CN116019131A - 一种植物性农作物杀虫剂及其应用 - Google Patents
一种植物性农作物杀虫剂及其应用 Download PDFInfo
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Abstract
一种植物性农作物杀虫剂及其应用，所述植物性农作物杀虫剂制备方法如下：(1)按质量份称取苦参碱20～30份、苦楝油20～30份、蔗糖素40～60份，于20℃～25℃环境下混合，得到中药材混合液；(2)按质量份称取海洋深层水制成的乳盐100份作为杀虫剂母料，在20℃～25℃环境下，加入中药材混合液1～1.5份混合，过滤除渣后即得到所述植物性农作物杀虫剂。本发明的杀虫剂完全由天然有机原料制备，不使用化学合成物质和激素，无有害残留，可以显著改善农作物抗虫害能力，提升农作物品质。
Description
技术领域
本发明属于农用杀虫剂制备技术领域，具体涉及一种完全由天然有机原料制备的农作物杀虫剂及其应用。
背景技术
随着种植技术的不断改进，农业生产力不断提升，取得了显著的经济效益和社会效益。目前在农作物栽培过程中所使用的杀虫剂主要有化学合成类杀虫剂和生物类杀虫剂。其中，化学合成杀虫剂虽然短期有杀灭虫害的功能，但稀释比例须准确掌握，施用过多易产生土壤残留造成危害；且不能长期、多次使用，易造成土壤中化学物质残留与变异，土壤的微生物菌群容易被破坏，如果产生变异会不可控，且使用效果缓慢，对于中药材的各类虫害杀灭效果不稳定。还会对人体产生一定的危害。内吸传导的生物类杀虫剂对热稳定，对酸、碱不稳定，对人、畜、鱼、蜜蜂低毒，在作物的叶面上极易被风中所带有的花粉、细菌等不定因素干扰而降低作用，在土壤中易分解失效。
我国卫生部和药监局在2015年就规定，中药材中不得查出化学农药、肥料和化学激素。农业部规定到2020年农药化肥使用实现零成长，在粮食及其他农作物种植中不得使用化学农药、肥料与化学激素，到2025年所有农药、化肥、激素等不得生产。因此，研发一种环保、安全、效果显著、适用范围广泛、成本低廉的新型农作物杀虫剂，依然是亟待解决的问题。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种完全由天然有机原料制备的植物性农作物杀虫剂。该产品不使用化学合成物质和激素，无有害残留，可以显著改善农作物抗虫害能力，提升农作物品质。本发明还涉及所述植物性农作物杀虫剂的应用。
本发明的目的通过以下技术方案予以实现。
一种植物性农作物杀虫剂，由以下方法制备得到：
(1)按质量份称取苦参碱20～30份、苦楝油20～30份、蔗糖素40～60份，于20℃～25℃下混合，得到中药材混合液；
(2)按质量份称取海洋深层水制成的乳盐100份作为杀虫剂母料，在20℃～25℃环境下，加入中药材混合液1～1.5份混合，过滤除渣后即得到所述植物性农作物杀虫剂。
进一步地，所述苦参碱的制备方法如下：
(1)以乙醇作溶剂，超声提取苦参粉，过滤后收集滤液并进行蒸发，得到初提物；超声功率为80～100Hz，超声提取时间为0.5～1h；
(2)将初提物用乙醇作溶解后调节pH值6.5～7，然后过大孔树脂NKA-12柱洗脱，收集洗脱液旋转至干，得到苦参总碱；
(3)将苦参总碱过层析柱，经薄层检识后，将只含苦参碱和氧化苦参碱的流份合并，经蒸发后得到苦参碱。
进一步地，所述的苦楝油是用CO2萃取装置经超临界萃取苦楝果实制备得到的萃取物。
进一步地，所述蔗糖素的制备方法如下：
(1)将甘蔗榨汁后，60～65℃温度烘干，然后加入粉末质量0.5-0.8％的混合酶进行酶解，酶解温度25-50℃，酶解时间30-40min，酶解完成后过滤，得滤渣及滤液；所述混合酶为纤维素酶和果胶酶按质量比2-5:1混合的混合物；
(2)将所得滤渣以丙酮作溶剂，在超声功率密度100-150W/cm2、超声频率30-50kHz条件下进行超声提取，提取温度45-70℃，提取时间20-40min，固液分离得上清液；
(3)按质量份将上述步骤(1)得到的滤液10～20份与步骤(2)得到的上清液80～90份混合，制得液态的蔗糖素。
进一步地，所述海洋深层水制成的乳盐，是将海洋深层水在1标准大气压下，经80～100℃高温蒸发浓缩至含水率15～20％，再经电离与溅射制成的天然离子状态乳盐。
本发明所述植物性农作物杀虫剂的应用，是将所述植物性农作物杀虫剂用于育苗、移栽、扦插、拌种、追肥过程中的杀虫。
本发明所述植物性农作物杀虫剂的使用方法：是将所述植物性农作物杀虫剂加1～20倍清水稀释后，喷洒或灌根使用。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
1、本发明首创将乳盐用于制备农作物杀虫剂底料。乳盐是由天然海洋深层水通过蒸发，电离和溅射后制成的具有较强抑菌作用的天然活性生物菌。发明人经多年研究发现，呈离子状态的乳盐，pH值10.7～11，具有天然的强碱性，能够破坏害虫的消化组织细胞壁，快速杀灭各种害虫。乳盐中所含的矿物质钾、钙、钠、镁、铁和微量元素硒、硼、锗等还具有刺激植物生长与增强抗体的功能，可以替代现有农作物杀虫剂中常用的化学合成成分。因此，选择乳盐作为杀虫剂的主要成分，具有非常显著的优越性。
2、采用本发明特定工艺制备的中药材混合液，与离子态的乳盐混合，可产生极强的杀灭有害虫类的效果。其中含有吸食毒性，可以杀灭如介壳虫、蚜虫、蚂蚁等。其中还含有细胞坏毒性，可以杀灭如蜞螬、二化螟、蝗虫、棉玲虫、地老虎、斑潜蝇、秋行军虫等。苦参碱低毒安全，具有触杀和胃毒作用。苦楝油具有强效的抗微生物活性和杀虫功效。蔗糖素既可以保持所制备的杀虫剂的性能稳定性，还具有引诱害虫的效果，将特制的中药材混合液与离子态的乳盐混合，杀灭害虫效果十分显著。
3、植物本身的抗体是决定植物健康的重要指标。本发明以乳盐作为基质，以制备后的混合液作为矿物质与微量元素的基质，补充植物所需的海洋深层盐类营养，增强植物本身的抗体。该杀虫剂施用后，能够显著促进植物的抗体，植物更健康、粗壮，有效抵御遭受虫害。植物生长速度加快，有利于提前收成并提升农产品质量。
4、本发明的植物性农作物杀虫剂兼备活化土壤、刺激强化植物本身的抗体、平衡土壤菌群的功效，对于常见的农作物有害虫类，如红蜘蛛、白粉蚧、介壳虫、蚜虫等刺吸式害虫，棉玲虫、蜞螬、斑潜蝇、地老虎、秋行军虫、二化螟等吃食性害虫，均可以快速杀灭。安全、无残留、不伤害人畜，且原料来源广泛，生产工艺简便，成本低廉，对环境友好。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明作进一步地详细说明，但实施例并不是对本发明技术方案的限定，所有基于本发明教导所作出的变化或等同替换均应属于本发明的保护范围。
实施例1
一种植物性农作物杀虫剂，由以下方法制备得到：
(1)按质量份称取苦参碱30份、苦楝油25份、蔗糖素50份，于20℃～25℃环境下混合，得到中药材混合液；
(2)按质量份称取海洋深层水制成的乳盐100份作为杀虫剂母料，在20℃～25℃环境下，加入中药材混合液1份混合，过滤除渣后即得到所述植物性农作物杀虫剂。
本实施例中，苦参碱的制备方法如下：
(1)以乙醇作溶剂，超声提取苦参粉，过滤后收集滤液并进行蒸发，得到初提物；超声功率为100Hz，超声提取时间为0.5h；
(2)将初提物用乙醇作溶解后调节pH值6.5～7，然后过大孔树脂NKA-12柱洗脱，收集洗脱液旋转至干，得到苦参总碱；
(3)将苦参总碱过层析柱，经薄层检识后，将只含苦参碱和氧化苦参碱的流份合并，经蒸发后得到苦参碱。
所述蔗糖素的制备方法如下：
(1)将甘蔗榨汁后，60～65℃温度烘干，然后加入粉末质量0.5％的混合酶进行酶解，酶解温度25-30℃，酶解时间35min，酶解完成后过滤，得滤渣及滤液；所述混合酶为纤维素酶和果胶酶按质量比3:1混合的混合物；
(2)将所得滤渣以丙酮作溶剂，在超声功率密度150W/cm2、超声频率50kHz条件下进行超声提取，提取温度50℃，提取时间30min，固液分离得上清液；
(3)按质量份将上述步骤(1)得到的滤液15份与步骤(2)得到的上清液85份混合，制得液态的蔗糖素。
所述的苦楝油是用CO2萃取装置经超临界萃取苦楝果实制备得到的萃取物。
所述海洋深层水制成的乳盐，是将海洋深层水在1标准大气压下，经80～100℃高温蒸发浓缩至含水率15～20％，再经电离与溅射制成的天然离子状态乳盐，其分子小，方便与中药材萃取物融合。
海洋深层水的水分子团小于陆地上的水分子团，其分子结合角为165～180度，远远大于陆地上的水分子结合角，水分子团中溶有的无机盐及矿物质等在长年深海水压的强大作用下几乎均以活性的游离离子形式存在，可激发中药材混合液中的有效成分，提升中药材的杀菌能力。
所述电离的方法如下：不水解的盐(强酸强碱盐),对水的电离没有影响,只有含有弱酸的盐或弱碱的盐水解时生成的弱碱根离子或弱碱离子,与水电离出来的H+或OH-结合使的H+或OH-减少从而使水的电离平衡象电离的方向移动，经过电离可使浓盐水结晶。
所述溅射的方法如下：最常用的制备CoPt磁性薄膜的方法是磁控溅射法。氩离子被阴极加速并轰击阴极靶表面，将靶材表面原子溅射出来沉积在基底表面上形成薄膜。通过更换不同材质的靶和控制不同的溅射时间，便可以获得不同材质和不同厚度的薄膜。磁控溅射法具有镀膜层与基材的结合力强、镀膜层致密、均匀等优点。通过溅射，得到活性离子的乳盐。
实施例2
一种植物性农作物杀虫剂，由以下方法制备得到：
(1)按质量份称取苦参碱20份、苦楝油30份、蔗糖素40份，于20℃～25℃环境下混合，得到中药材混合液；
(2)按质量份称取海洋深层水制成的乳盐100份作为杀虫剂母料，在20℃～25℃环境下，加入中药材混合液1～1.2份混合，过滤除渣后即得到所述植物性农作物杀虫剂。
本实施例中，苦参碱的制备方法如下：
(1)以乙醇作溶剂，超声提取苦参粉，过滤后收集滤液并进行蒸发，得到初提物；超声功率为80Hz，超声提取时间为1h；
(2)将初提物用乙醇作溶解后调节pH值7，然后过大孔树脂NKA-12柱洗脱，收集洗脱液旋转至干，得到苦参总碱；
(3)将苦参总碱过层析柱，经薄层检识后，将只含苦参碱和氧化苦参碱的流份合并，经蒸发后得到苦参碱。
所述蔗糖素的制备方法如下：
所述蔗糖素的制备方法如下：
(1)将甘蔗榨汁后，60～65℃温度烘干，然后加入粉末质量0.8％的混合酶进行酶解，酶解温度45-50℃，酶解时间30min，酶解完成后过滤，得滤渣及滤液；所述混合酶为纤维素酶和果胶酶按质量比2:1混合的混合物；
(2)将所得滤渣以丙酮作溶剂，在超声功率密度120W/cm2、超声频率40kHz条件下进行超声提取，提取温度45℃，提取时间40min，固液分离得上清液；
(3)按质量份将上述步骤(1)得到的滤液10份与步骤(2)得到的上清液80份混合，制得液态的蔗糖素。
苦楝油和乳盐的制备方法同实施例1。
实施例3
一种植物性农作物杀虫剂，由以下方法制备得到：
(1)按质量份称取苦参碱25份、苦楝油20份、蔗糖素60份，于20℃～25℃环境下混合，得到中药材混合液；
(2)按质量份称取海洋深层水制成的乳盐100份作为杀虫剂母料，在20℃～25℃环境下，加入1.5份中药材混合液混合，过滤除渣后即得到所述植物性农作物杀虫剂。
本实施例中，苦参碱的制备方法如下：
(1)以乙醇作溶剂，超声提取苦参粉，过滤后收集滤液并进行蒸发，得到初提物；超声功率为90Hz，超声提取时间为45min；
(2)将初提物用乙醇作溶解后调节pH值6.5，然后过大孔树脂NKA-12柱洗脱，收集洗脱液旋转至干，得到苦参总碱；
(3)将苦参总碱过层析柱，经薄层检识后，将只含苦参碱和氧化苦参碱的流份合并，经蒸发后得到苦参碱。
所述蔗糖素的制备方法如下：
(1)将甘蔗榨汁后，60～65℃温度烘干，然后加入粉末质量0.6％的混合酶进行酶解，酶解温度40℃左右，酶解时间40min，酶解完成后过滤，得滤渣及滤液；所述混合酶为纤维素酶和果胶酶按质量比5:1混合的混合物；
(2)将所得滤渣以丙酮作溶剂，在超声功率密度100W/cm2、超声频率50kHz条件下进行超声提取，提取温度70℃，提取时间20min，固液分离得上清液；
(3)按质量份将上述步骤(1)得到的滤液20份与步骤(2)得到的上清液90份混合，制得液态的蔗糖素。
苦楝油和乳盐的制备方法同实施例1。
本发明所述植物性农作物杀虫剂可广泛应用于育苗、移栽、扦插、拌种、追肥过程中的杀虫处理。其使用方法，是根据不同农作物的性能和需要，取所述农作物杀虫剂，加入1～20倍清水稀释至所需浓度后，喷洒在作物叶面、杆茎上，或者灌根使用。
应用实例1
取实施例1所得植物性农作物杀虫剂用于柑橘树的芽虫杀虫实验。
1、实验地点：在云南省大理州祥云县宾川镇，平均海拔1500～1700米，该地块为半坡地势、气候条件平均气温20℃～30℃。
2、实验方法：实验设3个组，分别是
A.实验组1，植物性农作物杀虫剂稀释至质量浓度20％；
B.实验组2：植物性农作物杀虫剂稀释至质量浓度1％；
C.对照组：杀虫剂用灭虫灵。
露天种植柑橘树。将实验组1、实验组2、对照组的杀虫剂分别喷洒在3组同样种植条件的柑橘树上，杀虫剂喷洒植株叶面及叶背面，喷药后按设定5～6小时，采样对照。
3、实验结果及分析，见表1。
表1柑橘树芽虫杀虫情况
由表1可知：本发明的植物性农作物杀虫剂，在实验组1中在5～6小时内就可以明显看出对柑橘树树杆及叶背部的蚜虫的杀灭作用。
在实验组2中在5～6小时没有明显效果，至10～12小时可以明显看出对柑橘树树杆及叶背部的蚜虫的杀灭作用。
在对照组中在经过5～6小时，没有明显效果，10～12小时对柑橘树树杆及叶背部的蚜虫的杀灭作用效果明显。
应用实例2
取实施例2所得植物性农作物杀虫剂用于油菜花芽虫杀虫实验。
1、实验地点：在广西省桂林市资源县的中锋镇，平均海拔500～600米，该地块为半坡地势、气候条件平均气温20～36℃。
2、实验方法：实验设3个组，分别是
A.实验组1，植物性农作物杀虫剂稀释至质量浓度20％；
B.实验组2：植物性农作物杀虫剂稀释至质量浓度1％；
C.对照组：杀虫剂用灭虫灵。
露天种植油菜。将实验组1、实验组2、对照组的杀虫剂分别喷洒在3组同样种植条件的油菜上，杀虫剂喷洒植株叶面及叶背面，喷药后按设定时间采样对照。
3、实验结果及分析，见表2。
21油菜芽虫杀虫情况
由表2可知：本发明的植物性农作物杀虫剂，在实验组1中在1～2小时内就可以明显看出对油菜花叶尖及茎杆的蚜虫的杀灭作用。
在实验组2中在10～12小时内就可以明显看出对油菜花叶尖及茎杆的蚜虫的杀灭作用。
对照组在经过10～12小时，看出对油菜花叶尖及茎杆的蚜虫的杀灭作用有限，仍有残留蚜虫。
将本发明实施例1的植物性农作物杀虫剂进行植物性农作物杀虫剂安全性实验。实验用杀虫剂以实施例1制备的杀虫剂原液喂食，每天按照设定的喂食剂量进行喂食。实验结果如下：
1、急性食用毒性实验：喂食实验白鼠的雌鼠和雄鼠，连续喂食14天并进行观察，结果如下：
2、皮肤刺激性实验将上述配制的植物性农作物杀虫剂涂抹于实验白鼠的背部皮肤，去毛，分别观察涂抹后1、24、48、72小时的皮肤情况，观察是否有伤，即是否有皮肤红肿或红斑等现象。第一组是涂抹1500mg植物性农作物杀虫剂，第二组是涂抹2000mg植物性农作物杀虫剂，第三组是涂抹多菌灵，涂抹面积均为1cm2。结果如下：
上述实验证明，本发明的植物性农作物杀虫剂对人员及牲畜都没有刺激性，误食也不会中毒。
本发明的植物性农作物杀虫剂在大田实验中杀虫效果显著，使用方便、可操作性强、可通过人工喷施或飞机喷洒，对于人员及环境都无刺激性，没有污染与危害，具有良好的市场应用前景。
除非另有说明，本发明所述百分数均为质量百分数。
Claims (7)
1.一种植物性农作物杀虫剂，其特征在于，由以下方法制备得到：
(1)按质量份称取苦参碱20～30份、苦楝油20～30份、蔗糖素40～60份，于20℃～25℃环境下混合，得到中药材混合液；
(2)按质量份称取海洋深层水制成的乳盐100份作为杀虫剂母料，在20℃～25℃环境下，加入中药材混合液1～1.5份混合，过滤除渣后即得到所述植物性农作物杀虫剂。
2.根据权利要求1所述的一种植物性农作物杀虫剂，其特征在于，所述苦参碱的制备方法如下：
(1)以乙醇作溶剂，超声提取苦参粉，过滤后收集滤液并进行蒸发，得到初提物；超声功率为80～100Hz，超声提取时间为0.5～1h；
(2)将初提物用乙醇作溶解后调节pH值6.5～7，然后过大孔树脂NKA-12柱洗脱，收集洗脱液旋转至干，得到苦参总碱；
(3)将苦参总碱过层析柱，经薄层检识后，将只含苦参碱和氧化苦参碱的流份合并，经蒸发后得到苦参碱。
3.根据权利要求1所述的一种植物性农作物杀虫剂，其特征在于，所述的苦楝油是用CO2萃取装置经超临界萃取苦楝果实制备得到的萃取物。
4.根据权利要求1所述的一种植物性农作物杀虫剂，其特征在，所述蔗糖素的制备方法如下：
(1)将甘蔗榨汁后，60～65℃温度烘干，然后加入粉末质量0.5-0.8％的混合酶进行酶解，酶解温度25-50℃，酶解时间30-40min，酶解完成后过滤，得滤渣及滤液；所述混合酶为纤维素酶和果胶酶按质量比2-5:1混合的混合物；
(2)将所得滤渣以丙酮作溶剂，在超声功率密度100-150W/cm2、超声频率30-50kHz条件下进行超声提取，提取温度45-70℃，提取时间20-40min，固液分离得上清液；
(3)按质量份将上述步骤(1)得到的滤液10～20份与步骤(2)得到的上清液80～90份混合，制得液态的蔗糖素。
5.根据权利要求1所述的一种植物性农作物杀虫剂，其特征在于，所述海洋深层水制成的乳盐，是将海洋深层水在1标准大气压下，经80～100℃高温蒸发浓缩至含水率15～20％，再经电离与溅射制成的天然离子状态乳盐。
6.权利要求1～5任一项所述植物性农作物杀虫剂的应用，是将所述植物性农作物杀虫剂用于育苗、移栽、扦插、拌种、追肥过程中的杀虫。
7.权利要求1～5任一项所述植物性农作物杀虫剂的使用方法，是将所述植物性农作物杀虫剂加1～20倍清水稀释后，喷洒或灌根使用。
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