[发明专利]在田间施用芥子酶制剂提高菜粕抑菌防病药效的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种在田间施用芥子酶制剂提高菜粕抑菌防病药效的方法。属于农业废弃物综合利用领域。

背景技术

油菜是世界第三大油料作物,菜籽产量仅次于大豆和棉籽，是最重要的油料作物之一。自1978年以来,我国油菜种植面积和产量己稳居世界第一位,达到700万公顷,占世界油菜播种面积的26%，可产生约1000万吨的菜粕。菜粕中蛋白质含量高达40-45%，是一种优良的蛋白原料，有作为饲用蛋白开发的应用潜力，但其添加比例一般不能高于15-20%，因为菜粕中含有的植物次生代谢产物硫代葡萄糖甙（GSLs）在芥子酶的作用下可分解产生氰、噁唑烷硫酮(OZT)、异硫氰酸酯(ITCs)等有毒物质以及其它抗营养因子，影响动物的生长发育，极大影响了菜籽粕的饲用价值。菜粕经过脱毒后可以饲用，但脱毒工艺复杂，成本较高，有“三废”污染，技术推广仍然面临很大困难。因此，目前饲用菜粕还不到总量的三分之一。

菜粕除了含有高质量的氮素，磷、钾和硫的含量也均分别达到1.2-1.5%,是一种优质的有机肥。菜粕作为有机肥料使用有悠久的历史。大量的资料表明，在新开垦的土地施用菜粕能提高土壤有机质含量和土壤肥力，快速培肥土壤，提高产量；而在土壤质量恶化的耕地使用菜粕类有机肥可以显著改良土壤的物理、化学和生物学性状，起到修复土壤和克服土壤障碍因子的作用，同时减少化学肥料和农药的用量，改善农产品品质。 

虽然菜粕作为肥料的施用效果被普遍认可，然而菜粕所具有的另外一种功能—“药效”却鲜为人知，在土壤中所起的作用也远未发挥出来。在菜粕作为饲料应用时，菜粕中含有的硫代葡萄糖甙的主要分解产物异硫氰酸酯对动物具有毒害作用，是限制其饲用的不利因子；然而，菜粕施用于土壤中，硫代葡萄糖甙分解所产生的异硫氰酸酯却具有广谱杀菌活性，对土壤中的线虫、细菌、真菌等有害生物具有很强的杀生作用，可用于农作物土传病虫害的防治，因此菜粕是一种优良的“药肥双效”生物资源。但要使得菜粕施入土壤后硫代葡萄糖甙分解产生异硫氰酸酯而对病原生物起到杀伤作用，必须具备一定的施用技术，满足相应的土壤管理条件。

菜粕是油菜粕和芥菜粕的统称。虽然我国在大力研究和推广双低油菜，但至目前为止，由于双低油菜抗病虫害、低温、干旱等逆境的性能较差，目前也仅在长江中下游部分地区推广，在我国的西部和中部地区仍然以常规油菜种植为主；同时，世界范围内生物质能源产业的快速发展使得以制造生物材油为目的芥菜种植广泛兴起，大量的芥菜粕将随之产生，而芥菜粕中硫代葡萄糖甙的含量远高于油菜粕，饲用适合度更小，其处置利用将面临更大的难题。因此，大部分的菜粕在将来很长一段时间内仍然面临着合理、高效利用的困境。 另一方面，我国可耕地面积不断缩小，而社会的快速发展和人民生活水平的不断提高使得人们对农产品数量和品种的需求日趋增加，高效农业的强势推进使得设施种植业在全国范围内高速发展，设施栽培的大肥大水和高复种指数使得土壤长年处于高负荷运转状态，土壤的物理、化学和生物学性状急剧恶化，土壤质量显著下降，土传病虫害发生面积和程度不断增加，已经严重制约了设施种植业的大力发展，迫切需求新的、环境友好的土壤改良及修复产品及技术。因此，既具有很好的肥料效果又能对多种土传病菌有杀灭或抑制效果、可有效防除土传病害的十字花科芸薹属植物及其饼粕再次成为相关领域关注和研究的热点。欧美等国家已经将芥菜绿肥及芥菜粕开发为商业化的药肥产品，在蔬菜、花卉、果树等作物的根结线虫、疫病及枯黄萎病等土传病害防治中取得良好效果，显示巨大的应用潜力。

有关以菜粕或者菜粕与其他成份配合作为肥料使用防治病虫害的专利报道有：申请（专利）号：93115650.5，由辣椒树脂、氯化稀土、菜籽饼或棉籽饼、硫酸锌、盐酸按一定配比制成。本发明同时具有杀虫、杀菌和促进植物生产的功能。申请（专利）号：200610128495.1：本发明公开了一种防治蔬菜根结线虫病的复合有机改良剂及其制作方法，具体是将以上所述菜籽饼、松锯末、蓖麻叶三种成分中其中的菜籽饼、松锯末充分腐熟后，晾干粉碎备用；申请（专利）号：201010130961.6，一种复合微生物肥料及其制备方法。 其特征是它由油菜菜籽饼、作物秸秆、真菌菌体、细菌菌体和水按照一定比例制备而成， 本发明通过2次固体发酵法，将真菌和细菌进行混合。还有其他以菜粕为主要原料或者为配料与其他肥料复配生产有机肥的专利。