CN107500870A - 一种提高作物抗旱能力的肥料增效剂及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种提高作物抗旱能力的肥料增效剂，所述肥料增效剂包括生物刺激素ABA(脱落酸)、聚谷氨酸、黄腐酸、硅粉和微量元素螯合剂，各组分按下列百分比配比：ABA：4％‑5％；聚谷氨酸：20％‑30％；黄腐酸：30％‑50％；硅粉：10％‑20％；微量元素螯合剂：10％‑20％；上述组分之和为100％，并将各组分按比例混合处理。能够有效增加土壤中的有机质含量，全面提供作物生长所需的营养元素，促进作物根系的生长，并补充作物中的内源激素，增强作物的抗氧化酶活性，降低膜脂过氧化作用，减少水分胁迫的伤害，提高其抗旱性。
Description
技术领域
本发明属于肥料技术领域，具体涉及一种提高作物抗旱能力的肥料增效剂及其制备方法。
背景技术
水资源短缺是制约全球农业发展的主要因素，干旱灾害频繁发生，近年来的研究表明，干旱胁迫是植物经常遭受的逆境胁迫之一，每年由于干旱胁迫给生态建设工程造成的损失相当于其他所有环境因子胁迫所造成损失的总和。所以，如何提高作物的抗旱能力，适应干旱灾害的频繁发生，已经成为促进农业发展的一个重要课题。面对干旱灾害的频繁发生，人们做了很多研究，如通过转基因技术，给作物转入抗旱基因以对抗干旱的恶劣环境，但是此法只能对某些作物进行基因改良，而且此法费用高，方法复杂；利用滴灌技术进行控水节水，此法较简单方便，但是面对长时间的干旱效果差；目前比较常用的方法是对作物进行科学施肥，结合滴灌技术来缓解旱情，常用的肥料中多为常规肥料，有些添加了少量中微量元素和有机物，但植物利用率低，同时生效慢，导致作物营养的缺乏，抗旱效果不明显。
CN 105010840 B一种植物生长调节组合物，由脱落酸和聚氨基酸组成；所述聚氨基酸为聚天冬氨酸、聚天冬氨酸的盐、聚谷氨酸和聚谷氨酸的盐中的一种或几种；所述脱落酸与所述聚氨基酸的质量比为1:(80-500)。该技术中仅仅是脱落酸与聚谷氨酸的组成使用，并没有涉及采用硅粉和微量元素的协同，与本专利所解决的技术效果不同。
CN 106565315 A公开了一种添加天然除菌碳气凝胶的蓝莓高效肥料，包括以下重量份组分：水溶性魔芋淀粉12-13，聚丙烯酰胺2.4-2.6、乙酞丙酸1.6-1.8、芦荟提取物1.4-1.6、艾叶提取物1.2-1.4、坐果灵液0.8-0.9，羧甲基环糊精3.2-3.4、纳米硅微粉1-1.2、啤酒糟40-42，玉米芯粉20-22、菜籽饼粉18-20、大豆皮粉24-26、梗米淀粉16-18、发酵微生物菌剂2.4-2.6，氨基酸3.2-3.3、黄酮1.2-1.3，聚谷氨酸1.1-1.3、有机硒0.6-0.8、脱落酸0.5-0.7、膨润土15-17、木质纤维素12-14，聚天冬氨酸3-4、双季戊四醇六丙烯酸酷2-3、适量的水。虽然该技术公开了纳米硅微粉，聚谷氨酸和脱落酸，但是其所解决的技术问题与本专利不同。
CN 104045404 A公开了一种植物营养液，由以下重量份数的原料制成：磷酸一铵20-30份，硝酸钾10-15份，磷酸锌8-16份，硫酸铜4-8份，硫酸亚铁5-9份，硫酸镁3-7份，钼酸铵6-12份，鲜豌豆汁20-25份，鲜芦荟汁15-20份，黄腐酸7-17份，氨基酸6-14份，赤霉素3-7份，脱落酸5-10份，奈乙酸9-16份，水杨酸11-17份，水解蛋白8-16份，硅酸钠10-18份，蔗糖9-16份，硫脲10-15份，玫瑰提取液15-30份。该技术中虽然公开了微量元素和脱落酸，但与本专利所解决的技术问题和作用是不同的。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中存在的不足，提供了一种提高作物抗旱能力的肥料增效剂及其制备方法。这种肥料增效剂主要是利用生物源刺激素Vigorousness(充沛)型活性载体和智能微量元素(Intelligent TE)的辅助技术，通过在肥料中添加生物刺激素ABA(脱落酸)、聚谷氨酸、黄腐酸、硅粉和微量元素螯合剂，能够有效增加土壤中的有机质含量，全面提供作物生长所需的营养元素，促进作物根系的生长，并补充作物中的内源激素，增强作物的抗氧化酶活性，降低膜脂过氧化作用，减少水分胁迫的伤害，提高其抗旱性。为达到上述目的，本发明采用了下述技术方案：
一种提高作物抗旱能力的肥料增效剂，所述肥料增效剂包括生物刺激素ABA、聚谷氨酸、黄腐酸、硅粉和微量元素螯合剂，各组分按下列百分比配比：
ABA：4％-5％；
聚谷氨酸：20％-30％；
黄腐酸：30％-50％
硅粉：10％-20％；
微量元素螯合剂：10％-20％；
上述组分之和为100％，并将各组分按比例混合处理。
优选的，所述ABA是植物内源激素脱落酸，通过微生物菌种固体发酵法制得的天然脱落酸，其纯度≥95％。
优选的，所述聚谷氨酸是由微生物发酵法制成的生物高分子，分子量在800-2000kDa。
优选的，所述黄腐酸是粉末状生化黄腐酸，生化黄腐酸含量≥50％。
优选的，所述硅粉是常用的硅肥粉末，其有效硅的含量≥50％。
优选的，所述微量元素螯合剂是一种富含微量元素的复合螯合粉末，其中钙≥0.1％，镁≥80ppm，锌≥200ppm。
本发明还提供一种根据上面所述的提高作物抗旱能力的肥料增效剂在肥料中的用途，所述肥料增效剂占肥料总重的1-3％。
优选的，所述肥料增效剂占肥料总重的2％。
本发明的有益效果是：
针对最接近的现有技术方案，结合本发明提供的这种提高作物抗旱能力的增效剂的制备方法，此法中使用的ABA纯天然植物内源激素，植物吸收后能够促进气孔关闭，降低蒸腾作用，提高水分的利用和交换，再添加聚谷氨酸、硅肥粉末，为植物提供所需氨基酸和硅营养，添加黄腐酸和微量元素螯合剂可以为植物补充光合作用碳源和钙、镁、锌等微量元素，共同作用，促进根系的生长发育，促进植物吸收营养和水分。考虑到成本和实际效果两方面，本发明用于肥料中时，占肥料总重的1-3％。
具体实施方式
下面对本发明的具体实施方式作进一步说明：
下述实施例1-3中，所述ABA是植物内源激素脱落酸，通过微生物菌种固体发酵法制得的天然脱落酸，其纯度≥95％。所述聚谷氨酸是由微生物发酵法制成的生物高分子，分子量在800-2000kDa。所述黄腐酸是粉末状生化黄腐酸，生化黄腐酸含量≥50％。所述硅粉是常用的硅肥粉末，其有效硅的含量≥50％。所述微量元素螯合剂是一种富含微量元素的复合螯合粉末，其中钙≥0.1％，镁≥80ppm，锌≥200ppm。
实施例1
一种提高作物抗旱能力的增效剂，以所述肥料增效剂的总重为100份计，由一下重量百分比含量的下列组分组成：
ABA：5份；
聚谷氨酸：20份；
黄腐酸：40份
硅粉：20份；
微量元素螯合剂：15份。
实施例2
一种提高作物抗旱能力的增效剂，以所述肥料增效剂的总重为100份计，由一下重量百分比含量的下列组分组成：
ABA：4份；
聚谷氨酸：25份；
黄腐酸：40份
硅粉：16份；
微量元素螯合剂：15份。
实施例3
一种提高作物抗旱能力的增效剂，以所述肥料增效剂的总重为100份计，由一下重量百分比含量的下列组分组成：
ABA：4份；
聚谷氨酸：20份；
黄腐酸：40份
硅粉：16份；
微量元素螯合剂：20份。
ABA：4％-5％；
聚谷氨酸：20％-30％；
黄腐酸：30％-50％
硅粉：10％-20％；
微量元素螯合剂：10％-20％；
对比实施例
对比例1：与实施例1相比不同的是，其中ABA的用量降低为1份，其余条件与实施例1相同。
对比例2：与实施例1相比不同的是，其中ABA的用量增加为10份，其余条件与实施例1相同。
对比例3：与实施例1相比不同的是，其中聚谷氨酸的用量降低为5份，其余条件与实施例1相同。
对比例4：与实施例1相比不同的是，其中微量元素采全部用钙代替，不用复合螯合粉末，其余条件与实施例1相同。
对比例5：与实施例1相比不同的是，其中复合微量元素鳌合粉末中的镁≤20ppm，锌≤100ppm，其余条件与实施例1相同。
将上述实施例1-3和对比为例1-5的肥料增效剂以2％的添加量添加在硝基复合肥(20-10-15)中，以上海青为观察作物，通过控制浇水来模拟干旱胁迫环境进行农化试验，通过观察其根系生长和作物的萎焉情况来验证本发明的效果，效果数据见表1。
为了评价作物的抗旱能力，在干旱胁迫条件下，根据各植株表现的症状，结合一下标准进行胁迫程度分级，并在胁迫后的第0，7，10天对各处理植株进行萎焉度统计：萎焉度分级为0，健康；萎焉度分级为1，少数叶片出现萎焉；萎焉度分级为2，半数叶片出现萎焉；萎焉度分级为3，半数以上叶片出现萎焉；萎焉度分级为4，整株萎焉。
萎焉度＝[(萎焉级数值×株数)×100]/(萎焉最高级数值×总株数)。
表1
| 处理 | 第0天萎焉度 | 第7天萎焉度 | 第10天萎焉度 | 单颗根鲜重(g) | 根重增加量(％) |
| 空白(正常) | 0 | 0 | 0 | 2.68 | \ |
| 空白(干旱) | 0 | 40 | 80 | 1.75 | \ |
| 实施例1(干旱) | 0 | 11 | 26 | 2.32 | 32.60％ |
| 实施例2(干旱) | 0 | 16 | 45 | 2.16 | 23.40％ |
| 实施例3(干旱) | 0 | 12 | 32 | 2.25 | 28.60％ |
| 对比例1(干旱) | 0 | 25 | 54 | 1.88 | 7.42％ |
| 对比例2(干旱) | 0 | 22 | 58 | 1.82 | 4％ |
| 对比例3(干旱) | 0 | 16 | 50 | 1.93 | 10.29％ |
| 对比例4(干旱) | 0 | 20 | 51 | 2.08 | 18.86％ |
| 对比例5(干旱) | 0 | 18 | 50 | 2.05 | 17.14％ |
本发明提供的这种提高作物抗旱能力的增效剂，应用于肥料中，从表1可以看出，这种增效剂使得上海青的萎焉度均下降了20％-60％，根重增加了20％-35％，抗旱效果明显。而从对比例1-5和实施例1的对比数据可以看出，在本发明的配比下，效果较优，从对比例1-2可以看出，脱落酸的用量过少效果达不到，过多会抑制作物本身的生长；从对比例3可以看出，聚谷氨酸的用量对于本发明组分的协同作用非常重要，降低用量效果欠佳；从对比例4-5可以看出采用本发明中的复合微量元素鳌合粉体，对于几种组分的协同作用更优。
根据上述说明书的揭示和教导，本发明所属领域的技术人员还可以对上述实施方式进行变更和修改。因此，本发明并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式，对发明的一些修改和变更也应当落入本发明的权利要求的保护范围内。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本发明构成任何限制。
Claims (8)
1.一种提高作物抗旱能力的肥料增效剂，其特征在于，所述肥料增效剂包括生物刺激素ABA、聚谷氨酸、黄腐酸、硅粉和微量元素螯合剂，各组分按下列百分比配比：
ABA：4％-5％；
聚谷氨酸：20％-30％；
黄腐酸：30％-50％
硅粉：10％-20％；
微量元素螯合剂：10％-20％；
上述组分之和为100％，并将各组分按比例混合处理。
2.根据权利要求1所述的肥料增效剂，其特征在于，所述ABA是植物内源激素脱落酸，通过微生物菌种固体发酵法制得的天然脱落酸，其纯度≥95％。
3.根据权利要求1所述的肥料增效剂，其特征在于，所述聚谷氨酸是由微生物发酵法制成的生物高分子，分子量在800-2000kDa。
4.根据权利要求1所述的肥料增效剂，其特征在于，所述黄腐酸是粉末状生化黄腐酸，生化黄腐酸含量≥50％。
5.根据权利要求1所述的肥料增效剂，其特征在于，所述硅粉是常用的硅肥粉末，其有效硅的含量≥50％。
6.根据权利要求1所述的肥料增效剂，其特征在于，所述微量元素螯合剂是一种富含微量元素的复合螯合粉末，其中钙≥0.1％，镁≥80ppm，锌≥200ppm。
7.一种根据权利要求1-6所述的提高作物抗旱能力的肥料增效剂在肥料中的用途，其特征在于，所述肥料增效剂占肥料总重的1-3％。
8.根据权利要求7所述的用途，其特征在于，所述肥料增效剂占肥料总重的2％。
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