本发明属于农业技术领域，涉及农药与肥料的混合物，具体来说是含2-氯吡啶衍生物的药肥及其制备方法。
背景技术：
甘蔗是一种一年生或多年生的宿根热带和亚热带植物，甘蔗收割之后根茎留在地里越冬，而大量的地下害虫和虫卵隐藏在地下，现有的农药已经使害虫产生抗药性，继续喷洒不仅不能杀死害虫还会造成土壤的各种问题，直接影响到甘蔗第二年的收成。甘蔗在我国有广阔的种植面积，是糖产业的主要原料。甘蔗的地下害虫一般多种一起发生，影响甘蔗的生长繁殖，螟虫俗称钻心虫，极大的危害甘蔗茎干，造成种植户的减收，影响经济效益。现在市场上能买到的农药，农药使用量大、杀虫效率低、杀虫时间短，由于长期使用，害虫已经产生抗性。近年来甘蔗的病虫害严重，产量呈现下滑趋势，所以研发专门针对甘蔗的主要害虫螟虫和地下害虫的新型农药是迫在眉睫的事情。
随着我国城镇化、城市化发展的加速，农村人口、农村劳动力大量向城市转移，农业生产将向集约化、规模化、高效化方向发展，提高劳动效率、提高资源利用率的生产方式和技术措施将越来越受到人们重视。药肥科学地把农药杀虫剂与载体肥料有机整合为一体，成为一种多功能性的“药肥”产品，它兼具肥料和农药两者的效能，一次施用可同时完成两个或多个工序，达到双重或多重功效，实现了省工省时省力的目的。科学进步就是要把复杂的东西简单化。省工省时省力就是解放生产力，使得广大劳动人民从烦琐的农务中解放出来，去创造更多的社会效益，符合“懒人科学”的道理，所以药肥的产生代表着科学进步，是现代高效农业发展的需要。
本发明通过大量室内研究和田间实验，筛选出了2-氯吡啶衍生物与沙蚕毒素类杀虫剂的一种的复配组合物，对甘蔗等作物害虫有很好的效果，2-氯吡啶衍生物与沙蚕毒素类杀虫剂的作用机理不同，相互复配在一定范围内有很好的增效作用。且以2-氯吡啶衍生物和沙蚕毒素类杀虫剂为有效成分的复配，目前在国内外尚未见相关报道。
沙蚕毒类杀虫剂，对害虫具有很强的触杀和熏蒸作用，有些品种还具有拒食作用。对成虫、幼虫、卵有杀伤力，既有速效性，又有较长的持效性，因而在田间使用时，施药适期长，防治效果稳定。可用于防治水稻、蔬菜、甘蔗、果树、茶树等多种作物上的多种食叶害虫、钻蛀性害虫，有些品种对蚜虫、叶蝉、飞虱、蓟马螨类等也有良好的防治效果。
杀虫双为沙蚕毒类杀虫剂，是一种神经毒剂，有很强的内吸作用，能被作物的叶、根等吸收和传导，对用于甘蔗、甘蔗、甘蔗、甘蔗等农作物，防治螟虫、地下害虫等害虫。
杀虫单为沙蚕毒素类杀虫剂，具有胃毒、触杀和内吸传导作用，亦有一定的熏蒸作用，能有效的防治螟虫。
杀螟丹，是模拟沙蚕毒素合成的仿生性农药，沙蚕毒素类杀虫剂的一个品种。杀螟丹胃毒作用强，同时具有触杀和一定拒食、杀卵等作用。对农作物的螟虫、地下害虫等击倒快、残效期长、杀虫广谱。
以上背景技术内容的公开仅用于辅助理解本发明的发明构思及技术方案，其并不必然属于本专利申请的现有技术，在没有明确的证据表明上述内容在本专利申请的申请日已经公开的情况下，上述背景技术不应当用于评价本申请的新颖性和创造性。
技术实现要素：
本发明目的在于提出一种药肥提高杀虫效率、延缓害虫抗药性的产生速度、农药与肥料同步施用的含2-氯吡啶衍生物的药肥及其制备方法，以解决上述现有技术存在的农药杀虫效率低、害虫有抗药性、劳动强度大生产效率低等的技术问题。
为此，本发明提出一种含2-氯吡啶衍生物的药肥及其制备方法，具体的技术方案如下：
一种含2-氯吡啶衍生物的药肥，包括杀虫组合物、肥料和药肥助剂，该杀虫组合物是以2-氯吡啶衍生物和沙蚕毒素类杀虫剂为有效成分进行的两元复配，所述2-氯吡啶衍生物与沙蚕毒素类杀虫剂的重量比为(1∶1)-(1∶30)；
所述2-氯吡啶衍生物的结构式为：
其中，2-氯吡啶衍生物的制备方法如下：
将吡虫啉、氨基甲酸甲酯盐酸盐、三正丁胺和40％甲醛水溶液溶解在无水乙醇中，75℃加热回流5h，TLC监测吡虫啉原料点反应完毕，减压蒸干溶剂，加入乙酸乙酯50℃搅拌结晶，将料液降温至5℃保温半小时后，减压抽滤得到固体产品，减压烘干得到本发明2-氯吡啶衍生物。
进一步地，所述的含2-氯吡啶衍生物的药肥，2-氯吡啶衍生物与杀虫剂的重量比为(1∶2)-(1∶5)。
进一步地，所述的含2-氯吡啶衍生物的药肥，所述沙蚕毒素类杀虫剂可为杀螟丹、杀虫双、杀虫单、杀虫环、杀虫蟥等,优选为杀虫双、杀虫单或杀螟丹。
进一步地，所述的含2-氯吡啶衍生物的药肥，所述杀虫组合物占所述药肥总重量的重量百分比为0.1％～5.0％。
进一步地，所述的含2-氯吡啶衍生物的药肥，所述肥料可为化肥、生物肥、复合肥等，优选为氮肥、磷肥和/或钾肥混合的复合肥。
所述氮肥优选为尿素、氯化铵和/或硫酸铵，所述磷肥优选为磷酸一铵、磷酸二铵、钙镁磷肥和/或过磷酸钙，所述钾肥优选为氯化钾和/或硫酸钾。
更进一步地，所述含2-氯吡啶衍生物的药肥，可以制成任意一种药肥制剂，优选制备成颗粒剂、可溶性粉剂和/或液体制剂，最佳优选制备成颗粒剂。还可以在制剂中加入缓释成分，制成缓释制剂，达到更好的施肥及杀虫效果。
更进一步地，所述的含2-氯吡啶衍生物的药肥颗粒剂，所述药肥助剂为填料、分散剂和粘结剂；所述填料为高岭土、蒙脱土、硅藻土、粘土粉中的一种或两种以上的组合；所述分散剂为木质素磺酸钙、三脂酰苷油、硬脂酸甘油酯、脂肪酸甲酯中的一种或两种以上的组合；所述粘结剂为淀粉、氰基丙烯酸酯中的一种或两种以上的组合。
一种以上所述的含2-氯吡啶衍生物的药肥颗粒剂的制备方法，包括以下步骤：
S1：按以下重量份称取原料：含2-氯吡啶衍生物的杀虫组合物5-30份、肥料575-925份、填料45-400份、分散剂5-25份、粘结剂7-30份；
S2：将含2-氯吡啶衍生物的杀虫组合物、分散剂、粘结剂和填料混合均匀，加到超微粉碎机中，粉碎，过325目筛，得杀虫剂预混粉料；
S3：将杀虫剂预混粉料与肥料混合均匀，由挤压机挤压成颗粒肥料，烘干，即得。
以上所述的含2-氯吡啶衍生物的药肥的应用，可以用于农作物施肥及害虫、螨虫等的杀灭或防治，优选用于甘蔗、水稻、玉米、花生、马铃薯、桉树等农作物施肥及地下害虫、螟虫、蚜虫、天牛或飞虱等害虫的杀灭或防治，进一步优选用于甘蔗施肥及螟虫、地下害虫和蚜虫的杀灭或防治。
本发明在传统药肥的基础上，经深入研究作出了的重大创新，与现有技术相比，主要体现在以下几方面：
(1)根据杀虫剂的作用机理不同，选择2-氯吡啶衍生物与沙蚕毒素类杀虫剂进行配伍，优选2-氯吡啶衍生物与杀虫双、杀虫单、杀螟丹配伍；两种杀虫剂活性高，杀虫谱和作用部位有所不同，混用后能扩大杀虫谱、提高杀虫活性，当2-氯吡啶衍生物与沙蚕毒素类杀虫剂的配比为(1∶2)～(1∶5)时，对地下害虫、螟虫和蚜虫的联合毒力提高到150％以上，显现出显著的增效作用，特别重量比为1∶5时，对地下害虫、螟虫和蚜虫的联合毒力提高到170.59％，增效作用最为显著。
(2)本发明首次实现了2-氯吡啶衍生物与沙蚕毒素类杀虫剂及肥料载体的科学结合，成功开发了一种全新的多功能药肥，肥料营养成分能保证农作物对养分的全部需求，杀虫成分可预防、杀灭害虫、螨虫等，减轻虫害对农作物的损失，具有较好的增产效果，特别适用于甘蔗作物。
(3)本发明的药肥能提高杀虫效率、减少施肥及喷洒农药次数，提高肥料和农药的利用率，降低施肥和虫害防治成本的同时，也可以减少农药、肥料对环境的污染。
(4)本发明用于甘蔗的螟虫、地下害虫、蚜虫，应用效果良好。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明作进一步详细说明。应该强调的是，下述说明仅仅是示例性的，而不是为了限制本发明的范围及其应用。
一、本发明2-氯吡啶衍生物的制备
本发明2-氯吡啶衍生物的制备方法为：将吡虫啉100kg、氨基甲酸甲酯盐酸盐52.4kg、三正丁胺87.8kg和40％甲醛水溶液64.6kg，溶解在1000L无水乙醇中，75℃加热回流5h，TLC监测吡虫啉原料点反应完毕(TLC条件为乙酸乙酯与二氯甲烷的体积比为1∶3.5)，减压蒸干溶剂，加入430L乙酸乙酯50℃搅拌结晶1.5h，将料液降温至5℃保温半小时后，减压抽滤得到固体产品，减压烘干滤饼得到2-氯吡啶衍生物，收率93.5％。
二、应用实施例
1.本发明含2-氯吡啶衍生物的药肥颗粒剂的制备及应用
实施例1
一种含2-氯吡啶衍生物的药肥颗粒剂的制备方法，包括以下步骤：
S1：按以下重量称取原料：含2-氯吡啶衍生物与杀虫双的杀虫组合物1kg(2-氯吡啶衍生物与杀虫双的重量比为1∶30)，肥料575kg(氮肥尿素150kg、氯化铵200kg，磷肥磷酸一铵50kg、磷酸二铵50kg，钾肥氯化钾100kg、硫酸钾25kg)，填料为高岭土400kg，分散剂木质素磺酸钙10kg，粘结剂淀粉10kg；
S2：将含2-氯吡啶衍生物与杀虫双的杀虫组合物、分散剂、粘结剂和填料混合均匀，加到超微粉碎机中，粉碎，过325目筛，得杀虫剂预混粉料；
S3：将杀虫剂预混粉料与肥料多级混合均匀，由挤压机挤压成颗粒肥料，经烘干至水分2.0％，即得含2-氯吡啶衍生物的药肥颗粒剂。
田间应用:
试验组：采用实施例1药肥颗粒剂按每亩200kg分别用于新植蔗底肥、甘蔗大培土追肥。
对照组：采用实施例1中制备的肥料施肥，采用市购18％杀虫双水剂施药，按照试验组中所述药肥颗粒剂的肥料及杀虫组合物比例施肥及施药。
试验结果表明：试验组药后45d的防治效果与对照组相比至少高出28.12％，大大提高防治效果；且试验组药后80d还能保持很好的药效(均在76.68％以上)，持效期长。整个甘蔗生长期，撒施2次本发明实施例1药肥颗粒剂即可达到很好的效果，有效杀灭或防治甘蔗螟虫、地下害虫和蚜虫等病虫害。对照组按照试验组中所述药肥颗粒剂的肥料比例来给甘蔗施肥，甘蔗的产量和甜度都不及试验组，试验组甘蔗的增产率最高达到36.77％、甜度13.4。显示出本发明的显著性优势。
实施例2
一种含2-氯吡啶衍生物的药肥颗粒剂的制备方法，包括以下步骤：
S1：按以下重量称取原料：含2-氯吡啶衍生物与杀虫单的组合物5kg(2-氯吡啶衍生物与杀虫单的重量比为1∶5)，肥料800kg(氮肥尿素200kg、硫酸铵300kg，磷肥钙镁磷肥50kg、磷酸一铵100kg，钾肥氯化钾150kg)，填料为蒙脱土150kg，分散剂脂肪酸甲酯20kg，粘结剂氰基丙烯酸酯30kg；
S2：将含2-氯吡啶衍生物与杀虫单的组合物、分散剂、粘结剂和填料混合均匀，加到超微粉碎机中，粉碎，过325目筛，即得杀虫剂预混粉料；
S3：将杀虫剂预混粉料与肥料多级混合均匀，由挤压机挤压成颗粒肥料，经烘干至水分5.0％，即得含2-氯吡啶衍生物的药肥颗粒剂。
田间应用:本发明实施例2所得的药肥颗粒剂在甘蔗大培土时施用，每亩用量30-50kg，一次施药即可有效杀灭或防治甘蔗螟虫、地下害虫和蚜虫等病虫害。
实施例3
一种含2-氯吡啶衍生物的药肥颗粒剂的制备方法，包括以下步骤：
S1：按以下重量称取原料：含2-氯吡啶衍生物与杀螟丹的组合物8kg(2-氯吡啶衍生物与杀螟丹的重量比为1∶10)，肥料925kg(氮肥尿素250kg、氯化铵300kg，磷肥磷酸一铵75kg、磷酸二铵100kg、钾肥硫酸钾200kg)，填料硅藻土55kg，分散剂木质素磺酸钙与三脂酰苷油1∶2配伍5kg，粘结剂淀粉与氰基丙烯酸酯2∶1配伍7kg；
S2：将含2-氯吡啶衍生物与杀螟丹的组合物、分散剂、粘结剂和填料混合均匀，加到超微粉碎机中，粉碎，过325目筛，即得杀虫剂预混粉料；
S3：将杀虫剂预混粉料与肥料多级混合均匀，由挤压机挤压成颗粒肥料，经烘干至水分3.0％，即得含2-氯吡啶衍生物的药肥颗粒剂。
田间应用:本发明实施例3所得的药肥颗粒剂在甘蔗大培土时施用，每亩用量20-30kg，一次施药即可有效杀灭或防治甘蔗螟虫、地下害虫和蚜虫等病虫害。
实施例4
一种含2-氯吡啶衍生物的药肥颗粒剂的制备方法，包括以下步骤：
S1：按以下重量称取原料：含2-氯吡啶衍生物与杀虫双的组合物6.5kg(2-氯吡啶衍生物与杀虫双的重量比为1∶15)，肥料800kg(氮肥尿素200kg、氯化铵300kg，磷肥磷酸一铵75kg、磷酸二铵50kg、过磷酸钙25kg，钾肥硫酸钾50kg、氯化钾100kg)，填料粘土粉150kg，分散剂木质素磺酸钙与三脂酰苷油1∶2配伍22kg，粘结剂淀粉与氰基丙烯酸酯2∶1配伍21.5kg；
S2：将含2-氯吡啶衍生物与杀虫双的组合物、分散剂、粘结剂和填料混合均匀，加到超微粉碎机中，粉碎，过325目筛，即得杀虫剂预混粉料；
S3：将杀虫剂预混粉料与肥料多级混合均匀，由挤压机挤压成颗粒肥料，经烘干至水分4.0％，即得含2-氯吡啶衍生物的药肥颗粒剂。
田间应用:本发明实施例4所得的药肥颗粒剂在甘蔗大培土时施用，每亩用量30-40kg，一次施药即可有效杀灭或防治甘蔗螟虫、地下害虫和蚜虫等病虫害。
实施例5
一种含2-氯吡啶衍生物的药肥颗粒剂的制备方法，包括以下步骤：
S1：按以下重量称取原料：含2-氯吡啶衍生物与杀虫单的组合物10kg(2-氯吡啶衍生物与杀虫单的重量比为1∶22)，肥料925kg(氮肥尿素250kg、氯化铵300kg，磷肥磷酸一铵75kg、磷酸二铵100kg、钾肥硫酸钾200kg)，填料为高岭土与硅藻土1∶1配伍45kg，分散剂硬脂酸甘油酯脂与肪酸甲酯1∶1配伍10kg，粘结为剂淀粉与氰基丙烯酸酯1∶1配伍10kg；
S2：将含2-氯吡啶衍生物与杀虫单的组合物、稳定剂、粘结剂和填料混合均匀，加到超微粉碎机中，粉碎，过325目筛，即得杀虫剂预混粉料；
S3：将杀虫剂预混粉料与肥料多级混合均匀，由挤压机挤压成颗粒肥料，经烘干至水分2.8％，即得含2-氯吡啶衍生物的药肥颗粒剂。
田间应用：
试验组：采用实施例5药肥颗粒剂按每亩20kg甘蔗大培土追肥一次。
对照组：采用实施例5中制备的肥料施肥，采用市购95％杀虫单可溶粉剂施药，按照试验组中所述药肥颗粒剂的肥料及杀虫组合物比例施肥及施药。
试验结果表明：试验组药后45d的防治效果与对照组相比至少高出28.12％，大大提高防治效果。整个甘蔗生长期，撒施1次本发明实施例5药肥颗粒剂即可达到很好的效果，有效杀灭或防治甘蔗螟虫、地下害虫和蚜虫等病虫害。对照组按照试验组中所述药肥颗粒剂的肥料比例来给甘蔗施肥，甘蔗的产量和甜度都不及试验组，试验组甘蔗的增产率最高达到31.15％、甜度12.7。显示出本发明的显著性优势。
2.本发明含2-氯吡啶衍生物的药肥可溶性粉剂的制备
实施例6
一种含2-氯吡啶衍生物的药肥可溶性粉剂的制备方法，包括以下步骤：
S1：按以下重量称取原料：含2-氯吡啶衍生物与杀螟丹的组合物40kg(2-氯吡啶衍生物与杀螟丹的重量比为1∶8)，肥料850kg(氮肥尿素200kg、硫酸铵400kg，磷肥磷酸二胺100kg，钾肥硫酸钾100kg，氯化钾50kg)，填料氨基酸与水溶性腐植酸1∶1配伍75kg，分散剂硬脂酸甘油酯15kg，稳定剂液体钙锌20kg；
S2：将含2-氯吡啶衍生物与杀螟丹的组合物、分散剂、稳定剂和填料混合均匀，加到超微粉碎机中，粉碎，过325目筛，即得杀虫剂预混粉料；
S3：将杀虫剂预混粉料与水溶性肥料、填料混合均匀，烘干至水分2.8％，即得含2-氯吡啶衍生物的药肥可溶性粉剂。
田间应用：
试验组：采用实施例6药肥可溶性粉剂按每亩4kg用于甘蔗大培土追肥一次。
对照组：采用实施例6中制备的肥料施肥，采用市购50％杀螟丹可溶粉剂施药，按照试验组中所述药肥颗粒剂的肥料及杀虫组合物比例施肥及施药。
试验结果表明：试验组药后45d的防治效果与对照组相比至少高出25.88％。整个甘蔗生长期，撒施1次本发明实施例6药肥可溶性粉剂即可达到很好的效果，有效杀灭或防治甘蔗螟虫、地下害虫和蚜虫等病虫害。对照组按照试验组中所述药肥颗粒剂的肥料比例来给甘蔗施肥，甘蔗的产量和甜度都不及试验组，试验组甘蔗的增产率最高达到34.74％、甜度15.1。显示出本发明的显著性优势。
3.本发明含2-氯吡啶衍生物的药肥液体制剂的制备
实施例7
一种含2-氯吡啶衍生物的药肥液体制剂的制备方法，包括以下步骤：
S1：按以下重量称取原料：含2-氯吡啶衍生物与杀虫单的组合物30kg(2-氯吡啶衍生物与杀虫单的重量比为1∶25)，肥料850kg(氮肥尿素200kg、硫酸铵400kg，磷酸二胺150kg，硫酸钾100kg)，填料水溶性氨基酸与水溶性腐植酸1∶2配伍100kg，分散剂硬脂酸甘油酯10kg，稳定剂液体钙锌10kg；
S2：将含2-氯吡啶衍生物与杀虫单的组合物、稳定剂、分散剂和填料混合均匀，加到砂磨机中，经剪切磨砂到物料粒径5微米以下，pH控制在6.5，即得一定浓度的杀虫剂预混液；
S3：将杀虫剂预混液与肥料混合，经剪切机剪切均匀，即得含2-氯吡啶衍生物的药肥液体制剂。
田间应用：
试验组：采用实施例7药肥液体制剂按每亩7kg用于甘蔗大培土追肥一次。
对照组：采用实施例7中制备的肥料施肥，采用市购95％杀虫单可溶粉剂施药，按照试验组中所述药肥液体制剂的肥料及杀虫组合物比例施肥及施药。
试验结果表明：试验组药后45d的防治效果与对照组相比至少高出30.35％，大大提高防治效果。整个甘蔗生长期，撒施1次本发明实施例7液体制剂即可达到很好的效果，有效杀灭或防治甘蔗螟虫、地下害虫和蚜虫等病虫害。对照组按照试验组中所述药肥液体制剂的肥料比例来给甘蔗施肥，甘蔗的产量和甜度都不及试验组，试验组甘蔗的增产率最高达到30.74％、甜度14.6。显示出本发明的显著性优势。
以上内容是结合具体的/优选的实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，其还可以对这些已描述的实施例做出若干替代或变型，而这些替代或变型方式都应当视为属于本发明的保护范围。