发明内容
本发明目的是提出一种既能增强作物本身抗性又能提高产量的植物叶面喷雾剂。
本发明在所述喷雾剂的有效成分为硅、磷和硼。
本发明在所述喷雾剂中硅元素含量为20~80ppm、磷元素含量为20~80ppm、硼元素含量为40~100ppm。
以往的叶面施肥主要是用磷、硅等单元素。本发明采用硅、磷、硼以上的含量比例形成叶面喷雾剂,对作物(水稻、麦子、果蔬等)叶面进行喷雾,既能增强作物本身抗病虫能力,又显著增加产量,是作物生产和病虫防治新突破,对农业生产和粮食安全有重要意义。
本发明还提出以上植物叶面喷雾剂的生产方法:
将二氧化硅或硅酸、过磷酸钙或磷酸二氢钙和硼砂或硼酸混合后,再加入助剂,再混合,得到植物叶面喷雾剂。
本发明硅元素来自于二氧化硅(SiO2)或硅酸(H2SiO3);磷元素来自于过磷酸钙(P2O5)或磷酸二氢钙(Ca(H2PO4)2·H2O);硼元素来自于硼砂(Na2B4O7.10H2O)或硼酸(H3BO3)。可以选择不同的农药助剂制成水剂植物叶面喷雾剂。本发明制备方法简单、合理,便于工业化生产操作,制成的产品稳定性好, 环境友好。
附图说明
图 1为对照组(0 ppm Si+0 ppm P)喷雾后叶片正面SEM扫描图。
图2为20 ppm Si+20ppm P喷雾后叶片正面SEM扫描图。
图3为20 ppm Si+ 20 ppm B喷雾后叶片正面SEM扫描图。
图4为对照组0 ppm Si喷雾后叶片背面SEM扫描图。
图 5为20 ppm Si+ 20 ppm P喷雾后叶片背面SEM扫描图。
图 6为20 ppm Si+ 20 ppm B 喷雾后叶片背面SEM扫描图。
具体实施方式
一、生产过程及应用:
1、水剂叶面喷雾剂的生产过程:
分别称取1kg二氧化硅(纳米级)或硅酸(H2SiO3)、1kg过磷酸钙(P2O5)或磷酸二氢钙(Ca(H2PO4)2·H2O)、2kg硼砂(Na2B4O7.10H2O)或硼酸(H3BO3)、0.3kg渗透剂(烷基酚聚氧乙烯醚,C9H19C6H4(OCH2CH2)10CH)、0.1kg湿润剂(琥珀酸二异辛酯磺酸钠)、0.1kg抗冻剂(C2H6O2)、5.35kg水。
将上述称量的二氧化硅(SiO2)或硅酸(H2SiO3)、过磷酸钙(P2O5)或磷酸二氢钙(Ca(H2PO4)2·H2O)、硼砂(Na2B4O7.10H2O)或硼酸(H3BO3)混合后再加入渗透剂、湿润剂、抗冻剂再混合,然后以水补足至100kg,得到100kg水乳性叶面喷雾剂。
2、施用方法:在水稻分蘖后期稻抽穗灌浆期叶面喷雾1~2次,或在病虫药剂防治时加入本产品同时喷雾。其他作物在营养生长后期到生殖生长期叶面喷雾1~2次,或结合药剂防治病虫时加入本品加水30~50kg/亩均匀喷雾。
二、本发明叶面喷雾剂与其它喷雾水稻叶片硅含量比较:
1、两元素组合与单元素比较:
科学研究已经证实:水稻植株(包括叶片)硅含量与抗病虫有密切相关性,硅含量高则抗病虫能力增强。因此如果外源因素能提高植株硅含量是现代病虫害控制的创新技术。
本试验结果如下表1-2。从结果可见硅40ppm+磷40ppm组合喷雾叶片硅含量显著高于单硅(A2B1)、或单磷(A1B2),更显著高于对照(A1B1)(均不喷),表明组合喷雾比单元素喷雾更有利于增强作物抗性。同样硅与硼组合喷雾叶片硅含量显著高于对照和单硼(表2)。另外扫描电镜观察也可看出处理组在气孔周围的硅细胞数量明显增多(见图1至图6)。
表1单硅、磷与硅磷组合喷雾后叶片正反面硅的质量百分比
处理 |
均值(正面) |
均值(背面) |
A1B1 |
5.43±0.19f |
6.11±0.15d |
A1B2 |
8.10±0.31de |
9.09±0.42bc |
A1B3 |
7.16±0.09e |
8.41±0.29c |
A2B1 |
8.90±0.18cd |
9.68±0.41bc |
A2B2 |
10.00±0.06b |
10.62±0.15b |
A2B3 |
10.04±0.11 ab |
9.87±0.48bc |
A3B1 |
8.95±0.11cd |
10.36±0.24b |
A3B2 |
10.30±0.19ab |
12.38±0.09a |
A3B3 |
11.74±0.41a |
12.49±0.59a |
注:表1中数据为平均值±标准误,数据后面不同字母表示在α=0.05水平上差异显著。表中A代表硅元素、B代表磷元素,1、2、3表示浓度分别为0、20、40ppm。如,A1B1代表:硅元素和磷元素混合的喷雾剂,其中硅元素含量为0,磷元素含量为0;A2B2代表:硅元素和磷元素混合的喷雾剂,其中硅元素浓度为20ppm,磷元素浓度为20ppm。
表2硅硼组合喷雾后叶片正反面硅的质量百分比
处理 |
均值(正面) |
均值(背面) |
A1C1 |
7.87±0.29e |
8.59±0.12d |
A1C2 |
8.47±0.20de |
8.95±0.57d |
A1C3 |
8.57±0.27de |
9.70±0.76cd |
A2C1 |
12.11±0.12bcd |
10.29±0.54cd |
A2C2 |
12.55±0.49bc |
12.53±0.31ab |
A2C3 |
12.40±0.53ab |
13.59±0.34ab |
A3C1 |
10.89±0.04abc |
10.05±0.21cd |
A3C2 |
11.41±0.34ab |
14.02±0.45a |
A3C3 |
13.66±0.45a |
12.59±0.28ab |
注:表2中数据为平均值±标准误,数据后面不同字母表示在α=0.05水平上差异显著;表中A代表硅元素、C代表硼元素,1、2、3表示浓度分别为0、20、40ppm。如,A3C3表示:由硅元素和硼元素混合组成的喷雾剂,硅元素浓度为40ppm,硼元素浓度为40ppm。
1.1 三元素组合与两元素组合比较
2、三元素组合喷雾后水稻叶面硅含量显著高于两元素组合:
表3为硅磷硼组合与硅磷、或硅硼、磷硼组合喷雾后叶片正反面硅的质量百分比:
处理 |
均值(正面) |
均值(背面) |
A1 B1C1 |
6.12±0.36e |
7.40±0.12d |
ABC |
15.45±0.28a |
16.45±0.37a |
AB |
12.07±0.27b |
10.70±0.23b |
AC |
10. 37±0.19b |
10.89±0.54b |
BC |
9.08±0.99c |
9.65±0.47b |
注:表3中A表示硅元素、B表示磷元素、C表示硼元素;AC表示硅硼组合,BC表示磷硼组合,AB表示硅磷组合,A1 B1C1为对照。其中硅、磷、硼的浓度分别为20 ppm、20 ppm、20ppm (即不管哪个组合每一元素浓度相同)。
3、硅、磷、硼组合叶面喷雾与单独使用硅、磷或硼元素喷雾水稻植株草酸含量比较:
研究证明水稻植株草酸与抗虫(飞虱、稻纵卷叶螟)有正相关,草酸含量高,水稻植株越抗虫。本试验表明硅、磷、硼组合叶面喷雾后水稻植株草酸含量显著增加(表4-5)。另外硅磷硼三元素组合喷雾后草酸含量显著大于两元素组合(表5)。
表4为硅、磷、硼组合喷雾与单元素喷雾水稻植株草酸含量(mg/g)比较表:
硅磷组合 |
草酸含量 |
硅硼组合 |
草酸含量 |
磷硼组合 |
草酸含量) |
A1B1 |
0.74±0.02f |
A1C1 |
0.55±0.05f |
B1C1 |
0.64±0.05de |
A1B2 |
0.71±0.11de |
A1 C2 |
0.69±0.17e |
B 1 C2 |
0.69±0.12d |
A1B3 |
0.98±0.08b |
A1 C3 |
0.59±0.02e f |
B1 C3 |
0.57±0.16e |
A2B1 |
0.69±0.18cd |
A2 C1 |
0.89±0.16c |
B2 C1 |
0.98±0.21ab |
A2B2 |
1.52±0.16a |
A2 C2 |
1.07±0.01a |
B2 C2 |
0.87±0.11cd |
A2B3 |
1.41±0.20 ab |
A2 C3 |
1.12±0.02 ab |
B2 C3 |
1.10±0.28ab |
A3B1 |
0.95±0.13bd |
A3 C1 |
0.85±0.18cd |
B3 C1 |
0.88±0.21c |
A3B2 |
1.35±0.09ab |
A3 C2 |
1.09±0.12ab |
B3 C2 |
1.09±0.01ab |
A3B3 |
1.32±0.31ab |
A3 C3 |
1.24±0.21a |
B3 C3 |
1.11±0.39a |
注:表4中数据为平均值±标准误,数据后面不同字母表示在α=0.05水平上差异显著。表中A、B、C分别代表硅、磷、硼,1、2、3分别表示浓度为0、20、40ppm。
表5为硅、磷、硼两元素组合与三元素组合喷雾水稻植株草酸含量(mg/g)比较表:
硅磷硼组合 |
草酸含量 |
A1B1 C1 |
0.61±0.12d |
ABC |
1.61±0.31a |
AB |
1.24±0.18b |
AC |
1.20±0.22b |
BC |
0.87±0.08c |
注:表5中A、B、C分别代表硅、磷、硼元素,AB表示硅磷组合;AC表示硅硼组合;BC表示磷、硼组合,ABC表示硅磷硼组合。其中硅、磷、硼的浓度分别为20 ppm、20 ppm、20ppm (即不管哪个组合每一元素浓度相同);A1 B1C1为对照。
4、硅、磷、硼组合与单元素喷雾对水稻抗性、害虫及产量影响比较供试水稻品种为粳稻宁粳1号、飞虱为白背飞虱。抗性和对害虫的影响在盆栽水稻上进行,产量为田间试验结果。试验结果表明三元素喷雾水稻受害级别、白背飞虱存活率、产卵量显著低于对照和二元素组合喷雾,而水稻产量显著高于对照和二元素处理(表6)。
表6为三元素与二元素组合喷雾对水稻受害级别、白背飞虱存活率、产卵量及水稻产量的比较表:
硅磷硼组合 |
水稻受害级别 |
飞虱世代存活率 |
产卵量 |
亩产量(公斤) |
A1B1 C1 |
5.61±0.72a |
75.9±1.25a |
198.5±10.32a |
548.2±3.3d |
ABC |
1.56±0.56c |
49.30±1.65c |
96.3±8.36d |
612.8±4.10a |
AB |
3.24±0.68b |
56.45±1.79b |
123.7±8.54c |
585.6±2.45b |
AC |
3.78±0.27b |
59.0±1.36b |
132.8±5.89bc |
579.7±3.89bc |
BC |
3.89±0.48b |
60.7±2.40b |
156.4±6.84b |
566.7±4.71c |
注:表6中A、B、C分别代表硅、磷、硼元素;ABC表示硅磷硼三元素组合;AB表示硅磷组合;AC表示硅硼组合;BC表示磷硼组合;其中硅、磷、硼的浓度分别为20 ppm、20 ppm、20ppm (即不管哪个组合每一元素浓度相同);A1 B1C1为对照。