CN1943360B - 一种微生物源除草剂、及其制备方法和应用 - Google Patents

Abstract

本发明的提供一种以淡紫色链霉菌的粗提代谢产物为有效成份的新型除草剂，首先从淡紫色链霉菌(Streptomyces Lavendulae)CGMCC No.1368的微生物培养物中分离、提取活性除草成份，再添加适当载体和助剂制成最终的除草剂产品。该除草剂，具有使用量少、杀草谱广、对环境安全等特点，能广泛用于水田、旱田的灭生性除草。

Description

一种微生物源除草剂、及其制备方法和应用

技术领域

本发明属农药领域，具体涉及一种以微生物代谢产物为有效成份的除草剂、其制备方法，以及该除草剂的应用。

背景技术

自从本世纪40年代化学除草剂开始应用至今，化学除草剂就成为减轻劳动强度和提高工作效率的农田除草的重要手段，目前化学除草剂占据绝大部分市场，但随着化学除草剂的不断应用，已明显暴露其弊端，首先是除草剂雾滴漂移，药液挥发，选择性不理想及降解产物的危害等原因引起作物的药害；其次是反复使用除草剂造成耐药杂草种群的上升、抗除草剂杂草的出现和对环境污染日趋严重，使得开发新除草剂的难度和经费投入日益加大。故寻求更安全有效的除草制剂或方法成为除草剂发展的方向。近年来利用微生物技术防治杂草等有害生物的成就使广大植保工作者及产业界都意识到将其作为生物防治的材料，具有巨大的潜力，已受到世界各国的高度重视，纷纷致力于该领域的开发与研究。

发明内容

本发明的发明人从1994年6月在我国广西采集的土壤中分离得到了一株微生物的菌株，经过对该菌株进行初步的实验室发酵培养，然后对粗提得到的代谢产物以虫菌草等为靶标进行初步生物活性测定试验，发现该培养物对稗草、马唐、狗尾草等多种农田杂草有良好的防除效果。

通过对这株链霉菌属的菌株进行深入的研究，将其将其分类归属为淡紫色链霉菌Streptomyces Lavendulae。并于2005年5月16日在中国普通微生物保藏中心保藏，保藏号为CGMCC No.1368。

因此，本发明的首要目的就在于提供一种以该微生物的代谢产物为有效成份的的农用除草剂。

本发明的另一个目的在于提供一种以该微生物的代谢产物为有效成份的的农用除草剂的制备方法。

本发明的又一个目的在于提供一种以该微生物的代谢产物为有效成份的的农用除草剂的应用。

通过常规的抗生素生产方法，培养上述淡紫色链霉菌，即可得到它的代谢产物，也即本发明的除草剂中的有效成分。培养方法既可为深层液体培养，也可为固体培养。为了有利于工业性的培养，宜将上述生产菌的孢子悬浮液接种到培养基上，并进行通气搅拌。

对培养基中的营养源并无特殊的规定，可使培养基中含有常用于微生物培养的碳源、氮源及其他营养源。其中碳源可为淀粉、糊精、葡萄糖、甘油、蔗糖、甘露醇等，氮源可为肉胨、黄豆饼粉、花生粉、酵母、肉膏、米糠、玉米浆、麦皮、铵盐、尿素、硝酸盐以及其他有机或无机含氮化合物。其他营养源可适当添加一些无机盐类，例如食盐、磷酸盐及钾、钙、锰、铁等金属盐。必要时可添加一些动、植、矿物油等作为消泡剂。

对温度、PH、时间等培养条件并无严格的限制，以适于上述的淡紫色链霉菌的发酵培养为准，并以选择除草活性组份产量最高的条件为好。例如，培养基的PH范围可为6-8，以接近中性为好；培养温度在20-35℃，通气量以通气比1∶0.3到1比4之间(通气比：指每分钟通过培养液的空气体积与培养液体积之比)。这些培养基的组份、PH、培养温度、通气条件等均应根据实际情况进行适当的调整，以获得最好的效果。

由上述发酵产物出发，通过一些常规的提取方法进行粗提得到粗提代谢产物，然后以该粗提代谢产物为活性组分配制除草剂。

为了适应农业上具体应用的需要，本发明者对以上述除草活性组分为有效成分的农用除草剂进行了进一步的研究开发。

本发明的以上述淡紫色链霉菌的代谢产物为活性组份的除草剂对稗草、马唐、狗尾草等多种农田杂草均具有良好的触杀效果。在制造本发明的农用除草剂时，可同样使用该技术领域种已知农药所通用的固相、液相及乳化分散剂等各种载体，并能配制成颗粒剂、粉剂、乳剂、可湿性粉剂、微胶囊剂、胶悬剂等任意的剂型。同时，在各种制剂中一般可适当添加一些助剂，如分散剂、乳化剂、润湿剂、渗透剂、展着剂、粘着剂、消泡剂、发泡剂、增粘剂、稳定剂等，但不能加入碱性辅助剂。用于制剂中的载体，可以是诸如Jeeklite，滑石，膨润土，粘土，高岭土，硅藻土，白碳黑，蛭石，熟石灰，硅砂，硫酸铵或尿素等的固体载体，诸如异丙醇，二甲苯，环己烷或甲基萘等的液体载体。这里所述的表面活性剂和分散剂可以是醇磺酸酯，烷基芳基磺酸酯，木质素磺酸盐，聚氧乙烯乙二醇醚，聚氧乙烯烷基芳基醚或聚氧乙烯山梨醇单烷基酯。助剂可以是羧甲基纤维素，聚乙二醇或阿拉伯树胶。

各种制剂中有效成份的配比，可根据不同的使用目的而适当增减。一般来说，粉剂、可湿性粉剂、颗粒剂的有效成份范围通常在1-30％，乳油、胶悬剂的有效成份范围在0.2-10％，微胶囊剂在10-30％。

在实际使用中，该除草剂在使用前可以稀释至合适的浓度，或可以直接使用。

本发明的除草剂也可以与其他除草剂结合使用。

本发明的除草剂可用于防除多种农田杂草，具体来说，采用植株喷雾处理，可防除鳢肠、反枝苋、黎、稗草、牛筋草、香附子、千金子、莎草等各种杂草。因该除草剂对大多数草本植物具有显著的触杀效果而对木本植物没有效果，所以该除草剂可能广泛用于水田、旱田的灭生性除草。

本发明除草剂可在莠草发芽之前或之后进行地面施药或者叶面施药。

对于地面施药，本发明的除草剂的施加剂量为每亩10克至20克活性成分。对于叶面施药，以每亩5克至20活性成分的剂量稀释后施加。

具体实施方式

下面通过具体实施例，进一步说明本发明。

以下涉及到的原材料皆为市售得到，且涉及到的浓度均为重量浓度。

实施例1、除草活性组份的制备

以葡萄糖3％、淀粉5％、花生饼粉1％、黄豆饼粉2％、蛋白胨0.1％、酵母膏0.4％、氯化钠0.2％、硫酸镁0.5％、硝酸胺0.2％、磷酸氢二钾0.05％的比例制成培养基，PH调节到7.2，消毒灭菌。将生长于高氏斜面的淡紫色链霉菌Streptomyces Lavendulae CGMCCNo.1368菌种接种于该培养基中，在28℃下培养36-40小时；

以此培养物为种子，以5-20％的比例接种于上述培养基组成的发酵培养液中，28℃通气搅拌培养90-96小时。

取该发酵培养液10公斤，过滤，得滤渣1.5公斤，用4公斤80％含水丙酮搅拌浸泡8小时后，过滤除去菌丝体，在减压除去丙酮后与8.2公斤滤液合并后，再用15公斤正丁醇萃取两次。浓缩有机相，得45克褐色油状物粗制品。该粗制品用300克甲醇溶解，过滤除去不溶物，浓缩得到42克黄褐色油状物I，即为本发明所述作为除草剂活性成分的粗提代谢产物。

实施例2、可湿性粉剂制备

取实施例1中得到的黄褐色油状物I 30份(重量比，下同)与2份木质素磺酸钠、4份拉开粉、2份浸润剂LS以及62份硅藻土混合、粉碎，即得100份30％的可湿性粉剂。

实施例3、乳油的制备

将实施例1中得到的I 0.5份与10份乙二醇、20份二甲基甲酰胺、28份二甲苯及41.5份乙醇混合，即得100份0.5％的乳油；

将实施例1中得到的I 1份与10份乙二醇、20份二甲基甲酰胺、28份二甲苯及42份乙醇混合，即得100份1％的乳油。

实施例4、粉剂制备

将实施例1中得到的I 2份与5份硬脂酸钙、50份滑石粉及43份陶土混合粉碎，即得100份2％的粉剂。

实施例5、胶悬剂制备

将实施例1中得到的I 10份与0.15份拉开粉、0.15份苯酚、1.2份十八烷基硫酸钠、1.2司盘、0.1份吐温、0.6份乙二醇以及86.6份水混合均匀，即得100份10％的胶悬剂。

实施例6、0.5％乳油制剂杀草谱试验

按实施例3配制的0.5％乳油制剂进行试验，采用温室盆栽法，对各杂草靶标进行不同剂量的土壤及植株喷雾处理，每处理两次重复，另设空白对照。喷雾装置为AJXP-1098型自动喷雾塔，喷药面积0.097m²，药液量10ml，工作压力0.2MPa，着液率40％。处理后置温室中生长，定时观察植株反应症状，并于药后3、10天左右按0-100％分级法目测评价综合除草活性，评价标准见表1。10天以后继续观察其除草活性。

          表1、目测法除草活性评价标准

药后3天观察发现，在20克有效成分/亩剂量下94166除对苘麻、狗尾、马唐外对其它靶标都表现很敏感，短期目测防效在90％以上。在10克有效成分/亩剂量下，对苘麻、狗尾、马唐、空心莲子草防效稍差外，对其它杂草短期防效也在90％以上。结果见表2。

                     表2、杀草谱药后3天目测结果

                      表3、药后10天目测结果

药后10天94166对鳢肠、反枝苋、黎、稗草、牛筋草、香附子、千金子、莎草表现了很好的防效，目测防效在95％以上；对革命草和狗尾草防效中等，在20克有效成分/亩剂量下达80％；对苘麻和马唐防效差，两个剂量的防效都在60％以下。结果见表3。

实施例7、1％乳油制剂防除果园杂草田间试验

按实施例3所配制的1％乳油制剂进行试验，试验设置1％乳油四个剂量处理，并设置空白对照，共5个处理，重复4次，总计20个小区，每小区面积10平方米，随机排列。按表4所设计各处理用药量，每亩兑水40公斤配制药液，采用MATABI型喷雾器施药。施药前一天调查杂草基数，施药后10、20天分别调查各处理区杂草密度，计算防效，每点调查1平方米，采用Duncan’s新复极差法进行统计分析。试验结果(表5、表6)表明，每亩使用1％乳油有效成份5克至30克，施药后第10天对牛繁缕的密度防效为96.67％-99.41％，对小飞蓬的密度防效为98.53％-100％；第20天的对牛繁缕的密度防效为98.78％-100％，对小飞蓬的密度防效为97.84％-100％。

               表4、试验设计用药量

                        表5、1％乳油防除果园牛繁缕的效果

                                  表6、1％乳油防除果园小飞蓬的效果

实施例8、1％乳油防除水田杂草田间药效试验

按实施例3所配制的1％乳油制剂进行试验，试验设置1％乳油四个剂量处理，并设置空白对照，共5个处理，重复4次，总计20个小区，每小区面积10平方米，随机排列。于水稻穗期施药，按表4所设计各处理用药量，每亩兑水45公斤配制药液，采用MATABI型喷雾器施药。施药前排干水，施药后晒田一天，以后正常管理。施药前1天调查杂草基数，施药后3、7、10、15天分别调查各处理区杂草密度，并于最后一次加测杂草鲜重，计算防效，每点调查1平方米，采用Duncan’s新复极差法进行统计分析。试验结果(表7、表8)表明，每亩使用1％乳油有效成份5克至30克，施药后第3天对稗草、异型莎草、四叶萍的密度防效分别为59.03％-80.91％、92.53％-97.78％、69.31％-99.34％；第7天的密度防效分别为78.09％-94.29％、91.75％-97.83％、93.24％-100％；第10天对稗草、异型莎草、四叶萍、鸭舌草、水马齿的密度防效分别为86.02％-96.83％、89.05％-98.83％、94.22％-100％、93.26％-99.18％、96.43％-99.11％；第15天对稗草、异型莎草、四叶萍密度防效分别为91.79％-97.78％、90.56％-98.78％、94.26％-100％，鲜重防效分别为88.24％-97.37％、90.45％-98.45％、93.77％-100％。第20天对鸭舌草、水马齿的密度防效分别为98.45％-100％和96.43％-99.11％。

根据实施例6至实施例8的结果表明，以本发明所述的以由淡紫色链霉菌代谢产物为有效成份的新型除草剂，与现有除草剂相比，具有以下优点：

1、使用量少；

2、杀草谱广；

3、能广泛用于水田、旱田的灭生性除草；

4、对环境污染小，使用安全。

Claims (8)

1.一种农用除草剂，其特征在于，该除草剂以淡紫色链霉菌（Streptomyces lavendulae）CGMCC No.1368的粗提代谢产物为有效成分。

2.如权利要求1所述的除草剂，其特征在于还包括至少一种载体和至少一种助剂。

3.如权利要求1所述的除草剂，其特征在于所述的除草剂剂型包括但不限于：可湿性粉剂、乳油、粉剂或胶悬剂。

4.如权利要求3所述的除草剂，其特征在于所述的剂型中的有效成分的含量如下：可湿性粉剂和粉剂中的有效成分含量为1-30％，乳油和胶悬剂中的有效成分的含量为0.2-10％。

5.如权利要求1所述的除草剂的制备方法，其特征在于包括先发酵培养淡紫色链霉菌(Streptomyces lavendulae)CGMCC No.1368，然后对发酵培养物进行粗提得到粗提代谢产物，再与载体和助剂混和均匀而制得。

6.如权利要求1-4任一项所述的除草剂的应用，其特征在于所述的除草剂用于防治果园杂草牛繁缕、小飞蓬。

7.如权利要求1-4任一项所述的除草剂的应用，其特征在于所述的除草剂用于防治水田杂草四叶萍、异型莎草、稗草、鸭舌草、水马齿。

8.如权利要求1-4任一项所述的除草剂的应用，其特征在于，用于防治下列杂草：鳢肠、反枝苋、藜、稗草、牛筋草、香附子、千金子、莎草。