乙蒜素的应用

(整期优先)网络出版时间:2024-05-30
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乙蒜素的应用

文成丹阳,马学韬(等同第一作者)

(国家知识产权局专利局专利审查协作天津中心,天津,300304)

摘要乙蒜素是我国研究开发的一种新的高效有机硫类杀菌剂,为我国首创农药新品种,在国内率先用于防治水稻、棉花、油菜、甘薯、大豆、黄瓜等作物枯萎病,斑病等病害。本文通过对乙蒜素的专利技术分析,重点挖掘了乙蒜素的应用前景。以期为今后扩展乙蒜素的用途提供参考意见。

关键词:乙蒜素 应用 杀菌剂

1 引言

乙蒜素(ethylicin),化学名称为乙烷硫代磺酸乙酯,是我国60年代自行研制开发的广谱高效杀菌剂,是高效、无公害植物源农药的代表产品,也是我国自主开发的抗生素——大蒜素的衍生物,大蒜素的乙基同系物,以保护作用为主,兼有一定的铲除作用和内吸性。也可调节植物生长,促进萌发,提高出苗率,改善作物产量和品质,因此可以作为大部分复配农药的原料[1]。随着科技的发展和人们对乙蒜素的认识不断提高,乙蒜素的使用范围将会不断扩大,用量日增,市场前景广阔[1]

乙蒜素作为一种植物源杀菌剂,其在农业上的运用非常普遍。并且乙蒜素是发展前景广、防效独特的一类杀菌剂,其对各类病害,无论是细菌还是真菌都有较好的防治效果。乙蒜素的特殊优点:一是80%乙蒜素乳油对防治农作物病害有高效,尤其防治作物的枯萎病、蔓枯病,只需通过叶面喷施就可控制病害。二是乙蒜素能壮根壮苗,促进作物生长。纯大蒜提取的乙蒜素与植物亲合力强,容易被作物吸收,其有效成分进入作物体内后能激活植物细胞,提升作物自身的免疫力和抗病机能。三是广谱高效,可抑制粮油、棉花、蔬菜、花卉、药材、茶叶等作物以及蚕业、渔业上的数十种病菌。目前已广泛用于防治水稻烂秧病、恶苗病、白叶枯病、稻瘟病,麦类条纹枯、黑穗病,棉花枯萎病、黄萎病、炭疽病,果树炭疽病、轮纹病、叶斑病,瓜果蔬菜青枯病、疫病、蔓枯病、枯萎病、炭疽病等。现已发现,用80%乙蒜素与其他杀菌剂如三唑类杀菌剂混用,防病效果能提高40%~75%。与杀虫剂复配,可抑制害虫活性酶,增加渗透性能,杀虫活性提高,延缓害虫产生抗药性。四是促进植物生长发育。用乙蒜素浸种、拌种、土壤消毒等,能显著促进作物胚根伸长生长;用于种苗浸根处理,能有效防治根结线虫[2]

通过相关乙蒜素专利文献的阅读和归类,发现应用最多的为农药,有超过总数一半的专利申请将其应用于农药中,占比为69.92%,1994年最早的专利申请是将其用于农药中作为杀菌剂防治多种农作物的病菌病害。其次应用得最多的是肥料领域,占比13.69%,使用最多的是作为药肥使用。还有一部分应用于种子处理和其他领域如消毒、鱼肥等领域中,占比分别为8.74%和6.43%。也有少许一部分专利申请将乙蒜素用于土壤改良剂中改良土壤,占比只有1.24%。由上述数据可以看出,乙蒜素的应用场景非常多,使用频次也很高,是国民广为接受的污染较小产生药害低的常用农药,应用场景繁多,且其均利用到了乙蒜素的杀菌作用。

自乙蒜素被开发之后,从1994年至今,乙蒜素被应用于各个领域中,首先是作为农药活性成分应用于防治农作物病害中,其次被开发出用于种子处理,最后还被用于肥料、土壤改良中以及用于其他领域。由此可见,乙蒜素的用途广泛,有极高的价值。

2 乙蒜素在农药中的应用

最早发现乙蒜素时,在早期的专利申请中,乙蒜素均是作为一种广谱的杀菌农药,防治农作物的真菌、细菌病害。第一篇有关乙蒜素的专利申请“一种防治病害的特效农药”(公开号为CN1121774A)公开了将乙蒜素和抗生素组合使用,对棉花枯黄萎病、立枯病、水稻稻瘟病、生姜姜瘟病、果树炭疽病以及家蚕白僵病等疑难病害有防治作用。在后续的专利申请中,也是将乙蒜素应用于粮食、经济作物、林果花卉、蔬菜、瓜类中,用于防治因真菌、细菌、病毒等引起的各种病害。

3 乙蒜素在种子处理中的应用

2003年12月17日,题为“一种复配杀菌剂的制备方法及用途”的专利申请(公开号为CN1528139A)公开了将乙蒜素和烯唑醇复配杀菌剂制备成悬浮种衣剂,将其用于处理种子后,可以有效防治玉米丝黑穗、病梨树黑星病、禾谷类白粉病、葡萄黑痘病的发生。在后续的专利申请中,逐步将其应用于种子处理中,但数量并不是很多,远远不如将其作为农药使用的专利申请量。

4 乙蒜素在肥料和土壤调理中的应用

2006年4月26日,题为“防治枯黄萎病的无公害药肥及其复混肥和药肥的生产方法”的专利申请(公开号为CN1847200A)是最早将乙蒜素加入到肥料使用的专利申请,其公开了采用腐殖酸对乙蒜素进行处理使其增效降毒再配合营养物质使用,将其作为肥料使用从而给作物提供营养物质的同时还具有杀菌发病的作用,使农业增产增收。此后,将乙蒜素作为肥料使用的专利申请逐渐增多,还有将其作为植物组织培养基组分使用,例如专利申请CN101884301A。专利申请“乙蒜素-矿物质可湿性粉剂肥”(公开号为CN103539547A)公开了将乙蒜素和矿物质作为肥料,将其喷施、淋施、灌根或淋根使用,能够改善作物品种和提高作物产量。

此后,题为“一种农作物根域土壤的调控方法”的专利申请(公开号为CN105247991A)公开了将乙蒜素应用于土壤调理剂中,杀菌消毒、调理土壤,为作物增产保质提供了良好的环境。由此又增加了乙蒜素新的应用途经。

5乙蒜素的其他应用

在2014年3月13日,题为“一种抗菌橡胶垫”的专利申请(公开号为CN103804809A)公开了由氯磺化聚乙烯、乙蒜素等物质组成的橡胶垫,由于乙蒜素成分的作用,从而使其橡胶垫具备抗菌性质。2017年7月31日,专利申请(公开号为CN107260873A)涉及一种鳗鱼养殖专用复合药剂,由纯天然大蒜素、乳化剂、乙蒜素等物质组成,配制得到的药剂能够有效防治鳗鱼肠炎和肝肾病,增强鳗鱼免疫力,有效的促进鳗鱼生长。2017年11月16日,专利申请(公开号为CN107905032A)涉及一种抗菌生活用纸的制备方法,在纸的制备步骤中加入一定量的乙蒜素从而得到具有抗菌效果的生活用纸。2018年6月13日,专利申请(公开号为CN108795218A)涉及一种耐腐蚀建筑用防水材料并公开了将乙蒜素添加于防水材料中,该防水材料具有防水、耐磨、阻燃、耐污染、耐老化和防渗透的特点,应用于建筑领域中。2019年9月5日,专利申请(公开号为CN109757486A)涉及一种柑橘青苔防治组合物,将乙蒜素添加于组合物中,具有良好的青苔防治效果。

4总结

本文综述了乙蒜素的不同应用领域,乙蒜素自发现以来,被应用于各个领域中,由于其良好的广谱杀菌活性,其中应用最多的是农药领域。随着该技术的不断发展,乙蒜素的应用领域不应再受到农药的限制,开发乙蒜素的更多用途为深入研究乙蒜素提供了更多的可能性。

参考文献

[1] 浅谈80%乙蒜素应用技术,刘杰,农药市场信息,第38页,2009年12月。

[2] 广谱高效杀菌剂—乙蒜素,湖南省沅江市农村办 曹涤环,农资百知,第47-48页,2014年1月。