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摘要：微生物农药是农药行业的新兴产业，代表着植物保护的方向。其优点是克服了化学农药对环境的污染，减少了农副产品中的农药残留。本文详细分析了微生物农药菌剂的制备。
关键词：微生物农药；组成；配方；生产工艺
前 言：微生物农药是一种生物源农药，其活性成分包括细菌、真菌、病毒、原生动物或转基因微生物，同时，它也是化学农药的有益补充，具有环保、无化学残留等优点，可有效控制有害生物（如病害、虫害、草害、鼠害等），包括细菌对细菌、细菌对病菌、细菌对杂草等的控制。这些农药具有高度的选择性，对人、动物、农作物、自然环境安全，不会对天敌造成损害或产生抗药性。这些微生物农药，包括细菌、真菌、病毒等，如苏云金芽孢杆菌和球孢白僵菌等。随着人们对环保要求的提高，微生物农药无疑是农药今后应用发展的方向。
1 菌剂组成
微生物农药菌剂由原药、表面活性剂、载体、助剂组成，合理的农药配方只能用于加工生产。载体与助剂在配方选择上必须便宜、易得，资源丰富。为了在市场上具有竞争力，最终产品必须低成本且高质量。
1.1 载体
1）性能。载体为加入的固体原料，可调节成品含量，改善其物理性能。其主要特征是多网孔结构、片状或层状结构，比表面积大，对农药有较强的吸附能力。载体用作农药活性物质的微小容器或稀释剂，从载体中释放活性成分。不同类型的载体具有不同的物理化学性质。即使同一类型的载体因不同的来源与杂质组成，其性能差异也较大。载体性能包括矿物分析、介质化学分析、来源、包装、价格、颜色、硬度、密度、堆积密度、粒径、筛分分析、最大吸油率、pH值、折射率、比表面积、流动性、润湿性、分散性、相容性、表面性质等。
2）常用载体。常用载体有硅藻土、粘土、高岭土、活性粘土、泥炭、轻质碳酸钙、白碳、硅酸等。制备菌剂的载体种类繁多，有时需同时使用多种载体。
3）筛选。当微生物菌剂为液体时，应选用高吸油介质；原药为固体，应选用具有正常吸油率载体。载体制备的样品为松散流动干粉。此外，载体的选择原则是获得尽可能多的当地材料，这既经济又满足场的性能要求。
1.2 助剂
1）润湿剂
①性能。润湿剂是一种能降低液固界面张力、增加液固表面接触或其润湿扩散的物质。其作用是改善润湿剂在水中的润湿性及分散性。提高药物溶液的渗透性及被处理物的粘度。润湿效果取决于动态工况下液体表面张力的有效降低。从化学的角度来看，用于农药加工的润湿剂必须具有小于疏水基团的亲水基团，而且大多数润湿剂是非离子亲水基团而不是离子亲水基团。亲脂性亲水平衡（HLB）一般为7～18。亲水基团要求在使用时，增湿剂可在水相中稍微增溶，或可与水充分作用，以防止润湿剂溶解。事实上，过于亲水的润湿剂会与水相互作用，减少润湿剂分子向界面的移动。短链离子表面活性剂由疏水性阴离子及亲水性阳离子形成盐，在水中具有很强的溶解性，一般用于含盐溶液中。高电解质含量能压缩亲水基团周围的双分子层，使其向界面移动，还可加入疏水基团，降低润湿剂在水中的溶解度，提高润湿能力。润湿剂主要为非离子及阴离子化合物，少数为阳离子化合物。非离子润湿剂是高分子量的化合物。而小分子润湿剂在溶液中的扩散速度比大分子润湿剂快，另外，含支链润湿剂的亲脂基团比不含支链的亲脂基团要好。
②常用润湿剂。常用的润湿剂有苯孜然粉、皂甙粉、洗衣粉、十二烷基苯磺酸钠、开粉、2000系列农奶、润湿渗透剂、Span 20、Tween60等。
③筛选。采用实验法将润湿剂、载体、和原始药物制成真菌剂，测量润湿时间，筛选出最佳润湿剂。
2）分散剂。其是一种能减少固液体颗粒在分散体系中积聚的物质。农药在液体中的分散性直接关系到其悬浮能力。分散性越好，悬浮性越好；否则，悬浮性差。为了提高颗粒的分散性，需克服团聚现象，主要方法是添加分散剂。农药乳化剂也是一种分散剂。分散剂是农药真菌加工中最大且最重要的助剂。
分散剂决定了农药制剂在水等介质中的快速分散性、自动分散性、流动性、悬浮性。分散剂的加入可改善菌剂的流动性，减少结块，提高贮存稳定性、稀释性、悬浮性。使用一种试验方法，将所选润湿剂、载体、原始药物与所选的分散剂作为细菌进行处理，再确定悬浮速率以选择分散剂。
常用分散剂包括NNO、MF、NO、木质素磺酸钠、木质素磺酸钙、非离子表面活性剂、水溶性聚合物等。
3）其它助剂。除分散剂与润湿剂外，菌剂有时还需其它助剂，如渗透剂、铺展剂、渗透剂、消泡剂等。
稳定剂是一种能防止与减少农药有效成分在贮存中的分解或保持良好物理性能的添加剂。稳定剂因原始农药而异，对易分解农药，如某些有机磷加工为细菌的农药，应添加特殊的稳定剂。
铺展剂是一种能提高液体在固体表面覆盖率的物质，是一种具有渗透、粘附、扩散、固定等功能的综合助剂，所以药液能在物体上处理。其扩散均匀，扩散力强，减少了损失与浪费。最常用的铺展剂有竹菊、肥皂、油酸钠、聚乙烯醇和亚硫酸纸浆废料。
渗透剂是一种促进药物渗入治疗对象的物质。
消泡剂包括有机硅、C8C10脂肪醇等，主要经选择合适的载体来控制抗结块剂。
2 菌剂配方
微生物农药成分包括原始药物、表面活性剂（润湿剂、分散剂等）、载体、原始剂（稳定剂等）。好的杀菌剂需科学配方。除润湿剂与分散剂的种类及用量相匹配外，载体及载剂的选择也很重要。3～4种载体及载剂，如1种增加流动性，1种增加悬浮速率，1种增加稳定性，1种控制释放。经科学配方制成的产品具有良好的药效，还具有缓释及持续作用。因此，许多农药生产企业，尤其是小型农药制剂加工企业做得不够，添加剂选择不当及其质量差；载体选择不当；未加入需稳定剂的微生物农药菌剂。
3 菌剂生产工艺
（1）加工步骤。微生物农药菌剂加工分为预混合、粉碎、重组、研磨、后混合五个步骤。
1）初始混合与再混合。混合时，原始药物、载体等助剂的添加顺序有时会影响微生物农药菌剂的性能。稳定性随稳定剂添加顺序的不同而变化。一般先将稳定剂与载体混合，再加入原始药物中，在添加稳定剂前，其稳定性优于原始药物及载体。
2）破碎。包括原始药物与载体破碎。微生物农药菌剂细度是其性能的重要指标，因此压碎是真菌处理的重要组成部分。载体破碎较简单，一般载体在破碎机中干燥研磨一段时间。原药粉碎应根据其不同的理化性质运用相应措施，若原药相对湿润，则需先干燥；若原药压碎后易粘住，应添加便于分散材料；若原药在高破碎温度下易熔化，破碎机则应配备冷却装置。
3）后混合。混合质量直接影响真菌剂活性成分的均匀性，从而影响其有效性。为了保证混合物的均匀性，有时需混合多次。混合质量不仅取决于其设备及操作条件，还与试剂及载体粒径、粒径分布、真假密度、流动性、含水量相关。一般来说，粒径分布越均匀，流动性越高，含水量越低，混合效果越好。密度影响取决于粒径与密度的比值，当大于0.71～1.2时，会出现分层现象，从而影响混合效果。
（2）工艺流程。农药杀菌剂质量，特别是其细度及悬浮指数，与配方有关，还与加工设备与工艺有关。若在不合适设备上使用好的配方，也达不到预期效果。加工技术及设备本身将因农药类型而异，而且需根据原药的理化特性选择合适的加工流程。
1）原药与助剂为固体
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2）原药为液体，助剂为固体
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3）原药为固体，助剂为液体
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4）特殊原药。对特殊原药处理工艺流程，要分析具体问题，选择特殊工艺流程。
（3）设备。农药加工设备包括混合机、气流粉碎机、双螺杆混合机、袋式除尘器、无油脱水空压机、料斗等。
参考文献：
[1]李旭.微生物菌剂及其制备方法[J].安徽化工，2005（01）.
[2]黄思超.微生物农药菌剂的制备工程[J].农业与技术，2020（40）.