專利名稱:一種枯草芽孢桿菌懸浮種衣劑及其制備方法和用途的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種生物農(nóng)藥制劑,具體地說,是一種枯草芽孢桿菌水懸浮種衣劑及其制備方法和用途。
背景技術(shù):
植物土傳病害是一類重要的植物病害,其發(fā)生率呈逐年上升的趨勢,給農(nóng)業(yè)經(jīng)濟造成了重大損失。在土傳病害的防治方面,種衣劑一直占有重要地位。種衣劑是一類用于種子包衣處理的農(nóng)藥劑型,是主要由殺菌劑、殺蟲劑、復(fù)合肥料、微量元素、植物生長調(diào)節(jié)劑、緩釋劑和成膜劑等加工制成的藥肥復(fù)合型的種子包衣產(chǎn)品。種衣劑以種子為載體,借助成膜劑黏附在種子上,不易脫落,播種后又對種子形成一個保護屏障,吸水后溶脹而不馬上溶解,有效成分能夠逐漸被植株根系吸收,對土壤中的植物病原及地下害蟲起到防病殺蟲的作用。
長期以來,種衣劑的市場以化學(xué)種衣劑為主,但化學(xué)農(nóng)藥的高毒性,使得種衣劑在加工、貯藏、應(yīng)用的過程中均會產(chǎn)生一定的毒害作用,同時也會造成農(nóng)藥殘留、環(huán)境污染、病原菌產(chǎn)生抗藥性等不良后果。生物型種衣劑具有低毒甚至無毒的性質(zhì),能夠從根本上克服化學(xué)種衣劑的上述弊病,因而世界各地的人們都在探索如何用有益的微生物制劑代替化學(xué)農(nóng)藥來制成生物型種衣劑。
枯草芽孢桿菌(Bacillus subtilis)是一種重要的植物根際促生菌(Plant Growth-Promoting Rhizobacteria,PGPR),嗜溫、好氧、產(chǎn)芽孢,生理特性多樣;在自然界中分布廣泛,并且極易分離培養(yǎng),能夠產(chǎn)生多種抗菌素和酶,具有廣譜抗菌活性和極強的抗逆能力。枯草芽孢桿菌生長快、營養(yǎng)簡單、耐熱、對人畜無毒害、不污染環(huán)境等突出特性,使它能夠在多種自然環(huán)境以及在生產(chǎn)、劑型加工等人工環(huán)境下存活、定殖與繁殖,是一種理想的生防細菌,但是目前未見以枯草芽孢桿菌為主要活性成分制成生物種衣劑的報道。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的在于提供一種對環(huán)境無公害、低毒、安全的枯草芽孢桿菌水懸浮種衣劑,其不但對植物有促生作用,而且能夠有效防治植物土傳病害、提高植物產(chǎn)量;本發(fā)明的另一目的在于提供上述枯草芽孢桿菌水懸浮種衣劑的制備方法。
上述目的是通過如下技術(shù)手段實現(xiàn)的 一種枯草芽孢桿菌水懸浮種衣劑,按照重量百分比由如下成分混合而成枯草芽孢桿菌水懸液10%~30%、混合成膜劑60%~80%、營養(yǎng)劑2.5%~5%、增稠劑1%~5%、防凍劑3%~8%、防腐劑0.1%~0.5%、著色劑0.5%~1.5%,其余為水。
所述枯草芽孢桿菌水懸液是本發(fā)明種衣劑的主要活性成分,經(jīng)過如下步驟制備得到先將枯草芽孢桿菌經(jīng)過液體深層發(fā)酵(采用常規(guī)發(fā)酵工藝)、然后離心去上清、最后用適量水懸浮菌體,使水懸液中菌體濃度≥108個/mL。
優(yōu)選地,所述枯草芽孢桿菌為本發(fā)明研究人員從自然界植物根際土壤中篩選而得的枯草芽孢桿菌69菌株,該菌對于多種植物病原細菌、真菌均具有良好的抑菌性能,特別是對于大豆根腐病菌、大豆立枯病菌等大豆土傳病害病原菌的抑菌效果尤為顯著。
所述混合成膜劑是由重量體積比為5%的聚乙烯醇水溶液和重量體積比為4%的殼聚糖溶液以8∶2的重量比混合而成。所述重量體積比為4%的殼聚糖溶液是由殼聚糖以4%的重量體積比在2%的醋酸水溶液中溶解而得。
所述營養(yǎng)劑為硫酸鹽、硝酸鹽、磷酸鹽、硅酸鹽中的一種或幾種的混合物。
所述增稠劑為黃原膠、羧甲基纖維素、硅酸鋁鎂中的一種或幾種混合物。
所述防凍劑為乙二醇。
所述防腐劑為苯甲酸鈉、山梨酸鈉、多聚甲醛中的一種或幾種混合物。
所述著色劑為番紅或堿性玫瑰精。
上述枯草芽孢桿菌水懸浮種衣劑的制備方法,包括如下步驟 (1)將枯草芽孢桿菌先經(jīng)過液體深層發(fā)酵(采用常規(guī)發(fā)酵工藝)、然后離心去上清、再用適量水懸浮菌體(使水懸液中菌體濃度≥108個/mL),得枯草芽孢桿菌水懸液備用; (2)將聚乙烯醇以5%的重量體積比在90℃熱水中溶解,將殼聚糖以4%的重量體積比在2%的醋酸水溶液中溶解,然后按照8∶2的重量比將二者混合,制得所需的混合成膜劑; (3)向混合成膜劑中添加營養(yǎng)劑、增稠劑、防凍劑、防腐劑、著色劑,攪拌均勻,然后向其中混入步驟(1)的枯草芽孢桿菌水懸液,再加水,攪拌均勻即得本發(fā)明的枯草芽孢桿菌懸浮種衣劑。
本發(fā)明的枯草芽孢桿菌懸浮種衣劑與大豆或其它植物種子以1∶50的重量比進行包衣,可以有效防治大豆或其他植物的多種土傳病害。
本發(fā)明的枯草芽孢桿菌懸浮種衣劑的生產(chǎn)成本低廉、制作工藝簡單,施用起來十分方便,并且儲存期長;包在種子上可以有效防治多種植物土傳病害,特別是對于大豆根腐病、大豆立枯病等大豆土傳病害的防治作用尤為顯著。
圖1為實施例9的枯草芽孢桿菌69懸浮種衣劑處理30天后的大豆種子生長圖; 圖2為實施例9的洛菌腈處理30天后的大豆種子生長圖; 圖3為實施例9的清水處理30天后的大豆種子生長圖。
具體實施例方式 以下通過具體實施方式
進一步描述本發(fā)明,由技術(shù)常識可知,本發(fā)明也可通過其它的不脫離本發(fā)明技術(shù)特征的方案來描述,因此所有在本發(fā)明范圍內(nèi)或等同本發(fā)明范圍內(nèi)的改變均被本發(fā)明包含。
實施例1制備枯草芽孢桿菌69水懸液 將枯草芽孢桿菌先經(jīng)過液體深層發(fā)酵(采用常規(guī)發(fā)酵工藝)、然后離心去上清、再用適量水懸浮菌體(使水懸液中菌體濃度≥108個/mL),即得。
實施例2制備混合成膜劑 將聚乙烯醇以5%的重量體積比在90℃熱水中溶解,將殼聚糖以4%的重量體積比在2%的醋酸水溶液中溶解,然后按照8∶2的重量比將二者混合,即得。
實施例3配制枯草芽孢桿菌69懸浮種衣劑 (1)按照如下成分及重量百分比配料實施例1的枯草芽孢桿菌69水懸液10%,實施例2的混合成膜劑80%,黃原膠1%,硫酸銨2.5%,乙二醇3%,苯甲酸鈉0.1%,番紅1%,水2.4%; (2)向混合成膜劑中添加黃原膠、硫酸銨、乙二醇、苯甲酸鈉、番紅,攪拌均勻,然后向其中混入枯草芽孢桿菌69水懸液,再加水,攪拌均勻即得枯草芽孢桿菌69懸浮種衣劑。
實施例4配制枯草芽孢桿菌69懸浮種衣劑 (1)按照如下成分及重量百分比配料實施例1的枯草芽孢桿菌69水懸液15%,實施例2的混合成膜劑60%,黃原膠5%,營養(yǎng)劑(磷酸二氫鉀與硝酸銨按照1∶1的摩爾比混合而成)3.0%,乙二醇5%,苯甲酸鈉0.3%,番紅0.5%,水11.2%; (2)向混合成膜劑中添加黃原膠、營養(yǎng)劑、乙二醇、苯甲酸鈉、番紅,攪拌均勻,然后向其中混入枯草芽孢桿菌69水懸液,再加水,攪拌均勻即得枯草芽孢桿菌69懸浮種衣劑。
實施例5配制枯草芽孢桿菌69懸浮種衣劑 (1)按照如下成分及重量百分比配料實施例1的枯草芽孢桿菌69水懸液15%,實施例2的混合成膜劑65%,黃原膠3.5%,硫酸鎂5%,乙二醇3%,多聚甲醛0.25%,堿性玫瑰精0.5%,水7.75%; (2)向混合成膜劑中添加黃原膠、硫酸鎂、乙二醇、多聚甲醛、堿性玫瑰精,攪拌均勻,然后向其中混入枯草芽孢桿菌69水懸液,再加水,攪拌均勻即得枯草芽孢桿菌69懸浮種衣劑。
實施例6配制枯草芽孢桿菌69懸浮種衣劑 (1)按照如下成分及重量百分比配料實施例1的枯草芽孢桿菌69水懸液20%,實施例2的混合成膜劑70%,羧甲基纖維素1.5%,硫酸鋅2.5%,乙二醇5%,山梨酸鈉0.5%,堿性玫瑰精0.5%; (2)向混合成膜劑中添加羧甲基纖維素、硫酸鋅、乙二醇、山梨酸鈉、堿性玫瑰精,攪拌均勻,然后向其中混入枯草芽孢桿菌69水懸液,再加水,攪拌均勻即得枯草芽孢桿菌69懸浮種衣劑。
實施例7配制枯草芽孢桿菌69懸浮種衣劑 (1)按照如下成分及重量百分比配料實施例1的枯草芽孢桿菌69水懸液10%,實施例2的混合成膜劑75%,硅酸鋁鎂1%,硫酸鋅2.5%,乙二醇4%,苯甲酸鈉0.2%,番紅1%,水6.3%; (2)向混合成膜劑中添加硅酸鋁鎂、硫酸鋅、乙二醇、苯甲酸鈉、番紅,攪拌均勻,然后向其中混入枯草芽孢桿菌69水懸液,再加水,攪拌均勻即得枯草芽孢桿菌69懸浮種衣劑。
實施例8配制枯草芽孢桿菌69懸浮種衣劑 (1)按照如下成分及重量百分比配料實施例1的枯草芽孢桿菌69水懸液20%,實施例2的混合成膜劑65%,黃原膠1%,營養(yǎng)劑(硫酸鋅與磷酸二氫鉀按照1∶1的摩爾比混合而成)2.5%,乙二醇5%,苯甲酸鈉0.2%,番紅1%,水5.3%; (2)向混合成膜劑中添加黃原膠、營養(yǎng)劑、乙二醇、苯甲酸鈉、番紅,攪拌均勻,然后向其中混入枯草芽孢桿菌69水懸液,再加水,攪拌均勻即得枯草芽孢桿菌69懸浮種衣劑。
實施例9 將實施例3制得的枯草芽孢桿菌69懸浮種衣劑以1∶50的重量比對大豆進行包衣,同時設(shè)兩組對照,其一是用化學(xué)種衣劑洛菌腈以1∶150的重量比對大豆種子進行包衣;其二是用清水處理大豆種子。將三種分別用不同方式處理過的大豆種子晾干,然后按照常規(guī)方式播種在盛有滅菌土并拌入大豆鐮孢菌的花盆中。30天后,觀察經(jīng)過不同方式處理之后大豆的生長發(fā)育情況和發(fā)病情況,結(jié)果如表1和圖1~圖3所示 表1 由表1和圖1~圖3可知,本發(fā)明的枯草芽孢桿菌69懸浮種衣劑能有效促進大豆生長,提高出苗率,提高大豆抗病能力,對大豆根腐病防治效果好,相對于市售農(nóng)藥洛菌腈表現(xiàn)出更好的防病促生效果。
實施例10 將實施例5制得的枯草芽孢桿菌69懸浮種衣劑以1∶50的重量比對大豆進行包衣,并以清水處理的大豆種子作為對照。將兩種分別用不同方式處理過的大豆種子晾干,然后按照常規(guī)方式播種在盛有滅菌土并拌入大豆立枯病菌的花盆中。30天后,觀察經(jīng)過不同方式處理之后大豆的生長發(fā)育情況和發(fā)病情況,結(jié)果如表2所示 表2 由表2可知,本發(fā)明的枯草芽孢桿菌69懸浮種衣劑能有效促進大豆生長,提高出苗率,提高大豆抗病能力,尤其是對大豆立枯病的防治效果好。
權(quán)利要求
1.一種枯草芽孢桿菌水懸浮型種衣劑,其特征在于,按照重量百分比由如下成分混合而成枯草芽孢桿菌水懸液10%~30%、混合成膜劑60%~80%、營養(yǎng)劑2.5%~5%、增稠劑1%~5%、防凍劑3%~8%、防腐劑0.1%~0.5%、著色劑0.5%~1.5%,其余為水;
所述枯草芽孢桿菌水懸液中菌體濃度≥108個/mL;
所述混合成膜劑是由重量體積比為5%的聚乙烯醇水溶液和重量體積比為4%的殼聚糖溶液以8∶2的重量比混合而成;所述重量體積比為4%的殼聚糖溶液是殼聚糖以4%的重量體積比在2%的醋酸水溶液中溶解而得的;
所述營養(yǎng)劑為硫酸鹽、硝酸鹽、磷酸鹽、硅酸鹽中的一種或幾種的混合物;
所述增稠劑為黃原膠、羧甲基纖維素、硅酸鋁鎂中的一種或幾種混合物;
所述防凍劑為乙二醇;
所述防腐劑為苯甲酸鈉、山梨酸鈉、多聚甲醛中的一種或幾種混合物;
所述著色劑為番紅或堿性玫瑰精。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的枯草芽孢桿菌水懸浮型種衣劑,其特征在于,所述枯草芽孢桿菌水懸液是經(jīng)過如下步驟制備得到的先將枯草芽孢桿菌經(jīng)過液體深層發(fā)酵(采用常規(guī)發(fā)酵工藝)、然后離心去上清、最后用適量水懸浮菌體,使水懸液中菌體濃度≥108個/mL。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的枯草芽孢桿菌水懸浮型種衣劑,其特征在于,所述枯草芽孢桿菌為本發(fā)明研究人員從自然界植物根際土壤中篩選而得的枯草芽孢桿菌69菌株。
4.權(quán)利要求1~3任意一項所述的枯草芽孢桿菌水懸浮型種衣劑的制備方法,其特征在于,包括如下步驟
(1)將枯草芽孢桿菌先經(jīng)過液體深層發(fā)酵(采用常規(guī)發(fā)酵工藝)、然后離心去上清、再用適量水懸浮菌體,使水懸液中菌體濃度≥108個/mL,得枯草芽孢桿菌水懸液備用;
(2)將聚乙烯醇以5%的重量體積比在90℃熱水中溶解,將殼聚糖以4%的重量體積比在2%的醋酸水溶液中溶解,然后按照8∶2的重量比將二者混合,制得所需的混合成膜劑;
(3)向混合成膜劑中添加營養(yǎng)劑、增稠劑、防凍劑、防腐劑、著色劑,攪拌均勻,然后向其中混入步驟(1)的枯草芽孢桿菌水懸液,再加水,攪拌均勻即得本發(fā)明的枯草芽孢桿菌懸浮種衣劑。
5.權(quán)利要求1~3任意一項所述的枯草芽孢桿菌水懸浮型種衣劑用于防治植物土傳病害。
6.權(quán)利要求1~3任意一項所述的枯草芽孢桿菌水懸浮型種衣劑用于防治大豆根腐病、大豆立枯病。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種枯草芽孢桿菌水懸浮型生物種衣劑及其制備方法和用途。主要是以枯草芽孢桿菌為有效成分,并添加混合成膜劑、營養(yǎng)劑、增稠劑、防凍劑、防腐劑、著色劑和水,經(jīng)過簡單的制作工藝,得到一種對環(huán)境無公害、低毒、安全、儲存期長的枯草芽孢桿菌水懸浮種衣劑,其不但對植物有促生作用,而且能夠有效防治植物土傳病害、提高植物產(chǎn)量;特別是對于大豆根腐病、大豆立枯病等大豆土傳病害的防治作用尤為顯著。
文檔編號A01P21/00GK101759491SQ20091022335
公開日2010年6月30日 申請日期2009年11月19日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月19日
發(fā)明者高學(xué)文, 喬俊卿, 伍輝軍, 沈波 申請人:無錫亞克生物科技有限公司