一種成綠肉座菌可溼性粉劑及製備方法和應用與流程
2023-12-03 14:04:11
本發明涉及農藥技術領域，具體涉及到一種成綠肉座菌可溼性粉劑及其製備方法和在防治農作物蟲害中的應用。
背景技術：
中國是農業大國，數千年來一直以種植業為主，農業是人類的衣食之源、生存之本，是其它部門得以獨立和發展的基礎，是國民經濟的基礎，因此農業的發展將直接影響著國民經濟的發展。但是在農業生產中，蟲害的發生往往會嚴重影響農作物生長，使農作物從生理機能到組織結構發生了一系列的變化和破壞，進而導致農作物大量減產，給種植者帶來了巨大的經濟損失。因此對農作物蟲害的有效防治是刻不容緩的，以保證糧食安全和種植者的經濟利益。
目前農作物蟲害的種類有很多種，其中線蟲可侵襲和寄生植物，被侵襲和寄生的植物因線蟲吸收體內營養而影響正常的生長發育，並且線蟲代謝的分泌物會刺激寄主植物的細胞和組織，導致植株畸形。大多數植物線蟲侵害植物的地下部分，如根、塊莖等，根部可表現為結瘤、壞死、根短粗和叢生，導致農作物大量減產或質量嚴重下降。常見的植物線蟲病有根結線蟲病、大豆胞囊線蟲病、小麥粒線蟲病、甘薯莖線蟲病、水稻幹尖線蟲病、柑橘半穿刺線蟲病等。
現有技術中，常常選用抗病品種或化學殺蟲劑來防治害蟲病害。採用化學殺蟲劑進行防治時，防治效果雖然理想，但是化學殺蟲劑具有難降解，容易造成土壤板結，破壞生態系統的平衡，同時對人畜危害較大。
技術實現要素：
有鑑於此，本發明的目的在於針對殺蟲劑不容易降解的問題，而提供一種成綠肉座菌可溼性粉劑及其製備方法，使所述可溼性粉劑具有安全無毒、較好的殺蟲效果的同時防止土壤板結，有利於提高作物產量。
本發明提供了一種成綠肉座菌可溼性粉劑，包括以下重量份數的組分：
活性組分5～8份，所述活性組分為成綠肉座菌；
助劑5.8～8.2份；
填料89.2～73.8份。
優選的，包括以下重量份數的組分：
活性組分6份，所述活性組分為成綠肉座菌；
助劑6份；
填料88份。
優選的，所述成綠肉座菌可溼性粉劑的有效孢子量為200～400億CFU/克。
優選的，所述成綠肉座菌可溼性粉劑的有效孢子量為300億CFU/克。
優選的，所述成綠肉座菌可溼性粉劑的綠肉座菌的活孢率≥90％。
優選的，所述助劑包括異辛基琥珀酸鈉、吐溫-60、D-425、EFW和木鈉中的一種或幾種。
優選的，所述填料包括白炭黑、煅燒硅藻土和煅燒高嶺土中的一種或幾種。
本發明提供了所述的成綠肉座菌可溼性粉劑的製備方法，包括以下步驟：
1)將填料、活性組分和助劑混合，得到混合料；
2)將所述步驟1)得到的混合料進行粉碎，得到成綠肉座菌可溼性粉劑。
本發明提供所述的成綠肉座菌可溼性粉劑或所述的方法製備得到的成綠肉座菌可溼性粉劑在防治農作物蟲害的應用。
優選的，所述農作物蟲害為番茄根結線蟲、番茄白粉蝨、蚜蟲和地下根結線蟲。
本發明提供了一種成綠肉座菌可溼性粉劑，包括以下重量份數的組分：活性組分5～8份，所述活性組分為成綠肉座菌；助劑5.8～8.2份；填料89.2～73.8份。在本發明中，成綠肉座菌可溼性粉劑起殺蟲作用的活性物質為成綠肉座菌，成綠肉座菌通過分泌代謝物達到殺蟲作用。並且成綠肉座菌在土壤中適應快，長期穩定，因此具有高效、低毒，殺蟲效果穩定，且對人畜和作物安全，安全性高。另外成綠肉座菌作為微生物，生長代謝過程利於土壤團粒形成，有效防止土壤板結。實驗結果表明，成綠肉座菌可溼性粉劑防治蟲害的效果最高可達80％以上。
生物保藏說明
成綠肉座菌(Hypocrea virens)，保藏於中國微生物菌種保藏管理委員會普通微生物中心(CGMCC)，保藏地址為：中國.北京.北京市朝陽區北辰西路1號院3號，中國科學院微生物所，保藏日期為2013年08月13日，其保藏編號為CGMCC No.7995。
具體實施方式
本發明提供了一種成綠肉座菌可溼性粉劑，包括以下重量份數的組分：
活性組分5～8份，所述活性組分為成綠肉座菌；
助劑5.8～8.2份；
填料89.2～73.8份。
本發明提供的成綠肉座菌可溼性粉劑優選包括5～8重量份的活性組分，優選為6份。
在本發明中，所述成綠肉座菌優選為以生物保藏編號為CGMCC No.7994的菌種活化培養得到。
所述成綠肉座菌的活化培養方法，包括下列步驟：1)將成綠肉座菌菌種活化，接種到一級種子液體培養基中培養，得到一級種子液；2)將所述步驟1)得到的一級種子液接種到二級液體培養基進行發酵培養，得到二級種子液；3)將所述步驟2)得到的二級種子液與固體培養基混合培養，得到成綠肉座菌孢子；所述固體培養基包括下列質量百分含量組分，麥麩65.00％～75.00％、豆粕7.00％～12.00％、玉米粉7.60％～13.50％、穀殼7.80％～13.40％。
本發明提供了一種成綠肉座菌的發酵生產方法，將成綠肉座菌菌種活化，在一級種子液體培養基和二級液體培養基進行培養以擴大繁殖，得到強健的菌體和一定量的孢子，將二級種子液接種到複合的碳源和氮源形成的固體培養基上，使成綠肉座菌的快速生長和產孢。
本發明將成綠肉座菌菌種活化，得到活化的成綠肉座菌菌種。本發明對所述活化的方法沒有特殊限制，採用本領域技術人員熟知的活化的技術方案即可。在本發明的實施例中，所述成綠肉座菌菌種為江西天人生態股份有限公司提供。
在本發明中，所述活化時的培養基優選為馬鈴薯葡萄糖瓊脂培養基。
得到活化的成綠肉座菌，本發明將所述活化的成綠肉座菌接種到一級種子液體培養基中培養，得到一級種子液。
在本發明中，所述培養的時間優選為35～50h，更優選為40～45h。所述的培養的溫度優選為25～32℃，更優選為30℃。所述的培養優選在光照條件下進行，光照培養的強度為2000～3000lx。
在本發明中，所述培養優選在攪拌的條件下進行，所述攪拌的頻率為1～2次/20min，每次攪拌的時間為1～2min，所述攪拌的頻率為150～300r/min。
在本發明中，所述培養過程進行通氣，所述通氣的程序具體優選為：進入培養的24h內，通氣量優選為10～16m3/h，更優選為15m3/h；進入培養24h後，通氣量優選為15～24m3/h，更優選為20m3/h。
在本發明中，所述培養的接種量優選為1～5％。
在本發明中，所述一級液體培養基的初始pH值優選為5.5～6.5，更優選為6.0。
在本發明中，所述一級種子液體培養基優選包括下列質量百分含量的組分：葡萄糖0.50％～2.00％、白砂糖0.50％～2.00％、黃豆粉0.10％～0.30％、硫酸銨0.10％～0.30％、磷酸氫二鉀0.05％～0.10％、氯化鉀0.05％～0.10％、硫酸鎂0.01％～0.04％、硫酸鐵0.00％～0.004％，餘量為水；更優選包括下列質量百分含量組分，葡萄糖1％、白砂糖1％、黃豆粉1％、硫酸銨0.2％、磷酸氫二鉀0.2％、氯化鉀0.08％、硫酸鎂0.02％、硫酸鐵0.0002％，餘量為水。本發明對上述藥品的來源沒有特殊限制，採用本領域技術人員所熟知的用於製備培養基的藥品即可。
得到一級種子液後，本發明將所述一級種子液接種到二級液體培養基中進行發酵培養，得到二級種子液。
本發明對所述接種的方法沒有特殊限制，採用本領域技術人員所述熟知的接種的技術方案即可。
在本發明中，所述發酵培養的接種量優選為8～15％，更優選為10％。
在本發明中，所述的發酵培養的時間優選為55～70h，更優選為60～64h。
在本發明中，所述的發酵培養溫度為28～32℃，更優選為30℃。
在本發明中，所述的發酵培養需在光照條件下進行，所述光照培養的強度為3000～4000lx。
在本發明中，所述的發酵培養優選在通氣條件下進行，所述通氣的程序具體優選為：接種到二級液體培養基後的24h之內，通氣量為100～180m3/h，更優選為120～160m3/h，最優選為150m3/h；培養24h後，通氣量為200～260m3/h，更優選為220～250m3/h，最優選為240m3/h。
在本發明中，所述步驟2)中的培養在攪拌的條件下進行，所述攪拌的頻率為1～2次/20min，每次攪拌的時間為1～2min，攪拌頻率為150～300r/min。
在本發明中，所述的發酵培養的過程中發酵液的pH值不進行調控，自然pH值即可。
在本發明中，所述的二級種子液體培養基優選包括下列質量百分含量組分：葡萄糖1％～3％、白砂糖1％～3％、馬鈴薯粉0.5％～1.5％、黃豆粉0.5％～1.5％、玉米粉0.3％～1.0％、磷酸氫二鉀0.01％～0.02％，餘量為水；更優選包括下列質量百分含量組分：葡萄糖2％、白砂糖2％、馬鈴薯粉1％、黃豆粉1％、玉米粉0.5％、磷酸氫二鉀0.01％，餘量為水。
本發明中，所述成綠肉座菌可溼性粉劑的有效孢子量優選為200～400億CFU/克，更優選為300億CFU/克。所述成綠肉座菌可溼性粉劑的成綠肉座菌的活孢率≥90％，更優選為≥95％。
以5～8重量份的活性組分為基準，本發明提供的成綠肉座菌可溼性粉劑包括5.8～8.2份助劑，優選為6份。本發明對所述助劑的種類和來源沒有特殊限定，採用本領域技術人員熟知的農用可溼性粉劑可接受的助劑的市售商品即可。在本發明中，所述助劑優選為異辛基琥珀酸鈉、吐溫-60、D-425、EFW和木鈉中的一種或幾種，當所述助劑為多種組分組合時，具體為兩種、三種、四種或五種。在本發明中，當所述助劑為四種組分組合時，優選為吐溫-60、D-425、EFW和木鈉；所述吐溫-60、D-425、EFW和木鈉的重量比優選為(3.0～5.0)：(2.0～3.0)：(0.4～1.5)：(1～:4)，更優選為(3.4～4.5)：(1.5～2.5)：(0.8～1.2)：(1.5～3.5)，最優選為4：2：1：2。在本發明中，當所述助劑為三種組分組合時，優選為吐溫-60、D-425和EFW；所述吐溫-60、D-425、EFW的重量比優選為(3.0～5.0)：(2.0～3.0)：(0.4～1.5)，更優選為(3.4～4.5)：(1.5～2.5)：(0.8～1.2)，最優選為4：2：1。
在本發明中，所述潤溼劑EFW優選為烷基萘磺酸鹽和陰離子潤溼劑混合物，本發明對所述潤溼劑EFW的來源沒有特殊限定，採用本領域技術人員熟知的市售商品即可。在本發明中，所述助劑使藥物性狀穩定，提高藥效。
以5～8份活性組分為基準，本發明提供的成綠肉座菌可溼性粉劑包括73.8～89.2份的填料，優選為88份。在本發明中，所述填料優選為白炭黑、煅燒硅藻土和煅燒高嶺土中的一種或幾種。本發明對所述填料的來源沒有特殊的限定，採用市售商品即可。本發明中，所述填料具體的可優選為上述物質中的任意幾種，可任意比例混合。在本發明中，當所述填料為兩種組分組合時，可以為白炭黑和煅燒硅藻土，具體優選為2.0～4.0份白炭黑和76.5～90.6份煅燒硅藻土，更優選為2.5～3.5份白炭黑和80.3～88.8份煅燒硅藻土，最優選為3份白炭黑和85份煅燒硅藻土；
當所述填料為兩種組分組合時，還可以為白炭黑和煅燒高嶺土，具體優選為2.0～4.0份白炭黑和76.5～90.6份煅燒高嶺土，更優選為2.5～3.5份白炭黑和80.3～88.8份煅燒高嶺土，最優選為3份白炭黑和85份高嶺土。
本發明所述填料具有良好的藥物穩定性，亦可提高藥物的藥效。
本發明提供了上述技術方案所述成綠肉座菌可溼性粉劑的製備方法，包括以下步驟：
1)將填料、活性組分和助劑混合，得到混合料；
2)將所述步驟1)得到的混合料進行粉碎，得到成綠肉座菌可溼性粉劑。
在本發明中，所述填料、活性組分和助劑的混合優選為將填料、活性組分和助劑分別平均分成3～5份，更優選為4份，將第1份填料與第1份活性組分混合後，再依次與第1份助劑、第2份填料、第2份活性組分和第2份助劑混合，以此類推，直到添加完所有的原料，再優選繼續混合20～40min，更優選為25～35min，最優選為30min。本發明對所述混合的設備沒有特殊的限制，採用本領域技術人員熟知的混合設備即可，比如混合灌。
在本發明中，所述填料的粒度優選為150～300目，更優選為200目。本發明將所述填料優選進行粉碎後過篩。本發明對所述粉碎的方法沒有特殊的限定，採用本領域技術人員熟知的粉碎的技術方案即可。在本發明中，所述粉碎具體的可優選為氣流式粉碎，氣流式粉碎的軸密封壓力優選為0.1～0.15MPa，更優選為0.1～0.15MPa，最優選為0.13MPa；氣流式粉碎的出料氣封壓力優選為0.1～0.2MPa，更優選為0.15MPa；氣流式粉碎的脈衝壓力優選為0.4～0.6MPa，更優選為0.5MPa；氣流式的進料壓力優選為0.75～0.85MPa，更優選為0.8MPa。本發明對所述粉碎的設備沒有特殊的限定，採用本領域技術人員熟知的粉碎設備即可。本發明對過篩的方法沒有特殊限制，採用本領域技術人員所熟知的過篩方法即可。
本發明提供的成綠肉座菌可溼性粉劑可應用於農作物防治蟲害的方面，提供了一種所述成綠肉座菌可溼性粉劑在防治農作物蟲害方面的應用。具體的，可應用的農作物種類包括糧食作物、經濟作物、蔬菜作物、果類作物、飼料作物等。本發明所述成綠肉座菌可溼性粉劑可防治番茄根結線蟲、番茄白粉蝨、蚜蟲和地下根結線蟲。
本發明對所述的成綠肉座菌可溼性粉劑的施藥方法沒有特殊限定，採用本領域技術人員熟知的施藥方法即可。本發明中，所述成綠肉座菌可溼性粉劑的施藥量優選為25～50g/畝，更優選為30g/畝。所述成綠肉座菌可溼性粉劑的施藥頻率優選為5～7天/次。
下面將結合本發明中的實施例，對本發明中的技術方案進行清楚、完整地描述。顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本發明保護的範圍。
實施例1
成綠肉座菌可溼性粉劑的製備：以重量份數計，將3份白炭黑、85份煅燒高嶺土、5份成綠肉座菌、4份異辛基琥珀酸鈉、2份萘磺酸鹽縮聚物和1份潤溼劑EFW分別平均分成4堆，將第1堆白炭黑與第1堆煅燒高嶺土混合後，再與第1堆成綠肉座菌混合，再與第1堆異辛基琥珀酸鈉混合，再與第1堆萘磺酸鹽縮聚物混合，再與第1堆潤溼劑EFW混合，再與第2堆白炭黑混合，以此類推，直到所有原料全部混合完，再繼續混合30min，得到混合料；混合料經氣流式粉碎，得到25μm的粉料，即得到成綠肉座菌可溼性粉劑。
表1實施例2製備的成綠肉座菌可溼性粉劑的質量控制指標
實施例2
成綠肉座菌可溼性粉劑的製備：以重量份數計，將3份白炭黑、85份煅燒硅藻土、5份成綠肉座菌、4份脂肪醇與環氧乙烷縮合物、2份亞甲基二萘磺酸鈉、1份十二烷基硫酸鈉分別平均分成4堆，將第1堆白炭黑與第1堆煅燒硅藻土混合後，再與第1堆成綠肉座菌混合，再與第1堆脂肪醇與環氧乙烷縮合物混合，再與第1堆亞甲基二萘磺酸鈉混合，再與第1堆十二烷基硫酸鈉混合，再與第2堆白炭黑混合，以此類推，直到所有原料全部混合完，再繼續混合20min，得到混合料；混合料經氣流式粉碎，得到20μm的粉料，即得到綠肉座菌可溼性粉劑。
實施例3
綠肉座菌可溼性粉劑的製備：以重量份數計，將3.5份白炭黑、80.3份煅燒高嶺土、8份成綠肉座菌、4.5份異辛基琥珀酸鈉、2.5份萘磺酸鹽縮聚物和1.2份潤溼劑EFW分別平均分成4堆，將第1堆白炭黑與第1堆煅燒高嶺土混合後，再與第1堆成綠肉座菌混合，再與第1堆異辛基琥珀酸鈉混合，再與第1堆萘磺酸鹽縮聚物混合，再與第1堆潤溼劑EFW混合，再與第2堆白炭黑混合，以此類推，直到所有原料全部混合完，再繼續混合30min，得到混合料；混合料經氣流式粉碎，得到20μm的粉料，即得到綠肉座菌可溼性粉劑。
實施例4
藥效試驗：本次試驗在山東省進行，防治品種為番茄，管理良好，根結線蟲發生中等偏重。本次試驗將實驗田均分為三個區域，區域1為對照組，只噴施清水；區域2噴施實施例2中製備的成綠肉座菌可溼性粉劑2000倍稀釋液；區域3噴施50％辛硫磷乳油2000倍稀釋液，活性組分的濃度與區域2相同；三個區域的用藥量相同，施藥後1天，3天，7天各調查一次活蟲數，計算蟲口減退率。具體結果如表2所示，由表2的數據可以得出，區域2的蟲口減退率最高，表明本發明製備的成綠肉座菌可溼性粉劑的殺蟲效果最好。
表2成綠肉座菌可溼性粉劑的殺蟲(根結線蟲)效果
從表2的試驗數據可以得出，本發明製備的成綠肉座菌可溼性粉劑7天的蟲口減退率可高達80％，其殺蟲效果要高於50％辛硫磷乳油。
由以上實施例可知，本發明製備的成綠肉座菌可溼性粉劑，對根結線蟲的防治率可高達80以上，殺蟲效果要高於高效氯氰菊酯。
實施例5
將實施例2製備的綠肉座菌可溼性粉劑施用到番茄田中，施用1個月後，對蕃茄田土壤的微生物種群數目，有機質含量和作物產量進行統計，其中實驗區域1為施用到空白地做陰性對照，試驗區域2為實施例1～3的平均值，試驗區域3施用50％辛硫磷乳油作為陽性對照組。三個實驗區域施用肥料後統計結果如表3所示。
表3綠肉座菌可溼性粉劑及對照組施用效果一覽表
由表3的實驗結果可以看出，經綠肉座菌可溼性粉劑施用的番茄田中微生物種群數量明顯優於其他兩個對照組，並且有機質含量也有顯著性提高，同時作物產量達到920kg/畝，較其他兩個對照組有明顯優勢。
以上所述僅是本發明的優選實施方式，應當指出，對於本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本發明的保護範圍。