CN109452324A - 一种防治茶树炭疽病的复方生物农药制剂 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及生物农药，特别是涉及一种用于防治茶园茶树炭疽病的复方生物农药的生产方法及应用，主要由油茶粕、茶叶、大蓟、威灵仙、野菊花、牡荆等植物材料以及刺柄犁头霉菌或刺糖多孢菌的发酵产物复配而成，对茶树炭疽病有较好防治效果，对其他真菌性病害如茶煤病等也有良好防治效果，同时还具有一定的杀虫效果。

Description

一种防治茶树炭疽病的复方生物农药制剂
技术领域
本发明属于生物农药领域，涉及一种防治茶园茶树炭疽病的生物农药组合及应用。
背景技术
本发明涉及生物农药，特别是涉及一种用于防治茶园茶树炭疽病的生物农药生产方法，对茶树其他真菌性病害如茶煤病等也有较好防治效果。
茶起源于我国，是我国人民的一种传统饮料，同时也是世界三大无酒精饮料之一，在国际贸易中是重要的大宗出口商品之一。茶树是一种多年生经济作物，近几十年来，我国的茶叶生产有了迅速发展，质量明显提高，但是由于种植时间的延长，栽培措施的变革，生态条件的变化，尤其是化学肥料和化学农药的大量使用，茶树病虫害不仅种类多，而且发生发展日趋严重，给茶叶生产带来严重威胁。
陈宗懋等查阅大量国内外文献资料统计出截止到1989年，世界上己记载有茶树病害(包括真菌、细菌、病毒、寄生和附生性植物、线虫)507种，我国已记载138种，其中真菌病害72种，类菌原体病害2种，细菌及类细菌病害2种，线虫病害9种，地衣、苔藓25种，藻类2种，寄生性显花植物16种，非侵染性病害10种，给茶叶生产带来严重威胁。
胡淑霞根据多年的调查，初步查明常见的茶树病害约二十多种，其中主要的叶部病害有茶芽枯病、茶白星病、茶炭疽病、茶网饼病、茶云纹叶枯病、茶褐色叶斑病、茶赤叶斑病、茶煤病、茶藻斑病。常见的根部病害有：茶苗根癌病、茶苗根结线虫病。
其中，由茶长圆盘孢菌(Gloeosporium theae-sinensis Miyake，简称Gtm)引起的茶炭疽病(tea anthracnose)是茶园中发生最为普遍的真菌病害。茶炭疽病在山东、河南、安徽、福建、江苏、浙江、湖南、贵州、重庆、西藏等茶叶产区的均有严重危害的情况发生。
茶炭疽病，各地区茶园均频繁发生，主要发生在高温潮湿的地区。每年可发生多次，在每年的2月底至5月上旬、7-8月高温季节和11月秋旱后期，其中4-5月份春夏季节交替时发病最为严重。病情严重时，会致使茶叶大量枯死，严重降低茶叶产量，甚至影响次年的茶叶产量和品质，造成严重的经济危害。有数据表明，1991年福鼎县茶园的茶炭疽病爆发，疫情结果造成病叶数近4000张/m2，导致茶叶产量减产25％～30％，严重的减产率高达50％，并造成次年茶叶产量平均减产20％，还致数亿株茶幼苗受害。该病害主要为害当年生成叶，发病面积通常占到全叶片的1/4～1/2，少部分为害老叶和嫩叶，越冬后期病斑在早春仍然影响茶叶的光合作用和营养生长，致使茶树明显减产，对茶苗损失也很大。
茶炭疽病病斑多从叶缘或叶尖产生，初为水渍状，暗绿色圆形，后渐扩大或呈不规则形大病斑，色泽黄褐色或淡褐色，最后变灰白色，上面散生黑色小粒点，病斑上无轮纹，边缘有黄褐色隆起线，与健康部分界明显。该病菌以菌丝体和分生孢子盘(即病斑上的黑色小粒点)在茶树病叶组织中越冬。次年春季当气温回升至20℃以上，相对湿度在80％以上，便发育形成孢子，随风雨进行传播，萌发产生芽管侵入叶片组织，引起发病，并形成新病斑。树势衰弱、管理粗放、采摘过度、遭受冻害、虫害较重的茶园发生较为严重。
当今国际社会主要以化学合成农药进行杀虫、灭菌、除害来解决农作物、果木、蔬菜等病虫害，化学合成农药虽然解决了一些问题，但此类农药毒性大，残留时间长，对人畜有害，对大自然、空气、陆地、生态环境产生了破坏性的影响，如长期使用将会对人类带来毁灭性的灾难。化学防治茶炭疽病的药剂主要是一些常规的杀菌剂，如多菌灵、甲基托布津、百菌清、丙环唑等。当前对于茶炭疽病的防治虽已有一些生物防治的研究，但还没有较安全、有效的药剂防治研究报道。
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，用于防治茶炭疽病等茶树真菌性病害，该方法制备的生物农药是以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，可满足对茶叶等农作物、果木、蔬菜、花卉的杀菌、除害的需求。
发明内容
本发明提供的防治茶树炭疽病菌的复方生物农药的生产方法是：油茶粕、茶叶、大蓟、威灵仙、野菊花、牡荆鲜叶等植物材料经乙醇提取后，经过浓缩和冻干成粗提干粉，伴以刺柄犁头霉或刺糖多孢菌等发酵菌液提取物，制成可溶性粉剂。
本发明采用的微生物菌种，刺柄犁头霉菌(Absidia spinosa)或刺糖多孢菌(Saccharopolyspora spinosa)均来源于中国普通微生物菌种保藏管理中心，编号分别为CGMCC No.3.3391和CGMCC No.4.1365。
油茶粕、茶叶、大蓟、威灵仙、野菊花等植物材料置于烘箱70℃烘至恒重，然后称取油茶粕50-100重量份、茶叶20-30重量份、大蓟20-30重量份、威灵仙5-20重量份、野菊花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A。
牡荆鲜叶粉碎后用70-95％乙醇回流浸提3次，每次8-12h，过滤，合并提取液后经减压浓缩、冻干后等操作得到粗提干粉B。
刺柄犁头霉菌或刺糖多孢菌发酵所得含多杀菌素发酵液，在pH值调节为9-11条件下，于4000～5000rpm离心收集菌体固形沉淀物，将所得菌体固形沉淀物用超纯水洗涤2～4次，加入与发酵液等体积的甲醇，搅拌浸提；将甲醇浸提液置于离心机中以6000～8000rpm转速离心处理15～30min，弃去菌体固形物沉淀，收集浸提上清液；将浸提上清液通过减压浓缩至1/10～1/30原发酵液体积，加入与发酵液等体积的0.1～0.3mol/L酒石酸溶液，调节pH值为9-11，得到多杀菌素结晶沉淀；将多杀菌素结晶沉淀用超滤水洗涤3～5次，真空干燥，即得多杀菌素结晶产品C。
取上述7-10重量份A，1-2重量份B，0.5-1重量份C混合，加入抗光分解剂、抗氧化剂等辅料，制成防治茶树炭疽病的生物农药可湿性粉剂D。
复方茶枯生物农药制剂的特点是以油茶粕、茶叶、大蓟、威灵仙、野菊花、牡荆提取物为主要杀菌成分，以防治炭疽病等植物真菌性病害为主，同时对部分昆虫也有防治效果。
上述配方中，所述的油茶粕是油茶果榨油后的油茶饼。
上述配方中，所述的茶叶是市售茶叶，优选的是绿茶类干茶。
上述配方中，所述的大蓟为为菊科植物蓟Cirsium japonicum Fisch.ex DC.的干燥地上部分。
上述配方中，所述的威灵仙为毛茛科，铁线莲属植物威灵仙的根部或茎部。
上述配方中，所述的野菊花(Dendranthema indicum)为菊科多年生草本植物的花苞。
上述配方中，所述的牡荆为马鞭草科，牡荆属植物牡荆或黄荆的鲜叶。
本发明提供的治疗茶树等植物炭疽病的药物施用方法是兑水喷雾，该制剂兑水的比例为1∶200-500。
技术效果
1、对炭疽病等植物真菌性病害具有高效抗病活性。复方油茶粕抗炭疽病制剂能有效地抑杀茶树等植物的炭疽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，如图1和图2所示。另外该制剂对茶煤病、桃褐腐病、辣椒尖孢菌病等也具有效防治作用。
2、病菌难以产生抗药性。复方油茶粕抗茶炭疽病菌制剂是一种植物源制剂，同时其组分复杂，炭疽病等植物真菌性病原菌对其难以产生抗药性。
3、环保、低毒。本发明中制剂的主要化学活性成分均为自植物提取的次生代谢物质，环保、低毒、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。本制剂所用的这几种植物在我国有较为广泛的分布。另外，油茶粕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为不同浓度油茶粕提取物溶液对茶炭疽病菌生长的抑制作用图，其中CK，a，b，c，d分别表示茶多酚浓度为0mg/mL，2.5mg/mL，5mg/mL，10mg/mL。
图2为油茶粕提取物溶液对茶炭疽病原菌菌体菌丝的抑制作用图，其中(A)是对照组(CK)显微镜下观察到的茶炭疽病原菌丝形态；(B)是处理组20mg/mL显微镜下观察到的茶炭疽病原菌丝形态。
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
油茶粕、茶叶、大蓟、威灵仙、野菊花等植物材料置于烘箱70℃烘至恒重，然后称取茶枯5-10kg、茶叶3kg、大蓟3kg、威灵仙1kg、野菊花1kg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A。
牡荆鲜叶粉碎后用70％乙醇在60℃下回流浸提3次，每次8-12h，过滤，合并提取液后经减压浓缩、冻干后等操作得到粗提干粉B。
以葡萄糖50g/L、棉籽粉25g/L、玉米浆5.5g/L、豆饼粉6g/L、磷酸钠25mmol/L等配成的培养基中进行刺柄犁头霉菌或刺糖多孢菌的发酵，所得发酵液，调节pH 9-11，于4000～5000rpm转速离心收集菌体固形沉淀物，将所得菌体固形沉淀物用超纯水洗涤2～4次，加入与发酵液等体积的甲醇，搅拌浸提；将甲醇浸提液置于离心机中以6000～8000rpm转速离心处理15～30min，弃去菌体固形物沉淀，收集浸提上清液；将浸提上清液减压浓缩，加入与浓缩液等体积的0.1～0.3mol/L酒石酸溶液，调pH值为9-11，得到多杀菌素结晶沉淀；将多杀菌素结晶沉淀用超滤水洗涤3～5次，真空干燥，即得多杀菌素结晶产品C。
按A∶B∶C＝10∶2∶1重量份混合，制成防治茶树炭疽病的生物农药可湿性粉剂D。
药物兑水的比例为1∶200-500。
实施例2
取实施例1所得的制剂D，分别用无菌水配制为100mg/mL、50mg/mL、25mg/mL、0mg/mL的茶多酚母液。分别在无菌培养皿中加入1mL对应浓度的母液，随后取9mL冷却至适宜温度的PSA培养基，将两者混匀，立即摇晃培养皿至培养基与母液混合均匀，待其凝固，即可得到浓度为10mg/mL、5mg/mL、2.5mg/mL、0mg/mL的PSA培养基平板。用无菌打孔器分别于菌落中长势旺盛处打取菌圆片(φ9mm)，随后将每片菌圆片反面移植在各个平板中央位置。以等量培养基内加入相同的量的无菌水作为对照，每组处理3次重复，用保鲜膜密封后放于在28℃隔水式恒温培养箱中倒置培养。观察菌落长势，培养3-5天后，通过十字交叉法量取各平板的菌落直径，利用平均值计算各浓度的抑制率。
由图1可知，复方制剂浓度越高，对几种茶树病菌的抑制作用越大。当浓度为5mg/mL时，即已强烈抑制，浓度达到10mg/mL时，抑菌效果最佳，其抑制率为98.45％。
实施例3
取实施例1所得的复方制剂，配制成20mg/mL药液于试管中。用打孔器在培养好的真菌培养皿上打孔，在每个试管中各加入一片菌圆片，于28℃培养三天。取菌丝涂片，放干后立即用番红复染液染色，显微镜下观察。每组处理3个重复。显微观察处理的菌丝生长形态(图2)。
图2显示，在对照组(CK)中，菌丝生长完好，无明显异常情况；在20mg/mL处理组，菌丝断裂成大小不一的小段。由此可以表明，本复方制剂不仅可以抑制菌丝生长的伸长和萌发，也可导致菌体破裂和原生质外泄。

Claims (7)

1.本发明的目的就是要提供一种方法能够防治茶树炭疽病菌的复方生物农药的生产方法，其特征在于：
(1)油茶粕、茶叶、大蓟、威灵仙、野菊花等植物材料置于烘箱70℃烘至恒重，然后称取茶枯50-100重量份、茶叶20-30重量份、大蓟20-30重量份、威灵仙5-20重量份、野菊花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A。
(2)牡荆鲜叶粉碎后榨汁用70-95％乙醇浸提3次，每次8-12h，过滤，合并提取液后经减压浓缩、冻干后等操作得到粗提干粉B。
(3)刺柄犁头霉菌或刺糖多孢菌发酵所得含多杀菌素发酵液，在pH值调节为9-11条件下，于4000～5000rpm离心收集菌体固形沉淀物，将所得菌体固形沉淀物用超纯水洗涤2～4次，加入与发酵液等体积的甲醇，搅拌浸提；将甲醇浸提液置于离心机中以6000～8000rpm转速离心处理15～30min，弃去菌体固形物沉淀，收集浸提上清液；将浸提上清液通过减压浓缩至1/10～1/30原发酵液体积，加入与发酵液等体积的0.1～0.3mol/L酒石酸溶液，调节pH值为9-11，得到多杀菌素结晶沉淀；将多杀菌素结晶沉淀用超滤水洗涤3～5次，真空干燥，即得多杀菌素结晶产品C。
(4)取上述7-10重量份A，1-2重量份B，0.5-1重量份C混合，在40～50℃下低速搅拌，混合制得防治茶树炭疽病的生物农药可湿性粉剂D。
本发明提供的治疗茶树等植物炭疽病的药物施用方法是兑水喷雾，该制剂兑水的比例为1∶200-500。
2.一种防治茶树炭疽病的复方生物农药的应用方法，其特征在于：所述防治茶树炭疽病的生物农药用于茶树萌芽前、生长期和越冬期，即在每年的1-2月、7-8月和10-12期所述防治茶树炭疽病的药物施用方法是兑水喷雾或刷涂树干，复方生物农药制剂兑水的比例为1∶200-500。刷涂树干的药量为复方生物农药100g兑水10-30kg，刷涂树干。叶面和树枝喷施的用量为每次每亩喷施兑水稀释后的生物农药5-10kg。每隔15天调查茶园一次，如发现茶树炭疽病，在清除病变部位后，将上述复方生物农药稀释后喷施于果树枝叶上或刷涂于茶树树干。
3.根据要求1所述的防治茶树炭疽病菌复方生物农药的生产方法，其特征在于所述的步骤(1)中烘干的油茶粕、茶叶、大蓟、威灵仙、野菊花等植物材料的比例是：油茶粕50-100重量份、茶叶20-30重量份、大蓟20-30重量份、威灵仙5-20重量份、野菊花7-10重量份。
4.根据要求1所述的防治茶树炭疽病菌复方生物农药的生产方法，其特征在于所述的步骤(2)中牡荆鲜叶粉碎后需用70％乙醇，在60℃下回流提取3次，每次8-12h，然后经过滤、合并提取液、减压浓缩、冻干后等操作得到粗提干粉B。
5.根据要求1所述的防治茶树炭疽病菌复方生物农药的生产方法，其特征在于所述的步骤(3)中刺柄犁头霉菌或刺糖多孢菌的发酵后，需在4000～5000rpm转速下离心收集菌体固形沉淀物，并加入与发酵液等体积的甲醇，搅拌浸提；甲醇浸提液经6000～8000rpm转速离心处理15～30min、收集上清液、减压浓缩操作后，加入与浓缩液等体积的0.1～0.3mol/L酒石酸溶液，调pH值为9-11，得到多杀菌素结晶沉淀；将多杀菌素结晶沉淀用超滤水洗涤3～5次，真空干燥，即得多杀菌素结晶产品C。
6.根据要求1所述的防治茶树炭疽病菌复方生物农药的生产方法，其特征在于所述的步骤(4)中，取上述7-10重量份A，1-2重量份B，0.5-1重量份C混合，制成防治茶树炭疽病的生物农药可湿性粉剂D。
7.根据权利要求2所述的防治茶树炭疽病菌的生物农药的应用方法，其特征在于：所述防治茶树炭疽病菌的复方油茶粕生物农药的兑水比例为1∶200-500。刷涂树干的药量为复方生物农药100g兑水10-30kg，刷涂树干。叶面和树枝喷施的用量为每次每亩喷施兑水稀释后的生物农药5-10kg。
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