一种含有菊苣提取物的除草剂及其制备方法

摘要

本发明公开了一种含有菊苣提取物的除草剂，制得的该除草剂由下列重量份的原料混合而成：纯净水：100份~130份，菊苣提取物：2.8份~3.5份，聚氧乙烯(30)二聚羟基硬脂酸脂：0.8份~1.5份。其制备方法是首先将配方量的菊苣提取物用适量温水化开，然后加入配方量的聚氧乙烯（30）二聚羟基硬脂酸脂，充分搅拌5至15分钟，再加纯净水至所需浓度，再搅拌以充分溶解即得。本发明的含有菊苣提取物的除草剂，其活性成分是来源于植物天然产物，既保护生态，又不会造成环境污染。在农业生产实践中有较大市场前景。

说明书

技术领域

本发明主要涉及一种除草剂及其制备方法，尤其涉及一种以菊苣根提取物制备的绿色除草剂及其方法。

背景技术

菊苣（Cichorium intybus L.）为菊科菊苣属多年生草本植物，原产于欧洲、西亚、中亚和北美洲，我国西北、华北及东北等地区均有分布。菊苣营养价值高，抗病虫害且高产，再生能力强，是一种很有开发潜力的植物资源。以菊苣为原料提取的天然产物，被广泛用作饲料绿色添加剂、天然食品配料、药物载体和疫苗辅剂等。

现有用在蔬菜、林果、茶叶和农作物上的各种除草农药，均有一定程度的毒性和副作用。其毒性成分不同程度地会造成土地、水源和生物污染。在提倡绿色农业的今天，用纯植物天然产物除草剂替代传统农药以减少环境污染，已是当务之急，势在必行^[1、2]。

在植物源绿色农药的开发中，菊科植物是最重要的植物类别之一。菊苣提取物的天然产物中含有化学成分类型较多，主要有倍半萜内酯类、二萜类、倍半萜类、单萜类、黄酮类、香豆素类和甾醇类等，它们多变的结构类型和空间构型使该植物呈现广泛的生物活性。根据有关的药理药效研究表明，该植物的有机溶剂提取物具有良好的细胞毒性。

在本发明中下列参考文献将被引用：

[1]、李典鹏，张厚瑞，陈海珊等，植物源农药的研究利用[J]，广西植物，2003，23(4): 373-378；

[2]、郭永霞，孔祥清，天然除草活性化合物研究进展[J]，植物保护，2005，31(6):11-16；

[3]、A.N.Seal，J.E.Pratley，T.J.Haig，et al. Plants with phytotoxic potential：Wollemi pine (Wollemia nobilis)[J]. Agriculture Ecosystems & Environment，2010，135（1-2）：52-57；

[4]、S.Kordali，A. Cakir，T.A.Akcin，et al. Antifungal and herbicidal properties of essential oils and n-hexane extracts of Achillea gypsicola Hub-Mor. and Achillea biebersteinii Afan. (Asteraceae)[J]. Industrial Crops and Products，2009，29(2-3)：562-570；

[5]、S.Kordali，A.Cakir，H.Ozer，et al.Antifungal，phytotoxic and insecticidal properties of essential oil isolated from Turkish Origanum acutidens and its three components，carvacrol，thymol and p-cymene[J].Bioresource Technology，2008，99（18）：8788-8795；

[6]、Sandra Gonc，alves，Marco Ferraz，Anabela Romano. Phytotoxic properties of Drosophyllum lusitanicum leaf extracts and its main compound plumbagin[J]. Scientia Horticulturae，2009，122（1）：96-101；

[7]、J.A.Yang，C.Y. Lu.Possible Mechanism Associated with Herbicidal Activity of Soybean Meal Hydrolysate (SMH)[J].Agricultural Sciences in China，2010，9(6): 854-860。

[8]、胡晋，种子生物学[M]，高等教育出版社，2006。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种含有菊苣提取物的除草剂及其制备方法，该除草剂成本低廉，绿色环保。

为了实现上述任务，本发明采取如下的技术解决方案：

一种含有菊苣提取物的除草剂，其特征在于，制得的该除草剂由下列重量份的原料混合而成：

纯净水：100份~130份，菊苣提取物：2.8份~3.5份，聚氧乙烯(30)二聚羟基硬脂酸脂：0.8份~1.5份。

上述含有菊苣提取物的除草剂的制备方法，其特征在于，该方法首先将配方量的菊苣提取物用适量温水化开，然后加入配方量的聚氧乙烯（30）二聚羟基硬脂酸脂，充分搅拌5至15分钟，再加纯净水至所需浓度，再搅拌以充分溶解即得。

上述菊苣提取物按如下步骤得到：

1）菊苣干粉的制备

挖取菊苣全株植物，根与茎叶分开，取根清洗干净；用刀将根切割成0.5~1cm长小段，室内阴干，然后置于电热恒温鼓风干燥箱中在35~40℃的温度条件下，24~48小时烘干至恒重；用粉碎机粉碎后过40目筛，使得颗粒直径小于0.35mm，得到菊苣植物干粉；

2）制备菊苣提取物

称量1份上述菊苣植物干粉，加入8.0~8.5重量份的质量浓度为70%的乙醇溶剂，浸渍40~48小时后，用功率200W的超声波在温度55℃~60℃的条件下震荡0.5小时，震荡后静置24小时，再次用功率200W的超声波在相同条件下震荡0.5小时，静置，过滤；滤液在77℃~79℃温度条件下进行蒸发、浓缩萃取，使固体物质不断为溶剂所萃取，直至得到黏稠膏状物，得到菊苣提取物。

本发明的含有菊苣提取物的除草剂，其活性成分是来源于植物天然产物，既保护生态，又不会造成环境污染。在农业生产实践中有较大市场前景。 

附图说明

图1是本发明的含有菊苣提取物的除草剂工艺流程图。

以下结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。

具体实施方式

参见图1，本发明的含有菊苣提取物的除草剂，按下列步骤得到：

1）除草剂配方主要由下列重量份的原料混合而成：

纯净水：100~130份；菊苣提取物2.8~3.5份；聚氧乙烯（30）二聚羟基硬脂酸脂0.8~1.5份（市售，化学纯。美国ICI公司生产）；

2）先用少量的温水将菊苣提取物化开，然后加入聚氧乙烯（30）二聚羟基硬脂酸脂，充分搅拌5至15分钟，再加纯净水至所需浓度，再搅拌以充分溶解即可，以提高药效。

3）所述菊苣提取物如下步骤得到：

1）菊苣干粉的制备

挖取菊苣全株植物，根与茎叶分开，取根清洗干净；用刀将根切割成0.5~1cm长小段，室内阴干，然后置于电热恒温鼓风干燥箱中35~40℃，24~48小时至恒重；用植物试样粉碎机粉碎，过40目筛（颗粒直径小于0.35mm），得到菊苣根植物干粉。

2）菊苣提取物的制备

称量1份菊苣植物干粉，加入8.0~8.5重量份的70%乙醇（质量浓度）作为溶剂，浸渍40~48小时后，用超声波（功率200W，温度55~60℃）震荡0.5小时，震荡后静置，过24小时后，再次用超声波（功率200W，温度55~60℃）震荡0.5小时，后静置，过滤；滤液在77~79℃温度下进行蒸发、浓缩萃取，使固体物质不断为溶剂所萃取，直至得到黏稠膏状物，即为所述菊苣提取物。

采用本发明得到的含有菊苣提取物的绿色除草剂，对单子叶农田杂草狗尾草（Setaria viridis (L.) Beauv）和马唐（Digitaria sanguinalis (L.)Scop.）的实施效果实验：

对农田常见的单子叶杂草狗尾草和马唐进行了与常用除草剂2，4-D的比对实施。采用种子萌发法，狗尾草和马唐种子是2009年收集于陕西省杨凌示范区姚安乡农田的田埂和田间，野生种。

配制浓度为29g/l~35g/l的菊苣根提取物的除草剂，测定不同浓度下菊苣提取物对狗尾草和马唐发芽指数、根长和茎长的抑制作用^[3]。除草剂2，4-二氯基苯氧酸（2，4-D）用于作比对组，它的浓度是1g/l^[4]。用蒸馏水作对照组，以计算抑制率。

均匀一致的狗尾草和马唐种子，用15%的次氯酸钠溶液表面消毒20min^[4]，无菌蒸馏水冲洗数遍。随机取20粒种子均匀摆放在附2层滤纸的培养皿中（9 cm ?）^[3]，设4次重复。参照Kordali^[5]和Seal^[3]报道，每试验皿添加菊苣提取物溶液5~7ml，比对组和对照组分别加相应体积的2, 4-D溶液和蒸馏水。种子置于25±2℃^[6]，光照12h，湿度80% ^[4]的培养箱中培养。以后每天适量加蒸馏水保持种子湿润。从大部分种子萌动那天开始观察，连续观察7天^[6,7]。记录每天的发芽个数，按照以下公式计算萌发指数（GI）^[8]： 

GI=∑                                                

式中：Dt—发芽时间（d）；Gt—与Dt相对应的每天发芽种子数；

在第10~18天时，测定所有各试验皿中种子萌发的根长和茎长。

用下列公式，分别计算菊苣根提取物和2, 4-D比对组对两种杂草的萌发指数、根长和茎长的抑制率^[4]：

抑制率（%）=（对照组-处理组）/对照组×100 

表1：菊苣提取物除草剂对狗尾草和马唐萌发指数、根长和茎长的抑制率（%）