技术领域
本发明属于复配农药技术领域,涉及一种杀菌组合物,具体涉及一种包含以噁唑菌酮、恶霉灵为杀菌活性成分的农用杀菌组合物。本发明还涉及了该杀菌组合物具有缓释功效的制剂剂型,以及其在农业上的应用。
噁唑菌酮,英文名称:Famoxadone,化学名称:3-苯胺基-5-甲基-5-(4-苯氧基苯 基)-1,3-唑啉-2,4-二酮,属噁唑类杀菌剂。噁唑菌酮属于线粒体电子传递抑制剂,对复合体m中细胞色素C氧化还原酶有抑制作用,还具有保护、治疗、铲除、渗透、内吸活性。噁唑菌酮作为一种新型高效、广谱杀菌剂,适宜作物如小麦、大麦、豌豆、甜菜、油菜、葡 萄、马铃薯、爪类、辣椒,番茄等,主要用于防治子囊菌纲、担子菌纲、卵菌亚纲中的重要病害如白粉病、锈病、颖枯病、网斑病、霜霉病、晚疫病等。
恶霉灵,英文名称为:Hymexazol,化学名称为:3-羟基-5-甲基异恶唑,属恶唑类杀菌剂。该药剂属于高效、低毒、环保、广谱性杀菌剂,对多种病原真菌引起的植物病害有较好的防治效果,对鞭毛菌、子囊菌、担子菌、半知菌亚门的腐霉菌、镰刀菌、丝核菌、伏革菌、雪腐菌等都有很好的治疗效果。恶霉灵具有内吸和传导作用,其杀菌机制是抑制病原菌线粒体呼吸作用,但不同于β-甲氧基丙烯酸酯类杀菌剂。同时,恶霉灵又是一种土壤消毒剂,对土壤中的腐霉菌有高效,在土壤中能与无机铝离子结合,提高抑制病菌孢子的萌发能力。恶霉灵还被用作植物生长调节剂,其在植物体内的代谢产物为两种葡萄糖苷,能提高植物生理活性从而能促进植株生长、根的分蘖、根毛的增加和根的活性提高。恶霉灵对土壤中微生物的生态不产生影响,在土壤中能分解成毒性很低的化合物,安全无残留。
恶霉灵是目前国内用量较大的杀菌剂品种,但在使用中发现,恶霉灵的生物降解速度过快,在使用条件下仅5-10天就失去杀菌效果。而每次病菌发作的持续时间一般在15天到一个多月,所以恶霉灵在使用时通常采取反复施药的办法,即每5-10天施药一次,直到病菌发作期结束。显然,从节省人工的角度,反复施药的办法很不经济,费时费力,农民迫切需要一种缓释型的含恶霉灵的制剂。
在含恶霉灵活性成分的农用化学品领域,专利文献已公开了恶霉灵分别与双炔酰菌胺(CN105325428A)、嘧菌胺(CN105379731A)、咯菌腈(CN105104386A)、氰烯菌酯(CN104094942A)复配的杀菌组合物,但这些杀菌组合物效果一般,且均未关注具有缓释功效的制剂剂型。专利CN103947673A公开了一种缓释抑菌生根剂,为由缓释剂、杀菌剂、强化剂、生根剂和溶解剂混合得到的糊状胶体,其杀菌成分可以选用恶霉灵。该专利涉及的糊状胶体属于物理型缓释剂。专利US5432148中讨论了含碳酸氢铵的缓释农药,其中提到恶霉灵成分,属于物理型缓释剂。专利CN1419826A给出了含恶霉灵成分的高分子型化学缓释杀菌剂,将恶霉灵链接高分子载体上,延长了恶霉灵的药效持效期;然而这些缓释剂型均存在缓释效果不佳、与活性成分的相容性不好等不足。
发明内容
本发明的目的是提供一种具有杀菌效果好、低毒低刺激,复配后增效作用显著,并且可延缓抗药性的噁唑菌酮和恶霉灵的杀菌组合物。
为实现本发明的目的,本发明的技术方案如下:
一种含有噁唑菌酮和恶霉灵的杀菌组合物,其特征在于,所述杀菌组合物含有重量比为1:20-20:1的噁唑菌酮和恶霉灵。
优选二者的重量比为1:5-5:1。
进一步地,所述杀菌组合物中还可以包含选自下组的第三组分:三唑酮、三唑醇、苯菌酮、嘧菌酯、克菌丹或灭菌丹;所述恶唑菌酮、恶霉灵与第三组分的重量比为:1-10:1-10:1:1-3;更优选地,三者的重量比为1-5:1-5:1-2,最优选为3:3:1。
进一步地,本发明提供上述杀菌组合物的杀菌缓释剂,其特征在于,所述缓释剂由按重量百分比的如下组分组成:
杀菌组合物:1-15%;
缓释剂:50-70%;
强化剂:10-30%;
余量为水;
所述强化剂为硫酸铝、硫酸铜或硫酸亚铁;
所述缓释剂为重量比为1:2-4:1的钠基膨润土和环糊精组成的复合缓释剂。
本发明所述的杀菌缓释剂制备方法如下:
步骤一、根据所述用量取各原料;
步骤二、将活性成分与强化剂依次加至水中,搅拌均匀;
步骤三、加入钠基膨润土和环糊精组成的复合缓释剂并搅拌,使混合物充分融合成糊状胶体。
优选地,在所述杀菌缓释剂中,杀菌组合物为5-10%;最优选为8%。
优选地,所述缓释剂为60%,所述缓释剂为重量比为1:1-3:1的钠基膨润土和环糊精组成的复合缓释剂;更优选为重量比为2:1的钠基膨润土和环糊精组成的复合缓释剂。
除非另有说明,本发明的“%”为重量百分比。
进一步地,本发明提供将上述杀菌组合物或杀菌缓释剂用于防治黄瓜霜霉病、马铃薯晚疫病、西瓜枯萎病或辣椒立枯病的用途。
原理解释:本发明的杀菌缓释剂特别适合用作苗床缓释剂,其重点在于对其中关键组分缓释剂的选择:首先,钠基膨润土本身是以蒙脱石为主要矿物成分的非金属矿产,在蒙脱石晶胞形成的层状 结构存在某些阳离子,当钠基膨润土与水接触时,这些层间阳离子有一种向水中解离、扩散 的趋势,随着阳离子的脱离,膨润土表面带负电,此时会对溶液中的阳离子产生静电吸附,其中一部分阳离子与钠基膨润土紧密相吸,形成吸附层,其余的阳离子带着它们的溶剂水 均匀地分布在周围的液相中组成扩散层;当将钠基膨润土与环糊精以特定比例组合时,二者相容性佳,能更好地激发钠基膨润土的双电层吸附特性,使得杀菌活性成分被吸附聚集成凝聚物,具有很强的稳定性和持久的缓释性。
与现有技术相比,本发明的有益效果为:
(1)与单剂相比,本发明所述的二元或三元杀菌组合物均具有显著的增效作用,增效系数均在130以上;
(2)本发明采用特定缓释剂制得的杀菌缓释剂,具有持久的缓释作用,且稳定性良好。
具体实施方式
为了便于理解本发明的目的、技术方案及其效果,现将结合实施例对本发明做进一步详细阐述。
一、生物实施例
实施例1,黄瓜霜霉病室内生物测定
为了防治农业生产上的霜霉病,发明人以噁唑菌酮、恶霉灵进行了相互复配的增效研究,具体方法为:
试验采用黄瓜霜霉病菌(Pseudoperonospora cubensis)为测试对象。将原药配制成需要的试验药剂,试验方法参考《中华人民共和国农业行业标准NY/T1156.3—2006》。
首先将单剂及各混配药剂设置5个不同浓度梯度(在预备试验结果的基础上,抑菌率在5%~90%的范围内按等比级数设定)。试验靶标菌为采自田间自上向下4叶~6叶位的黄瓜霜霉病菌叶片,用4℃蒸馏水洗下叶片背面的霜霉病菌孢子囊,配成悬浮液(浓度控制在每毫升1×105个~1×107个孢子囊),4℃下存放备用。将药液均匀喷施于健康叶片背面,待药液自然风干后,将各处理叶片叶背向上,按处理标记后排放在保湿盒中。试验设不含药剂的处理作空白对照。用准备好的新鲜孢子囊悬浮液点滴10μL接种于叶片背面。每叶片接种4滴,每处理不少于5片叶。接种后盖上培养皿盖,置于人工气候箱或有光照的保湿箱,在每天连续光照/黑暗12h交替,温度17℃~22℃,相对湿度90%以上的条件下培养。视处理及空白对照发病情况测量并记录病斑直径,单位为毫米(mm),计算防治效果。通过防治效果的机率值和系列浓度的对数值之间的线性回归分析,求出各药剂的EC50 值,用孙云沛法计算混剂的共毒系数(CTC),以此来评价供试药剂对病菌的活性。
复配制剂的共毒系数(CTC)≥120表现为增效作用;CTC≤80表现为拮抗作用;80<CTC<120表现为相加作用。
本实施例所述黄瓜霜霉病室内毒力测定结果见表1。
表1 噁唑菌酮与恶霉灵混配对黄瓜霜霉病的联合作用测定
由表1可以看出,噁唑菌酮与恶霉灵分别以1:20、1:15、1:10、1:8、1:5、1:2、1:1、2:1、5:1、8:1、10:1、15:1、20:1组合对黄瓜霜霉病CTC值为167.61、171.42、163.93、172.51、163.84、143.29、155.95、171.69、148.72、144.98、133.10、174.57、146.54,说明噁唑菌酮与恶霉灵以质量比1:20~20:1组合使用对黄瓜霜霉病病菌有增效作用,可以用于防治黄瓜霜霉病。
实施例2,马铃薯晚疫病室内生物测定
试验对象为马铃薯晚疫病(Potato Late Bright)。将原药配制成需要的试验药剂,将单剂及各混配药剂设置5个不同浓度梯度(在预备试验结果的基础上,抑菌率在5%~90%的范围内按等比级数设定)。设清水对照,重复3次。试验采用菌丝生长速率法,将培养好的病原菌,在无菌条件下用直径为5 mm打孔器,自菌落边缘切取菌饼,用接种针将菌饼接于不同药剂浓度的培养基平板上,置28℃、饱和湿度温箱中培养;待对照组菌落长满时,测量菌落直径,计算各药剂处理抑制菌丝生长的百分率,通过抑制率的机率值和系列浓度的对数值之间的线性回归分析,求出各药剂的EC50 值,用孙云沛法计算混剂的共毒系数(CTC),以此来评价供试药剂对病菌的活性。
复配制剂的共毒系数(CTC)≥120表现为增效作用;CTC≤80表现为拮抗作用;80<CTC<120表现为相加作用。
本实施例所述马铃薯晚疫病室内毒力测定结果见表2。
表2 噁唑菌酮与恶霉灵混配对马铃薯晚疫病的联合作用测定
由表2可以看出,噁唑菌酮与恶霉灵分别以1:20、1:15、1:10、1:8、1:5、1:2、1:1、2:1、5:1、8:1、10:1、15:1、20:1组合对马铃薯晚疫病CTC值为148.77、150.69 、158.51、168.73、171.04、177.54、156.80、171.66、160.20、147.04、142.01、129.29 、139.89,说明噁唑菌酮与恶霉灵以质量比1:20~20:1组合使用对马铃薯晚疫病病菌有增效作用,可以用于防治马铃薯晚疫病。
实施例3,西瓜枯萎病室内生物测定
试验对象为西瓜尖镰胞菌(Fusarium oxysporum)。将噁唑菌酮、恶霉灵原药,根据设定的配比浓度,配置成所需的药液,备用。试验采用菌丝生长速率法。
在无菌条件下,将预先融化的培养基定量加入无菌锥形瓶中,从低浓度到高浓度依次定量吸取药液,分别加入上述锥形瓶,充分摇匀。然后等量倒入4个直径为9cm的培养皿中,制成相应浓度的含药平板。不含药剂的处理作为空白对照,重复4次。
将培养好的病原菌,在无菌条件下,用直径5mm的打孔器,自菌落边缘切取菌饼,用接种器将菌病接种于含药平板中央,菌丝面朝上,盖上皿盖,置26℃的培养箱培养。根据空白对照培养皿中菌的生长情况调查病原菌菌丝生长情况,用游标卡尺测量菌落直径,十字交叉法垂直各测一次,取平均值。
采用共毒系数法评价本发明提供的杀菌组合物对西瓜枯萎病的增效作用,以药剂浓度的对数和防效几率值求回归方程,并计算得出药剂对的EC50值,然后求得共毒系数。以共毒系数评价复配药剂对西瓜枯萎病的联合作用,共毒系数>120表示为增效作用,共毒系数在80~120之间表示为相加作用,共毒系数<80表示为拮抗作用。
表3 噁唑菌酮与恶霉灵混配对西瓜枯萎病的联合作用测定
由表3可以看出,噁唑菌酮与恶霉灵分别以1:20、1:15、1:10、1:8、1:5、1:2、1:1、2:1、5:1、8:1、10:1、15:1、20:1组合对西瓜尖镰胞菌CTC值为148.87、159.21、163.47、160.13、154.02、143.64、174.52、149.24、141.44、132.80、133.30、145.43、125.75,说明噁唑菌酮与恶霉灵以质量比1:20~20:1组合使用对西瓜枯萎病有增效作用,可以用于防治马铃薯晚疫病。
实施例4,辣椒立枯病室内生物测定
试验对象为立枯丝核菌(Rizoctonia solani)。将噁唑菌酮、恶霉灵原药,根据设定的配比浓度,配置成所需的药液,备用。试验采用菌丝生长速率法。
在无菌条件下,将预先融化的培养基定量加入无菌锥形瓶中,从低浓度到高浓度依次定量吸取药液,分别加入上述锥形瓶,充分摇匀。然后等量倒入4个直径为9cm的培养皿中,制成相应浓度的含药平板。不含药剂的处理作为空白对照,重复4次。
将培养好的病原菌,在无菌条件下,用直径5mm的打孔器,自菌落边缘切取菌饼,用接种器将菌病接种于含药平板中央,菌丝面朝上,盖上皿盖,置25℃的培养箱培养。根据空白对照培养皿中菌的生长情况调查病原菌菌丝生长情况,用游标卡尺测量菌落直径,十字交叉法垂直各测一次,取平均值。
采用共毒系数法评价本发明提供的杀菌组合物对辣椒立枯病的增效作用,以药剂浓度的对数和防效几率值求回归方程,并计算得出药剂对的EC50值,然后求得共毒系数。以共毒系数评价复配药剂对辣椒立枯病的联合作用,共毒系数>120表示为增效作用,共毒系数在80~120之间表示为相加作用,共毒系数<80表示为拮抗作用。
表4 噁唑菌酮与恶霉灵混配对辣椒立枯病的联合作用测定
由表4可以看出,噁唑菌酮与恶霉灵分别以1:20、1:15、1:10、1:8、1:5、1:2、1:1、2:1、5:1、8:1、10:1、15:1、20:1组合对立枯丝核菌CTC值为146.70、141.48、155.36、159.07、161.46、174.67、151.41、167.97、163.14、159.27、147.18、140.66、130.31,说明噁唑菌酮与恶霉灵以质量比1:20~20:1组合使用对辣椒立枯病有增效作用,可以用于防治辣椒立枯病。
此外,本发明的三元杀菌组合物,相比单一的组分,以及相比二元的组分,同样具有增效作用,其增效系数也均大于120;例如以噁唑菌酮、恶霉灵与嘧菌酯所组成的三元杀菌组合物为例,其相比噁唑菌酮、恶霉灵或嘧菌酯三个具体单体,以及相比噁唑菌酮和恶霉灵、恶霉灵和嘧菌酯、以及噁唑菌酮和嘧菌酯组成的三个二元组合物,均具有增效作用,增效系数大于120。
二、制备实施例
制备实施例1:将4重量份噁唑菌酮、4重量份恶霉灵,以及15重量份硫酸铝加至水中,搅拌均匀,随后加入20重量份钠基膨润土和40重量份环糊精,将混合物搅拌均匀,使混合物充分融合成糊状胶体,制得成品。
制备实施例2:除加入48重量份钠基膨润土和12重量份环糊精外,其余同制备实施例1;
制备实施例3:除加入30重量份钠基膨润土和30重量份环糊精外,其余同制备实施例1;
制备实施例4:除加入45重量份钠基膨润土和15重量份环糊精外,其余同制备实施例1;
制备实施例5:除加入40重量份钠基膨润土和20重量份环糊精外,其余同制备实施例1;
对比实施例1:除加入60重量份钠基膨润土外,其余同制备实施例1;
对比实施例2:除加入60重量份环糊精外,其余同制备实施例1;
对比实施例3:除加入60重量份滑石粉外,其余同制备实施例1;
对比实施例4:除加入15重量份钠基膨润土和45重量份环糊精外,其余同制备实施例1;
对比实施例5:除加入50重量份钠基膨润土和10重量份环糊精外,其余同制备实施例1。
三、田间药效试验。
1,黄瓜霜霉病田间药效试验
2016年在山东省寿光市进行了防治黄瓜霜霉病田间试验,验证了上述试验药剂和对比药剂对黄瓜霜霉病的防治效果及对黄瓜的安全性。
试验作物为黄瓜,防治对象为黄瓜霜霉病(Pseudoperonospora cubensis)。试验设在寿光市稻田镇东稻田村,试验田地势平坦,土壤为壤土,肥力中等,pH值6.9,试验期间肥水管理中等。试验药剂及剂量详见表5。另设空白对照,每处理4次重复,每小区30㎡,共10个小区,随机区组排列。采用常规喷雾法,亩施药液45kg,均匀喷洒在叶片正反面。
调查与统计方法:施药前调查病情基数,最后一次施药后10~14d再调查一次,共调查2次。每小区随机取四点,每点调查2株,每株调查全部叶片,每片叶按照病斑占叶面积的百分率分级记录。分级方法:
0 级:无病斑;
1 级:病斑面积占整个叶面积的5%以下;
3 级:病斑面积占整个叶面积的6%~10%;
5 级:病斑面积占整个叶面积的11%~25%;
7 级:病斑面积占整个叶面积的26%~50%;
9 级:病斑面积占整个叶面积的50%以上。
病情指数=[∑(各级病叶数×相对级数值)/(调查总叶片数×9)]×100
防治效果(%)=[1-(对照施药前病情指数×处理施药后病情指数)/(对照施药后病情指数×处理施药前病情指数)×100
表5 防治黄瓜霜霉病田间试验结果
从上表可以看出,本发明的制剂实施例优于对比实施例,特别是当制剂实施例5选择特定比例的复合缓释剂时,其效果最佳;相比单一缓释剂、其它缓释剂以及在本发明比例范围外的复合缓释剂,本发明具有更优的防治效果,表明其缓释效果更优。
对黄瓜的安全性调查,喷药后第1天及药后若干天观察,本发明各试验处理对黄瓜无药害现象发生。
2,马铃薯晚疫病田间药效试验
2016年7-8月在陕西省府谷县进行了防治马铃薯晚疫病田间试验。试验安排在历年发病重的地块,试验药剂及用药量见表6,另设空白对照,每处理4次重复,每小区面积25㎡,共10个小区,随机区组排列。采用常规喷雾法,叶片正、反面均匀喷湿,药液用量50升/亩。第一次施药在叶片始见时,14d后第二次施药,共施药二次。
调查与统计方法:在第二次施药后14 d进行病情指数调查, 每小区对角线5点取样,每点调查3株,调查全部叶片,记录总叶数、各级病叶数和病级数, 计算病情指数。
分级标准为:
0级,无病斑;
1级,病斑面积占整个叶面积的5%以下;
3级,病斑面积占整个叶面积的6%-10%;
5级,病斑面积占整个叶面积的11%-20%;
7级,病斑面积占整个叶面积的21%-50%;
9级,病斑面积占整个叶面积的50%以上。
病情指数及防治效果计算方法:
病情指数=Σ(各级病叶数×相对级数值)/(调查总叶数×9)×100
防治效果(%)=[(空白对照区施药后病情指数-药剂处理区施药后病情指数)/空白对照区施药后病情指数]×100
表6 防治马铃薯晚疫病田间试验结果
从上表可以看出,本发明的制剂实施例优于对比实施例,特别是当制剂实施例5选择特定比例的复合缓释剂时,其效果最佳;相比单一缓释剂、其它缓释剂以及在本发明比例范围外的复合缓释剂,本发明具有更优的防治效果,表明其缓释效果更优。
对马铃薯的安全性调查,每次喷药后第1天及药后若干天观察, 本发明各药剂处理对马铃薯无药害现象发生。
3,西瓜枯萎病田间药效试验
2016年8月在陕西省渭南市大荔县进行了防治西瓜枯萎病田间试验。试验安排在历年发病重的地块,试验药剂及用药量见表7,另设空白对照,每处理4次重复,每小区面积30㎡,共10个小区,随机区组排列。采用常规喷雾法,药液用量45升/亩。病害初期第一次施药,14d后第二次施药,共施药二次。
调查与统计方法:调查小区中所有植株是否有枯萎病的典型症状,记录枯萎病的发病株数及调查总株数。
病情指数及防治效果计算方法:
病株率(%)=病株数/调查总株数×100
防治效果(%)=(空白对照区病株率-药剂处理区病株率)/空白对照区病株率×100
表7 防治西瓜枯萎病田间试验结果
从上表可以看出,本发明的制剂实施例优于对比实施例,特别是当制剂实施例5选择特定比例的复合缓释剂时,其效果最佳;相比单一缓释剂、其它缓释剂以及在本发明比例范围外的复合缓释剂,本发明具有更优的防治效果,表明其缓释效果更优。
对西瓜的安全性调查,每次喷药后第1天及药后若干天观察, 本发明各药剂处理对西瓜无药害现象发生。
4,辣椒立枯病田间药效试验
2016年10月在陕西省宝鸡市眉县进行了防治辣椒立枯病田间试验。试验安排在历年发病重的地块,试验药剂及用药量见表8,另设空白对照,每处理4次重复,每小区面积20㎡,共10个小区,随机区组排列。采用常规喷雾法,叶片正、反面均匀喷湿,药液用量45升/亩。病害初期第一次施药,14d后第二次施药,共施药二次。
调查与统计方法:每小区对角线5点取样,每点调查20株,记录发病株数及总株数。
病情指数及防治效果计算方法:
病株率(%)=病株数/调查总株数×100
防治效果(%)=(空白对照区病株率-药剂处理区病株率)/空白对照区病株率×100
表8 防治辣椒立枯病田间试验结果
从上表可以看出,本发明的制剂实施例优于对比实施例,特别是当制剂实施例5选择特定比例的复合缓释剂时,其效果最佳;相比单一缓释剂、其它缓释剂以及在本发明比例范围外的复合缓释剂,本发明具有更优的防治效果,表明其缓释效果更优。
对辣椒的安全性调查,每次喷药后第1天及药后若干天观察, 本发明各药剂处理对辣椒无药害现象发生。
本发明的一种包含噁唑菌酮和恶霉灵的农用杀菌组合物已经通过具体的实例进行了描述,本领域技术人员可借鉴本发明内容,适当改变原料、工艺条件等环节来实现相应的其它目的,其相关改变都没有脱离本发明的内容,所有类似的替换和改动对于本领域技术人员来说是显而易见的,都被视为包括在本发明的范围之内。