CN104542709A

CN104542709A - 小麦抗干热风制剂

Info

Publication number: CN104542709A
Application number: CN201510016226.5A
Authority: CN
Inventors: 张建诚
Original assignee: Cotton Research Institute of Shanxi Academy of Agricultural Sciences
Current assignee: Cotton Research Institute of Shanxi Academy of Agricultural Sciences
Priority date: 2015-01-13
Filing date: 2015-01-13
Publication date: 2015-04-29
Anticipated expiration: 2035-01-13
Also published as: CN104542709B

Abstract

本发明公开了一种小麦抗干热风制剂，包括水溶性钙盐、乙酰水杨酸钙脲、生化黄腐酸、复硝酚钠。本发明选择4种水溶性好、抗逆机制不同的组分科学配伍，克服以往单一成分药效不稳定弊端，制备简单，水溶性好，使用方便，效果显著。原料组分既是植物抗逆调控剂，又是植物有机营养和中量元素营养，能稳定生物膜结构、减少蒸腾、提高小麦叶片抗脱水能力、提高细胞活力、增强授粉能力，具有抗高温、抗旱、促进光合作用、防止早衰、增源增库等多种性能。小麦使用后，可维持植株正常生长发育代谢水平与平衡，有效增强小麦抵御干热风能力，促进小麦籽粒灌浆，提高小麦千粒重和产量，杨花期及杨花期前使用，还可提高穗粒数。

Description

小麦抗干热风制剂

技术领域

本发明涉及一种小麦抗干热风制剂。

背景技术

我国黄淮海地区小麦种植面积占全国小麦总面积的68％，产量占全国小麦总产的76％，均居全国之首^[1]。该麦区既是我国冬小麦的主产区，也是干热风危害最严重的地区。如我国小麦种植面积最大省份河南省，以1967～1996年近30年干热风发生情况分析，河南省年平均发生干热风日数为0.5～3.9d，年平均干热风发生次数为0.4～0.9次，即发生几率为10年4遇至10年9遇^[2]。小麦受干热风危害后，各部位失水变干，颖壳灰白无光，芒尖干枯，麦芒张开，叶片卷缩凋萎，茎杆青枯发白，重者焦头炸芒，茎叶灰暗无光。植株蒸腾强度增大，植株体含水量降低，水分代谢失去平衡；光合速率下降，子粒干秕，千粒重下降。严重影响小麦的产量和质量。遇干热风轻害小麦减产5％～10％，严重时可达20％以上。

为了预防和减轻小麦干热风的危害，科研工作者从化学药剂方面结合叶面喷施进行了许多单剂研究如喷施磷酸二氢钾^[3]、氯化钙^[4]、三十烷醇溶液^[5]、黄腐酸^[6]等，上述单剂能不同程度的缓解干热风的危害，但作用效果不稳定。喷施宝为有机水溶性肥料，能补充多种植物营养，平衡调节营养分配，减少缺素症，在小麦干热风前施用，可提高小麦叶片脯氨酸含量，降低叶片丙二醛含量和增加可溶性糖含量，提高小麦的穗粒数、千粒重和产量，对小麦抵抗干热风灾害有一定作用^[6]，但该报道在盆栽试验中参试小麦株数仅4株，2株用于测定生理指标，2株用于测定产量，试验缺乏重复和统计分析，说服力不强。专利CN103204736A《小麦干热风调节剂及其制备方法》公开了一种干热风调节剂，其制备简单，药效显著。分析该专利主要成分和效果可以发现，脱落酸在该制剂中起主要作用，其含量在0.3g-1.5g/L，以0.9g/L含量效果最佳，小麦亩用量100ML，增产10.34％，增产小麦20.68-46.53kg/亩，增加效益48-107元(小麦价格按2.3元/kg)，而每亩制剂用量仅脱落酸的成本就在100元左右，还有其他成分成本，增产效益低于制剂应用成本，因此其广泛推广受到限制。总之，目前缺乏效果稳定突出、使用简便、成本低的抵御小麦干热风方面的生化制剂或产品，因此，有必要研制小麦抗干热风制剂，并对其应用效果进行严谨的试验验证。

[1]钱锦霞,郭建平.黄淮海地区冬小麦干热风发生趋势探讨[J].麦类作物学报,2012,32(5):996-1000.

[2]陈怀亮,邹春辉,付祥建,等.河南省小麦干热风发生规律分析[J].自然资源学报,2001,16(1):59-64.

[3]尹立震.小麦喷施磷酸二氢钾防御干热风[J].农业科技通讯,1983,(4):010.

[4]刘瑞生,梁振鸾.用氯化钙拌种增强小麦抗旱、抗寒、抗干热风能力的研究[J].河北农业科技,1979,(5):009.

[5]刘振英,林玉福,吴尔福.喷三十烷醇防御小麦干热风的初步研究[J].山东农业科学,1983,(1):008.

[6]许旭旦,诸涵素,杨德兴,等.灌浆初期叶面喷施黄腐酸提高小麦抗干热风能力及其增产效果的研究[J].江西腐植酸,1984,(2):1-7

[7]李云春,王亚艺.喷施宝对小麦干热风的抗灾作用及机理研究[J].中国农技推广,2013,29(03):47-49.

发明内容

现有技术的不足之处是传统的单剂效果不稳定，新制剂虽能增加小麦抗干热风能力但成本过高难以推广，或效果缺乏进一步验证，或缺乏针对性。

本发明的目的在于，提供一种能增强小麦抗干热风能力的新型制剂，该制剂针对性强、水溶性好、无毒无污染、成本低、操作方便、效果稳定显著，使用该制剂可以预防和抵御干热风的危害，使小麦正常灌浆获得较好的产量和品质，且具有“有灾减灾，无灾增产”的多功能特性。

本发明的技术难题：一种溶解度大、溶于水后具有水杨酸(SA)效果的组分的选择与确定；具有有机营养作用、且可以对钙有螯合作用的有机成分的选择；配伍成分的合理比列；产品水溶性好、溶解度大、贮藏稳定；产品最佳使用浓度等。

本发明的目的是通过以下技术方案予以实现：

一种小麦抗干热风制剂，包含乙酰水杨酸钙脲；

所述制剂还包括水溶性钙盐、复硝酚钠和生化黄腐酸粉；

所述水溶性钙盐为氯化钙或硝酸钙；

上述各组分含量按质量百分比计分别为：

所述复硝酚钠为：5-硝基愈创木酚钠、邻硝基苯酚、对硝基苯酚钠3:4:7的比例复配。

制备方法：用粉状氯化钙或硝酸钙、水杨酸钙脲、复硝酚钠、生化黄腐酸粉按上述比例混和，充分搅拌混合，装袋即可。

使用方法：在小麦拔节期、抽穗杨花期、灌浆期均可喷雾使用，使用浓度400-800倍。

钙：钙是植物的结构组成元素，是构成植物细胞壁和细胞膜的主要成分之一，在维持膜的结构和功能方面具有重要作用。钙也是淀粉酶、磷脂酶、精氨酸激酶和腺苷三磷酸激酶在进行酶促反应时的辅助因素。近年在植物体内发现的一种含钙的蛋白，称钙调蛋白，当钙同钙调蛋白所具有的环状多肽链结合后，能使后者被激活，从而促进酶的活性。植物体中的NAD激酶、ATP酶，就是由于与激活的钙调蛋白结合为复合体而增强酶的活性，从而起促进植物代谢的作用。钙还与豆科植物根瘤的形成有关。通常，双子叶植物对钙的需要量大于单子叶植物。施钙肥，可增强对盐害、冻害、干旱、热害等环境胁迫的抗逆能力，防止植物早衰。

乙酰水杨酸钙脲：本品为白色结晶性粉末，味微苦，极易溶于水。为乙酰水杨酸钙与脲的络合物，代谢特点和药理作用与阿司匹林相同，吸收迅速，起效快，生物利用度高，能改善干旱条件下叶片的水分状况，提高叶片抗脱水能力，保护膜的结构，介导高温信号，诱导植物抗热性提高，增强小麦抵御干热风危害的能力。

复硝酚钠：复硝酚钠是一种强力细胞赋活剂，与植物接触后能迅速渗透到植物体内，促进细胞的原生质流动，提高细胞活力。能加快生长速度，打破休眠，促进生长发育，能促进花粉粒萌发和花粉管伸长，延长柱头授粉期，改善产品品质，提高产量，可提高作物的抗病、抗旱、抗涝、抗寒、抗盐碱等抗逆能力。具有高效、低毒、无残留、适用范围广、无副作用、使用浓度范围宽等优点。

生化黄腐酸：生化黄腐酸是模拟自然界腐植酸形成环境，从特定的多种微生物菌种接种到植物培养基中，按特定的生物氧化反应生成的高纯度腐植酸制剂，其产生的腐植酸以小分子可溶的黄腐酸为主。它含有酚羟基、羟基、烯醇基、磺酸基、氨基、醌基、甲氧基及羰基等多种官能团，对钙有较好的螯合作用，植物使用后，可提高钙的运输速度和利用率。其活性是天然腐植酸的10倍。

本发明的有益效果在于：

原料组分既是植物抗逆调控剂，又是植物有机营养和中量元素营养，能稳定生物膜结构、减少蒸腾、提高小麦叶片抗脱水能力、提高细胞活力、增强授粉能力，具有抗高温、抗旱、促进光合作用、防止早衰、增源增库等多种性能。小麦使用后，可维持植株正常生长发育代谢水平与平衡，有效增强小麦抵御干热风能力，促进小麦籽粒灌浆，提高小麦千粒重和产量，杨花期及杨花期前使用，还可提高穗粒数。

具体实施方式

实施例1

粉状无水氯化钙50％(折纯钙为18％)、乙酰水杨酸钙脲1.661％、复硝酚钠0.25％、生化黄腐酸粉48.1％，按上述比例混和，充分搅拌混合，装袋，定名为Kn-2制剂。

实施例2 Kn-2在人工模拟干旱胁迫条件下对小麦种子萌发的影响

在室温20℃下Kn-2制剂稀释200倍浸种12h，晾干后对种子在光照培养箱内用PEG模拟干旱胁迫进行发芽试验，清水为CK。将处理后种子放入培养皿中，加入3mL浓度为-0.5MPa 19.2％PEG-6000溶液，于培养的第3、7天统计各处理的发芽势、发芽率和相对发芽率；以及发芽种子的芽长、初生根数和初生根长。

结果表明：Kn-2配方浸种后对小麦发芽势、发芽率、相对发芽率、初生根长、芽长都有不同程度的提高或增加。说明在干旱胁迫下用Kn-2制剂浸种，提高了幼苗耐干旱的能力。结果见表1。

表1 PEG胁迫下Kn-2浸种对小麦萌芽和出苗的提高

注：^*表示与对照相比在0.05水平上差异显著。

实施例3 Kn-2制剂在小麦拔节期、灌浆喷施对千粒重和产量的影响(2012年)

在小麦拔节期、灌浆期各喷1次500倍的Kn-2制剂，设等量清水为CK，参试品种：舜麦1718，地点：山西省农业科学院棉花研究所夏县牛家凹农场。

结果表明：喷施Kn-2配方的小麦千粒重、产量都高于CK，说明Kn-2配方有较好的抗干热风能力。结果见表2。

表2 喷施抗干热风Kn-2制剂对小麦千粒重和产量的提高

处理	千粒重(g)	亩产量(Kg)	增产率(％)
				Kn-2	36.68	562.8	13.2
CK(清水)	35.66	513.4	/

实施例4 Kn-2制剂喷施与其他产品效果比较(2013年)

设Kn-2(500倍)、0.7％复硝酚钠(1000倍)、KH₂PO₄(0.2％)、等量清水(CK)4个处理，在小麦扬花期(5月4日)、灌浆期(5月14日)各喷1次，成熟后测定小麦产量结构和产量，参试品种：良星99。

结果表明：喷施3种制剂的小麦穗粒数、千粒重及产量均比对照高，Kn-2制剂千粒重、亩产量高于复硝酚钠和KH₂PO₄。说明Kn-2制剂有较好的抗干热风能力，且好于复硝酚钠和KH₂PO₄。结果见表3。

表3 运城点喷施3种配方制剂对小麦千粒重和产量的影响

制剂号	亩穗数/万	穗粒数/粒	千粒重/g	亩产量/kg	增产率/％
						Kn-2	30.5	27.8	43.1**	365.4*	12.5
0.7％复硝酚钠	30.2	27.6	42.5*	356.5*	9.8
						0.2％KH₂PO₄	30.3	27.5	41.9*	350.8*	8.0
CK(清水)	30.2	26.4	40.6	324.7	/

注：表中**表示0.01水平显著，*表示0.05水平显著。

实施例5 临汾试点小麦灌浆期喷施Kn-2制剂对产量结构及产量的影响(2013年)

在小麦灌浆期喷施2次500倍Kn-2制剂，喷施时间5月18号、5月28号，设等量清水为CK。小麦成熟后测定产量结构和产量，参试品种：良星99。

结果表明：灌浆期喷施Kn-2制剂，可显著提高小麦千粒重，增产21.1％。结果见表4。

表4 临汾点喷施4种配方制剂对小麦千粒重和产量的影响

制剂号	亩穗数/万	穗粒数/粒	千粒重/g	亩产量/kg	增产率/％
						Kn-2	43.3	34.2	38.6**	569.2*	21.1
CK(清水)	40.0	33.9	34.6	469.9	/

注：表中**表示0.01水平显著，*表示0.05水平显著。

实施例6 郑州试点喷施Kn-2制剂对小麦穗粒数、千粒重的影响(2013年)

小麦初花期、灌浆期各喷施500倍Kn-2制剂1次，设等量清水为CK，收获后测穗粒数、千粒重。(试验年度干热风严重发生)。

结果表明：小麦初花期、灌浆期喷施Kn-2制剂在干热风发生严重年份可显著提高小麦穗粒数和千粒重，穗粒数、千粒重分别提高5.85粒和6.67g，具有较好的抗干热风能力。结果见表5。

表5 郑州点抗干热风制剂配方鉴定结果

实施例7 小麦喷施Kn-2制剂与KH₂PO₄效果比较(2014年)

设500倍Kn-2、0.2％KH₂PO₄、清水(CK)3个处理，在小麦抽穗期喷施1次(4月23日)、灌浆期喷施2次(5月5日、5月13日)。喷施后测电导率，收获后，测定小麦产量及产量结构。参试品种：良星99。试验地点：山西省农业科学院棉花研究所夏县牛家凹试验农场。

结果表明：在抽穗灌浆期喷施Kn-2制剂能显著降低叶片电导率，保护细胞膜，提高千粒重和穗粒数，增强抗干热风能力。Kn-2电导率分别比KH₂PO₄和清水低17.58％和23.56％，千粒重分别高0.7g和2.9g，产量略高于KH₂PO₄，比清水对照增产8.84％。结果见表6、表7。

表6 喷施不同制剂对小麦电导率的影响

制剂号	Kn-2	KH₂PO₄	水
				电导率	12.46^＊	14.65	16.30

表7 喷施不同制剂对小麦产量及产量结构的影响

处理	亩穗数	穗粒数	千粒重	产量(Kg/亩)	增产率(％)
						Kn-2	31.7	28.7^＊	47.1^＊	422.4^＊	8.84
KH₂PO₄	32.1	27.9	46.4^＊	415.1^＊	6.97
						CK(清水)	32.1	27.4	44.2	388.1

注：表中**表示0.01水平显著，*表示0.05水平显著。

实施例8 不同浓度Kn-2制剂喷施对小麦产量及生理指标的影响(2014年)

采用盆栽试验，Kn-2设400倍、600倍、800倍、1000倍4个浓度梯度和CK(清水)5个处理，于小麦孕穗期(4月8日)、开花期(4月22日)各喷施1次。测定叶片电导率、叶片相对含水率、束缚水含量、叶绿素荧光参数，6月1日按盆收获，测产量及产量构成。

结果表明：喷施Kn-2制剂可降低叶片电导率，提高叶片相对含水量和束缚水含量，提高叶绿素荧光参数(Fm/Fv)值，Kn-2制剂稀释400～800倍均可显著提高穗粒数和千粒重，增加产量，以800倍最佳。结果见表8、表9。

表8 Kn-2制剂不同浓度喷施对生理指标的影响(4月27日)

表9 Kn-2制剂不同浓度喷施对产量及产量结构的影响

处理	盆穗数/个	穗粒数/粒	千粒重/g	盆产量/g	增产率/％
						400倍	60	32.88^＊	43.79^＊	86.46^＊	14.39
600倍	60	32.43^＊	45.51^＊	88.71^＊	17.38
						800倍	60	34.55^＊	46.02^＊	95.43^＊＊	26.26
1000倍	60	31.61	40.68	77.16	2.09

CK(清水)

60

30.88

40.65

75.58

注：表中**表示0.01水平显著，*表示0.05水平显著。

实施例9 垣曲县小麦大面积喷施Kn-2制剂示范(2014年)

2014年垣曲县开展Kn-2制剂大面积示范，其中旱地示范500亩，水地示范500亩，由专业植保公司于抽穗杨花期(4月29日)、灌浆期(5月13日)喷施，Kn-2喷施浓度稀释500倍，设清水为CK。小麦收获后测定产量及产量结构。

结果表明：喷施Kn-2制剂可提高小麦穗粒数、千粒重和产量，水地千粒重增加幅度高于旱地。结果见表10、表11。

表10 旱地示范产量及产量结构

处理	亩穗数/万	穗粒数/粒	千粒重/g	产量kg/亩	增产率/％
						Kn-2	23.9	28.2	53.1	357.5	9.7
CK(清水)	24.1	26.0	52.1	325.9

表11 水地示范产量及产量结构

处理	亩穗数/万	穗粒数/粒	千粒重/g	产量kg/亩	增产率/％
						Kn-2	38.4	27.2	49.0	511.3	8.8
CK(清水)	38.0	26.2	47.3	470.1

Claims

1.一种小麦抗干热风制剂，其特征在于，包括乙酰水杨酸钙脲。

2.根据权利要求1所述的小麦抗干热风制剂，其特征在于，还包括水溶性钙盐、复硝酚钠和生化黄腐酸粉。

3.根据权利要求2所述的小麦抗干热风制剂，其特征在于，按质量百分比计，由如下组分制备而成：乙酰水杨酸钙脲为0.5％-3％、水溶性钙盐中的钙含量为13％-23％、复硝酚钠为0.1％-0.5％，余量为生化黄腐酸粉。

4.根据权利要求2或权利要求3所述的小麦抗干热风制剂，其特征在于，所述水溶性钙盐为氯化钙或硝酸钙。