一种防治马唐的复配改良药剂及其制备方法与流程

文档序号:15732299发布日期:2018-10-23 20:53阅读:711来源:国知局

本发明涉及农业科学技术领域,特别涉及一种防治马唐的复配改良药剂及其制备方法。



背景技术:

我国是世界上最大的水稻生产国,稻谷生产历史悠久,分布地域广阔,每年栽培面积约3300万公顷,全国除青海省外都有种植。马唐是世界性恶性杂草,也是我国稻田中分布最广、危害最重的主要稻田杂草之一。

马唐时禾本科一年生恶性杂草,广泛分布于热带和温带地区,危害水稻、小麦、大麦、玉米、大豆等30多种农作物,是世界上分布最为广泛的18种恶性杂草之一,马唐对环境适应能力极强,生长期与作物较为一致,易同作物竞争消耗地力。马唐的危害表现在以下几个方面:1、马唐根系较农作物更为发达,对土壤、水分和养分等营养的吸收能力较强,生长较迅速,导致周边农作物营养供给严重匮乏,使其生长滞后,严重时还会使其正常生长阻碍或引起死亡;2、马唐的竞争优势较强、分布较广,防除不当会影响农作物的品质质量;3、马唐可作为某些植物病源菌或病虫害的中间寄主,从而引起周边植物的发病;4、马唐根系还会分泌某种抑制性化合物,抑制周边植物正常生长。

现阶段农业生产上,生物除草剂的使用还远远无法代替化学除草剂的使用,然而如果能找到一种或几种能与病原菌联合使用的除草剂共同进行杂草防除是非常有意义的。有报道微生物除草剂与低剂量的化学除草剂复配使用可以有效提高单独使用的除草效率,还可以弥补化学除草剂在杂草防除方面缺陷不足,并能减少除草剂的使用量,从而一定程度上降低化学除草剂对环境带来的污染,而且还能扩大杀草谱,改变寄主选择性,降低除草成本等。

目前关于防治马唐对稻田的危害防控措施主要有以下3种:第一,农作措施防除:在秋季或春季对稻田进行深翻深耕,把马唐的地下根茎暴露于土表,阻断其衍生繁殖;第二,建立或恢复水旱轮作:为了有效控制稻田恶为了有效控制稻田恶性杂草马唐的危害,可实行水旱轮作减少马唐基数,并调节地力和改良土壤,大大减少再生苗的发生量;第三,化学药剂防除:阿特利津、百草枯,草甘膦等化学药剂均对马唐防除效果明显。

农作措施防除和水旱轮作无法彻底杀灭和阻断马唐的生长,只能减少其危害,因其生命力顽强,当遇到合适条件时又会死灰复燃,呈现爆发式的增长,带来巨大的经济损失,而化学除草则带来了环境污染,破坏生态平衡,且使用不当容易对水稻造成药害,导致减产,在生产实践中由于使用不当,常常会发生除草剂的药害,而且有些药害十分严重。

不仅如此,长期过度使用化学除草剂还会导致马唐严重耐药性种群上升,抗性种群不断出现,从而加大除草难度。目前马唐对常用的几个主要禾本科除草剂都已出现了抗(耐)性种群。需要新的除草技术来替代或补充当前化学除草剂。生物除草剂因其具有研究开发成本相对较低,环境友好,对非靶标生物安全,不产生抗性杂草等优点,因此近年来生物除草剂倍受关注。



技术实现要素:

本发明所要解决的技术问题:针对目前稻田防治马唐的化学手段存在污染环境、使用不当造成药害的缺点及生物防治菌活性低的问题,本发明可有效降低化学药剂使用量,减少环境污染,提高生物防治菌防治效果,且对水稻安全性高。

为解决上述技术问题,本发明提供以下的技术方案:

一种防治马唐的复配改良药剂,通过以下重量份原料复配制备:画眉草弯孢霉菌5~15份、炭疽菌10~20份、厚坦孢镰刀菌15~25份、蔗糖5~10份、大豆油10~20份、吐温5~15份、莠去津10~20份、精吡氟禾草灵10~20份、亚甲基二萘磺酸钠0.1~0.5份、膨润土150~250份。

优选地,一种防治马唐的复配改良药剂,通过以下重量份原料复配制备:画眉草弯孢霉菌10份、炭疽菌15份、厚坦孢镰刀菌20份、蔗糖7.5份、大豆油15份、吐温10份、莠去津15份、精吡氟禾草灵15份、亚甲基二萘磺酸钠0.3份、膨润土200份。

优选地,所述画眉草弯孢霉菌菌株为qz2000,厚坦孢镰刀菌菌株为zc201301,炭疽菌菌株为col-68。

优选地,所述吐温为吐温20、吐温40、吐温80的混合物,重量比例为:吐温20:吐温40:吐温80=1:1:1;所述莠去津为30%莠去津可湿性粉剂,所述精吡氟禾草灵为10%精吡氟禾草灵乳油。

一种根据权利要求4中的防治马唐的复配药剂的制备方法,包括如下步骤:

(1)培养画眉草弯孢霉菌、炭疽菌、厚坦孢镰刀菌并收获孢子,用无菌双蒸水洗涤并重悬孢子,调整孢子浓度为画眉草弯孢霉菌1×106~108/ml、炭疽菌5×106~108/ml、厚坦孢镰刀菌5×107~109/ml;

将吐温-20、吐温-40和吐温-80按照1:1:1的重量比预混,按照配方精密称取各组分;

(2)将画眉草弯孢霉菌、炭疽菌、厚坦孢镰刀菌孢子悬液混合后,加入蔗糖、大豆油、吐温、精吡氟禾草灵、亚甲基二萘磺酸钠,将混合物800rpm,15min充分搅拌混匀;

(3)混合后,加入莠去津和膨润土,于农药混合机中充分混合即得。

优选地,所述充分混合的条件为采用真空农药混合机,室温下5~20rpm,混合5~20min。

本发明获得的有益效果:

本发明采用的优选方案对水稻田中的马唐具有极好的防治效果,加入多种助剂成分,提升生物制剂的防治效率,且化学药剂使用量显著降低,对生态环境不造成破坏,无污染。采用生物和化学防治药剂复配的方法,解决马唐对单一化学或真菌药剂产生抗性的问题,双管齐下,多种手段联用杀灭稻田马唐,28天株防效可接近100%,彻底清除马唐的同时对水稻无任何感染或抑制作用,提高水稻的产量和品质。

具体实施方式

下面通过对实施例的描述,对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明,以帮助本领域的技术人员对本发明的发明构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解。

实施例1:按如下方法配制药剂

画眉草弯孢霉菌qz200010份、炭疽菌col-6815份、厚坦孢镰刀菌zc20130120份、蔗糖7.5份、大豆油15份、吐温10份、30%莠去津可湿性粉剂15份、10%精吡氟禾草灵乳油15份、亚甲基二萘磺酸钠0.3份、膨润土200份。

配制步骤如下:

(1)厚坦孢镰刀菌孢子悬液的制备:将厚坦孢镰刀菌zc201301菌种接种于pda平板培养基上,26℃避光培养8天,用无菌水将培养基表面的分生孢子洗下,5000rpm,离心10min收集孢子,并用无菌水重悬,计数至5×108/ml制成分生孢子悬浮液;

(2)画眉草弯孢霉菌孢子悬液的制备:将画眉草弯孢霉菌qz2000菌种接种于pda平板培养基上,28℃避光培养12天,用无菌水将培养基表面的分生孢子洗下,5000rpm,离心10min收集孢子,并用无菌水重悬,计数至1×107/ml制成分生孢子悬浮液;

(3)挑取保存于斜面的炭疽菌col-68菌种少许,接种于psa平板。于28℃黑暗培养4d后,挑取菌落周围3块直径为5mm的菌丝块,接种到麸皮培养基(30g/ml麸皮小火消煮30min的滤液),28℃,160rpm,振荡培养3d后,双层滤纸过滤收集抱子,用无菌水重悬,计数至5×107/ml制成分生孢子悬浮液;

(4)将吐温-20、吐温-40和吐温-80按照1:1:1的重量比预混,按照配方精密称取各组分;

(5)将画眉草弯孢霉菌、炭疽菌、厚坦孢镰刀菌孢子悬液混合后,加入蔗糖、大豆油、吐温、10%精吡氟禾草灵乳油、亚甲基二萘磺酸钠,将混合物800rpm,15min充分搅拌混匀悬液混合;

(6)混合后,混合后,加入30%莠去津可湿性粉剂和膨润土,于真空农药混合机中,室温5~20rpm,混合5~20min即得。

实施例2:配制如下成分的复配药剂(蔗糖、大豆粉、吐温的浓度优选):

画眉草弯孢霉菌qz200010份、炭疽菌col-6815份、厚坦孢镰刀菌zc20130120份、30%莠去津可湿性粉剂15份、10%精吡氟禾草灵乳油15份、亚甲基二萘磺酸钠0.3份、膨润土200份。

设置蔗糖设置梯度:5、6、7、8、9、10重量份;

设置大豆油设置梯度:10、12、14、16、18、20重量份;

设置吐温设置梯度:5、6.5、8、11.5、13.5、15重量份;

复配药剂配制方法同实施例1。

比较实施例1和实施例2中的复配药剂中稻平脐蠕孢和宫部旋孢腔菌对马唐感染率的提升效果:

将上述配制的药剂按1:300加水稀释成悬浮液,置于涡旋混合器混合10秒。用剪刀剪取数片马唐叶片用75%酒精溶液消毒10s,灭菌水冲洗3次。置于以上各处理中浸泡1h取出,置于铺有灭菌滤纸的灭菌培养皿中,加灭菌水5ml保湿。各菌株各处理重复3次,每重复处理6片叶片,保鲜膜封口并打孔通气。整体置于28℃恒温培养箱培养5d后调查发病百分率,分级标准见文献(洪剑鸣,2006),结果如下:

表1联合画眉草弯孢霉菌、炭疽菌、厚坦孢镰刀菌在不同助剂下对马唐的致病率

由表1可知在实施例1的优选条件下,画眉草弯孢霉菌、炭疽菌、厚坦孢镰刀菌孢子对马唐的致病率达到最大,与空白对照ck相比,致病感染率大幅提升,蔗糖、大豆油、吐温等生物助剂的添加增加了画眉草弯孢霉菌、炭疽菌、厚坦孢镰刀菌孢子的生物防治活性,为感染马唐提供有利条件。

实施例3:配制如下成分的复配药剂

画眉草弯孢霉菌5份、炭疽菌10份、厚坦孢镰刀菌15份、蔗糖5份、大豆油10份、吐温5份、莠去津10份、精吡氟禾草灵10份、亚甲基二萘磺酸钠0.1份、膨润土150份。

配制步骤如下:

(1)厚坦孢镰刀菌孢子悬液的制备:将厚坦孢镰刀菌zc201301菌种接种于pda平板培养基上,27℃避光培养8天,用无菌水将培养基表面的分生孢子洗下,5000rpm,离心10min收集孢子,并用无菌水重悬,计数至5×107/ml制成分生孢子悬浮液;

(2)画眉草弯孢霉菌孢子悬液的制备:将画眉草弯孢霉菌qz2000菌种接种于pda平板培养基上,28℃避光培养12天,用无菌水将培养基表面的分生孢子洗下,5000rpm,离心10min收集孢子,并用无菌水重悬,计数至1×106/ml制成分生孢子悬浮液;

(3)挑取保存于斜面的炭疽菌col-68菌种少许,接种于psa平板。于28℃黑暗培养4d后,挑取菌落周围3块直径为5mm的菌丝块,接种到麸皮培养基(30g/ml麸皮小火消煮30min的滤液),28℃,160rpm,振荡培养3d后,双层滤纸过滤收集抱子,用无菌水重悬,计数至5×106/ml制成分生孢子悬浮液;

(4)将吐温-20、吐温-40和吐温-80按照1:1:1的重量比预混,按照配方精密称取各组分;

(5)将画眉草弯孢霉菌、炭疽菌、厚坦孢镰刀菌孢子悬液混合后,加入蔗糖、大豆油、吐温、10%精吡氟禾草灵乳油、亚甲基二萘磺酸钠,将混合物800rpm,15min充分搅拌混匀悬液混合;

(6)混合后,混合后,加入30%莠去津可湿性粉剂和膨润土,于真空农药混合机中,室温5rpm,混合5min即得。

实施例4:配制如下成分的复配药剂

画眉草弯孢霉菌15份、炭疽菌20份、厚坦孢镰刀菌25份、蔗糖10份、大豆油20份、吐温15份、30%莠去津可湿性粉剂20份、10%精吡氟禾草灵乳油20份、亚甲基二萘磺酸钠0.5份、膨润土250份。

配制步骤如下:

(1)厚坦孢镰刀菌孢子悬液的制备:将厚坦孢镰刀菌zc201301菌种接种于pda平板培养基上,28℃避光培养8天,用无菌水将培养基表面的分生孢子洗下,5000rpm,离心10min收集孢子,并用无菌水重悬,计数至5×109/ml制成分生孢子悬浮液;

(2)画眉草弯孢霉菌孢子悬液的制备:将画眉草弯孢霉菌qz2000菌种接种于pda平板培养基上,28℃避光培养12天,用无菌水将培养基表面的分生孢子洗下,5000rpm,离心10min收集孢子,并用无菌水重悬,计数至1×108/ml制成分生孢子悬浮液;

(3)挑取保存于斜面的炭疽菌col-68菌种少许,接种于psa平板。于28℃黑暗培养4d后,挑取菌落周围3块直径为4mm的菌丝块,接种到麸皮培养基(30g/ml麸皮小火消煮30min的滤液),28℃,200rpm,振荡培养5d后,双层滤纸过滤收集抱子,用无菌水重悬,计数至5×108/ml制成分生孢子悬浮液;

(4)将吐温-20、吐温-40和吐温-80按照1:1:1的重量比预混,按照配方精密称取各组分;

(5)将画眉草弯孢霉菌、炭疽菌、厚坦孢镰刀菌孢子悬液混合后,加入蔗糖、大豆油、吐温、10%精吡氟禾草灵乳油、亚甲基二萘磺酸钠,将混合物800rpm,15min充分搅拌混匀悬液混合;

(6)混合后,混合后,加入30%莠去津可湿性粉剂和膨润土,于真空农药混合机中,室温20rpm,混合20min即得。

本发明的复配改良药剂对稻田马唐的防治效果如下:

具体操作步骤如下:

(1)在水稻移栽后,马唐5~6叶期时,将实施例1、3、4中配制的复配药剂均按照1:200倍加水稀释,浸泡25min后搅拌成均匀的混悬液,按照20kg/667㎡的剂量均匀喷施混悬液,施药处理24h后灌水层2~4cm,保持水层6d。

(2)阳性对照药剂采用敌散克和15%精吡氟禾草灵乳油。

敌散克采用1:100加水稀释,浸泡20min左右,然后搅拌成均匀的混悬液,按照40kg/667㎡的剂量均匀喷施混悬液。施药处理24h后灌水层5cm,保持水层7d。15%精吡氟禾草灵乳油70ml加水40kg/667㎡常规使用。设置不施药空白对照。施药后14d、28d调查杂草防效,每处理调查4个小区,每小区调查5个重复样点。

试验地块常年种植水稻,土质为棕壤土,ph7.1,有机质含量中等,浇灌便利。水稻品种为双桂1号,7月4日施药,施药当天多云,28d内日均温度为23.4一30.5℃,日最高温为26.8~38.3℃,日最低温度为23.1~27.2℃,相对湿度为62%一96%。

ck0表示空白对照区施药前杂草株数;ck1表示空白对照区施药后杂草株数;pt0表示药剂处理区施药前杂草株数;pt1表示药剂处理区施药后杂草株数。

g0表示空白对照区施药后杂草鲜重;g表示药剂处理区施药后杂草鲜重。

实验结果如下:

表2复配药剂及对照药剂药后14d、28d的株防效及株鲜重防效

表2结果显示,实施例1在喷施后14天的株防效和株鲜重防效均超过80%,且在喷施后28天对马唐的株防效和株鲜重防效接近100%,均高于15%精吡氟禾草灵乳油组和敌散克组,对马唐的防治效果显著且起效迅速,且15%精吡氟禾草灵乳油组在28天的杂草防效均低于14天,说明马唐对15%精吡氟禾草灵乳油产生了耐药性,而实施例1、3、4没有出现杂草防效随时间推移降低的现象,说明本发明对耐药性马唐依然有抑制或杀灭作用,用量方面,显著低于15%精吡氟禾草灵乳油组的喷施剂量。

本发明的复配改良药剂对水稻毒性测试结果如下:

具体操作步骤如下:

(1)在水稻移栽后,马唐5~6叶期时,将实施例1、3、4中配制的复配药剂均按照1:200倍加水稀释,浸泡25min后搅拌成均匀的混悬液,按照20kg/667㎡的剂量均匀喷施混悬液,施药处理24h后灌水层2~4cm,保持水层6d。

(2)阳性对照药剂采用敌散克和15%精吡氟禾草灵乳油。

敌散克采用1:100加水稀释,浸泡20min左右,然后搅拌成均匀的混悬液,按照40kg/667㎡的剂量均匀喷施混悬液。施药处理24h后灌水层5cm,保持水层7d。15%精吡氟禾草灵乳油70ml加水40kg/667㎡常规使用。设置不施药空白对照。施药后14d、28d调查杂草防效,每处理调查4个小区,每小区调查5个重复样点。

试验地块常年种植水稻,土质为棕壤土,ph7.1,有机质含量中等,浇灌便利。水稻品种为双桂1号,7月4日施药,施药当天多云,28d内日均温度为23.4一30.5℃,日最高温为26.8~38.3℃,日最低温度为23.1~27.2℃,相对湿度为62%一96%。

结果如下:

表3复配药剂对水稻的安全性影响

由表3可见,喷洒复配药剂后7d、28d、60d,实验区水稻均没有出现药害,水稻的生长和产量均正常,且各项指标好于15%精吡氟禾草灵乳油组和空白组,这是由于对马唐的抑制和杀灭导致水稻的生长和常量有明显提高。

综上所述,本发明对马唐的株防效及株鲜重防效均优于传统化学药剂及单一菌株的生物制剂,对马唐的抑制效果显著,且使用剂量小于传统化学药剂,环境影响小;对水稻安全性高,施用药剂后短期和长期观察均未出现水稻损伤症状,且对水稻产量有增加作用,可广泛应用于水稻田间的马唐防治,具有广阔的应用前景。

以上实施例仅为说明本发明的技术思想,不能以此限定本发明的保护范围,凡是按照本发明提出的技术思想,在技术方案基础上所做的任何改动,均落入本发明保护范围之内;本发明未涉及的技术均可通过现有技术加以实现。

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