一种防治果树早期落叶的复合制剂及其制备方法和应用与流程

1.本发明属于果树落叶防治技术领域，具体涉及一种防治果树早期落叶的复合制剂及其制备方法和应用。


背景技术：

2.叶片是果树重要的生产营样工厂，果树生长发育、花芽分化、果实膨大需要的大量养分均“源”于叶片，叶片的光合作用对树体的发育、生长、产量及质量起着决定性作用，因此保护好果实叶片尤为重要。
3.果实早期落叶是困扰苹果、梨等果树产业发展的重大影响因素之一，它的发生会使果树树体衰弱，从而使果实缺乏营养而不能正常发育、产量下降、品质明显降低等级，严重影响果园生产和经济效益。引起果树早期落叶的诱发因素很多，诱发机制复杂，如生理型落叶、数体结构不合理、病理型落叶等。其中，果树遭受落叶病侵害后，会引起早期落叶，严重削弱树势，造成越芽萌发和二次开花，极大影响第二年果树产量。引起果树早期落叶的病害主要由褐变病、斑点落叶病、黑星病等单独或并发引起，这些病菌主要在病叶上越冬，来年遇到适宜的湿度和温度条件时，细菌孢子会传播侵害果树的叶片，引起果树落叶，危害树体健康，影响果实品质和质量。
4.目前防治果树早期落叶首先要做好田间管理，清除落叶和杂草，减少附着在落叶和杂草上的细菌；其次可以增施有机肥料，增强果树树体的长势，加强抗病能力；除此之外，药剂防治也是非常重要的，目前大多采用戊唑醇、吡唑醚菌酯、嘧菌酯等化学药剂进行防治。长期大量使用化学药剂会导致落病原菌产生抗体，而且果实农药残留较高，环境污染严重，对食品安全造成严重威胁。因此，开发出高效环保的防治药剂尤为重要。
5.紫薯，旋花科一年生草本植物，富含蛋白质、淀粉、果胶、纤维素、氨基酸、维生素及多种矿物质，同时还富含硒元素和花青素，该植物的提取物主要化学成分为黄酮类化合物花青素。花青素易溶于水、乙醇等极性溶剂，具有抗氧化、抑菌、抗衰老等效果，在食品、化工、化妆品及医药行业均具有很高的应用价值。
6.壳寡糖(chito-oligosaccharide,cos)是以壳聚糖(chitosan)为原料，经降解成具有一定聚合度和一定结构的系列寡聚糖，是自然界中唯一带正电荷阳离子碱性氨基低聚糖。壳寡糖是一种植物诱抗剂，具有水溶性好、无毒害、不污染环境、兼有药效和肥效双重生物调节功能的特点，可诱导激活植物免疫系统，提高植物抗病毒能力，增强树势、促进生长、预防早期落叶。
7.发明专利“预防梨树早期落叶的液体肥料及其制备方法和应用”(专利申请号：201410618101.5)；发明专利“一种有助于预防芒果炭疽病高效缓释肥料及其制备方法”(专利申请号：201610892896.8)；发明专利“一种梨树专用型营养均衡水溶肥”(专利申请号：201610767781.6)；上述专利公开的肥料制备方法中均加入了一定量的氨基壳寡糖/氨基寡糖素，对预防果树早期落叶起到了一定作用，但试验设计数量太少。
8.发明专利“一种蓝莓花青素与壳寡糖组合物及其制备方法”(专利申请号：
201510647535.2)；上述专利公开了利用蓝莓花青素与壳寡糖组合物，制备成营样保健食品。
9.文章“壳寡糖与紫甘薯花青素处理对采后肥城桃褐腐病的控制效果及机理研究”，古荣鑫，朱丽琴，刘娜等，果树学报，2013，30(5)，835-840。上述文章公开了壳寡糖与花青素均对肥城褐腐病的具有抑制效果，但未涉及对果树落叶防治方面。
10.发明专利“一种防治南方地区红阳猕猴桃斑点早期落叶病的复合诱抗剂及其制备方法和应用”(专利申请号：202110333980.7)；文章“壳寡糖在早熟梨生产中的应用研究”，刘弘，汪小伟，程兰等，中国南方果树，2012，41(1)，17-21。上述专利或文章公开了壳寡糖对果树落叶防治方面的报道，但未涉及与紫薯提取物相结合来防治果树落叶。


技术实现要素：

11.本发明的目的是针对上述现有技术存在的不足，提供了一种防治果树早期落叶的复合制剂及其制备方法和应用。制备的复合制剂以壳寡糖和紫薯提取液为主要成分，提高果树抗病性能，从而达到防治果树早期落叶的目的，有利于果树抗病增产，提高果实品质，消除食品安全隐患。
12.本发明的目的之一是提供一种防治果树早期落叶的复合制剂的制备方法，通过以下技术方案实现：
13.一种防治果树早期落叶的复合制剂按重量由以下原料组成：0.2～1.0份壳寡糖、10～25份紫薯提取液、0.2～1.0份复酶糖苷、0.02～0.08份硫磺粉、0.02～0.06份黄原胶、0.1～0.9份无机盐组合物、0.1～0.5份吐温-20，水200份。
14.进一步地，所述紫薯提取液，其制备方法包括如下步骤：
15.步骤1：将新鲜紫薯与ph3.0～3.5，浓度40～45％乙醇溶液按料液比1:10～1:15混合混匀，60～75℃加热浸提1～2h，过滤收集滤液。
16.步骤2：将步骤1得到的滤液加水配成ph4.0～5.0的溶液，密封，置于130℃高压蒸汽灭菌锅中灭菌15～20min，获得紫薯提取液。
17.进一步地，所述壳寡糖由实验室以优质壳聚糖为原料，采用专一性酶解法和先进膜分离技术制得。
18.进一步地，所述复酶糖苷由烟台固特丽生物科技股份有限公司自主研发的一种微生物代谢产物。
19.进一步地，所述硫磺粉为500～1000目的固体粉末硫磺粉。
20.8.进一步地，所述无机盐组合物为硼酸、磷酸二氢钾、钼酸钠的混合物，重量比例为1:2～5:0.05～0.3。
21.进一步地，一种如上述所述的防治果树早期落叶的复合制剂的制备方法为：按照重量比称取壳寡糖、紫薯提取液、复酶糖苷、硫磺粉、黄原胶、无机盐组合物、吐温-20，在搅拌状态下，先向硫磺粉中缓慢加入黄原胶、紫薯提取液，混合均匀后加水，再依次加入壳寡糖、复酶糖苷、无机盐组合物、吐温-20，搅拌均匀，装入无菌的瓶中密封保存，制得所述复合制剂。
22.本发明加入的壳寡糖通过调节植物自身免疫系统，诱导叶片病程相关蛋白基因的表达和防御酶活性的提高，从而激发叶片产生一系列防卫行为，产生抗病性。
23.采用酸化乙醇溶剂提取法对紫薯中花青素进行提取。花青素是一种黄酮类化合物，具有杀菌及抗氧化功效，能有效抑制病害的发生，是一种理想的功能性天然色素。
24.复酶糖苷是一种微生物代谢产物，具有壮大根系，提高树体吸收养分的能力；能够促进养分回流，提高植株抗逆性；有效抑制细菌感染，减少细菌性病害的发生。
25.复合制剂中加入的硫磺粉是一种酸性化合物，在蔬菜、花卉、果树上使用，具有灭菌防腐、调节酸碱性、促进伤口愈合、防治病害的作用。适宜浓度的硫磺粉可以松解叶片角质层，刺激叶片气孔开放，有利于药剂渗透到叶片内，有利于叶片更好吸收。由于硫磺粉水溶性不好，加入的黄原胶对其有很好的悬浮、乳化作用。
26.无机盐组合物(硼酸、磷酸二氢钾、钼酸钠)的加入可以更好的给果树叶片增加营养，增加叶片代谢功能。其中硼酸对叶片光合作用的产物-碳水化合物的合成与转运有重要作用；磷酸二氢钾为叶片补充磷钾元素，使叶片肥厚浓密，增强抗病性；钼酸钠参与植物体内氮代谢、促进磷的吸收和转运，对植物的生长起着重要作用。
27.配方中还加入适宜浓度的吐温-20为助剂，吐温-20是一种常用的非离子表面活性剂，具有乳化、增溶、扩散及稳定左右，有利于复合制剂的稳定保存。
28.本发明的目的之二是提供上述复合制剂在果树早期落叶防治方面的应用。
29.进一步地，将上述复合制剂应用在果树早期落叶防治方面。
30.进一步地，将上述复合制剂应用在苹果、梨树早期落叶防治方面。
31.本发明具有以下有益效果：
32.1、本发明创造性的研发出一种取代化学农药防治果树早期落叶的复合制剂，在果树早期落叶病未见明显症状时，喷施叶面背面，使果树获得系统性抗病性，降低落叶病发病率，从而达到有效防治果树早期落叶的目的。减少农药使用，排除食品安全隐患，提高食品质量安全。
33.2、本发明以紫薯提取液为主要原料，配合一定量的壳寡糖和复酶糖苷制备的复合制剂抗病性更加优异，在防治果树早期落叶方面效果突出，其防治效果优于单纯的壳寡糖或复酶糖苷防治。
34.3、本发明复合制剂原料资源丰富，廉价易得，成本低，适合大规模生产，减少了化学农药的使用，提高食品安全性，环境效益显著，显著提高果实品质，增加经济效益。
具体实施方式
35.以下结合实例对本发明的具体实施方式做进一步的描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
36.实施例1
37.一种防治果树早期落叶的复合制剂，按重量由以下原料组成：0.4份壳寡糖、15份紫薯提取液、0.4份复酶糖苷、0.04份硫磺粉、0.03份黄原胶、0.3份无机盐组合物、0.3份吐温-20，200份水。
38.所述紫薯提取液，其制备方法包括如下步骤：
39.步骤1：将新鲜紫薯与ph3.5的45％的乙醇溶液按料液比1:10混合混匀，65℃加热浸提2h，过滤收集滤液。
40.步骤2：将步骤1得到的滤液加水配成ph4.5的溶液，密封，置于130℃高压蒸汽灭菌
锅中灭菌15min，获得紫薯提取液。
41.一种如上述所述防治果树早期落叶的复合制剂制备方法，包括以下步骤：按照重量比称取壳寡糖、紫薯提取液、硫磺粉、黄原胶、吐温-20，在搅拌状态下，先向硫磺粉中缓慢加入紫薯提取液、黄原胶，混合均匀后加水，再依次加入壳寡糖、复酶糖苷、吐温-20，搅拌均匀，装入无菌的瓶中密封保存，制得所述复合制剂。
42.实施例2
43.一种防治果树早期落叶的复合制剂，按重量由以下原料组成：0.7份壳寡糖、20份紫薯提取液、0.7份复酶糖苷、0.06份硫磺粉、0.05份黄原胶、0.6份无机盐组合物、0.4份吐温-20，200份水。
44.所述紫薯提取液，其制备方法包括如下步骤：
45.步骤1：新鲜紫薯与ph3.5的45％的乙醇溶液按料液比1:15混合混匀，70℃加热浸提2h，过滤收集滤液。
46.步骤2：将步骤1得到的滤液加水配成ph4.5的溶液，密封，置于130℃高压蒸汽灭菌锅中灭菌15min，获得紫薯提取液。
47.一种如上述所述防治果树早期落叶的复合制剂制备方法，包括以下步骤：按照重量比称取壳寡糖、紫薯提取液、硫磺粉、黄原胶、吐温-20，在搅拌状态下，先向硫磺粉中缓慢加入紫薯提取液、黄原胶，混合均匀后加水，再依次加入壳寡糖、复酶糖苷、吐温-20，搅拌均匀，装入无菌的瓶中密封保存，制得所述复合制剂。
48.对比例1
49.制备复合制剂，参照实施例1，与实施例1的区别在于：复合制剂中不加入壳寡糖。
50.其余技术特征与实施例1相同。
51.对比例2
52.参照实施例1制备复合制剂，与实施例1的区别在于：复合制剂中不加入紫薯提液。
53.其余技术特征与实施例1相同。
54.对比例3
55.参照实施例1制备复合制剂，与实施例1的区别在于：复合制剂中不加入复酶糖苷。
56.其余技术特征与实施例1相同。
57.对比例4
58.参照专利“一种防治南方地区红阳猕猴桃斑点早期落叶病的复合诱抗剂及其制备方法和应用”(专利申请号：202110333980.7)制备复合制剂。
59.其余技术特征与实施例1相同。
60.对比例5
61.参照文章“壳寡糖在早熟梨生产中的应用研究”，刘弘，汪小伟，程兰等，中国南方果树，2012，41(1)，17-21，制备一定浓度壳寡糖溶液。
62.其余技术特征与实施例1相同。
63.实验1
64.选择一块树龄为4年的烟台秋月梨种植区，挑选长势基本一致的梨树作为供试梨树。试验采取随机区组设计，每个区组3棵树，分为实施例1组、实施例2组、对比1-5组及对照组，其中实施例组及对比例组所用制剂为所制备的相应制剂稀释500倍的水溶液，对照组为
清水。喷施时间分别为花展叶(4月中旬)一次，幼果期(5月中旬前后)一次，果实膨大期(7月中旬)两次。以手持式喷雾器进行叶面喷施，喷施至叶面滴水为止。记录不同时期叶片平均落叶率和叶绿素含量变化情况。其中每棵树每个指标各调查50个叶片，叶绿素含量测定选择晴朗无云的天气，时间为中午11点。结果见表1、表2。
65.表1不同制剂对秋月梨树落叶率的影响(％)
[0066][0067]
表2不同制剂对秋月梨树叶片叶绿素含量的影响
[0068][0069][0070]
通过表1可见，随着时间的推移，梨树落叶率不断升高，由对比例1-4可以看出喷施含有紫薯提取液或壳寡糖的制剂对梨树落叶都有一定的抑制作用。但防治效果没有实施例
1-2同时含有紫薯提取液、壳寡糖及复酶糖苷制备的复合制剂防治梨树落叶的效果好。
[0071]
其中，叶片叶绿素用活体叶绿素仪spad-502测定。通过表2可见，相比较对比例和对照组，喷施了本发明制备的复合制剂的梨树叶片叶绿素含量增加，尤其幼果期喷施后叶绿素含量增加显著。由此可见，本发明制备的复合制剂在防治梨树早期落叶，提高叶片叶绿素含量方面有显著效果。
[0072]
实验2
[0073]
选择一块树龄为8年的烟台红富士苹果树种植区，行株距3.5m
×
2.8m，果园管理良好。每个小区3棵树，随机区组排列，分为实施例1组、实施例2组、对比1-5组及对照组，其中实施例组及对比例组所用制剂为所制备的相应制剂稀释500倍的水溶液，对照组为清水。喷施时间分别为花展叶(4月下旬)一次，幼果期(6月上旬)一次，果实膨大期(7月下旬)两次。以手持式喷雾器进行叶面喷施，喷施至叶面滴水为止。记录不同时期叶片平均落叶率和叶绿素含量变化情况。其中每棵树每个指标各调查50个叶片，叶绿素含量测定选择晴朗无云的天气，时间为中午11点。结果见表3、表4。
[0074]
表3不同制剂对“红富士”苹果树落叶率的影响(％)
[0075][0076][0077]
表4不同制剂对“红富士”苹果树叶片叶绿素含量的影响
[0078][0079]
通过表3可见，随着时间的推移，苹果树落叶率不断升高，由对比例1-4可以看出喷施含有紫薯提取液或壳寡糖的制剂对苹果树落叶都有一定的抑制作用。但防治效果没有实施例1-2同时含有紫薯提取液、壳寡糖及复酶糖苷制备的复合制剂防治苹果树落叶的效果好。
[0080]
其中，叶片叶绿素用活体叶绿素仪spad-502测定。通过表4可见，相比较对比例和对照组，喷施了本发明制备的复合制剂的苹果叶片叶绿素含量增加，尤其幼果期喷施复合制剂后叶绿素含量增加显著。由此可见，本发明制备的复合制剂能有效防治苹果树早期落叶，提高叶片叶绿素含量。
[0081]
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。