[发明专利]一种利用秸秆废弃物制备禾谷镰刀菌抑制剂的方法及应用

说明书

本发明涉及一种利用秸秆废弃物制备禾谷镰刀菌抑制剂的方法，在氮气气氛中、350‑550℃下密闭裂解，冷凝在裂解过程中产生的挥发份气体，并收集冷凝液，同时控制冷凝液的收率为秸秆总重量的20％～30％，即得一种禾谷镰刀菌抑制剂的原液；将所述原液稀释200‑500倍，于小麦扬花期前直接喷施于麦穗和植株上，具有显著的抑制小麦禾谷镰刀菌生长的效果，可有效预防小麦赤霉病。本发明禾谷镰刀菌抑制剂的原液制备方法简单、成本低廉，无化学物质的添加，所制得的禾谷镰刀菌抑制剂使用方法简单，是一种绿色、环境友好的化学农药替代物；本发明产生的剩余固体产物还可以作为肥料施用于农田，无毒害物质产生，安全环保。

技术领域

本发明涉及一种利用秸秆废弃物制备禾谷镰刀菌抑制剂的方法及应用。

背景技术

小麦是世界上种植面积最大，产量最多的粮食作物之一，其种植与病害防治问题关乎全球粮食供给与安全。小麦赤霉病是一种流行性病害，在世界范围内均会发生，该病害在多雨、气候潮湿的地区发生较多，在小麦生长的穗期容易流行。根据相关报道，我国的小麦赤霉病已经成为小麦生产中最重要的病害之一。小麦赤霉病发病之后引起小麦减产，严重时颗粒无收。我国引起小麦赤霉病的病原菌有很多，其中禾谷镰刀菌F.graminearum和黄色镰孢菌F.culmorum最为常见。在气候比较温暖的地域，小麦赤霉病的优势病原菌为禾谷镰刀菌(Fusarium graminearum Schw.)。近年来，由于秸秆还田免耕等保护性耕作技术的推广和全球气候变暖等因素的共同影响，小麦赤霉病在世界范围内持续扩张和流行，在我国华北和西北麦区开始流行并有加重趋势，严重影响小麦的生产与安全。据估计，我国小麦受害面积约为750万公顷，占栽培面积的1/4，小麦产量损失巨大。赤霉病是由镰刀菌属真菌引起，会产生以脱氧雪腐镰刀菌烯醇(即呕吐毒素DON)为主的真菌毒素，对人畜都有较大的危害，食用病麦会引起眩晕、发烧、恶心、腹泻等急性中毒症状，严重时会引起出血，影响免疫力和生育力等，直接对人畜健康和生命安全构成威胁，因此，小麦中病麦率含量达到4％以上时即不能食用，同时说明小麦已失去商品价值。

自20世纪70年代以来，生产上一直使用多菌灵及其复配剂来防治禾谷镰刀菌的危害。然而，由于镰刀菌逐渐形成了对多种杀菌剂的耐药性，以致绝大多数杀菌剂及麦类赤霉病的防治效果并不理想，并且杀菌剂的用量逐渐增加，加大了食品和环境中农药的残留，危及人类和生态系统健康。随着人们对环境和健康问题的日益重视，急需大力推进绿色防控控制病害从而减少化学农药施用的技术。

植物源杀菌剂是指用植物的某些活性部分或提取其有效成分，以及分离纯化的单体物质加工而成的用于防治植物病害的药剂，包括植物源杀真菌剂、杀细菌剂、病毒抑制剂和杀线虫剂。据报道，约1389种植物有可能作为杀菌剂，研究结果显示，全世界抑菌杀菌植物资源极其丰富，然而大部分集中在菊科(Compositae)、豆科(Leguminosae)、百合科(Liliaceae)、姜科(Zingiberaceae)、唇形科(Labiatae)、芸香科(Rutaceae)、桃金娘科(Myrtaceae)、禾本科(Poaceae)和樟科(Lauraceae)等植物中。此外，植物源农药对来源植物种类要求相对较高，且提取工艺复杂，活性成分易分解。

而农作物秸秆已经成为农村面源污染的新源头。每年夏收和秋冬之际，总有大量的小麦、玉米等秸秆在田间焚烧，产生了大量浓重的烟雾，不仅成为农村环境保护的瓶颈问题，甚至成为殃及城市环境的罪魁祸首。据统计，我国作为农业大国，每年可生成7亿多吨秸秆，成为“用处不大”但必须处理掉的“废弃物”。由此，如何提高农作物秸秆的综合开发利用及其利用率是问题的关键。