亟待解决的关键技术问题。
发明内容
为弥补现有技术的缺陷，本发明提供了一种高效环保防治水稻病害的组合物，通过壳寡糖、复合海藻多糖及中草药活性提取物间的协同作用，能够显著起到防治水稻稻曲病、纹枯病、稻瘟病、白叶枯病等病害，提升水稻的生产能力；该组合物安全、绿色，对环境无污染，利于水稻种植业的可持续发展。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
一种高效环保防治水稻病害的组合物，由以下重量份数的原料制成：壳寡糖10-20份、复合海藻多糖5-10份、中草药活性提取物30-50份、表面活性剂8-15份、水200-400份。
优选的，如上所述的一种高效环保防治水稻病害的组合物，由以下重量分数的原料制成：壳寡糖13-17份、复合海藻多糖6-8份、中草药活性提取物38-45份、表面活性剂10-12份、水250-350份。
更优选的，如上所述的一种高效环保防治水稻病害的组合物，由以下重量分数的原料制成：壳寡糖15份、复合海藻多糖7份、中草药活性提取物40份、表面活性剂11份、水300份。
上述壳寡糖的分子量为2500-3500Da，其中尤以3000Da分子量的壳寡糖最佳。
上述复合海藻多糖指的是褐藻多糖和浒苔多糖的混合物，其质量比为7:3。所述海藻多糖以酶解多糖为宜。
上述中草药活性提取物为连翘、白头翁、荆芥的水提取物，其中中草药原料的配伍比例为连翘25份、白头翁18份、荆芥7份。
上述中草药活性提取物通过如下方法制备：将去除杂质的中草药原料粉碎，过100目筛，加入中草药原料20倍的纯净水，加入中草药原料质量比5%纤维素酶、3%木聚糖酶，在超声波辅助作用条件下控温40-50℃酶解8h；酶解后进行过滤，滤液即为中草药活性提取物。
本发明还提供如上所述的一种高效环保防治水稻病害的组合物的制备方法，包括以下步骤：
1）称取配方量的壳寡糖、复合海藻多糖、中草药活性提取物、表面活性剂和水；
2）将步骤1）称量好的壳寡糖、复合海藻多糖、表面活性剂投入配方量的水中，搅拌至完全溶解；
3）将配方量的中草药活性提取物投入步骤2）配好的溶液中，搅拌均匀，得到高效环保防治水稻病害的组合物。
在本发明中，壳寡糖改变土壤菌群,促进有益微生物的生长，壳寡糖还可诱导植物的抗病性,对多种真菌、细菌和病毒产生免疫和杀灭作用；复合海藻多糖促进作物对营养元素的吸收，促进根系的生长，增加产量、健壮植株、增强抗逆性、达到根深叶茂、改善品质的作用，提高水稻的抑菌抗菌功效；中草药活性提取物不仅具有抑菌杀局功效，而且通过中草药活性成分中的皂甙等功能活性物质显著提升本发明产品的抑菌杀菌、防治病害的功效；并且本发明发现，壳寡糖、复合海藻多糖和中草药活性提取物联合使用具有较强的缓释功能，延长本发明产品的作用时间。
本发明进一步提供上述高效环保防治水稻病害的组合物在水稻种植中的应用方法，其特征在于所述高效环保防治水稻病害的组合物用水稀释成2000-3000倍液进行叶面喷雾。
本发明与现有技术相比具有以下有益效果：
（1）本发明组合物具有光谱性，田间试验结果表明本发明组合物不仅能够有效防治水稻种植中的稻曲病、纹枯病、稻瘟病和白叶枯病等，而且对稻叶黑粉病、恶苗病、黑条矮缩病等具有较好的防治功效；
（2）本发明组合物具有高效性，本发明产品在稀释3000倍时，对稻曲病、纹枯病、稻瘟病和白叶枯病的防效均在90%以上；
（3）本发明产品绿色环保，本发明通过壳寡糖、复合海藻多糖、中草药活性提取物的协同作用提高防治水稻病害的功效，选用的原料均为植物提取产物，对农业生长环境无任何二次污染；现有技术表明海藻酸钠寡糖具有较好的防治水稻病害的功效，但钠盐的过量应用容易导致土壤盐渍化，本发明选用酶解海藻多糖而不选用钠盐，可以避免钠盐对土壤的盐渍化危害；此外，实验结果表明选用海藻酸钠寡糖不仅不能提升对水稻病害的防治效果，反而会影响本发明产品的防治效果；
（4）本发明产品低成本，实验结果表明3000Da分子量的壳寡糖最佳，在制备本发明产品所需的壳寡糖时可选用较高分子量的产品，降低了壳寡糖制备成本；而且本发明产品采用液体灌装，生产成本低，生产工艺便于规模化推广；
（5）本发明主要含有壳寡糖，复合海藻多糖和中草药活性提取物，这三种物质共同作用，具有显著的协同增效作用，使本发明组合物在防治水稻病害，提高水稻粮食产量效果显著，并取得了“1+1>2”的技术效果。
具体实施方式
在以下实施例中，中草药活性提取物均通过如下工艺制备：将去除杂质的中草药原料按连翘25份、白头翁18份、荆芥7份比例准确配伍，粉碎，过100目筛，加入中草药原料20倍的纯净水，加入中草药原料质量比5%纤维素酶、3%木聚糖酶，在超声波辅助作用条件下控温40-50℃酶解8h；酶解后进行过滤，滤液即为中草药活性提取物。
下述实施例中，壳寡糖的分子量均在3000Da左右；复合海藻多糖指的是褐藻多糖和浒苔多糖的混合物，其质量比为7:3。
实施例1
一种高效环保防治水稻病害的组合物，由以下重量分数的原料制成：壳寡糖15份、复合海藻多糖7份、中草药活性提取物40份、表面活性剂11份、水300份；
上述一种高效环保防治水稻病害的组合物的制备方法，包括以下步骤：
1）称取配方量的壳寡糖、复合海藻多糖、中草药活性提取物、表面活性剂和水；
2）将步骤1）称量好的壳寡糖、复合海藻多糖、表面活性剂投入配方量的水中，搅拌至完全溶解；
3）将配方量的中草药活性提取物投入步骤2）配好的溶液中，搅拌均匀，得到高效环保防治水稻病害的组合物。
上述高效环保防治水稻病害的组合物应用方法为用水稀释成3000倍液进行叶面喷雾。
实施例2
一种高效环保防治水稻病害的组合物，由以下重量分数的原料制成：壳寡糖17份、复合海藻多糖6份、中草药活性提取物45份、表面活性剂10份、水350份；
制备方法及应用方法同实施例1。
实施例3
一种高效环保防治水稻病害的组合物，由以下重量分数的原料制成：壳寡糖13份、复合海藻多糖8份、中草药活性提取物38份、表面活性剂12份、水350份；
制备方法及应用方法同实施例1。
对比例1（组合物中不含壳寡糖和复合海藻多糖，其它同实施例1）
一种高效环保防治水稻病害的组合物，由以下重量分数的原料制成：中草药活性提取物40份、表面活性剂11份、水300份；
制备方法及应用方法同实施例1。
对比例2（组合物中不含中草药活性提取物，其它同实施例1）
一种高效环保防治水稻病害的组合物，由以下重量分数的原料制成：壳寡糖15份、复合海藻多糖7份、表面活性剂11份、水300份；
制备方法及应用方法同实施例1。
对比例3（组合物中复合海藻多糖仅包括褐藻多糖，其它同实施例1）
一种高效环保防治水稻病害的组合物，由以下重量分数的原料制成：壳寡糖15份、褐藻多糖7份、中草药活性提取物40份、表面活性剂11份、水300份；
制备方法及应用方法同实施例1。
对比例4（组合物中复合海藻多糖仅包括浒苔多糖，其它同实施例1）
一种高效环保防治水稻病害的组合物，由以下重量分数的原料制成：壳寡糖15份、浒苔7份、中草药活性提取物40份、表面活性剂11份、水300份；
制备方法及应用方法同实施例1。
对比例5（组合物中中草药活性提取物的原料仅包括连翘和白头翁，中草药原料份数及其它同实施例1）
一种高效环保防治水稻病害的组合物，由以下重量分数的原料制成：壳寡糖15份、复合海藻多糖7份、中草药活性提取物40份、表面活性剂11份、水300份；其中中草药活性提取物的原料仅包括连翘和白头翁，原料总份数同实施例1；
制备方法及应用方法同实施例1。
对比例6（组合物中中草药活性提取物的原料仅包括荆芥，中草药原料份数及其它同实施例1）
一种高效环保防治水稻病害的组合物，由以下重量分数的原料制成：壳寡糖15份、复合海藻多糖7份、中草药活性提取物40份、表面活性剂11份、水300份；其中中草药活性提取物的原料仅包括荆芥，原料总份数同实施例1；
制备方法及应用方法同实施例1。
试验方法同荆华、王康健《海藻酸寡糖(AOS)对水稻主要病害防治效果初探》文中的实验方法，测定不同组合物对水稻稻曲病、纹枯病、稻瘟病和白叶枯病的防治效果。
表1 不同组合物对水稻病害防治效果的影响
Figure DEST_PATH_IMAGE002
如表1所示，试验结果表明，与对照组常规操作相比，实施例1-3对稻曲病、纹枯病、稻瘟病和白叶枯病的病指仿效均在90%以上，说明本发明产品对上述水稻病害具有显著的防治效果。对照例1不含壳寡糖和复合海藻多糖，其对稻曲病、纹枯病、稻瘟病和白叶枯病的病指仿效最大值为19.59%，说明中草药活性提取物尽管有一定防治功效，但效果并不显著；对比例2仅含壳寡糖和复合海藻多糖，不含中草药活性提取物，其对稻曲病、纹枯病、稻瘟病和白叶枯病具有较好的防治效果，但与实施例1-3相比差异较显著；综合比较对比例1-2对水稻病害的防治效果，说明壳寡糖和复合海藻多糖与中草药活性提取物间具有显著的协同增效作用，在对纹枯病和稻瘟病的防治上取得了“1+1>2”的技术效果。对比例3和对比例4中的复合海藻多糖分别仅含褐藻多糖、浒苔多糖，其防治效果与实施例相比差异较显著，说明褐藻多糖和浒苔多糖同样具有协同增效作用。对比例5中的中草药原料仅含连翘和白头翁，对比例6中的中草药仅含荆芥，其对水稻病害的防治效果与实施例相比差异显著，说明了连翘、白头翁和荆芥间具有显著的协同增效作用。
以上实施例仅用于说明本发明的技术方案，而非对其进行限制；尽管参照前述实施例对被发明进行了详细的说明，但对于本领域的普通技术人员来说，依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而对这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明所要求保护的技术方案的精神和范围。

Claims (7)

1.一种高效环保防治水稻病害的组合物，其特征在于由以下重量份数的原料制成：壳寡糖10-20份、复合海藻多糖5-10份、中草药活性提取物30-50份、表面活性剂8-15份、水200-400份；所述复合海藻多糖指的是褐藻多糖和浒苔多糖的混合物，其质量比为7:3；所述中草药活性提取物为连翘、白头翁、荆芥的水提取物，其中中草药原料的配伍比例为连翘25份、白头翁18份、荆芥7份。
2.根据权利要求1所述的一种高效环保防治水稻病害的组合物，其特征在于由以下重量分数的原料制成：壳寡糖13-17份、复合海藻多糖6-8份、中草药活性提取物38-45份、表面活性剂10-12份、水250-350份。
3.根据权利要求1所述的一种高效环保防治水稻病害的组合物，其特征在于由以下重量分数的原料制成：壳寡糖15份、复合海藻多糖7份、中草药活性提取物40份、表面活性剂11份、水300份。
4.根据权利要求1-3所述的一种高效环保防治水稻病害的组合物，其特征在于所述壳寡糖的分子量为2500-3500Da。
5.根据权利要求1所述的一种高效环保防治水稻病害的组合物，其特征在于所述中草药活性提取物通过如下方法制备：将去除杂质的中草药原料粉碎，过100目筛，加入中草药原料20倍的纯净水，加入中草药原料质量比5%纤维素酶、3%木聚糖酶，在超声波辅助作用条件下控温40-50℃酶解8h；酶解后进行过滤，滤液即为中草药活性提取物。
6.根据权利要求1所述的一种高效环保防治水稻病害的组合物，其特征在于制备工艺包括以下步骤：
1）称取配方量的壳寡糖、复合海藻多糖、中草药活性提取物、表面活性剂和水；
2）将步骤1）称量好的壳寡糖、复合海藻多糖、表面活性剂投入配方量的水中，搅拌至完全溶解；
3）将配方量的中草药活性提取物投入步骤2）配好的溶液中，搅拌均匀，得到高效环保防治水稻病害的组合物。
7.根据权利要求1所述的一种高效环保防治水稻病害的组合物，其特征在于所述高效环保防治水稻病害的组合物用水稀释成2000-3000倍液进行叶面喷雾。
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