CN105906449B - 一种提高小麦穗粒重的营养液及制备方法 - Google Patents

一种提高小麦穗粒重的营养液及制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种提高小麦穗粒重的营养液及制备方法，该营养液包括以下有效组分：海洋寡糖20ppm～70ppm、6‑苄基嘌呤1.1mg/L～2.5mg/L、硼砂1 mg/L～2.5 mg/L、表油菜素内酯0.1～0.2ppm，溶剂为水。本发明的营养液不仅可以促进小麦生长发育，同时具有提高小麦穗粒数和粒重、增加小麦产量的作用，克服了以往的同类产品仅能提高小麦单一产量构成的弊端，具有较好的经济和社会效益。

Description

一种提高小麦穗粒重的营养液及制备方法
技术领域
本发明属于植物生长调节剂领域，具体涉及一种提高小麦穗粒重的营养液及制备方法。
背景技术
小麦是我国主要粮食作物之一，在保障我国“谷物基本自给，口粮绝对安全”的国家粮食安全战略中具有极其重要的地位，面临气候变化影响加深，耕地和淡水资源短缺压力加大，提高小麦产量潜力已成为解决粮食供求矛盾的唯一途径。小麦穗粒数和粒重是决定产量的关键因素，也是变异性最大的产量因子，因此，不少农学家致力于提高穗粒数和粒重栽培技术的研究，但多瞄准单一因子（穗粒数或粒重），加之调节物质选用不当或时期不准，调控效果小，尤其同步增粒和籽粒增重效应不显著。
海洋寡糖是指海洋生物中的多糖经过降解得到的一系列寡糖片段，作为一种新型、天然、生理活性多样的植物生长调节剂，其具有独特的分子结构和生物学活性，海洋寡糖不仅在无公害肥料、作物抗逆和绿色农药开发中有需求，而且具有植物生长调节剂、种子处理剂以及果蔬、水产品保鲜剂等作用。研究表明将大麦和小麦种子分别浸泡在不同浓度的褐藻寡糖(ADO)及壳寡糖(COS)溶液中，并在24℃恒温光照培养箱中进行萌发，通过对其基本生长指标包括根长、苗长、根重和苗重的测定，并分别考察了种子萌发和生长过程中的生理指标等，结果表明，海洋寡糖通过提高叶绿素含量、淀粉酶活力及植株根系活力来促进种子的萌发和幼苗生长，同时还表明海洋寡糖在促进小麦生长及提高植物生理活性的同时，也能在作物生长后期有效的提高产量和品质，达到增产的目的。6-苄基嘌呤（6-BA）是第一个人工合成的细胞分裂素，具有抑制植物叶内叶绿素、核酸、蛋白质的分解，促进非分化组织分化、细胞分裂、果实生长、物质调运与积累以及在植物抗伤害方面有明显作用。基于海洋寡糖和6-苄基嘌呤，复配硼、氮等营养物质，对在小麦小花发育成粒阶段进行喷洒，为小麦增产提供了新的途径。
目前也有一些促进小麦增产的叶面喷洒剂，比如小麦抗倒麦黄金，用于小麦苗期喷洒，抑制茎秆徒长以免后期倒伏；小麦丰产宝，苗期喷施促使麦苗根系发达快速返青；以及小麦营养快餐新概念、高产王等，多以促进小麦生长的营养元素、腐殖酸、氨基酸等配备为肥料渗透剂、增效剂等，分别在小麦不同生育时段:苗期、返青期、拔节期、孕穗期以及灌浆期喷洒，最终分别起到促进麦苗生长、抑制节间伸长、提高根系活力以及提高籽粒灌浆能力的作用，但由于小麦生育期较长，苗期喷洒功效难以持久，抑制茎秆伸长难免影响物质积累与运转、灌浆期喷施常因时期过晚、叶片功能丧失而增粒重效果微小。经检索，目前有关基于海洋寡糖和6-苄基嘌呤复配其它营养物质双重提高小麦穗粒数和粒重的专利和其他文件还没有发现。因此，配置一种具有营养且又增强小麦体内生理活性、促进子房和籽粒细胞分裂作用的制剂，不仅可以促进小麦生长发育，同时具有提高小麦穗粒数和粒重、增加小麦产量的作用，该制剂具有重要的现实意义。
发明内容
本发明的目的是：本发明提供一种以海洋寡糖、6-苄基嘌呤和硼砂等成分配制成的营养液，该营养液具有同时增加穗粒数和提高粒重的优点。
本发明的技术方案：
一种提高小麦穗粒重的营养液，包括以下有效组分：海洋寡糖20ppm～70ppm、6-苄基嘌呤1.1mg/L～2.5mg/L、硼砂1 mg/L～2.5 mg/ L、表油菜素内酯0.1～0.2ppm，溶剂为水。
所述的提高小麦穗粒重的营养液中，其中：海洋寡糖25ppm～30ppm、6-苄基嘌呤1.2mg/L～2.0mg/L、硼砂1.1 mg/L～2.0 mg/ L、表油菜素内酯0.1ppm，溶剂为水。
所述的提高小麦穗粒重的营养液中，其中：海洋寡糖30ppm～40ppm、6-苄基嘌呤1.3mg/L～2.0mg/L、硼砂1.2mg/L～2.0 mg/ L、表油菜素内酯0.15ppm，溶剂为水。
所述的提高小麦穗粒重的营养液中，其中：海洋寡糖40ppm～50ppm、6-苄基嘌呤1.4mg/L～2.5mg/L、硼砂1.3 mg/L～2.5 mg/ L、表油菜素内酯0.12ppm，溶剂为水。
所述的提高小麦穗粒重的营养液中，其中：海洋寡糖50ppm～60ppm、6-苄基嘌呤1.1mg/L～1.7mg/L、硼砂1.6 mg/L～2.0 mg/ L、表油菜素内酯0.2ppm，溶剂为水。
所述的提高小麦穗粒重的营养液中，其中：海洋寡糖55ppm～70ppm、6-苄基嘌呤1.5mg/L～1.9mg/L、硼砂1.2 mg/L～2.0 mg/ L、表油菜素内酯0.18ppm，，溶剂为水。
所述的提高小麦穗粒重的营养液的制备方法，包括以下步骤：以配制1L营养液为例，
（1）将海洋寡糖溶于10mL无水乙醇中，依次加入表油菜素内酯、6-苄基嘌呤，搅拌使其完全溶解，然后加入100mL去离子水稀释，制成备用液A；
（2）将硼砂溶于100mL去离子水中，搅拌至其完全溶解，制成备用液B；
（3）备用液A和备用液B混合得到混合液C；
（4）向混合液C中加入2mL吐温80，摇晃，使混合均匀，转移至1000mL容量瓶，然后加去离子水定容至1000mL，即得到所述的提高小麦穗粒重的营养液。
所述步骤（2）中去离子水的温度为100℃；
本发明的有益效果：
1. 本发明的营养液利用植物激素类物质6-苄基嘌呤和表油菜素内酯作为主要成分，具有促进细胞分裂、物质积累转运、抑制叶绿素分解和衰老、提高植物抗氧化能力的作用，该营养液在孕穗期喷施，能增加小麦穗部物质的积累，促进可孕小花发育成粒，提高小麦穗粒数。
2. 本发明的营养液利用了海洋寡糖独特的生物学活性，因其分子量小，溶解度好，作用持久，易进入作物内部，能有效促进作物生长、提高作物抗性，增强小麦籽粒灌浆能力，能增加小麦粒重。
3. 本发明的营养液含有硼砂，能增加作物营养元素供应的能力，有助于小麦开花受精，提高结实率和作物的抗逆性。
4. 本发明的营养液不仅可以促进小麦生长发育，同时具有提高小麦穗粒数和粒重、增加小麦产量的作用，克服了以往的同类产品仅能提高小麦单一产量构成的弊端，该产品具有较好的经济和社会效益。
具体实施方式：
下面结合实施例对本发明作进一步的详细说明，但并不限制本发明的内容，其中所涉及的组分均为市售产品。
实施例1
一种提高小麦穗粒重的营养液，包括以下有效组分：海洋寡糖50ppm、6-苄基嘌呤1.8mg/L、硼砂1.2 mg/ L、表油菜素内酯0.1ppm、溶剂为水。
实施例2
一种提高小麦穗粒重的营养液，包括以下有效组分：海洋寡糖65ppm、6-苄基嘌呤1.7mg/L、硼砂1.8 mg/ L、表油菜素内酯0.15ppm、溶剂为水。
实施例3
一种提高小麦穗粒重的营养液，包括以下有效组分：海洋寡糖70ppm、6-苄基嘌呤2.0mg/L、硼砂2.5 mg/ L、表油菜素内酯0.15ppm、溶剂为水。
实施例4
一种提高小麦穗粒重的营养液，包括以下有效组分：海洋寡糖45ppm、6-苄基嘌呤1.5mg/L、硼砂1.8 mg/ L、表油菜素内酯0.2ppm、溶剂为水。
实施例5
一种提高小麦穗粒重的营养液，包括以下有效组分：海洋寡糖20ppm、6-苄基嘌呤1.1mg/L、硼砂1 mg/L、表油菜素内酯0.1ppm，溶剂为水。
实施例1~5中提高小麦穗粒重营养液的具体制备方法：
以配制1L的提高小麦穗粒重营养液计：
（1）将海洋寡糖溶于10mL无水乙醇中，依次加入表油菜素内酯、6-苄基嘌呤，搅拌使其完全溶解，然后加入100mL去离子水稀释，制成备用液A；
（2）将硼砂溶于100mL的100℃的去离子水中，搅拌至其完全溶解，制成备用液B；
（3）备用液A和备用液B混合，得到混合液C；
（4）向混合液C中加入2mL吐温80，摇晃，使混合均匀，转移至1000mL容量瓶，然后加去离子水定容至1000mL，即为所述的提高小麦穗粒重的营养液。所得的提高小麦穗粒重的营养液pH值为6～7。
实验例 为进一步检验本发明的营养液在作物上的实际应用效果，发明人进行了进一步的大量实验。以下实验例中所涉及的描述：穗数单位为：万/公顷；穗粒数单位为：粒；千粒重为：1000个麦籽的重量，单位为：克；产量单位为：千克/公顷。
实验例1 实施例1~3的提高小麦穗粒重的营养液对小麦穗粒数的影响
试验地点在河南农业大学郑州市科教示范园区，供试小麦品种为豫麦49-198，在小麦孕穗期（拔节后25天），分别采用实施例1~3的提高小麦穗粒重的营养液喷施，以叶面表层形成一层水雾但不下滴为准，以叶面喷施清水为对照实验，在收获后进行考种分析，试验结果见表1。
表1 不同营养液对小麦不同小穗位穗粒数的影响（品种：豫麦49-198；单位：粒）
从表1可以看出，实施例1～3的提高小麦穗粒重的营养液，均对小麦不同部位小穗位的穗粒数有提高，其中以实施例1的提高小麦穗粒重的营养液最佳，其对小麦下部、中部和上部小穗穗粒数相比对照实验分别提高156.0%、17.0%和32.4%。
实验例2 实施例1、4、5的提高小麦穗粒重的营养液对小麦穗粒数的影响
试验地点在许昌市长葛市石象镇刘沙沃村，供试小麦品种为周麦27，在小麦孕穗期（拔节后25天），分别采用实施例1、实施例4和实施例5的提高小麦穗粒重的营养液喷施，以叶面表层形成一层水雾但不下滴为准，以叶面喷施清水为对照实验，在收获后进行考种分析，试验结果见表2。
表2 不同营养液对小麦不同小穗位穗粒数的影响（品种：周麦27；单位：个）
从表2可以看出，实施例1、实施例4、实施例5的提高小麦穗粒重的营养液，均对小麦不同部位小穗位的穗粒数有提高，其中以实施例1的提高小麦穗粒重的营养液最佳，其对小麦下部、中部和上部小穗穗粒数相比对照实验分别提高了105.4%、16.4%和25.8%。
实验例3 实施例1~3的提高小麦穗粒重的营养液对小麦穗粒重的影响
试验地点在河南农业大学科教示范园区，供试小麦品种为豫麦49-198，在小麦孕穗期（拔节后25天），分别采用实施例1~3的提高小麦穗粒重的营养液喷施，以叶面表层形成一层水雾但不下滴为准，以叶面喷施清水为对照实验，在收获后进行考种分析，试验结果见表3。
表3 不同营养液对小麦不同部位小穗位穗粒重的影响（品种：豫麦49-198；单位：g）
从表3可以看出，实施例1～3的营养液，均对小麦不同部位小穗位的穗粒重有提高，其中以实施例1的提高小麦穗粒重的营养液最佳，其对小麦下部、中部和上部小穗穗粒重相比对照实验分别提高8.7%、14.8%和7.9%。
实验例4 实施例1、4、5的提高小麦穗粒重的营养液对小麦穗粒重的影响
试验地点在许昌市长葛市石象镇刘沙沃村，供试小麦品种为周麦27，小麦孕穗期（拔节后25天），分别采用实施例1、实施例4和实施例5的提高小麦穗粒重的营养液喷施，以叶面表层形成一层水雾但不下滴为准，以叶面喷施清水为对照实验，在收获后进行考种分析，试验结果见表4。
表4 不同营养液对小麦不同部位小穗位穗粒重的影响（品种：周麦27；单位：g）
从表4可以看出，实例1、4、5的提高小麦穗粒重的营养液，均对小麦不同部位小穗位的穗粒重有提高，其中以实施例1的提高小麦穗粒重的营养液最佳，其对小麦下部、中部和上部小穗穗粒重相比对照实验分别提高6.5%、14.1%和6.7%。
实验例5 实施例1～5的提高小麦穗粒重的营养液对不同地点小麦籽粒产量及其构成的影响
试验地点在温县、郑州、长葛，供试小麦品种为豫48-198和周麦27，在小麦孕穗期（拔节后25天），分别采用实施例1、实施例2、实施例3、实施例4和实施例5的提高小麦穗粒重的营养液喷施，以叶面表层形成一层水雾但不下滴为准，以叶面喷施清水为对照实验，在收获后进行考种分析，试验结果见表5、表6、表7。
表5 不同营养液对温县点小麦籽粒产量及其构成的影响（品种：豫麦48-198）
表6 不同营养液对郑州点小麦籽粒产量及其构成的影响（品种：豫麦48-198）
表7 不同营养液对长葛点小麦籽粒产量及其构成的影响（品种：周麦27）
从表5、表6和表7中可以看出，实施例1～5的提高小麦穗粒重的营养液，与对照实验相比，均对小麦籽粒产量及其穗粒数和粒重有提高，尤其以实施例1的提高小麦穗粒重的营养液为最佳，其对温县点、郑州点和长葛点小麦籽粒产量分别较对照实验提高了15.0%、13.8%和8.1%。

Claims (8)

1.一种提高小麦穗粒重的营养液，其特征是，包括以下有效组分：海洋寡糖20ppm～70ppm、6-苄基嘌呤1.1mg/L～2.5mg/L、硼砂1 mg/L～2.5 mg/ L、表油菜素内酯0.1～0.2ppm，溶剂为水。
2.根据权利要求1所述的提高小麦穗粒重的营养液，其特征是，包括以下有效组分：海洋寡糖25ppm～30ppm、6-苄基嘌呤1.2mg/L～2.0mg/L、硼砂1.1 mg/L～2.0 mg/ L、表油菜素内酯0.1ppm，溶剂为水。
3.根据权利要求1所述的提高小麦穗粒重的营养液，其特征是，包括以下有效组分：海洋寡糖30ppm～40ppm、6-苄基嘌呤1.3mg/L～2.0mg/L、硼砂1.2mg/L～2.0 mg/ L、表油菜素内酯0.15ppm，溶剂为水。
4.根据权利要求1所述的提高小麦穗粒重的营养液，其特征是，包括以下有效组分：海洋寡糖40ppm～50ppm、6-苄基嘌呤1.4mg/L～2.5mg/L、硼砂1.3 mg/L～2.5 mg/ L、表油菜素内酯0.12ppm，溶剂为水。
5.根据权利要求1所述的提高小麦穗粒重的营养液，其特征是，包括以下有效组分：海洋寡糖50ppm～60ppm、6-苄基嘌呤1.1mg/L～1.7mg/L、硼砂1.6 mg/L～2.0 mg/ L、表油菜素内酯0.2ppm，溶剂为水。
6.根据权利要求1所述的提高小麦穗粒重的营养液，其特征是，包括以下有效组分：海洋寡糖55ppm～70ppm、6-苄基嘌呤1.5mg/L～1.9mg/L、硼砂1.2 mg/L～2.0 mg/ L、表油菜素内酯0.18ppm，，溶剂为水。
7.权利要求1～6任一项所述的提高小麦穗粒重的营养液的制备方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：以配制1L营养液为例，
（1）将海洋寡糖溶于10mL无水乙醇中，依次加入表油菜素内酯、6-苄基嘌呤，搅拌使其完全溶解，然后加入100mL去离子水稀释，制成备用液A；
（2）将硼砂溶于100mL去离子水中，搅拌至其完全溶解，制成备用液B；
（3）备用液A和备用液B混合得到混合液C；
（4）向混合液C中加入2mL吐温80，摇晃，使混合均匀，转移至1000mL容量瓶，然后加去离子水定容至1000mL，即得到所述的提高小麦穗粒重的营养液。
8.根据权利要求7所述的提高小麦穗粒重的营养液的制备方法，其特征在于，步骤（2）中去离子水的温度为100℃。
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