CN108329103A - 作物增甜的肥料添加剂及增甜肥料 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种作物增甜的肥料添加剂，包括乙酰水杨酸1～3份、糖醇1～5份、聚合氨基酸1～5份、微量元素5～10份、液体有机碳40～60份。采用本发明的上述作物增甜的肥料添加剂，在作物生长代谢的基础上补充功能性的促进成分液态有机碳、糖、氨基酸等，施用于作物之后不需要降解转化能够直接透过植物表皮细胞被植物吸收利用，不仅能够为植物光合作用提供充足碳源，还能够促进叶绿素的形成，提升光合效率。同时搭配辅助的营养元素提升参与糖合成的酶的活性，加速有机物的积累从而提高糖合成所需底物的浓度，最终提高作物的含糖量，进而提高糖酸比使作物增甜。

Description

作物增甜的肥料添加剂及增甜肥料
技术领域
本发明涉及功能性肥料添加剂技术领域，尤其涉及一种作物增甜的肥料添加剂及增甜肥料。
背景技术
由于土壤的地质结构、营养成分、肥沃程度不同，及一些其他的自然条件因素的影响，造成了相同的农产品，其品质会存在较大的差别，例如某些水果在南、北方种植有较大的差别，经常出现果实口感不甜，甚至酸涩味严重等问题。而细研究之后，植物甜度(尤其是果实类植物甜度)主要由植物糖分含量和组成决定，外源条件如光照、水份、营养元素、激素等都能影响糖分的形成。
基于以上情形，为提高植物果实含糖量，增强光照、减少水份、合理修剪等措施得到普及应用；但是更主要的方式是，应用生化方法例如新型肥料和活性物质提高果实含糖量。其中，目前常用的生物活性物质有细胞分裂素、生长素、吲哚乙酸、红糖、海藻酸等。比如现有专利技术中有采用提高葡萄甜度的水溶性肥料，包括在基础肥料之外添加的海藻多糖及低聚糖、酚类多聚化合物、甜菜碱、甘露醇、细胞分裂素、生长素、赤霉素，这些活动物质来促进提升甜份。
但是以上肥料在实施中，一方面以上通常活性生长素的使用会影响作物自身的代谢、破坏作物自身的生长平衡，不利于种植的持续结果和收获；另一方面单纯使用活性物质来提高作物甜度不仅在使用方式方法上有很大限制，同时还有很多活性物质不能和复合肥一起施用，否则会降低或失去活性，这就增加了使用者的成本和施用的复杂性；另外这些功能性的促进成分施用之后，在提升含糖量方面没有普适性效果，而且由于价格昂贵使用后成本增加幅度较大。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种作物增甜的肥料添加剂，旨在补充作物微量元素、调理作物生理平衡、提高作物甜度。
为实现上述目的，本发明提供的作物增甜的肥料添加剂，包括各质量份的如下组分：
乙酰水杨酸1～3份、糖醇1～5份、聚合氨基酸1～5份、微量元素5～10份、液体有机碳40～60份。
在本发明上述作物增甜的肥料添加剂的基础上，本发明进一步还提出一种含有该作物增甜的肥料添加剂的增甜肥料，增甜肥料包括基础大量元素成分和该作物增甜的肥料添加剂。
在本发明中通过以上特异性的功效物质搭配混合成增甜功效添加剂，施用于作物之后不需要降解转化能够直接透过植物表皮细胞被植物吸收利用，不仅能够为植物光合作用提供充足碳源，还能够促进叶绿素的形成，提升光合效率。同时搭配、辅助的营养元素如B、Cu、Mn等提升参与糖合成的酶的活性，促进糖的合成与积累，但是未经过活化或螯合的中微量元素容易沉降流失，植物的吸收利用效率不高。而有机碳、聚氨基酸、糖醇和乙酰水杨叔胺能够有效络合中微量元素，植物在吸收利用有机碳时，能够将络合的中微量元素携带吸收利用，将这些生物活性复合物与中微量元素结合起来，不仅能提升植物光合作用，加速有机物的积累，还能提高糖分合成酶的活性，提升植物光合作用，加速有机物的积累从而提高糖合成所需底物的浓度，最终促进糖的合成，提高植物的含糖量。
具体实施方式
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，做进一步说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明提供一种作物增甜的肥料添加剂，包括各质量份的如下组分：乙酰水杨酸1～3份、糖醇1～5份、聚合氨基酸1～5份、微量元素5～10份、液体有机碳40～60份。
采用本发明的上述作物增甜的肥料添加剂，在作物生长代谢的基础上补充功能性的促进成分液态有机碳、糖、氨基酸等，施用于作物之后不需要降解转化能够直接透过植物表皮细胞被植物吸收利用，不仅能够为植物光合作用提供充足碳源，还能够促进叶绿素的形成，提升光合效率。同时搭配辅助的营养元素提升参与糖合成的酶的活性，加速有机物的积累从而提高糖合成所需底物的浓度，最终提高作物的含糖量，进而提高糖酸比使作物增甜。
本发明的上述作物增甜的肥料添加剂成分中，液体有机碳的原材料是有机废弃物，将其中的高浓度有机废水保留并浓缩了有机物质中的水溶碳和中微量元素。缺碳使许多化肥离子失去了被组合的机会滞留在植物胞外液中，使农产品质量下降口感差，有机碳养分的物质形态和分子组成上属于小分子水溶有机碳，能够直接被植物吸收、促进果实糖分合成，同时络合态的中微量元素能在有机碳的带动下快速到达需求部位，满足了果实对中微量元素的需求，使果实着色程度好，畸形果或裂果减少。在实施中，本发明中所采用的液体有机碳优选为纳米级的有机碳，通常种植作物根系分泌物的粒径区间其中95％以上在1μm以内，纳米级的有机碳更加利于直接转运吸收。
进一步添加剂中的糖醇成分，是多羟基化合物，属于光合作用的初产物，是从植株韧皮部天然提取的物质，通常主要包括甘露糖醇、山梨糖醇、木糖醇等。本发明以作物对矿质养分的需求特点和规律为依据，在功能性的添加剂中补充糖醇，一方面与中微量元素形成复合体生产出含有镁、硼、锰、铁、锌、铜等微量元素的液体肥料；另一方面，除了这些矿质养分对作物的产量和品质的营养功能外，糖醇物质还可以作为作物免疫增强剂，诱导植物产生多种抗逆性物质，在多种逆境下作用于作物可以提高作物的抗逆性，从而提升作物愈伤组织和悬浮细胞的生长调节，具有促生长活性。具体，糖醇主要的功能在于可以调节植物的生理作用，提高作物体内的糖分合成作用；还是参与细胞内渗透调节的重要物质，当植物在盐害、干旱、洪涝等逆境胁迫下，糖醇可通过调节细胞渗透性使植物适应逆境生长，提高抗逆性。
在以上成分的基础上，成分还搭配有乙酰水杨酸和聚氨基酸。其中，乙酰水杨酸具有提高作物的抗逆性能，有助于作物对养分的吸收的功效；聚合氨基酸可以对植物根系有促进作用，因为其本身是植物体中合成其他氨基酸和蛋白质的原料，可以有效地与阳离子的微量元素结合，提高微量元素的吸收效率。实施中，氨基酸优选极性带负电荷的氨基酸，包括但不仅仅为聚天冬氨酸、聚谷氨酸中的至少一种。
基于以上成分的搭配协助的功能发挥上，本发明的添加剂成分还具有微量元素营养成分，可以包括硫酸锌、硼酸、硫酸锰、硫酸铜中的至少一种。这些微量元素的物质中，硼酸能促进根系生长，对光合作用的产物(碳水化合物)的合成与转运有重要作用，还能参与作物生殖器官(花、果)的分化发育和受精，有效促效花粉萌发，刺激花粉管伸长，有利于种子形成，防止落花落果、提高结实率。铜与叶绿素形成有关，具有提高叶绿素稳定性的能力，参与植物的呼吸作用，同时还可以畅通无阻地催化植物的氧化还原反应，从而促进碳水化合物和蛋白质的代谢与合成，使植物抗寒、抗旱能力大为增强。锌主要参与生长素的合成，是某些酶(如谷氨酸脱氢酶、乙醇脱氢酶)的活化剂；能很好地改变植物体内有机氮和无机氮的比例，大大提高抗干旱、抗低温的能力，促进枝叶健康生长。锰一方面是某些酶和许多传递电子蛋白的重要组成，另一方面调节叶绿体蛋白和叶绿素的合成。这些微量元素协助上述主要的功能成分之外，可以提升作物生长活性和代谢水平，从而促进作物的糖分生成和储存，进而增加甜味。
基于本发明上述物料成分的获得和功能性的发挥，液体有机碳可以选用酒精发酵液或糖蜜发酵液，这些有机发酵液物料中含有35～45％的有机质，COD含量约40万～60万mg/L，含有丰富的小分子水溶性的有机碳，比如糖蜜发酵液是甘蔗糖蜜、蔗渣等有机资材经过深层液体生物发酵之后生成的发酵产物，除了有机质之外还含有发酵过程中产生的一些生长因子(如UGF)，对植物可起到类似添加复硝酚钠、萘乙酸等人工合成激素的刺激作用，能够大幅度提高农产品的品质。
本发明的上述作物增甜的肥料添加剂使用中，可以采用多种方式进行，比如在一种方式中将以上功能性的作物增甜的肥料添加剂与大量肥料混合后，然后于作物种植中进行施用；或者可以采用在作物种植中，作为大量肥料施用之后的功能性成分进行补充追施的方式进行。
在本发明中通过以上特异性的功效物质搭配混合成增甜功效添加剂，施用于作物之后不需要降解转化能够直接透过植物表皮细胞被植物吸收利用，不仅能够为植物光合作用提供充足碳源，还能够促进叶绿素的形成，提升光合效率。同时搭配、辅助的营养元素如B、Cu、Mn等提升参与糖合成的酶的活性，促进糖的合成与积累，但是未经过活化或螯合的中微量元素容易沉降流失，植物的吸收利用效率不高。而有机碳、聚氨基酸、糖醇和乙酰水杨叔胺能够有效络合中微量元素，植物在吸收利用有机碳时，能够将络合的中微量元素携带吸收利用，将这些生物活性复合物与中微量元素结合起来，不仅能提升植物光合作用，加速有机物的积累，还能提高糖分合成酶的活性，提升植物光合作用，加速有机物的积累从而提高糖合成所需底物的浓度，最终促进糖的合成，提高植物的含糖量。并且添加剂可以与大量肥料配合制成基肥、或者单独在大量肥料之外作为追肥均可，施肥方式可采用沟施、撒施、淋施、冲施、喷施等方式进行，各类作物均适用。
在本发明上述作物增甜的肥料添加剂的基础上，本发明进一步还提出一种含有该作物增甜的肥料添加剂的增甜肥料，增甜肥料包括基础大量元素成分和该作物增甜的肥料添加剂，根据通常功能效果和施用情况，作物增甜的肥料添加剂的添加比例控制为增甜肥料总重量的1％～3％。基于肥料自身的类型不同，在实施中本发明中进一步可以优选采用当增甜肥料为15-15-15高塔复合肥时，作物增甜的肥料添加剂的添加比例为肥料总重量的2％；当增甜肥料为150-60-290高浓度液体肥时，作物增甜的肥料添加剂的添加比例为肥料总重量的3％。
为使本发明上述作物增甜的肥料添加剂的细节更利于本领域技术人员的理解和实施，以及验证本案所制备得到的作物增甜的肥料添加剂进步性效果，以下通过具体的实施例来对本案的上述内容进行举例说明。
实施例1
该实施例1的农化试验地点为广东省深圳市光明新区楼村种植田地，田地的土壤基本理化性质见下表：
土壤质地 pH 有机质g/kg 全氮g/kg 有效磷mg/kg 速效钾mg/kg
沙壤土 5.1 15.45 0.75 52.3 78.6
S10，在该实施例1中采用如下成分配制作物增甜的肥料添加剂：乙酰水杨酸1kg、甘露糖醇1kg、山梨糖醇1kg、聚天冬氨酸1kg、硫酸锌2kg、硼酸3kg、硫酸锰2kg，糖蜜发酵液50kg，均匀混合即可。
S20，将步骤S10的作物增甜的肥料添加剂按照15-15-15复合肥中添加添加剂比例为2％的添加量制备15-15-15高塔复合肥。
S30，农化试验，种植作物为上海青；种植试验于2017年3月5号开始，2017年4月22日结束验收，种植之后取种植的作物进行指标检测；
同时，为了体现实验组的功效效果，在该实施例1中用习惯用肥(N15、P2O5 15、K2O15)、尿素(N46％)、过磷酸钙(P2O5 12％)、硫酸钾(K2O 50％)混配作为对照组进行对比。
种植中共设3个处理，每个处理3个重复，随机排列，每个重复选取10株。基肥中有机肥根据当地习惯进行施用，各处理设计如下：
处理1：习惯施肥(按当地习惯施肥)；
处理2：常规对照(尿素、过磷酸钙、硫酸钾混配)；
处理3：本实施例1的高塔复合肥料；
收获的作物的指标测试结果如下表：
处理 单株重/克 可溶性糖 总产量/斤 比常规增产率
处理1 52.3 75.1mg/Kg 2456 6.09％
处理2 38.6 58.6mg/Kg 2315 -
处理3 65.2 83.5mg/Kg 2684 15.94％
实施例2
该实施例2的农化试验地点为广东省深圳市光明新区楼村种植田地，田地的土壤基本理化性质见下表：
土壤质地 pH 有机质g/kg 全氮g/kg 有效磷mg/kg 速效钾mg/kg
沙壤土 5.2 13.45 0.72 55.6 79.4
S10，在该实施例1中采用如下成分配制作物增甜的肥料添加剂：乙酰水杨酸2kg、山梨糖醇2kg、木糖醇2kg、聚天冬氨酸2kg、聚谷氨酸2kg、硫酸铜2kg、硼酸3kg、硫酸锰2kg，酒精发酵液30kg，糖蜜发酵液20kg，均匀混合即可。
S20，将步骤S10的作物增甜的肥料添加剂按照150-60-290液体肥中添加添加剂比例为3％的添加量制备150-60-290液体肥。
S30，农化试验，种植作物为荔枝(品种为本地桂味)；种植试验于2017年1月15号开始、2017年7月20日结束验收，种植之后取种植的作物进行指标检测；
同时，为了体现实验组的功效效果，在该实施例1中用习惯用肥(N15、P2O5 15、K2O15)、尿素(N46％)、过磷酸钙(P2O5 12％)、硫酸钾(K2O 50％)混配作为对照组进行对比。
种植中共设3个处理，每个处理3个重复，随机排列，每个重复选取10株。基肥中有机肥根据当地习惯进行施用，各处理设计如下：
处理1：习惯施肥(按当地习惯施肥)；
处理2：常规对照(尿素、过磷酸钙、硫酸钾混配)；
处理3：本实施例2的复合液态肥料；
收获的作物的指标测试结果如下表：
处理 单株重/克 糖度 总产量/斤 比常规增产率
处理1 38.5 17.8 2087 9.50％
处理2 30.4 16.7 1906 -
处理3 42.6 20.9 2288 20.04％
从本发明的以上实施例的增甜的功能添加剂添加到大量肥料之后，在种植中进行施用后能有效地提升作物的种植品质，相比上主要糖分代谢充分、并且整体生长都具有良好的提升。从上述数据的对比可以看出，本发明的添加剂具有提高作物对微量元素的吸收效率，提高作物体内的糖分合成作用，有助于作物对养分的吸收，对植物根系有促进作用，提升作物光合作用效率和提高作物的代谢、糖分合成的能力，能够大幅度提高农产品的品质。
以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (9)

1.一种作物增甜的肥料添加剂，其特征在于，包括各质量份的如下组分：
乙酰水杨酸1～3份、糖醇1～5份、聚合氨基酸1～5份、微量元素5～10份、液体有机碳40～60份。
2.如权利要求1所述的作物增甜的肥料添加剂，其特征在于，所述糖醇包括甘露糖醇、山梨糖醇或木糖醇中的至少一种。
3.如权利要求1或2所述的作物增甜的肥料添加剂，其特征在于，所述聚氨基酸的氨基酸为极性带负电荷的氨基酸。
4.如权利要求3所述的作物增甜的肥料添加剂，其特征在于，所述聚氨基酸为聚天冬氨酸或聚谷氨酸中的至少一种。
5.如权利要求1或2所述的作物增甜的肥料添加剂，其特征在于，所述微量元素包括硫酸锌、硼酸、硫酸锰或硫酸铜中的至少一种。
6.如权利要求1或2所述的作物增甜的肥料添加剂，其特征在于，所述液体有机碳包括酒精发酵液或糖蜜发酵液中的至少一种。
7.一种包括权利要求1至6任一项所述的作物增甜的肥料添加剂的增甜肥料。
8.如权利要求7所述的增甜肥料，其特征在于，所述增甜肥料中作物增甜的肥料添加剂所占重量百分比为1～3％。
9.如权利要求8所述的增甜肥料，其特征在于，所述增甜肥料为15-15-15高塔复合肥或150-60-290液体肥。
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