一種利用仿生學原理防治植物病蟲害的方法

2023-12-09 01:29:06

專利名稱：一種利用仿生學原理防治植物病蟲害的方法
技術領域：
本發明屬於病蟲害防治技術領域，尤其涉及一種利用仿生學原理防治植物病蟲害的方法。 技術背景農業生產中的各種有害生物如各種害蟲、病原微生物等是農業生產獲得高產高效的主要 障礙之一，為此人類進行了不懈的努力，在同有害生物的鬥爭中，不斷尋找各種防治方法，在 利用植物、動物、礦物的有毒天然物質方面，積累了許多經驗並流傳下來，並因此發明了各 種農藥如各種殺蟲劑、殺菌劑、殺蟎劑等，農業生產一度躍上了新臺階。農藥的發明在一定 程度上解決了人類的溫飽問題，是20世紀的重大發明之一。但農藥的廣泛應用帶來了意想不 到的嚴重後果，不僅是對環境的嚴重汙染，對生態系統的破壞，也對人類自身帶來了嚴重的 後果。濫用農藥不僅對害蟲、病菌沒有很好地控制，相反卻大量地殺死了很多無辜的生物， 尤其是有害生物的各種天敵，並促使大量的物種快速滅絕，不僅帶來了3R問題(即農藥的高 殘留、抗藥性、再猖獗)，對生物多樣性也帶來了極大的破壞。農藥施用後沉降於土壤中，或 直接降落於植物體，又被植物富集吸收，通過各種途徑，經由食物鏈進入人體，對人類自身 構成威脅，因此對病蟲害的無公害防治方法日益受到世人的關注。對病蟲害的防治除了化學方法以外，生產實踐中還採用生物防治、轉基因技術以及物理 防治方法等。生物防治法因受環境條件的影響以及生物體自身條件的限制，在農業生產中的 應用收到重重限制。轉基因技術因對環境的風險評估、人們的意識等原因也在一定的條件下 受到限制。物理防治法是歷史悠久但是又卓有成效的方法，利用有害生物的特殊趨性達到防 治的目的。利用昆蟲對特殊顏色的趨性製作陷阱進行誘殺就是目前生產上普遍使用的方法之 一，如利用白粉蝨對黃色的趨性、薊馬對藍色的趨性製作粘蟲紙，在黃色和藍色紙板上塗上 粘性的膠，將引誘來的蟲體粘住，從而達到減少蟲害的目的。如中國專利CN2713814， CN1847354A， C腦57307A， CN2044993U， CN1093866A' CN2351968Y, CN2273961Y, CN1911012A' CN2596758Y， CN2248977Y， CN1067255A, CN2713814Y， CN2643663Y,臺灣專利TW20010112345, 日本專利JP19980111491, JP2000277037, JP10280723， JP20000277038， JP3010632-A，英 國專利GB2258599-A，美國專利US4927635-A，加拿大專利CA1313817-C均公布了各種類型的 利用在各種基質如色板、紙板、塑料製品等塗上粘性的膠，將害蟲進行誘殺的技術和配方。 其缺點即在於，害蟲必須降落在該粘蟲板上才能被粘住，對於飛翔能力不強，或者趨性不強
的害蟲，則防治效果不理想，對於沒有飛翔能力的害蟲則豈不到防治的作用，另外也不能黏 附在植物葉片上，以免造成傷害。中國專利CN2116354U， CN2560207Y公布了一種膠和燈光結 合的專利技術，防治效果有進一步提高，但是依然不能防治沒有飛翔能力的害蟲。國際專利 TO2003EP00706，美國專利US20020047348，日本專利JP20020188718, JP10233920公開了多 種利用膠的粘性捕捉害蟲的陷阱裝置，這些裝置個體比較大，也只能安置於害蟲出沒的地方， 不能阻止害蟲對植物的主動攻擊。CN1911012A則公開了一種可以在樹幹塗抹的由松香、蓖麻籽油和石蠟組成的一種膠，用 來防治樹幹上的蚧殼蟲和做性誘捕器使用，但這種膠屬於油性膠，不能夠接觸植物葉片和幼 嫩組織，以免造成傷害。中國專利CN1559207A公布了一種由聚異丁烯、增稠劑和添加劑組成 的在樹幹塗抹的果樹粘蟲膠，用於防治在樹幹爬行的害蟲。歐洲專利EP903081-A、 EP903081-Al公布了在樹幹噴霧膠粘劑防治枝幹害蟲，尤其是針葉樹象鼻蟲的方法，但也只 能用於樹幹，不能用於葉片一面造成傷害。歐洲專利EP20020090047則公開了一種利用微型膠囊防治咀嚼式害蟲的方法。該方法不 能防治刺吸式害蟲，且被動防禦，只有造成一定的為害之後才能殺死取食的害蟲，不具備主 動防護的功能。US6197141B1公布了一種在植物表面噴灑醋酸纖維素或熱塑性物質形成細密的網狀結構 保護植物免受蟲害和鳥類為害的方法。該方法也僅僅是常規防蟲網的一種一次性替代產品而 已，無論其強度和耐久性以及防護效果都不如常規防蟲網，且隨著植物的生長，該防護網容 易破裂，防護性能將降低甚至喪失。國際專利W09834479-A及其原始專利DE19704923-A1公布了基本成份是乙烯一醋酸乙烯 聚合物，乙醇一聚乙烯醇的混合物或者天然樹脂的新用途，用於防治家庭和牲畜的昆蟲、蜱 蟎、線蟲等，但對於使用方法等並未詳細介紹。日本專利JP53127133-A公布了一種在植物表面噴灑植物天然樹脂形成一層保護膜從而 防治寒害、預防乾旱的方法及其配方，該方法是在植物表面形成一層不透水的保護膜，從而 達到防護目的，易對植物光合作用等產生不良影響，對病蟲害，尤其對害蟲的為害不具備防 護功能。日本專利JP53124181-A; JP84023352-B公布了防治蟑螂等衛生害蟲的罐裝油性膠粘劑， 用於粘住害蟲，但不能噴灑到植物體用於防治植物害蟲，以免對植物葉片造成傷害。日本專利JP55011546-A; JP82057001-B公開了通過對蒼蠅、蚊子、葉蟬、甲蟲、白蟻等
有翅害蟲噴霧膠粘劑使其雙翅不能飛翔從而達到防治目的的方法，這些方法只能對有翅害蟲 起作用，且必須直接噴到害蟲身體上才能發揮作用，噴灑到植物體上而未能噴灑到雙翅和蟲 體上的害蟲不具備防護作用。現有的使用粘蟲膠防治病蟲害的方法是存在諸多缺點和不便，如對病蟲害的防治範圍窄、 效果差、效率低等。因此，目前迫切地需要研究一種高效無害地防治病蟲害的方法。自然界中有一些植物，如茅膏菜科茅膏菜屬("rosera)植物，葉面密被分泌黏液的腺毛， 當昆蟲停落在葉面時，即被黏液粘住；狸藻科捕蟲堇屬(A'/^w'c^a)植物,其葉片上也有腺體 能分泌黏液，當昆蟲飛落到葉片上時即被粘住，不能逃脫；菊科豨薟屬(&'e《e^ech's L.) 植物的花苞片上也密被腺毛，可以分泌黏液，小昆蟲及其它微小生物降落其上即被黏附，這 些植物因天然保護能力強大，具有主動防禦能力而受病蟲為害極少。目前人類對病蟲的防治 多數還是處於被動防禦的階段，尚未有主動防禦病蟲的方法，因此有必要利用仿生學原理來 提高植物對病蟲害的防禦能力，達到環保、無公害的目的。發明內容本發明的目的是提供一種高效、環保地利用食蟲植物仿生學原理防治植物病蟲害的方法。 為達到上述目的，本發明採取了以下技術方案-在植物的表面噴灑具有粘性的膠，將有害生物黏附在膠上，從而達到防止其為害的目的。 本發明的進一步改進是利用霧化器將粘性的膠噴灑到植物枝葉的表面，形成帶有粘性 的珠狀結構。所述的霧化器可以選用噴霧器,最佳工具為靜電噴霧器。 所述的靜電噴霧器的靜電電壓優選為20000伏一900(X)伏。本發明可使用現有技術的各種粘性的膠，通過在粘性的膠中加入不同的添加成分，成為 仿生膠，本發明可防治的病蟲害包括有害動物和有害微生物。如圖l、 2所示，本發明方法使用時，利用霧化器將仿生膠噴灑到植物枝葉的表面，形成 帶有粘性的珠狀結構。採用靜電噴霧器可以使微小的仿生膠霧滴更好地附著在植物枝葉的表 面及其表面毛絨上，使得其在植物表面覆蓋更均勻，這是現有的使用粘蟲膠技術無法實現的。 仿生膠中添加的各種添加劑成分可以進一步增強防治病蟲害的效果，並且大大增強了本發明 的適用範圍。在植物生長期內使用本發明，可以有效防止病蟲害，並防止對果實的汙染。當 使用可降解材料製成的仿生膠時，即使是在結果期使用本發明方法，也不會對果實造成汙染。本發明工作原理是通過霧化器，將仿生膠霧化為顆粒直徑5 — 50微米的霧滴，尤其是
通過靜電電壓為20000伏_90000伏高壓靜電噴霧器給霧滴荷電，感應電場使植物帶有相反 電荷，由於尖端放電效應，帶有電荷的霧滴大部分聚集於植物的表皮毛和各種突起上，形成 類似於食蟲植物的帶有粘性的珠狀結構，而不會堵塞植物的氣孔，不影響植物的氣體交換， 不影響植物的光合作用。當有害生物，如白粉蝨、薊馬、紅蜘蛛等害蟲在植物體表進行取食 或者棲息時，蟲體任何部位接觸到植物體表的仿生膠都會粘住，從而達到防治其為害的目的。 氣傳病害，如植物莖、葉部發生的各種真菌和細菌病害，其侵染體通過氣體進行傳播，在植 物表面降落時，由於吸附作用被優先吸附於仿生膠上，避免與植物體表直接接觸，從而使其 不能正常地侵染植物，減少了病原菌在植物體表面的入侵和為害，從而減少了病害的發生。為防止對環境造成汙染，本發明所採用的仿生膠可以為生物可降解材料，不會對植物、 高等動物和環境產生毒害作用，經過幾個生長季即可被分解。仿生膠所含的抗菌成份不會引起植物煤汙病等的發生，也不會導致植物病蟲害抗藥性的 提高，不會對植物和環境造成二次汙染。仿生膠具有良好的防水性能，降水不會明顯影響對病、蟲的防治效果。為了提高仿生膠的效果，膠中添加微量的昆蟲信息素物質，如昆蟲性外激素、聚集信息 素、警告信息素等，可以提高對有害生物的防治效果。為了提高仿生膠的效果，仿生膠中添加螢光類物質，白天經光線照射獲得能量後，黑暗 中膠珠可以發出一定波譜的光，對一些具有趨光性的害蟲具有引誘作用，從而提高防治效果。所述仿生膠對植物的正常生長不會產生不利影響。綜上所述，本發明具有高效、環保的優點，應用範圍廣，操作簡便，極大地彌補了現有 技術的不足，是一種符合"綠色農業"潮流的新型防治病蟲害的方法。


圖1是本發明工作原理示意簡2是本發明實施例1的使用效果圖具體實施方式
實施例l:大棚西紅柿定植後，苗高長到30 — 40釐米時，選擇晴天的上午或者傍晚開始 噴霧。噴霧方法為取粘性膠2.5升，150目濾網過濾，置清洗乾淨的噴霧器藥箱內，加2.5 升純淨水，攪拌均勻待用。如防治對象具有明顯的趨光性時，可先將粘性膠按照l: l的比例 用純淨水進行稀釋，攪拌均勻後加入螢光粉，如防治白粉蝨可加入黃色螢光粉，防治薊馬等
可加入藍色螢光粉，再次攪拌均勻後過濾，置噴霧器藥箱內待用。若大棚蔬菜同時有病害發 生時，可在粘性膠中加入一定量的兼容性好的殺菌劑，殺菌劑的類型可根據病害的類型不同 進行選擇，150目過濾後置噴霧器藥箱內待用。噴霧器的靜電電壓選擇20000伏，噴霧粒徑 50微米，距離幼苗l一2米處開始均勻噴霧。能夠有效防治白粉蝨、薊馬、紅蜘蛛等害蟲的 為害，有效降低西紅柿霜黴病的發生。粘性膠田間有效期大於4個月。病蟲害嚴重的，株高 1米左右時再次噴霧，方法同第一次，重點對植株上部的葉片和莖杆進行噴霧，儘量避開下 部果實。整個生長季節中通常只需噴一次即可有效防治各種中小型害蟲和常見病害的為害。 所用粘性膠為環保材料，可在1一2個生長季內被分解。其使用後粘住害蟲的效果圖見圖2。實施例2:大田作物營養生長前期或害蟲發生前，選擇晴朗無風的早晨或者傍晚噴霧。 噴霧方法為取粘性膠4升，150目濾網過濾，置清洗乾淨的噴霧器藥箱內待用。若害蟲發 生的同時有病害發生，則可以根據病害的類型以及所選殺菌劑的種類添加適量殺菌劑，攪拌 均勻後150目過濾待用。調節噴霧器靜電電壓40000伏，噴霧器霧粒80 — 90微米，距離作物 冠層2 — 3米噴霧，作物秸稈要上下均勻噴霧。整個生長季內通常只噴一次即可有效防治中小 型害蟲和常見病害，病蟲害嚴重的可再次噴霧。所用仿生膠為環保材料，可在1一2個生長季 內分解，不會對環境產生危害。實施例3:大田蘋果完全展葉後開花前，選擇晴朗無風的早晨或者傍晚開始噴霧。噴霧 方法為取粘性膠5升，150目濾網過濾，置清洗乾淨的噴霧器藥箱內待用。如防治的主要 目的為防治桃小食心蟲、金紋細蛾等已經具有性外激素合成品的害蟲，此時可以根據性外激 素的類型按照說明加入一定的數量，攪拌均勻後過濾，置噴霧器藥箱待用。若果樹同時有病 害發生，且噴霧的時間在病害侵染發生之前，此時可在粘性膠中根據病害的類型加入少量兼 容性好的殺菌劑，150目過濾後置噴霧器藥箱待用。調節噴霧器靜電電壓90000伏，噴霧粒 徑70—80微米，距離樹冠枝葉2 — 3米處開始噴霧，樹冠內膛和外圍均勻噴霧，能夠有效防 治山楂紅蜘蛛、蘋果紅蜘蛛、金蚊細蛾、桃小食心蟲、蘋果腐爛病、炭疽病、輪紋病等。粘 性膠具有良好的防水性能，降水不影響粘蟲防病的性能，有效期4個月以上。病蟲嚴重的可 於果實套袋後再次噴霧。所用粘性膠採用可降解材料，在1一2個生長季節內分解，不會對環 境造成危害。上述各種實施例中所列舉的各種實施方式，可以根據具體的處理對象的不同進行組合， 所有這些組合均是從事農業和農藥的技術人員所公知的，均在本發明的權利要求保護範圍之 內。所述的實施例只是為了更好地說明本發明的實施方案，而不是以任何方式限制本發明權 利要求部分所概括的範圍。
權利要求
1.一種利用仿生學原理防治植物病蟲害的方法，其特徵在於在植物的表面噴灑具有粘性的膠，將有害生物黏附在膠上，從而達到防止其為害的目的。
2. 根據權利要求l所述的利用仿生學原理防治病蟲害的方法，其特徵在於利用霧化器將具 有粘性的膠噴灑到植物枝葉的表面，形成帶有粘性的珠狀結構。
3. 根據權利要求2所述的利用仿生學原理防治病蟲害的方法，其特徵在於所述霧化器為噴 霍毀秀研°
4. 根據權利要求3所述的利用仿生學原理防治病蟲害的方法，其特徵在於所述霧化器為靜 電噴霧器。
5. 根據權利要求4所述的利用仿生學原理防治病蟲害的方法，其特徵在於所述的靜電噴霧器的靜電電壓為20000伏一90000伏。
6. 按照權利要求1或2所述的利用仿生學原理防治病蟲害的方法，其特徵在於所述的粘性的膠中添加微量的昆蟲性外激素。
7. 按照權利要求1或2所述的利用仿生學原理防治病蟲害的方法，其特徵在於所述的粘性 的膠中添加螢光物質。
8. 按照權利要求1或2所述的利用仿生學原理防治病蟲害的方法，其特徵在於所述的粘性的膠為生物可降解材料。
9. 按照權利要求1或2所述的利用仿生學原理防治病蟲害的方法，其特徵在於所述的粘性的膠中加入抗菌成份。
全文摘要
本發明提供了一種高效、環保地利用仿生學原理防治植物病蟲害的方法。本發明方法是在植物的表面噴灑具有粘性的膠，將有害生物黏附在膠上，從而達到防止其為害的目的。進一步改進是利用霧化器將具有粘性的膠噴灑到植物枝葉的表面，形成帶有粘性的珠狀結構。所述的霧化器可以選用噴霧器，最佳工具為靜電噴霧器。此外，可以在粘性膠中添加微量昆蟲性外激素、螢光物質等各種添加劑成分，以進一步增強防治病蟲害的效果，並增強本發明的適用範圍。本發明具有高效、環保的優點，應用範圍廣，操作簡便，是一種符合「綠色農業」潮流的新型防治病蟲害的方法。
文檔編號A01M1/14GK101133730SQ20071003038
公開日2008年3月5日 申請日期2007年9月21日 優先權日2007年9月21日
發明者餘柳英, 徐常青 申請人:徐常青;餘柳英