CN103858870A

CN103858870A - 花生抗逆境抗倒伏增产调节剂、其制备方法及其应用

Info

Publication number: CN103858870A
Application number: CN201410046731.XA
Authority: CN
Inventors: 董志强; 于海清
Original assignee: Institute of Crop Sciences of Chinese Academy of Agricultural Sciences
Current assignee: Institute of Crop Sciences of Chinese Academy of Agricultural Sciences
Priority date: 2014-02-10
Filing date: 2014-02-10
Publication date: 2014-06-18
Anticipated expiration: 2034-02-10
Also published as: CN103858870B

Abstract

本发明涉及一种花生抗逆境抗倒伏增产调节剂、其制备方法及其应用。该调节剂含有如下的组分：萘乙酸钠盐1～2g/L，氯代氯化胆碱5～20g/L，活性剂和展着剂6.0～9.5g/L，水余量。所述活性剂和展着剂选自吐温20、吐温60中的一种或多种。本发明调节剂能够显著增强花生抵御低温冷害、高温胁迫和干旱胁迫的能力，增加花生的荚果数、出仁率和百果重，使花生产量提高20%以上。同时该产品具有成本低、使用方便、田间残留少等特点，易于推广应用，对我国花生生产具有积极的推动作用。

Description

花生抗逆境抗倒伏增产调节剂、其制备方法及其应用

技术领域

本发明涉及植物生长调节剂，特别是涉及一种花生抗逆境抗倒伏增产调节剂、其制备方法及其应用。

背景技术

花生是我国主要油料经济作物之一，主要分布在山东、河南、河北、广东、四川、江苏、安徽等7省，常年种植面积500万公顷，总产量1400万吨左右，占世界花生总产量的40%以上，居世界第一位。近年来，由于种植花生经济效益显著，我国花生种植面积进一步迅速扩展。然而，在我国花生主产区，常年遇到各种不同程度逆境灾害，如干旱、涝渍、低温、弱光等，平均减产20%以上，常年受灾面积达花生种植面积的85%，严重影响到花生的优质、高产和稳产，给农民造成了巨大的经济损失。在春花生生长发育过程中，出苗至幼苗期低温冷害导致花生缺苗断垄和苗小、苗弱；开花下针期低温导致有效花数量减少，果针入土结荚受阻，结荚率降低；结荚期至饱果成熟期高温、多雨导致花生营养体旺长，秧苗倒伏导致田间郁闭，导致荚果生长缓慢，百粒重降低，产量下降。并且，干旱、涝渍、低温等逆境导致花生油分含量降低，黄曲霉毒污染加重，增加病毒病和虫害的发生等，严重影响了花生的产量和品质。因此，增强花生抵御逆境胁迫的能力对保障花生高产稳产具有极其重要的意义。

在花生大田生产中普遍存在着营养生长和生殖生长不协调的问题，特别是气候湿润、肥水条件较好情况下，极易出现徒长及倒伏，导致饱果率和果重降低，严重影响花生产量和质量的提高及良种增产潜力的发挥。其中，黄淮海区夏花生开花下针期-结荚期，高温多雨引起基部节间过度拉长、分枝减少、组织细弱等，导致徒长，从而影响产量。已有研究表明，在低温冷害、高温多雨等逆境胁迫下，采取合理的栽培生理措施可以在一定范围内缓解温度与水分胁迫对花生的影响。其中，栽培技术措施包括：播前结合深耕多施有机肥，地膜覆盖等，在一定程度上可以减少低温冷害，但措施工程量大，投入高，而且，不能有效解决高温胁迫和倒伏郁闭带来的问题。目前，生产中多以叶面喷施多效唑、丁酰肼为主成分的植物生长调节剂来调控营养体徒长，虽然这些措施在一定程度上增加了花生的抗倒伏能力，但是，由于多效唑（PP333，氯丁唑）和丁酰肼（比久，N-二甲基胺基琥珀酸）半衰期长，长期使用导致田间残留量过大，不仅严重影响了后茬作物的出苗，而且，花生果仁中多效唑和丁酰肼的残留量超标，不符合食品加工的标准，导致果仁加工质量降低。其次，叶面喷施多效唑可以加速叶片病害发生，使植株早衰。因此，为解决花生生产中存在的上述问题，针对花生的生育特点，探求以调控营养生长、促进生殖生长、促进花生优质、高产、稳产的新型生长调节剂，对保障花生优质、高产、稳产具有极其重要的意义。

发明内容

本发明的目的是提供一种花生抗逆境抗倒伏增产调节剂、其制备方法及其应用。

本发明提供一种花生抗逆境抗倒伏增产调节剂，该调节剂含有如下的组分：萘乙酸钠盐1～2g/L，氯代氯化胆碱5～20g/L，活性剂和展着剂6.0～9.5g/L，水余量。

其中，所述萘乙酸钠盐为α-萘乙酸钠。α-萘乙酸钠的分子式为C₁₂H₉O₂Na，分子量为186.21，熔点为120℃，纯品为白色颗粒、粉末或结晶性粉末；无臭或微带臭气，味微甜带咸。极易溶于水（53.0g/100ml,25℃），微溶于乙醇（1.4g/100ml），水溶液的pH值为8。α-萘乙酸钠为生长素类植物调节剂，经由叶片、嫩表皮进入植物体内，随营养流输导到生长旺盛的部位（生长点、幼嫩器官、花或果实）。α-萘乙酸钠具有促进细胞分裂和组织分化、促进根系的尖端发育、诱导开花、防止落花落果、形成无核果实、促进早熟、增产等作用，同时α-萘乙酸钠也可增强植物的抗旱、抗寒、抗病、抗盐碱、抗干热风的能力。其主要功能为提高花生抵御抗低温冷害、高温胁迫和干旱胁迫的能力，促进花生根系、茎秆、花针和荚果等器官纤维分化，促进根系和茎秆发育，促进开花下针和荚果发育，提高结实率；促进花生建立庞大根系和强壮植株体，增强茎秆抗倒力学强度，延长叶片寿命和功能期，提高抗倒伏能力；提高光合产物在果仁中的积累强度，提高百粒重。

其中，所述氯代氯化胆碱为2-氯乙基三甲基氯化铵。2-氯乙基三甲基氯化铵（英文名称：Chlormequat chloride，CCC），分子式C₅H₁₃CI₂N，分子量158.07g/mol，210℃以上分解，熔点238℃-242℃，沸点260℃，蒸气压0.010mPa。纯品为白色结晶，原粉为浅黄色至白色粉末，有鱼腥臭，易潮解。易溶于水，在常温下饱和水溶液浓度可达80%左右。不溶于苯；二甲苯；无水乙醇，溶于丙醇。在中性或微酸性介质中稳定，在碱性介质中加热能分解。

其中，萘乙酸钠盐与氯代氯化胆碱的重量比为1：（2.5-20）。

所述活性剂和展着剂选用曲拉通(Triton)或吐温(Tween)类，优选为吐温类，更优选为吐温20或吐温60中的一种或多种。活性剂和展着剂可促进药液在植株叶片表面浸润，促进药液吸收，有效提高药液的作用效果。

本发明还提供制备上述花生抗逆境抗倒伏增产调节剂的方法，包括以下步骤：将萘乙酸钠盐与氯代氯化胆碱分别溶于水中，将两种溶液混合后加入活性剂和展着剂，用水定容即得。

本发明进一步提供上述花生抗逆境抗倒伏增产调节剂在花生种植中的应用。

本发明的花生抗逆境抗倒伏增产调节剂施用时兑水稀释成500～700倍液进行叶面喷施。

本发明的花生抗逆境抗倒伏增产调节剂可以在花生开花下针期、结荚期、饱果期中的一个或多个时期施用。

本发明具有以下有益效果：

本发明花生抗逆境抗倒伏增产调节剂主要含有α-萘乙酸钠和氯代氯化胆碱，这两种物质共同作用，使该产品具有增强花生抗逆性和抗倒伏能力、提高产量的三重功能，并且这两种物质具有显著的协同增效作用。因此，本发明调节剂能够显著增强花生抵御低温冷害、高温胁迫和干旱胁迫的能力，增加花生的荚果数、出仁率和百果重，使花生产量提高20%以上。同时该产品具有成本低、使用方便、田间残留少等特点，易于推广应用，对我国花生生产具有积极的推动作用。

具体实施方式

以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

本发明所述萘乙酸钠盐、氯代氯化胆碱、活性剂和展着剂均市购获得。

预实验1 α-萘乙酸钠和氯代氯化胆碱对产量和产量构成因素的影响

选择α-萘乙酸钠和氯代氯化胆碱，分别设置0、1、2、3四个浓度梯度（浓度梯度见表1），进行排列组合，共计16个处理，以鲁花14为测试品种，进行大田实验，于（夏）花生开花下针期、结荚期、饱果期喷施于叶面，每处理三次重复。成熟期收获，测定产量和产量构成因素。

表1 α-萘乙酸钠和氯代氯化胆碱的浓度梯度

代码	NAAS（N）（单位：mg/L）	CCC（C）（单位：mg/L）
			0	0	0
1	1	100
			2	2	200
3	4	400

表2 α-萘乙酸钠（N）和氯代氯化胆碱（C）对花生产量和产量构成因素的影响

注：小写英文字母不同者为差异显著（SSR_0.05），大写英文字母不同者为差异极显著（SSR_0.01）。

如表2所示，实验结果表明，按照不同浓度配比共同施用这两种组分能够显著提高花生产量，使花生每公顷产量增加10.81%～54.37%，平均单株结荚数比对照增加11.48%～36.89%，百果重比对照增加13.01%～39.02%，饱果率比对照增加19.40%～22.60%，出仁率比对照增加15.34%～29.63%，双仁率比对照增加6.40%～11.46%。而两种组分单独施用时花生每公顷产量、平均单株结荚数、百果重、饱果率、出仁率和双仁率均比对照有一定程度增加，但是，增加幅度低于两者共同使用时的增加幅度，可见这两种组分共同施用具有显著的协同增效作用。

预实验2 α-萘乙酸钠和氯代氯化胆碱对花生形态指标与经济性状的影响

选择α-萘乙酸钠和氯代氯化胆碱，分别设置0、1、2、3四个浓度梯度（浓度梯度见表1），进行排列组合，共计16个处理，以鲁花14为测试品种，进行大田实验，于（夏）花生开花下针期、结荚期、饱果期喷施于叶面，每处理三次重复。成熟期测定经济性状指标

表3 α-萘乙酸钠（NAAS）和氯代氯化胆碱（CCC）对经济性状的影响

如表3所示，实验结果表明，按照不同浓度配比共同施用这两种组分能够显著降低主茎高度和侧枝长度，降幅分别为6.6%～21.6%和6.1%～10.5%；增加总分枝数和结果分枝数，增幅分别介于20.5%～27.7%和21.4%～42.9%；增加单株成果数30.7%～102.7%；降低单株秕果数15.2%～67.4%。而两种组分单独施用时花生主茎高度、侧枝长度、总分枝数、结果分枝数、成果数和秕果数均比对照有一定程度的改善，但是，幅度低于两者共同使用时的变幅，可见这两种组分共同施用具有显著的协同增效作用。

实施例1

将0.1g萘乙酸钠（指α-萘乙酸钠，下同）溶于5ml水中，完全溶解后得溶液I；然后取0.5g氯代氯化胆碱（指2-氯乙基三甲基氯化铵，下同）加入到40ml水中，完全溶解后得溶液II；将溶液I和溶液II混合，加入0.60ml吐温20，摇匀，最后用水定容至100ml，即得本发明的花生抗逆境抗倒伏增产调节剂。

实施例2

将0.1g萘乙酸钠溶于5ml水中，完全溶解后得溶液I；然后取1.0g氯代氯化胆碱加入到40ml水中，完全溶解后得溶液II；将溶液I和溶液II混合，加入0.65ml吐温20，摇匀，最后用水定容至100ml，即得本发明的花生抗逆境抗倒伏增产调节剂。

实施例3

将0.1g萘乙酸钠溶于5ml水中，完全溶解后得溶液I；然后取1.5g氯代氯化胆碱加入到40ml水中，完全溶解后得溶液II；将溶液I和溶液II混合，加入0.70ml吐温20，摇匀，最后用水定容至100ml，即得本发明的花生抗逆境抗倒伏增产调节剂。

实施例4

将0.1g萘乙酸钠溶于5ml水中，完全溶解后得溶液I；然后取2.0g氯代氯化胆碱加入到40ml水中，完全溶解后得溶液II；将溶液I和溶液II混合，加入0.75ml吐温20，摇匀，最后用水定容至100ml，即得本发明的花生抗逆境抗倒伏增产调节剂。

实施例5

将0.2g萘乙酸钠溶于5ml水中，完全溶解后得溶液I；然后取0.5g氯代氯化胆碱加入到40ml水中，完全溶解后得溶液II；将溶液I和溶液II混合，加入0.80ml吐温60，摇匀，最后用水定容至100ml，即得本发明的花生抗逆境抗倒伏增产调节剂。

实施例6

将0.2g萘乙酸钠溶于5ml水中，完全溶解后得溶液I；然后取1.0g氯代氯化胆碱加入到40ml水中，完全溶解后得溶液II；将溶液I和溶液II混合，加入0.85ml吐温60，摇匀，最后用水定容至100ml，即得本发明的花生抗逆境抗倒伏增产调节剂。

实施例7

将0.2g萘乙酸钠溶于5ml水中，完全溶解后得溶液I；然后取1.5g氯代氯化胆碱加入到40ml水中，完全溶解后得溶液II；将溶液I和溶液II混合，加入0.90ml吐温60，摇匀，最后用水定容至100ml，即得本发明的花生抗逆境抗倒伏增产调节剂。

实施例8

将0.2g萘乙酸钠溶于5ml水中，完全溶解后得溶液I；然后取2.0g氯代氯化胆碱加入到40ml水中，完全溶解后得溶液II；将溶液I和溶液II混合，加入0.95ml吐温60，摇匀，最后用水定容至100ml，即得本发明的花生抗逆境抗倒伏增产调节剂。

实施例9 本发明花生抗逆境抗倒伏增产调节剂对花生抗逆性的影响

以鲁花14为测试品种，取实施例1、2、3、4的调节剂兑水稀释成500倍液，实施例5、6、7、8兑水稀释成700倍液，于花生幼苗初花期叶面喷施6小时后，分别做两种处理：①放入4℃低温培养室处理4天，②放入38℃高温培养室处理4天；而后，取样测定超氧化物歧化酶（SOD）活性、过氧化物酶（POD）活性和丙二醛（MDA）含量，每处理3次重复。设常温（25℃）处理为对照。

表4 花生抗逆境抗倒伏增产调节剂对花生抗冷性的影响

实验结果（如表4所示）表明共同施用这两种组分能够显著提高花生幼苗的抗冷性，使花生幼苗中超氧化物歧化酶和过氧化物酶的活性分别提高了13.9%～49.8%和30.1%～88.8%，丙二醛含量降低了26.2%～44.6%，其效果显著优于对照。

表5 花生抗逆境抗倒伏增产调节剂对花生抗高热性的影响

实验结果（如表5所示）表明共同施用这两种组分能够显著提高花生幼苗的抗热性，使花生幼苗中超氧化物歧化酶和过氧化物酶的活性分别提高了37.6%～89.8%和28.1%～59.0%，丙二醛含量降低了14.8%～50.3%，其效果显著优于对照。

实施例10 本发明花生抗逆境抗倒伏增产调节剂对花生产量与产量构成因素的影响

于2011年、2012年和2013年在河北省大名县、河南省滑县和山东省莘县进行6点次示范试验。以鲁花14为测试品种，取实施例1抗逆境抗倒伏增产调节剂稀释500倍，于（夏）花生开花下针期、结荚期、饱果期进行叶面喷施，设清水处理为对照。

表6 花生抗逆境抗倒伏增产调节剂对产量与产量构成因素的影响

实验结果表明（如表6结果），花生抗逆境抗倒伏增产调节剂显著提高了花生产量，使花生每公顷产量增加13.62%～25.75%，进一步分析发现：产量构成因素均呈不同程度提高，其中，处理平均单株结果数比对照增加14.84%～20.63%，百果重比对照增加7.55%～23.16%，饱果率比对照增加10.52%～24.58%，出仁率比对照增加2.12%～4.84%。

实施例11 本发明花生抗逆境抗倒伏增产调节剂对花生田间抗逆性、抗倒性和增产效果的影响

于2011年、2012年和2013年在河北省大名县连续3年进行抗逆性试验。以鲁花14为测试品种，取实施例1抗逆境抗倒伏增产调节剂稀释500倍，于（夏）花生开花下针期、结荚期、饱果期进行叶面喷施，设清水处理为对照。

表7 花生抗逆境抗倒伏增产调节剂对花生抗逆性、抗倒伏性和增产效果的影响

实验结果如表7所示，施用该花生抗逆境抗倒伏增产调节剂的参试花生，成熟期高温危害率介于4.7%～11.3%，而对照田受高温影响严重，包括叶片萎蔫、弱苗、死苗、叶斑病、叶片黄化等，受害率介于37.6%～57.3%，处理比对照降低危害率32.9%～46.0%；施用该花生抗逆境抗倒伏增产调节剂的所有参试花生均未发生倒伏，而对照田倒伏发生率介于31.6%～57.7%；施用抗逆境抗倒伏增产调节剂的花生产量比对照提高13.96%～20.44%。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims

1.一种花生抗逆境抗倒伏增产调节剂，其特征在于，该调节剂含有如下的组分：萘乙酸钠盐1～2g/L，氯代氯化胆碱5～20g/L，活性剂和展着剂6.0～9.5g/L，水余量。

2.如权利要求1所述的花生抗逆境抗倒伏增产调节剂，其特征在于，所述调节剂中萘乙酸钠盐与氯代氯化胆碱的重量比为1：（2.5-20）。

3.如权利要求1所述的花生抗逆境抗倒伏增产调节剂，其特征在于，所述活性剂和展着剂选自吐温20或吐温60中的一种或多种。

4.制备权利要求1～3任一项所述的花生抗逆境抗倒伏增产调节剂的方法，其特征在于，包括以下步骤：将萘乙酸钠盐与氯代氯化胆碱分别溶于水中，将两种溶液混合后加入活性剂和展着剂，用水定容即得。

5.如权利要求1～3任一项所述的花生抗逆境抗倒伏增产调节剂在花生种植中的应用。

6.如权利要求5所述的花生抗逆境抗倒伏增产调节剂的应用，其特征在于，将所述花生抗逆境抗倒伏增产调节剂稀释成500～700倍液进行叶面喷施。

7.如权利要求6所述的花生抗逆境抗倒伏增产调节剂的应用，其特征在于，所述叶面喷施的时间为中花生开花下针期、结荚期、饱果期中的一个或多个时期进行。