一種含解澱粉芽孢桿菌和咪鮮胺的殺菌組合物及其應用的製作方法
2023-11-02 07:31:47
本發明屬於農藥領域，具體涉及一種含解澱粉芽孢桿菌（bacillusamyloliquefaciens）和咪鮮胺的組合物及其在防治草莓炭疽病和草莓灰黴病方面的應用。
背景技術：
草莓色澤豔麗、風味濃鬱、營養豐富、經濟效益高、是目前果品市場上的高檔水果之一，在我國多個省市廣泛栽培，且種植面積呈逐年上升的趨勢。為提高草莓產品的產量和品質，延長市場供應時間，目前我國大部地區均採用以大棚和日光溫室為主保護地栽培模式進行種植。在這種栽培模式下，由於環境相對密閉，通風透氣性差，溫度、溼度適宜，及化學肥料的過度施用，草莓極易產生各種病蟲害。
草莓炭疽病是我國草莓產區的主要病害之一，該病害主要危害匍匐莖、葉柄、葉片、託葉，花、果實和根部也可感染，可導致局部病斑和全株萎蔫。該病在育苗期發生最為普遍，在繁苗階段和定植初期，發病率有時高達90%，甚至大面積毀滅性死苗也時有發生，造成嚴重的經濟損失。近年來，隨著全國範圍內草莓種植面積的擴大，設施密閉及高溫高溼環境等導致草莓炭疽病發生日益嚴重，造成草莓減產25%～30%，嚴重影響草莓的產量和品質。
草莓灰黴病是草莓生產中以及採後草莓儲藏期的一種重要病害，尤其在草莓開花結果期遇到低溫高溼的環境條件容易導致病害的發生和流行，引起花和果實的腐爛，對草莓產量、品質影響很大，損失較為嚴重。草莓灰黴病的病原菌為灰葡萄孢，在十大植物病原真菌中被列為第二位。
化學防治目前仍然是防治草莓炭疽病和灰黴病的主要手段，長期以來由於殺菌劑的多頻次、多劑量的使用，使得病原菌抗藥性增加、防治效果下降、環境汙染及果實的農藥殘留等一系列問題更加突出，因此尋求一種高效安全的防治方法顯得尤為重要，對草莓產業的可持續發展具有重要的意義。
解澱粉芽孢桿菌（bacillusamyloliquefaciens）屬革蘭陽性芽孢桿菌，是一種與枯草芽孢桿菌親緣性很高的細菌，在自然界中分布廣泛。解澱粉芽孢桿菌生長過程中可以產生一系列具有廣泛地抑制真菌和細菌的活性的代謝產物，在生物防治方面具有廣闊的應用前景，已逐步成為具有生物農藥開發潛力的微生物。解澱粉芽孢桿菌wh1g，抑菌譜較廣，對多種病原真菌和病原細菌均有很強的抑制作用，該菌株生長速度快，適應環境能力強，易於在植物表面定殖，並形成優勢種群；誘導寄主產生抗病性；分泌多種抗菌物質；對草莓炭疽病菌及草莓灰黴病菌的防治效果較好。該菌株對咪鮮胺有天然抗性，在咪鮮胺含量為5000ppm的na培養基中能正常生長，該菌株與2015年04月15日保藏於在中國微生物菌種保藏管理委員會普通微生物中心，保藏號為cgmccno.10722。該菌株命名為whig，分類命名：解澱粉芽孢桿菌（bacillusamyloliquefaciens）。
咪鮮胺是一種廣譜殺菌劑，對多種作物由子囊菌和半知菌引起的病害具有明顯的防效，也可以與大多數殺菌劑、殺蟲劑、除草劑混用，均有較好的防治效果。對大田作物、水果蔬菜、草皮及觀賞植物上的多種病害具有治療和剷除作用。咪鮮胺在歐美、中東、中國、日本等全世界多個國家和地區大面積推廣使用多年，是瓜果類的主要保鮮劑及殺菌劑之一。由於近年來在我國多次、連續使用，使得病原真菌對咪鮮胺的抗藥性群體不斷增大。目前在我國草莓病害防治上應用的咪鮮胺產品多數是單劑，僅有的少數復配劑也是與其它化學藥劑進行復配，對於延緩和治理咪鮮胺的抗藥性作用有限。至今還未發現咪鮮胺與生防菌的復配劑型用於草莓病害的防治，而本發明利用解澱粉芽胞桿菌與咪鮮胺的組合物在防治草莓炭疽病和灰黴病上的應用還沒有公開報導。
技術實現要素：
本發明的目的在於：針對目前利用現有的殺菌劑防治草莓炭疽病及草莓灰黴病時出現的一系列問題，提供一種可提高藥效、延長藥劑使用時間、降低成本、協同增效作用顯著，對草莓炭疽病及灰黴病有較好防治作用的，且環境友好、安全的有機殺菌組合物。該組合物以解澱粉芽孢桿菌和咪鮮胺為主要活性物質，不僅極大的減少了化學殺菌劑的使用量，降低了現有病原菌對咪鮮胺的潛在抗藥性的風險，還能發揮解澱粉芽孢桿菌wh1g有效控制草莓炭疽病及灰黴病的作用，彌補了解澱粉芽孢桿菌抑菌效果慢的缺點，綜合了生防菌和化學殺菌劑的優點。本研究結果表明解澱粉芽孢桿菌whig與咪鮮胺的組合對草莓炭疽病及灰黴病的防效具有明顯的增效作用。
本發明所述的殺菌組合物可以用已知的方法加工成適合農業使用的劑型，包括可溼性粉劑、懸浮劑、水乳劑等，本發明提供了所述殺菌劑的可溼性粉劑及水懸浮劑的製備方法。
本發明所述組合物中的助劑包括溼潤劑、分散劑、滲透劑、防凍劑、增稠劑、增效劑、消泡劑等各類助劑中的一種或幾種，具體成分和用量根據配方要求通過簡單試驗確定。
本發明的目的可以通過以下措施達到:
一種含解澱粉芽孢桿菌whig與咪鮮胺的組合物，該組合物以解澱粉芽孢桿菌whig和咪鮮胺為活性成分，其質量比為500:1~1：500；解澱粉芽孢桿菌whig和咪鮮胺的質量比優選為100：1~1:100，進一步優化為20:1~1:20，最優選為6:1~1:6。本發明所採用的解澱粉芽孢桿菌活孢子數為1億/克~100億/克，最優選為10億/克~100億/克。
本發明所述殺菌組合物中的解澱粉芽孢桿菌要先製成母粉，方法如下：首先將wh1g接入na培養基中振蕩培養(180r/min,28℃)48h，80℃水浴處理15min，8000r/min離心15min，去上清液獲得細菌沉澱，加入10ml過濾除菌的mgso4溶液(0.lmol/l)和1ml無菌甘油，振蕩混勻後再加入lml濃度為1.5%(w/v)海藻酸鈉溶液，然後將上述混合液與50g滑石粉及4gca-lignosulphate充分混合，無菌條件下室溫保存。
所述組合物中解澱粉芽胞桿菌母粉的生存能力測定每隔30d,分別測定可溼性粉劑中生防菌的生存能力，方法是每次測定時，分別稱取0.5克可溼性粉劑，置於10ml無菌水中，製備懸浮液，經倍比稀釋後，分別塗布於na平板上，28℃培養24h，計數生長菌落，計算出單位重量可溼性粉劑中細菌的菌落形成單位。結果表明，生防菌劑中細菌的生存能力較強，室溫條件下保存120d細菌的存活數量仍能達到1010cfu/g，150d能達到108cfu/g，隨著時間延長，細菌數量不斷下降，至180d僅能達到107cfu/g。
所述的殺菌組合物向活性成分解澱粉芽孢桿菌和咪鮮胺中加入農藥助劑和填料後即可配得可溼性粉劑和懸浮劑，其中有效成分佔殺菌組合物總重量的20%~60%，助劑佔殺菌組合物總重量的10%~30%,其餘為填料。咪鮮胺可以採用原藥，解澱粉芽孢桿菌採用原粉，助劑可以選用溼潤劑、分散劑、滲透劑、防凍劑、增稠劑、增效劑等各類助劑中的一種或幾種。
當所述殺菌組合物的劑型為可溼性粉劑時，由下述質量百分含量的組分組成：
解澱粉芽胞桿菌母粉（100億活孢子/克）5%~50%,
咪鮮胺10%~40%,
載體30%~65%，
分散劑3%~8%,
潤溼劑2%~5%，
滲透劑3%~5%
其特徵是所述載體優選為白炭黑、高嶺土，所述分散劑優選為木質素磺酸鈉，所述潤溼劑優選為十二烷基苯磺酸，所述滲透劑優選為jfc。
當所述殺菌組合物的劑型為水懸浮劑時，由下述質量百分含量的組分組成：
解澱粉芽胞桿菌母粉（100億活孢子/克）5%~50%,
咪鮮胺5%~45%,
分散劑2%~8%，
潤溼劑2%~4%，
增稠劑0.2%~2%
增效劑2%~5%
防凍劑2%~4%
消泡劑1%~3%
餘量加水至100%，
其特徵是所述分散劑優選為木質素磺酸鈣，潤溼劑優選為十二烷基硫酸鈉，增稠劑優選為黃原膠，所選防凍劑優選為乙二醇；消泡劑優選為有機矽消泡劑，水優選為自來水。
本發明的殺菌組合物用於防治草莓炭疽病及灰黴病，在病害初步發生時進行施藥，連續施用3次，間隔期為10d，以噴霧法均勻施藥為宜。
本發明的組合物降低了草莓炭疽病菌及灰黴病菌對咪鮮胺和解澱粉芽孢桿菌的潛在抗藥性風險，將解澱粉芽孢桿菌與咪鮮胺組合後，二者之間具有明顯的增效作用，可以顯著提高對草莓炭疽病及灰黴病的防治效果，同時減少了化學農藥使用量，從而使該組合物可以有效的應用於草莓炭疽病及灰黴病的防治。
具體實施方式
下面結合具體實施例進一步闡釋本發明，但本發明的實質並不限於下述實施例。
實施例1：35%可溼性粉劑的製備（各組分為質量份）
[解澱粉芽孢桿菌wh1g（100億活孢子/克）5
咪鮮胺30
十二烷基硫酸鈉2
木質素磺酸鈉4
滲透劑jfc4
白炭黑補足至100（調ph值5~7）
實施例2：40%可溼性粉劑的製備（各組分為質量份）
解澱粉芽孢桿菌wh1g（100億活孢子/克）20
咪鮮胺20
十二烷基硫酸鈉2
木質素磺酸鈉4
滲透劑jfc4
白炭黑補足至100（調ph值5~7）
實施例3：45%可溼性粉劑製備（各組分為質量份）
解澱粉芽孢桿菌wh1g（100億活孢子/克）15
咪鮮胺30
十二烷基硫酸鈉2
木質素磺酸鈉4.5
滲透劑jfc4.5
白炭黑30
高嶺土補足至100（調ph值5~7）
實施例4：55%可溼性粉劑製備（各組分為質量份）
解澱粉芽孢桿菌wh1g（100億活孢子/克）44
咪鮮胺11
十二烷基硫酸鈉3
木質素磺酸鈉5
滲透劑jfc5
白炭黑20
高嶺土補足至100（調ph值5~7）
實施例5：60%可溼性粉劑製備（各組分為質量份）
解澱粉芽孢桿菌wh1g（100億活孢子/克）40
咪鮮胺20
十二烷基硫酸鈉3
木質素磺酸鈉5
滲透劑jfc5
白炭黑20
高嶺土補足至100（調ph值5~7）
按照實施例1、2、3、4、5的配方，將有效成分、助劑、填料加在一起，經氣流粉碎後，在錐形混合機內攪拌30分鐘，即可製得解澱粉芽孢桿菌與咪鮮胺的殺菌可溼性粉劑。
實施例6:25%懸浮劑的製備（各組分為質量份）
解澱粉芽孢桿菌wh1g（100億活孢子/克）10
咪鮮胺15
木質素磺酸鈣5
十二烷基硫酸鈉2
有機矽2
黃原膠0.3
乙二醇2
自來水補足至100
實施例7:49%懸浮劑的製備（各組分為質量份）
解澱粉芽孢桿菌wh1g（100億活孢子/克）42
咪鮮胺7
木質素磺酸鈣6
十二烷基硫酸鈉3
有機矽2
黃原膠0.3
乙二醇3
自來水補足至100
實施例8:50%懸浮劑的製備（各組分為質量份）
解澱粉芽孢桿菌wh1g（100億活孢子/克）10
咪鮮胺40
木質素磺酸鈣7
十二烷基硫酸鈉4
有機矽2
黃原膠0.2
乙二醇3.5
自來水補足至100
按照實施例6、7、8的配方，將有效成分、分散劑、潤溼劑等各組分裝入帶高剪切攪拌的反應釜中，粉碎混合，直到混合體均勻後將攪拌粉碎的物料通入砂磨機中，通冷卻循環水進行砂磨超微粉碎，終點粒徑小於3微米。即可製得解澱粉芽孢桿菌與咪鮮胺的殺菌水懸浮劑。
實施例9用實施例1-實施例8所配置的解澱粉芽孢桿菌與咪鮮胺的殺菌組合物防治草莓炭疽病及草莓灰黴病的田間效果。
本發明試驗作物為草莓，品種為：紅顏；共設置實施例1-實施例8所配置的解澱粉芽孢桿菌與咪鮮胺的殺菌組合物、100億cfu/g解澱粉芽孢桿菌母粉、50%咪鮮胺可溼性粉劑和空白對照共11個處理，每個處理4次重複，小區面積20㎡，於病害發生初期開始第一次噴藥，每畝兌水50公斤均勻噴霧，連續噴灑3次，間隔期為10d，最後一次防治後7d調查各處理草莓炭疽病和灰黴病的病情指數，並以對照區的病情指數計算相對防治效果，調查結果如表1。
表1解澱粉芽孢桿菌﹒咪鮮胺對草莓炭疽病及灰黴病的田間小區試驗的防效（%）
註：a:理論防效%=（實施例中芽孢桿菌單劑防效×所佔比例＋咪鮮胺防效×所佔比例）×100
b:增效效果%=（實施例防治效果—理論防效）/理論防效×100
從表1可以看出在草莓炭疽病和灰黴病初見病斑時就開始施藥，然後每間隔10d施1次藥，連續噴灑3次後，本發明組合物的8個製劑實施例對草莓炭疽病和草莓灰黴病的防效均在80%以上，明顯高於對照藥劑，防效顯著。實施例1.2.3.5.8對草莓炭疽病的防效均在85%以上，實施例1-8對草莓灰黴病的防效均在80%以上，特別是實施例8對草莓炭疽病和草莓灰黴病的防效高達89.64%和86.72%，防效極顯著；本發明組合物和單劑相比，均有增效效果，對草莓炭疽病的增效比例在10%-20%之間，特別是實施例7增效效果高達19.14%，對草莓灰黴病的增效比例在16%-28%，特別是實施例5和實施例7增效效果分別高達27.92%和25.67%，增效作用明顯，可顯著提高防治效果；本發明組合物對草莓生長安全，田間未發現任何不良反應，所以該組合物在生產上可以廣泛的用於防治草莓炭疽病及灰黴病。