本發明涉及一種含有二硫代氨基甲酸酯類殺菌劑和生防菌的菌藥組合物,同時還涉及包含該菌藥組合物的制劑及其應用,屬于植物保護和農藥學領域。
背景技術:
煙草黑脛病(Tobacco black shank)是一種世界范圍的毀滅性土傳病害,其病原菌為疫霉菌煙草變種[Phytophthora parasitica var nicotianae(Breda de Hann)Tuker]。煙草疫霉在煙株苗期至成株期均可侵染,主要侵染煙草莖稈,也可侵染葉片。煙草黑脛病在莖基形成水漬狀黑斑,皮層組織變黑凹陷,并沿莖部上下擴展,髓部黑褐色壞死并干縮呈碟片狀(萬維肖,何孝兵,曲平治,等.煙草黑脛病早期預防技術[J].植物醫生,2014(02):50-50)。葉片染病后初為水浸狀暗綠色小斑,后擴大為中央黃褐色壞死,邊緣有輪紋的膏藥狀黑斑,全株萎蔫(孫計平,李雪君,吳照輝,等.煙草黑脛病的研究進展[J].湖北農業科學,2011,50(16):3253-3256)。煙草疫霉以菌絲體與厚壁孢子隨病株殘體在土壤或堆肥中越冬,成為次年的初侵染源。病株上產生的孢子囊或釋放出來的游動孢子通過地面流水或隨風雨進行再侵染(王萬能,肖崇剛.煙草黑脛病的綜合防治及其研究進展[J].南方農業學報,2003(2):42-43)。隨著20世紀80年代后期我國煙草種植面積的不斷擴大,煙草黑脛病迅速擴展。煙草黑脛病平均發病率為10%~20%,發病率高的田塊達75%,嚴重的甚至造成絕收(陳瑞泰,朱賢朝,王智發,等.全國16個主產煙省(區)煙草侵染性病害調研報告[J].中國煙草科學,1997(04):1-7)。
化學防治是煙草黑脛病防控的重要措施,其中甲霜靈、代森錳鋅等農藥是生產中使用較為廣泛的藥劑。甲霜靈是苯酰胺類內吸性殺菌劑,80年代中期在我國生產使用,在卵菌病害防治中發揮著重要作用,其作用機制為抑制病原菌中聚合酶活性,干擾RNA合成。但隨著生產中的普遍應用,其抗性問題也隨之發生。化學藥劑復配可以減少一種殺菌劑成分的用量,延緩抗藥性的發生,同時降低生產成本,是植物病害防治中的重要措施之一。如公布號CN105265448A的發明專利公開的一種用于防治煙草根腐黑脛病的殺菌劑,主要由甲霜靈和惡霉靈組成,輔以甲醇、乳化劑后兌水使用即可;公布號CN104430438A的發明專利公開的一種殺菌組合物,其有效成分為噁唑菌酮和霜脲氰,二者的重量比為80:1~1:80,適用于防治由病原真菌引起的植物病害,尤其是煙草黑脛病及瓜果、蔬菜等作物上的霜霉病、霜疫病等;公布號CN103478163A的發明專利公開了一種含苯噻菌胺的殺菌農藥組合物,除苯噻菌胺外還包括乙磷鋁,二者的重量比為1:40~60:1,該組合物可用于防治煙草黑脛病、作物疫病及霜霉病等。而上述專利主要涉及化學藥劑的復配或劑型研制,生物及環境安全性較低。
生防菌株是天然存在的生物活體,具有良好的環境相容性。利用生防菌株防治煙草黑脛病具有防效高、安全性好、成本低等優點。公告號CN101220335B的發明專利公開的一種防治煙草黑脛病的菌株,名稱為淡紫擬青霉ZY-19-2,保藏編號CCTCC NO:M207196,該菌株對煙草黑脛病菌有較強的抑制作用,可定殖在煙草植株根際抵抗病菌的浸染;公告號CN103614319B的發明專利也公開了一種用于防治煙草黑脛病的阿氏芽孢桿菌J-6,保藏編號CCTCC NO:M2013475,該菌株能誘導煙葉拮抗黑脛病從而發揮疫霉防治效果;公告號CN102925393B的發明專利公開的一種兼抗根結線蟲和煙草疫霉的煙草內生菌,名稱為解淀粉芽孢桿菌ZY-9-13,保藏編號CGMCC NO:6162,該菌株對煙草根結線蟲和黑脛病均具有防治效果,可與煙草育苗基質混合使用或在煙草植株移栽時施入根際周圍,生防效果顯著。但是,上述專利均未涉及殺菌劑與生防菌劑聯用的內容。
可持續發展的農業生產系統要求減少農藥的投入,而生物、化學協同防治病害可減輕對環境的壓力,延緩對化學藥劑產生抗性,使藥效更穩定和持久(尹敬芳.生物-化學協同防治辣椒疫病菌藥合劑初步研究[D].中國農業大學,2006)。已有研究表明,生防菌劑和化學藥劑復配對多種病原菌均有良好的防治效果。如黃藍狀菌與甲霜錳鋅復配可防治小麥赤霉病(毛雪琴,彭志榮,邱海萍,等.生防菌株MT-06發酵條件及復配殺菌劑對小麥赤霉病的防效[J].浙江農業科學,2013(07):821-824),枯草芽胞桿菌與戊唑醇復配可防治蠶豆枯萎病(陳志誼,任海英,劉永鋒,等.戊唑醇和枯草芽孢桿菌協同作用防治蠶豆枯萎病及增效機理初探[J].農藥學學報,2002(4):40-44),枯草芽胞桿菌與苯醚甲環唑、嘧菌酯等復配可防治蘋果輪紋病(周寒.殺菌劑和生防菌協調控制蘋果采后輪紋病及作用機制[D].安徽農業大學,2009),井岡霉素與枯草芽胞桿菌協同防治水稻紋枯病(陳志誼,劉永鋒,陸凡.井岡霉素和生防菌Bs-916協同控病作用及增效機理[J].植物保護學報,2003,30(4):429-434.)等等,但是以上菌藥復配的防治靶標均不涉及煙草疫霉。公布號CN104381303A的發明專利公開了一種用于防治真菌病害的菌藥組合物,由核黃素與枯草芽孢桿菌Tpb55菌粉按照質量比1.21~2.34:97.96~98.79復配而成,相較單獨施用枯草芽孢桿菌Tpb55菌粉,該菌藥組合物能顯著提高煙草黑脛病、赤星病等病害防治功效,增強植株抗病性,但是也僅達到與化學藥劑相當的防治效果。
技術實現要素:
本發明的目的是提供一種含有二硫代氨基甲酸酯類殺菌劑和生防菌的菌藥組合物,該組合物對煙草根結線蟲病、煙草黑脛病等具有優異的防治功效,防效顯著優于使用單一的二硫代氨基甲酸酯類殺菌劑或生防菌菌劑,且可延緩化學藥劑抗藥性的產生。
同時,本發明還提供一種包含上述菌藥組合物的菌藥制劑。
最后,本發明再提供一種上述菌藥組合物、菌藥制劑在防治煙草根結線蟲病和/或煙草黑脛病中的應用。
為了實現以上目的,本發明所采用的技術方案是:
菌藥組合物,由二硫代氨基甲酸酯類殺菌劑和生防菌菌粉組成,以質量比計,二硫代氨基甲酸酯類殺菌劑:生防菌菌粉=1~10:1~10,菌粉中活菌數不低于106cfu/g。
所述二硫代氨基甲酸酯類殺菌劑選自代森鋅、代森銨、代森錳、代森聯、代森錳鋅、甲基代森鋅、丙森鋅、福美雙、福美鐵、福美鋅等中的一種或多種。如單獨選用代森鋅、代森錳鋅、丙森鋅或福美雙,或者選用代森錳與丙森鋅、甲基代森鋅與福美雙的組合,亦或者選用代森鋅、丙森鋅與福美鋅的組合。相較使用單一一種殺菌劑,殺菌劑復配(兩種及以上殺菌劑配合使用)具有相加作用或增效作用。并且,復配殺菌劑與生防菌聯合使用對煙草根結線蟲病、煙草黑脛病等的防治效果優于單獨使用化學殺菌劑或生防菌菌劑。同時,復配殺菌劑中各組分配比可以任意選取,如代森錳鋅與丙森鋅按照質量比1~10:1~10復配,又如代森鋅與甲基代森鋅、福美鋅按照質量比1~10:1~10:1~10復配,等等。由于組合形式多樣,此處不一一列舉。
所述生防菌菌粉可參照專利(公告號CN102925393B)中方法制備。其中,生防菌優選為解淀粉芽孢桿菌(Bacillus amyloliquefaciens)ZY-9-13,保藏編號:CGMCC No.6162,保藏時間:2012年05月29日,保藏單位:中國微生物菌種保藏管理委員會普通微生物中心,單位地址:北京市朝陽區北辰西路1號院3號。該菌株兼抗煙草根結線蟲和煙草疫霉,尤其能抑制煙草黑脛病菌菌絲生長及孢子萌發,在煙草根際較好的定殖。參見專利“一種兼抗根結線蟲和煙草疫霉的煙草內生菌及其應用”(公告號:CN102925393B)。經試驗驗證,二硫代氨基甲酸酯類殺菌劑對解淀粉芽孢桿菌(CGMCC No.6162)的生長影響微弱,二者之間的相容性良好,可以進行菌藥組合。
所述菌藥組合物可采用常規方法制備成任意一種適于農業使用的劑型,如可濕性粉劑、懸浮劑、水分散顆粒劑、乳油、水乳劑、微乳劑、水劑、微膠囊劑、可溶性粉劑等。制劑中菌藥組合物為有效成分,其含量為制劑總質量的0.1~99.9%。
菌藥制劑,包含上述菌藥組合物,以及一種或多種農藥學上可接受的助劑。所述助劑包括潤濕分散劑、穩定劑、防凍劑、崩解劑、增稠劑、消泡劑、有機溶劑、載體等,以及其他有益于有效成分在制劑中穩定發揮藥效的物質,是農藥制劑中常用的或允許使用的各種成分。助劑的具體選擇和用量可根據配方要求通過常規試驗確定。
所述潤濕分散劑可選自十二烷基硫酸鈉、十二烷基磺酸鈉、十二烷基苯磺酸鈉、十二烷基苯磺酸鈣、木質素磺酸鈣、木質素磺酸鈉、月桂酸硫酸鈉、烷基聚氧乙烯醚磺酸鹽、烷基酚聚氧乙烯醚甲醛縮合物、聚氧乙烯聚氧丙烯嵌段共聚物、月桂醇聚氧乙烯醚硫酸鈉、烷基萘甲醛縮合物磺酸鹽、拉開粉、十二烷基聚氧乙烯醚磷酸酯、羥甲基纖維素等中的任意一種或多種。
所述穩定劑可選自鄰苯三酚、BHT、BHA、檸檬酸、環氧大豆油、亞麻油、丁香酚、蓖麻油、橄欖油、對苯二酚、水楊酸、山梨酸鈉、丁基縮水甘油醚、苯基縮水甘油醚、甲苯基縮水甘油醚、聚乙烯基乙二醇二縮水甘油醚、二萘酚、一萘酚中的任意一種或多種。
所述防凍劑可選自甘油、丙二醇、乙二醇、尿素、氯化鈉中的任意一種。
所述崩解劑可選自硫酸銨、氯化鈣、氯化鎂、氯化鋁、膨潤土、磷酸二氫胺、尿素等中的任意一種或多種。
所述增稠劑可選自黃原膠、阿拉伯膠、聚乙烯醇、羧甲基纖維素、甲基纖維素、雜多糖、可溶性淀粉、蔗糖、葡萄糖、海藻酸鈉、丙烯酸系聚合物、聚乙烯吡咯烷酮、松香、石膏、硫酸鈉、骨膠、大豆蛋白、糊精、硅酸、硅酸鋁鎂等中的任意一種或多種。
所述消泡劑可選自硅油類消泡劑、硅酮類消泡劑、C10~20飽和脂肪酸類消泡劑、C8~10脂肪醇類消泡劑中的任意一種。
所述有機溶劑可選自甲苯、二甲苯、烷基苯、異丙醇、丁醇、乙二醇、二甘醇、三甘醇、丙二醇、丙三醇、山梨醇、苯甲醇、環己醇、丙酮、甲基異丁基酮、環己酮、二甲基甲酰胺、吡咯烷酮、二氯甲烷、氯仿、四氯化碳、植物油等中的任意一種或多種。
所述載體可選自石英、粘土、蒙脫土、二氧化硅、硅藻土、浮石、石膏、滑石、膨潤土、高嶺土、陶土、白炭黑、方解石、大理石、海泡石、白云石、凹凸棒土等中的任意一種或多種。
菌藥組合物的應用,具體為菌藥組合物在防治煙草根結線蟲和/或煙草黑脛病中的應用。
菌藥制劑的應用,具體為菌藥制劑在防治煙草根結線蟲和/或煙草黑脛病中的應用。
本發明的有益效果:
本發明中菌藥組合物由二硫代氨基甲酸酯類殺菌劑與解淀粉芽孢桿菌(CGMCC No.6162)菌粉組成,其中二硫代氨基甲酸酯類殺菌劑為多作用位點抑制劑,且不易產生抗性,與解淀粉芽孢桿菌配合使用對煙草根結線蟲病、煙草黑脛病具有優異的防治功效,防效顯著優于使用單一的二硫代氨基甲酸酯類殺菌劑或解淀粉芽孢桿菌生防菌劑,且可延緩化學藥劑抗藥性的產生,特別適用于田間煙草黑脛病的防治。
具體實施方式
下述實施例僅對本發明作進一步詳細說明,但不構成對本發明的任何限制。
實施例1
菌藥組合物,由代森鋅和解淀粉芽孢桿菌(CGMCC No.6162)菌粉組成,以質量比計,代森鋅:解淀粉芽孢桿菌菌粉=3:1,菌粉中活菌數不低于106cfu/g。
實施例2
菌藥組合物,由甲基代森鋅和解淀粉芽孢桿菌(CGMCC No.6162)菌粉組成,以質量比計,甲基代森鋅:解淀粉芽孢桿菌菌粉=1:5,菌粉中活菌數不低于106cfu/g。
實施例3
菌藥組合物,由丙森鋅和解淀粉芽孢桿菌(CGMCC No.6162)菌粉組成,以質量比計,丙森鋅:解淀粉芽孢桿菌菌粉=1:10,菌粉中活菌數不低于106cfu/g。
實施例4
菌藥組合物,由福美雙和解淀粉芽孢桿菌(CGMCC No.6162)菌粉組成,以質量比計,福美雙:解淀粉芽孢桿菌菌粉=1:1,菌粉中活菌數不低于106cfu/g。
實施例5
菌藥組合物,由代森錳、代森鋅和和解淀粉芽孢桿菌(CGMCC No.6162)菌粉組成,以質量比計,代森錳:代森鋅:解淀粉芽孢桿菌菌粉=3:3:1,菌粉中活菌數不低于106cfu/g。
實施例6
菌藥組合物,由代森鋅、丙森鋅、福美雙和解淀粉芽孢桿菌(CGMCC No.6162)菌粉組成,以質量比計,代森鋅:丙森鋅:福美雙:解淀粉芽孢桿菌菌粉=3:4:3:1,菌粉中活菌數不低于106cfu/g。
實施例7
菌藥制劑,由以下質量份數的原料制成:代森錳25份,解淀粉芽孢桿菌(CGMCC No.6162)菌粉15份(菌粉中活菌數不低于106cfu/g),木質素磺酸鈣5份,十二烷基硫酸鈉3份,蔗糖2份,白炭黑10份;制備方法為:按照質量份數準確取各原料,混合均勻,得到可濕性粉劑。
實施例8
菌藥制劑,由以下質量份數的原料制成:福美雙6份,解淀粉芽孢桿菌(CGMCC No.6162)菌粉30份(菌粉中活菌數不低于106cfu/g),十二烷基磺酸鈉8份,月桂醇基硫酸鈉6份,蔗糖10份,硅藻土15份;制備方法同實施例7。
實施例9
菌藥制劑,由以下質量份數的原料制成:代森鋅25份,福美雙8份,解淀粉芽孢桿菌(CGMCC No.6162)菌粉10份(菌粉中活菌數不低于106cfu/g),十二烷基萘磺酸鈉3份,拉開粉5份,淀粉3份,硫酸鈉5份,黃原膠2份,蔗糖8份,膨潤土15份,硅藻土18份;制備方法為:按照質量份數準確取各原料,混合均勻后造粒,干燥、篩分,得到懸浮劑。
實施例10
菌藥制劑,由以下質量份數的原料制成:代森錳鋅15份,甲基代森鋅5份,福美雙20份,解淀粉芽孢桿菌(CGMCC No.6162)菌粉8份(菌粉中活菌數不低于106cfu/g),十二烷基萘磺酸鈉6份,拉開粉3份,硫酸鈉8份,黃原膠7份,蔗糖3份,高嶺土25份;制備方法同實施例9。
實施例11
菌藥制劑,由以下質量份數的原料制成:甲基代森鋅5份,福美鋅5份,解淀粉芽孢桿菌(CGMCC No.6162)菌粉25份(菌粉中活菌數不低于106cfu/g),木質素磺酸鈉8份,二丁基萘磺酸鈉5份,十二烷基苯磺酸鈉6份,聚乙烯吡咯烷酮5份,淀粉5份,蔗糖10份,硅藻土20份;制備方法為:按照質量份數準確取各原料,混合均勻后超微氣流粉碎,造粒,得到水分散顆粒劑。
實施例12
菌藥制劑,由以下質量份數的原料制成:代森錳鋅20份,解淀粉芽孢桿菌(CGMCC No.6162)菌粉25份(菌粉中活菌數不低于106cfu/g),木質素磺酸鈉3份,二丁基萘磺酸鈉5份,十二烷基苯磺酸鈉8份,聚乙烯吡咯烷酮10份,蔗糖8份,高嶺土25份;制備方法同實施例11。
上述各實施例中解淀粉芽孢桿菌(CGMCC No.6162)菌粉參照專利(公告號CN102925393B)具體實施方式中方法制備成可濕性粉劑。
在本發明的其他實施例中,還可將菌藥制劑制成水乳劑、水劑、微膠囊劑等劑型,助劑采用本領域常規助劑即可。
在本發明的其他實施例中,還可將其他任意兩種及以上的殺菌劑復配后與生防菌菌粉組合或制成菌藥制劑。
試驗例
1、菌藥組合物的協同增效作用測定
采用菌絲生長速率法測定煙草黑脛病菌對殺菌劑、解淀粉芽孢桿菌和菌藥組合物的藥劑敏感性。處理組中殺菌劑原藥(未加解淀粉芽孢桿菌)的供試濃度為10.00μg/mL,解淀粉芽孢桿菌(CGMCC No.6162)菌懸液的濃度為1010cfu/mL,菌藥組合物(殺菌劑原藥10.00μg/mL+解淀粉芽孢桿菌(CGMCC No.6162)1010cfu/mL),復配形式見下表1。將直徑5mm菌碟置于含藥的燕麥培養基中央,每藥劑處理重復3次,以無藥處理為對照,采用十字交叉法測量菌落直徑,計算不同處理對煙草黑脛病菌的抑制率,評價菌藥組合物對黑脛病菌的抑制作用,結果見下表1。
采用Abbott數學模型計算菌藥組合物對病原菌的抑制效果(Colby S,Calculating synergistic and antagonistic responses of herbicide combinations[J].Weeds,1967)。
藥劑對煙草黑脛病菌的理論抑制率計算公式如下:
E=(X1+X2+…)-X1·X2·…/100;
式中:E代表藥劑對煙草黑脛病菌的預期(理論)抑制率,X1、X2…分別代表藥劑A、藥劑B…對煙草黑脛病菌的抑制率。
評價方法為:期望(理論)抑制率與實際測定抑制率相比較,當理論值<實際值時,表現為增效作用;當理論值=實際值時,表現為相加作用;當理論值>實際值時,表現為拮抗作用。
表1二硫代氨基甲酸酯類殺菌劑與解淀粉芽孢桿菌對煙草黑脛病菌菌絲生長的抑制效果
從表1可以看出,相較化學殺菌劑或者解淀粉芽孢桿菌對煙草黑脛病菌的抑制效果,菌藥組合物表現出協同增效作用。
2、菌藥制劑對煙草黑脛病菌的溫室藥效試驗
通過溫室接種煙草黑脛病菌,并噴施實施例7~12制備的菌藥制劑,具體方法如下:參照董瑜的方法制備菌谷接種物,將20個直徑5mm的菌餅加入500g滅菌的谷子中,28℃培養14d,混合均勻后備用(董瑜.防治煙草黑脛病緩釋型殺菌劑研究[D].中國農業科學院,2015);將中煙100煙苗種植在10×10cm的營養缽中,營養土與蛭石的比例為1:1,待煙苗長至6~7片真葉時,進行藥劑灌根處理,每個營養缽加藥液50mL,每個處理5株煙苗,以不施加藥劑、加50mL清水的處理作為對照。試驗設三次重復,施藥3d后于煙株根部接種菌谷10g/株,施藥7d后進行病害調查,按照以下公式計算防治效果:
防治效果(%)=(對照病情指數-處理病情指數)/對照病情指數×100%。
煙草黑脛病分級標準參照中華人民共和國煙草行業標準(YC/T39-1996),試驗結果見下表2。表2中,72%甲霜·錳鋅可濕性粉劑購自浙江禾本科技有限公司,50%福美雙可濕性粉劑購自山西科力科技有限公司,解淀粉芽孢桿菌(CGMCC No.6162)菌劑參照專利(公告號CN102925393B)具體實施方式中方法制備,以上均為對照組。
表2菌藥制劑對煙草黑脛病的防治效果
從表2可以看出,實施例7~12中菌藥制劑對煙草黑脛病均具有優異的防治效果,防效達75%以上,優于市售的化學藥劑及解淀粉芽孢桿菌菌劑,為黑脛病的防治提供了新型備選藥劑,通過與市售藥劑輪換使用,可降低抗藥性的產生。