20%前胡微粉水懸浮劑配方篩選及其對(duì)稻瘟病的防治研究

于廣威，柏連陽，羅 坤

（湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)藥研究所，湖南長沙410128）

中藥前胡，是一種多年生草本植物，味苦、辛，性微寒，中醫(yī)上常用于散風(fēng)清熱，降氣化痰[1-2]。在課題組前期的研究中，發(fā)現(xiàn)前胡可有效地誘導(dǎo)水稻對(duì)稻瘟病的抗性，提高對(duì)稻瘟病的免疫能力，從而減少因稻瘟病造成的水稻減產(chǎn)[3-4]。篩選20%前胡微粉水懸浮劑的最佳配方和田間稻瘟病防治效果，旨在為稻瘟病的防治提供新的思路和途徑。

1 材料與方法

1.1 供試材料

供試藥劑為前胡（PeucedanumpraeruptorumDunn.），購自養(yǎng)天和連鎖藥房，經(jīng)湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)羅寬教授鑒定。相應(yīng)試劑為農(nóng)乳1601、分散劑NNO、FS3 000、TSP-33#、聚乙烯醇（PVA）、羥丙基甲基纖維素（HPMC）、黃原酸膠（XG）、羧甲基纖維素鈉（CMC）、乙醇、乙二醇、丙三醇、wgwin902#、白炭黑、有機(jī)膨脹土、硅藻土。操作儀器為敞口式砂磨機(jī)、NDJ-1 旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)、SA-CP3 激光粒度分析儀、FW-80 高速萬能粉碎機(jī)、PHB2 000pH 計(jì)等。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 潤濕分散劑的選擇 選擇農(nóng)乳1601、分散劑NNO、FS3000、TSP-33#等4種潤濕分散劑作為研究對(duì)象，考察不同潤濕分散劑對(duì)前胡微粉水懸浮劑體系懸浮穩(wěn)定性的影響。

1.2.2 增稠劑的選擇 選擇聚乙烯醇（PVA）、羥丙基甲基纖維素（HPMC）、黃原酸膠（XG）、羧甲基纖維素鈉（CMC）等4種增稠劑作為研究對(duì)象，考察不同增稠劑對(duì)前胡微粉水懸浮劑粘度及穩(wěn)定性的影響[5]。

1.2.3 抗凍劑的選擇 選擇乙二醇、丙三醇、乙醇和水溶性酰胺等作為研究對(duì)象，比較不同抗凍劑對(duì)前胡微粉水懸浮劑冷貯穩(wěn)定性的影響[6]。

1.2.4 穩(wěn)定劑的選擇 選擇wgwin902#、白炭黑、有機(jī)膨脹土、硅藻土等作為研究對(duì)象，比較不同穩(wěn)定劑添加對(duì)前胡微粉水懸浮劑體系穩(wěn)定性的影響[7]。

1.2.5 20%前胡微粉水懸浮劑加工方法 先用萬能粉碎機(jī)將干燥的前胡粉碎，過篩。按照配方將原藥、潤濕分散劑、增稠劑、防凍劑、穩(wěn)定劑、水等原料加入敞口砂磨機(jī)，經(jīng)過充分混合研磨后，過400 目篩分析20%前胡微粉水懸浮劑的細(xì)度，以99%原料通過400 目篩為準(zhǔn)，停止研磨，將研磨好的原料裝瓶，分別測(cè)試20%前胡微粉水懸浮劑的各種性能[8]。

1.2.6 20%前胡微粉水懸浮劑的質(zhì)量控制 熱貯穩(wěn)定性：參照農(nóng)藥懸浮劑國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，分別對(duì)20%前胡微粉水懸浮劑的熱貯穩(wěn)定性、低溫穩(wěn)定性、凍融穩(wěn)定性、稀釋穩(wěn)定性、傾倒性等質(zhì)量指標(biāo)進(jìn)行了檢測(cè)[9-10]。

1.2.7 盆栽試驗(yàn) 在室內(nèi)將水稻種子催芽，待水稻長至3 葉一心時(shí)接種稻瘟病菌。分別將20%前胡微粉水懸浮劑100 倍液、200 倍液、400 倍液、800 倍液，接種前3d 施藥，施藥后噴淋清水，防止秧苗嫩葉沾附藥劑而產(chǎn)生藥害，試驗(yàn)設(shè)清水對(duì)照（CK），3 次重復(fù)。將生長至3 葉一心的水稻秧苗置于塑料方盒內(nèi)（80cm×50cm×50cm），用噴霧塔機(jī)將上述孢子懸浮液均勻噴霧于葉片表面，每盒50～60ml，接種完畢加蓋塑料薄膜以利保濕，后移入溫室，調(diào)節(jié)溫度至25～28℃、相對(duì)濕度95%以上。黑暗28 h后，采用12 h 黑暗、12 h 光照交替培養(yǎng)，5～7 d 后調(diào)查。葉瘟調(diào)查參照國際水稻所稻瘟病葉瘟分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。藥效按式（1）、式（2）計(jì)算：

式中：CK1 為空白對(duì)照區(qū)施藥后病情指數(shù)；PT1 為藥劑處理區(qū)施藥后病情指數(shù)。

1.2.8 田間小區(qū)試驗(yàn) 田間小區(qū)試驗(yàn)在益陽市桃江縣高橋鄉(xiāng)進(jìn)行，分別將20%前胡微粉水懸浮劑100 倍液、200 倍液、400 倍液、800 倍液，待水稻長至快3 葉一心時(shí)施藥一次，7 d 后再施藥一次；藥液量為50 L/667m2。于第2 次藥后7 d、14 d、21 d 各調(diào)查一次，共調(diào)查3 次。調(diào)查方法見上述盆栽試驗(yàn)所用方法。

2 結(jié)果與分析

2.1 潤濕分散劑的選擇

本試驗(yàn)采用流點(diǎn)法對(duì)多種潤濕分散劑進(jìn)行了篩選，供試10種助劑前胡微粉的流點(diǎn)值均較小，并最終確定以“NNO+FS3000”為最適潤濕分散劑，該潤濕分散劑在5%用量條件下對(duì)前胡微粉的分散性能優(yōu)良，懸浮率達(dá)到98%（詳見表1）。

表1 潤濕分散劑的選擇

2.2 增稠劑的選擇

從篩選結(jié)果可知，以黃原酸膠并以用量0.2%、0.15%時(shí)制劑熱貯穩(wěn)定劑最好，但加0.2%黃原酸膠時(shí)制劑粘度較高，不易流動(dòng)且易粘壁，加0.15%黃原酸膠時(shí)制劑流動(dòng)性較好，故最終確定黃原酸膠為20%前胡水懸浮劑的增稠、懸浮穩(wěn)定劑，用量0.15%（詳見表2）。

表2 增稠劑的選擇

2.3 抗凍劑的選擇

對(duì)乙醇、乙二醇、丙三醇、水溶性酰胺作了對(duì)比試驗(yàn)，試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)乙二醇和丙三醇的抗凍效果均較好，但是以丙三醇作防凍劑時(shí)，冷貯時(shí)雖然懸浮劑外觀無變化，但流動(dòng)性明顯下降，而乙二醇則不存在這種情況。因此，選擇乙二醇作防凍劑較為恰當(dāng)，考慮成本因素，選擇其用量為2%（詳見表3）。

表3 抗凍劑的選擇

2.4 穩(wěn)定劑的選擇

經(jīng)篩選發(fā)現(xiàn)，所選擇的4種穩(wěn)定劑中，有機(jī)膨潤土在0.5%和1.0%的用量下，熱貯穩(wěn)定性、低溫穩(wěn)定性和凍融穩(wěn)定性都較好，綜合考慮，選擇0.5%有機(jī)膨潤土作為20%前胡微粉水懸浮劑的穩(wěn)定劑。確認(rèn)前胡微粉水懸浮劑的配方為：前胡微粉20%；NNO+FS3000 3%、XG0.15%、乙二醇2%、有機(jī)膨潤土0.5%、水（詳見表4）。

2.5 20%前胡微粉水懸浮劑各質(zhì)量指標(biāo)的測(cè)定

按照配方配制不同批次樣品，分6 批次檢測(cè)不同批次樣品的各項(xiàng)產(chǎn)品質(zhì)量技術(shù)指標(biāo)，懸浮率達(dá)94.26%以上、持久起泡性（1 min 后泡沫量）均小于15 ml，經(jīng)過熱貯、低溫、凍融等試驗(yàn)后，懸浮性都良好（見表5）。對(duì)20%前胡微粉水懸浮劑的各項(xiàng)質(zhì)量指標(biāo)進(jìn)行檢測(cè)，結(jié)果表明，20%前胡微粉水懸浮劑符合懸浮劑各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)的所有要求。

表4 穩(wěn)定劑的選擇

2.7 盆栽試驗(yàn)

20%前胡微粉水懸浮劑對(duì)水稻稻瘟病具有較好的誘抗效果，對(duì)稻瘟病的防治效果最高可達(dá)84.99%，隨著稀釋倍數(shù)的增加，20%前胡微粉水懸浮劑對(duì)稻瘟病的防治效果逐漸下降，當(dāng)稀釋至800 倍液使用時(shí)，對(duì)稻瘟病的防治效果僅為57.30%。因此，初步確定20%前胡微粉水懸浮劑的使用劑量為100～400 倍液（詳見表6）。

2.8 田間小區(qū)試驗(yàn)

表5 20%前胡微粉水懸浮劑質(zhì)量技術(shù)指標(biāo)的測(cè)定

表6 不同處理對(duì)水稻葉瘟的防治效果（盆栽）

20%前胡微粉水懸浮劑稀釋100 倍、200 倍、400倍、800 倍處理7 d 后對(duì)稻瘟病的防治效果分別為76.66%、76.88%、64.09%、57.71%，而對(duì)照藥劑三環(huán)唑在推薦劑量下對(duì)稻瘟病的防治效果為78.80%[3]，結(jié)果顯示20%前胡微粉水懸浮劑在100～200 倍液稀釋的劑量下對(duì)稻瘟病的防治效果與對(duì)照藥劑相當(dāng)。20%前胡微粉水懸浮劑稀釋100 倍、200 倍、400 倍、800 倍處理14 d 后對(duì)稻瘟病的防治效果分別為76.92%、77.16%、64.99%、56.04%，處理21 d 后對(duì)稻瘟病的防治效果分別為76.06%、77.97%、63.40%、56.86%，20%前胡微粉水懸浮劑對(duì)稻瘟病的持續(xù)防治效果較好，可以起到對(duì)稻瘟病的長期有效控制(見圖1)。

3 結(jié)論與討論

圖1 20%前胡微粉水懸浮劑對(duì)稻瘟病的防治效果

通過對(duì)不同配方進(jìn)行篩選比較，最終確定了20%前胡微粉水懸浮劑的優(yōu)化配方為：前胡微粉20%，潤濕分散劑（NNO+FS3000）5%，增稠劑黃原酸膠0.15%、抗凍劑乙二醇1%，穩(wěn)定劑有機(jī)膨潤土0.5%，水按照體積補(bǔ)足至100%。

盆栽試驗(yàn)和田間小區(qū)試驗(yàn)的結(jié)果均表明，20%前胡微粉水懸浮劑在100～200 倍液的劑量下對(duì)水稻稻瘟病的控制效果可達(dá)75%以上，基本上與稻瘟病常規(guī)化學(xué)防治藥劑三環(huán)唑的防效相當(dāng)。

在稻瘟病的防治中，最普遍的方法是采用化學(xué)藥劑進(jìn)行防治，三環(huán)唑是其中應(yīng)用最普遍的藥劑。隨著化學(xué)藥劑的長期使用以及稻瘟病菌生理小種致病力的變異，導(dǎo)致化學(xué)藥劑對(duì)稻瘟病的防治效果逐年下降，因此，尋求新的防治稻瘟病的方法就成為必然。而本研究中開發(fā)的20%前胡微粉水懸浮劑是一種新型的植物源誘抗劑，對(duì)稻瘟病的作用機(jī)理和化學(xué)防治藥劑存在本質(zhì)上的不同，它是通過誘導(dǎo)作物本身產(chǎn)生對(duì)稻瘟病的抗性，增強(qiáng)作物的免疫能力，從而最終達(dá)到防治稻瘟病的效果。在下一步研究中，可對(duì)20%前胡微粉水懸浮劑的配方進(jìn)行優(yōu)化，從分子水平來研究20%前胡微粉水懸浮劑誘導(dǎo)水稻抗稻瘟病的機(jī)理，從而為其將來的田間推廣應(yīng)用提供理論基礎(chǔ)。

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