一种防治马铃薯黑痣病的组合物及其制备方法和应用与流程

1.本发明属于农用技术领域，涉及一种防治马铃薯黑痣病的组合物及其制备方法和应用，尤其涉及一种防治马铃薯黑痣病且能显著提高马铃薯产量的组合物及其制备方法和应用。


背景技术：

2.马铃薯具有产量高、口感好、营养丰富、适应性强等优点，是我国重要的粮食、经济作物。近年来随着种植效益的提高和面积的不断扩大，马铃薯种植区域重茬和利用带病种薯播种等问题，导致了马铃薯土传病害发病在我国呈逐年增多趋势。
3.马铃薯黑痣病是由立枯丝核菌引起的一种土传真菌病害，据报道马铃薯黑痣病的发病率在30％-40％之间，严重可能达90％-100％之间，甚至直接造成马铃薯的死亡，对马铃薯的品质和产量都造成了严重的影响，很大程度制约了我国马铃薯产业的发展。目前马铃薯黑痣病的防治主要采用农艺措施、化学药剂、生物防治等。
4.例如cn107361080a公开了一种含甲基立枯磷的马铃薯黑痣病杀菌剂，由以下重量份的原料组成：甲基立枯磷乳油40-50份、噻霉酮20-30份、噻呋酰胺与吡唑醚菌酯复配制剂30-40份、氟啶胺与氟酰胺复配制剂10-20份。该杀菌剂适合农业上使用的高效环保、广谱、并且可以延缓病原菌抗性产生速度以及降低农药使用成本。
5.例如cn112481158a公开了一种用于马铃薯黑痣病的复合微生物菌剂，所述菌剂包含萎缩芽孢杆菌(bacillus atrophaeus)cicc 20238、多粘芽胞杆菌(paenibacillus polymyxa)accc 10122和非洲哈茨木霉(trichoderma afroharzianum)accc 33109；该复合微生物菌剂对马铃薯黑痣病防治效果优良，有效降低了马铃薯黑痣病的发病率，并且具有一定的促生作用。
6.但马铃薯黑痣病作为一种土传病害很难控制，现有技术还缺乏有效的方法去控制病害的传播和发展。另外，化学药剂的频繁使用还会导致抗药性的产生、同时带来农药的残留和环境污染等问题。因此，开发一种既不会产生抗药性又能显著控制马铃薯黑痣病发展的产品是非常有意义的。


技术实现要素：

7.针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种防治马铃薯黑痣病的组合物及其制备方法和应用，尤其提供一种防治马铃薯黑痣病且能显著提高马铃薯产量的组合物及其制备方法和应用。
8.为达到此发明目的，本发明采用以下技术方案：
9.第一方面，本发明提供一种防治马铃薯黑痣病的组合物，所述防治马铃薯黑痣病的组合物以重量份数计包括：百里香油0.5-10份、丁子香酚0.1-0.5份、氮元素5-15份、微量元素0.1-0.8份、海藻提取液15-25份、乳化剂5-10份。
10.本发明创造性地将特定重量配比的百里香油、丁子香酚、氮元素、微量元素和海藻
提取液配合使用，该组合物不含任何化学药剂，不会使马铃薯产生抗药性，同时能显著防治和控制马铃薯黑痣病的发展，降低黑痣病发病率，还能有效地提高马铃薯的产量，具有很强的现实意义。
11.其中氮元素影响马铃薯茎叶的生长和果实的发育，是决定马铃薯产量的重要因素之一，其也影响马铃薯抵御病害的能力，因而间接影响组合物防治马铃薯黑痣病的效果。其中微量元素例如铁影响马铃薯叶片中叶绿体的形成，能使叶片保持绿色，使叶片不会白化，例如锌能促进马铃薯体内吲哚乙酸的合成，促进根系、幼叶、茎端的生长，例如锰控制着马铃薯体内的许多氧化-还原体系，也是许多酶的活化剂，对马铃薯的许多代谢过程产生重要影响；这些微量元素也间接影响马铃薯抵御病害的能力，因而间接影响组合物防治马铃薯黑痣病的效果。
12.其中百里香油、丁子香酚发挥主要的抗菌作用，两者的加入赋予该组合物直接的抗立枯丝核菌功效，使该组合物具有优异的防治马铃薯黑痣病的效果。百里香油可有效杀灭立枯丝核菌的孢子，丁子香酚对立枯丝核菌的菌丝有较强的抑制作用，两者混配在防治马铃薯黑痣病方面具有显著的协同增效作用，能更加有效地抑制立枯丝核菌的生长。
13.其中海藻提取液一方面可以作为组合物中的多种营养元素载体，促进马铃薯对组合中营养元素的吸收，能与fe、zn、mn离子结合，有助于释放土壤中的磷，增强肥料有效性；能与铵离子结合，增加其缓效性，同时可促进土壤中钾的利用率，进而提高马铃薯长势；另一方面，能固定或钝化土壤中的有害物质，如病菌的毒素等；还能与土壤有机质相互作用，形成土壤团粒结构，改善土壤生态，增加土壤保水、保肥能力；再者能激活土壤中有益微生物的活性，刺激马铃薯根系发育，增加结薯率及抗病害作用。
14.所述百里香油的重量份数可以为0.5份、1份、2份、3份、4份、5份、6份、7份、8份、9份、10份等。
15.所述丁子香酚的重量份数可以为0.1份、0.2份、0.3份、0.4份、0.5份等。
16.所述氮元素的重量份数可以为5份、6份、7份、8份、9份、10份、11份、12份、13份、14份、15份等。
17.所述微量元素的重量份数可以为0.1份、0.2份、0.3份、0.4份、0.5份、0.6份、0.7份、0.8份等。
18.所述海藻酸提取物的重量份数可以为15份、16份、17份、18份、19份、20份、21份、22份、23份、24份、25份等。
19.所述乳化剂的重量份数可以为5份、6份、7份、8份、9份、10份等。所述乳化剂主要作用是使组合物各组分在水环境下能形成稳定的乳状液，让组合物便于使用或稀释后使用。
20.上述各项数值范围的其他具体点值均可选择，在此便不再一一赘述。
21.优选地，所述氮元素来源于硝酸铵、尿素或硫酸铵中的任意两种或三种的组合。例如硝酸铵和尿素的组合、尿素和硫酸铵的组合、硝酸铵和硫酸铵的组合、硝酸铵、尿素和硫酸铵的组合等。
22.优选地，所述氮元素以重量份数计包括：铵态氮1-4份、硝态氮2-5份、酰胺态氮1-4份。
23.所述氮元素的组成方式选择特定重量份的铵态氮、硝态氮、酰胺态氮进行组合是因为平衡植物对正负离子的吸收，避免植物单纯利用正离子如nh
4
或阴离子如no
3-引起的
土壤偏酸或偏碱，改善植物根部的土壤生态。
24.所述铵态氮的重量份数可以为1份、2份、3份、4份等。
25.所述硝态氮的重量份数可以为2份、3份、4份、5份等。
26.所述酰胺态氮的重量份数可以为1份、2份、3份、4份等。
27.上述各项数值范围的其他具体点值均可选择，在此便不再一一赘述。
28.优选地，所述微量元素包括铁、锰或锌中的任意一种或至少两种的组合，例如铁和锰的组合、锰和锌的组合、铁、锰和锌的组合等，其他任意的组合方式均可选择，在此便不再一一赘述。优选铁、锰和锌的组合。
29.优选地，所述微量元素以重量份数计包括：铁0.1-0.5份、锰0.03-0.05份、锌0.03-0.05份。
30.所述微量元素优选上述特定重量份数的铁、锰和锌进行组合是因为此组合方式能综合满足马铃薯的营养需求，能够间接提高马铃薯抵御病害的能力，因而间接促进组合物防治马铃薯黑痣病的效果。
31.所述铁的重量份数可以为0.1份、0.2份、0.3份、0.4份、0.5份等。
32.所述锰的重量份数可以为0.03份、0.035份、0.04份、0.045份、0.05份等。
33.所述锌的重量份数可以为0.03份、0.035份、0.04份、0.045份、0.05份等。
34.上述各项数值范围的其他具体点值均可选择，在此便不再一一赘述。
35.优选地，所述铁、锰和锌分别来源于螯合铁肥、螯合锰肥和螯合锌肥。
36.所述螯合铁肥例如fe-edta、fe-dtpa、fe-hedta、fe-eddha；所述螯合锰肥例如mn-edta、mn-dtpa、mn-hedta、mn-eddha；所述螯合锌肥例如zn-edta、zn-dtpa、zn-hedta、zn-eddha。
37.优选地，所述乳化剂选自烷基聚氧乙烯醚、苯乙基酚聚氧乙烯醚、烷基苯磺酸盐或烷萘磺酸盐中的任意一种或至少两种的组合。
38.在本发明中，所述海藻提取液是由包括如下步骤的制备方法制得的：
39.(ⅰ)将海藻烘干并粉碎，与水混合，灭菌后冷却，作为发酵底物；
40.(ⅱ)将发酵底物中添加酵母菌菌种，进行发酵，发酵后过滤即得所述海藻提取液。
41.优选地，所述烘干在50-70℃下进行，例如50℃、52℃、55℃、58℃、60℃、62℃、65℃、68℃、70℃等。
42.优选地，所述粉碎至粒径0.05-0.2mm，例如0.05mm、0.08mm、0.10mm、0.12mm、0.15mm、0.2mm等。
43.优选地，所述粉碎后的粉末与水的质量比为1:(10-30)，例如1:10、1:15、1:20、1:25、1:30等。
44.优选地，所述酵母菌菌种的添加量为0.1％，活菌数不低于300亿/g。
45.优选地，所述发酵的温度28-32℃，例如28℃、29℃、30℃、31℃、32℃等，发酵时间为30-42h，例如30h、32h、36h、40h、42h等。
46.优选地，所述海藻包括马尾藻、泡叶藻、巨藻、海带或裙带菜中的任意一种或至少两种的组合。
47.第二方面，本发明提供一种如第一方面所述的防治马铃薯黑痣病的组合物的制备方法，所述制备方法包括：
48.(1)将硝酸铵、尿素或硫酸铵中的任意两种或三种的组合与海藻提取液、水混合均质至透明溶液；
49.(2)将步骤(1)得到的透明溶液与螯合铁肥、螯合锰肥和螯合锌肥混合，搅拌至各物质溶解；
50.(3)将步骤(2)得到的产物与百里香油、丁子香酚、乳化剂混合搅拌，得到乳状产物，即得。
51.本发明所涉及的防治马铃薯黑痣病的组合物的制备方法简单易操作，适合工业化生产，具有实用性。且该方法下组合物体系的稳定性较好，能够长时间保持高效的马铃薯黑痣病防治功效。
52.优选地，步骤(1)所述均质在40-60℃下进行，例如40℃、43℃、45℃、48℃、50℃、52℃、55℃、60℃等。
53.优选地，步骤(2)所述搅拌在40-60℃下进行，例如40℃、43℃、45℃、48℃、50℃、52℃、55℃、60℃等。
54.优选地，步骤(3)所述搅拌在20-40℃下进行，例如20℃、23℃、25℃、28℃、30℃、32℃、35℃、40℃等。
55.上述各项数值范围的其他具体点值均可选择，在此便不再一一赘述。
56.第三方面，本发明提供一种如第一方面所述的防治马铃薯黑痣病的组合物在防治马铃薯黑痣病及提高马铃薯产量中的应用。
57.优选地，所述应用的方法为：
58.在移栽前，将组合物稀释以喷洒的方式施用于马铃薯陇上，喷洒后可立即移栽；或者在出苗15天后，将组合物稀释喷洒在马铃薯根系周围，连续施用2-3次，每次间隔10天。
59.优选地，所述组合物中百里香油的亩用量为2.5-50g(例如2.5g、5g、10g、15g、20g、25g、30g、40g、50g等)；丁子香酚的亩用量0.5-2.5g(例如0.5g、1.0g、1.5g、2.0g、2.5g等)。
60.相对于现有技术，本发明具有以下有益效果：
61.本发明创造性地将特定重量配比的百里香油、丁子香酚、氮元素、微量元素和海藻提取液配合使用，该组合物不含任何化学药剂，不会使马铃薯产生抗药性，同时能显著防治和控制马铃薯黑痣病的发展，降低黑痣病发病率，还能有效地提高马铃薯的产量，具有很强的现实意义。
附图说明
62.图1是实施例1收获的马铃薯的地下茎病斑状态观察图；
63.图2是嘧菌酯组收获的马铃薯的地下茎病斑状态观察图；
64.图3是微生物菌剂组收获的马铃薯的地下茎病斑状态观察图；
65.图4是空白组收获的马铃薯的地下茎病斑状态观察图。
具体实施方式
66.下面通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。本领域技术人员应该明了，所述实施例仅仅是帮助理解本发明，不应视为对本发明的具体限制。
67.下述内容所涉及的百里香油为购自于源叶生物的型号为s26055的产品；丁子香酚
原药购自于江西环球天然香料有限公司；嘧菌酯购自于先正达的型号为阿米西达的产品；微生物菌剂为购自于湖北启明的含量为500亿/g枯草芽孢杆菌菌种与牛粪混配发酵而成的含活菌数2亿/g产品。
68.制备例1
69.本制备例提供一种海藻提取液，其制备方法如下：
70.(1)将马尾藻在60℃烘干，冷却后，粉碎至粒径0.1毫米粉末；
71.(2)将粉末与水以1:20的质量比混合加入发酵罐中，作为发酵底物；
72.(3)将加入发酵底物的发酵罐加热至115度，灭菌30分钟后，冷却；
73.(4)向冷却后的发酵底物中添加300亿/g酵母菌菌种，添加比例为1:1000；
74.(5)加完菌种后，发酵体系温度控制在30℃，发酵36h；
75.(6)发酵完毕后过滤，滤液检测合格后作为海藻提取液原料。
76.制备例2
77.本制备例提供一种海藻提取液，其制备方法如下：
78.(1)将泡叶藻在65℃烘干，冷却后，粉碎至粒径0.15毫米粉末；
79.(2)将粉末与水以1:25的质量比混合加入发酵罐中，作为发酵底物；
80.(3)将加入发酵底物的发酵罐加热至120度，灭菌30分钟后，冷却；
81.(4)向冷却后的发酵底物中添加300亿/g酵母菌菌种，添加比例为1:1000；
82.(5)加完菌种后，发酵体系温度控制在30℃，发酵36h；
83.(6)发酵完毕后过滤，滤液检测合格后作为海藻提取液原料。
84.制备例3
85.本制备例提供一种海藻提取液，其制备方法如下：
86.(1)将巨藻在55℃烘干，冷却后，粉碎至粒径0.08毫米粉末；
87.(2)将粉末与水以1:15的质量比混合加入发酵罐中，作为发酵底物；
88.(3)将加入发酵底物的发酵罐加热至110度，灭菌35分钟后，冷却；
89.(4)向冷却后的发酵底物中添加300亿/g酵母菌菌种，添加比例为1:1000；
90.(5)加完菌种后，发酵体系温度控制在30℃，发酵36h；
91.(6)发酵完毕后过滤，滤液检测合格后作为海藻提取液原料。
92.实施例1
93.本实施例提供一种防治马铃薯黑痣病的组合物，其制备方法如下：
94.(1)将5份硝酸铵、4份尿素、5份硫酸铵与15份制备例1制得的海藻提取液、71份水混合，在50℃下均质至透明溶液；
95.(2)将步骤(1)得到的透明溶液与5份fe-edta、5份mn-edta和5份zn-edta混合，在50℃下搅拌至各物质溶解；
96.(3)将步骤(2)得到的产物与3份百里香油、0.5份丁子香酚、5份十二烷基苯磺酸钠加入到乳化釜中，在12000转/分钟的搅拌下搅拌30分钟，即得。
97.实施例2
98.本实施例提供一种防治马铃薯黑痣病的组合物，其制备方法如下：
99.(1)将10份硝酸铵、8份尿素、10份硫酸铵与18份制备例2制得的海藻提取液、54份水混合，在55℃下均质至透明溶液；
100.(2)将步骤(1)得到的透明溶液与3份fe-dtpa、3份mn-hedta和3份zn-edta混合，在55℃下搅拌至各物质溶解；
101.(3)将步骤(2)得到的产物与5份百里香油、0.3份丁子香酚、7份c8-14烷基萘磺酸钠加入到乳化釜中，在12000转/分钟的搅拌下搅拌30分钟，即得。
102.实施例3
103.本实施例提供一种防治马铃薯黑痣病的组合物，其制备方法如下：
104.(1)将15份硝酸铵、12份尿素、12份硫酸铵与20份制备例3制得的海藻提取液、41份水混合，在45℃下均质至透明溶液；
105.(2)将步骤(1)得到的透明溶液与0.7份fe-hedta、0.7份mn-edta和0.7份zn-dtpa混合，在45℃下搅拌至各物质溶解；
106.(3)将步骤(2)得到的产物与6份百里香油、0.1份丁子香酚、10份十二烷基聚氧乙烯醚(op-10)加入到乳化釜中，在12000转/分钟的搅拌下搅拌30分钟，即得。
107.对比例1
108.本对比例提供一种防治马铃薯黑痣病的组合物，其制备方法与实施例1的区别仅在于不含有百里香油，且丁子香酚的用量为3.5份，其他参数均保持不变。
109.对比例2
110.本对比例提供一种防治马铃薯黑痣病的组合物，其制备方法与实施例1的区别仅在于不含有丁子香酚，且百里香油的用量为3.5份，其他参数均保持不变。
111.对比例3
112.本对比例提供一种防治马铃薯黑痣病的组合物，其制备方法与实施例1的区别仅在于缺少海藻提取液，其减少的量由水补足。其他参数均保持不变。
113.试验例
114.试验在河北省张家口农科所黑痣病病圃田(沙壤土质)进行，分为9个小区分别采用不同的处理试剂进行处理，每个小区的面积为5
×
2m，马铃薯带芽薯块由市面上购买的马铃薯v7品种经催芽后获得的，其余材料和原料无特殊说明，均可从其他商业途径获得。试验过程具体如下：
115.(1)播种前准备：选择排水良好、土层深厚、地势平坦并且土质比较肥沃的地块。每亩撒施腐熟有机肥3000千克，过磷酸钙20千克，硫酸钾25千克作为底肥，然后将地耙翻整平，起垄后开沟，沟深3-4厘米。
116.(2)移栽：移栽时将马铃薯种芽顺垄沟方向，与垄沟底平行摆放，然后覆土。种植密度为每亩4500株左右。
117.(3)防治处理：
118.(3.1)实施例1-3和对比例1-3组处理方式：在移栽前将各组组合物稀释500倍，以喷洒的方式施用于上述垄沟中，喷洒后可立即移栽。每亩用量500ml。
119.(3.2)空白组处理方式：不进行另外处理。
120.(3.3)嘧菌酯组处理方式：出苗后15天，将嘧菌酯稀释1000倍喷洒在马铃薯根系周围，连续使用2次，每次间隔10天。每亩用量80ml。
121.(3.4)微生物菌剂组处理方式：将微生物菌剂与底肥混拌均匀后撒施在土壤表面，然后然后将地耙翻整平，起垄后开沟。每亩用量80kg。
122.(4)采收和统计：
123.试验结果统计为随机在试验区采100株马铃薯，分别从黑痣病发病率、黑痣病发病分级情况、马铃薯产量这几个指标来评价：
124.(4.1)对各组马铃薯的黑痣病发病率进行统计，计算方法为：发病率＝发病株数/总植株数，结果如表1所示，由表1数据可知：与对比例相比，本发明所涉及的组合物能够显著防治马铃薯黑痣病，降低马铃薯的黑痣病发病率。
125.(4.2)对各组马铃薯的产量进行统计，结果如表1所示，由表1数据可知：与对比例相比，本发明所涉及的组合物能够显著提高马铃薯的产量。
126.(4.3)对各组马铃薯的地下茎病斑大小进行分级，分级方法为：参照书籍《普通植物病理学实验指导》(许文耀主编，科学出版社出版)中植物病害分级标准分级，结果如表2所示，由表2数据可知：按照地下茎病斑大小分级后，空白组表现侵染最严重，感病株数较多；组合物组表现为感染严重株数少，整体感病程度较低，说明本发明所涉及的组合物对马铃薯黑痣病的防治效果很好。
127.(4.4)对实施例1、嘧菌酯组、微生物菌剂组、空白组各组马铃薯的地下茎病斑状态进行观察，如图1-4所示。
128.由图可知，与空白组、嘧菌酯组、微生物菌剂相比，本发明所涉及的组合物防治马铃薯黑痣病的效果最好，其地下茎病斑程度较轻，分布较少。
129.表1
130.组别发病率(％)总重量(kg)实施例13551.6实施例23650.1实施例33549.6对比例14742.3对比例24348.8对比例34047.6嘧菌酯组4546.7微生物菌剂组7347.2空白组7546.0
131.表2
132.组别一级(株)二级(株)三级(株)实施例115128实施例216119实施例314138对比例1171812对比例2171610对比例3131611嘧菌酯组151812微生物菌剂组252820空白组202530
133.申请人声明，本发明通过上述实施例来说明本发明的一种防治马铃薯黑痣病的组合物及其制备方法和应用，但本发明并不局限于上述实施例，即不意味着本发明必须依赖上述实施例才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了，对本发明的任何改进，对本发明产品各原料的等效替换及辅助成分的添加、具体方式的选择等，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。
134.以上详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。
135.另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。