CN109566667A - 一种促芽剂及其制备方法和在除草上的应用 - Google Patents

一种促芽剂及其制备方法和在除草上的应用 Download PDF

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Abstract

本发明涉及植物除杂草技术领域，特别涉及一种促芽剂及其制备方法和在除草上的应用，本申请通过喷施自制的促芽剂，打破在低温条件下(15℃以下)杂草的自然休眠，促进杂草种子/宿根发芽；利用高寒山区每年冰冻、下雪等自然气候的影响；将萌发的种子、地下宿根杀死，有效的减少第二年春天杂草的发芽率，通过对照发现一次喷洒第二年杂草减少率在65％以上，同时还解决了除草剂残留带来的危害，在降低除草成本的同时还对环境有益。

Description

一种促芽剂及其制备方法和在除草上的应用
【技术领域】
本发明涉及植物除杂草技术领域，特别涉及一种促芽剂及其制备方法和在除草上的应用。
【背景技术】
杂草是农业种植中最为头疼的问题，现有技术中农户要么通过人工除草，要么通过喷施除草剂的方式进行除草，但是，人工除草费时费力，除草剂除草大部分并不能除掉土壤中未萌发的杂草种子和宿根，造成“野草除不尽，春风吹又生”杂草除不尽的局面；而且还会带来除草剂残留污染土壤；广西地处亚热带，光热资源丰富，八山、一水、一田，山林面积广阔。目前自治区大力推进林下种养发展，由于山高地陡，每年都要进行除草，使得山区农户的工作量大增。但是，我区的高寒山区在冬季，气温均在2℃以下，降雪、霜冻时有发生，如果此时进行休眠的杂草种子能萌发，并结合高寒山区的气候特性，利用低温冻害除去杂草将能有效提高杂草去除率；然而，在低温(15℃下)杂草种子/宿根都具有良好的保护机制进入休眠状态，而如何打破种子的休眠状态，并结合低温冻害除去杂草，有效达到省时省力不污染环境是目前我们需要解决的技术问题。
【发明内容】
鉴于上述内容，有必要提供可打破种子的休眠状态，并结合低温冻害除去杂草的除草方法，能达到省时省力不污染土壤的技术效果。
为达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：
一种促芽剂，所述促芽剂包括益生菌、葛根、菠萝、杉木屑、亚硒酸钠、氨基酸和烷基苯磺酸钠。
进一步的，所述葛根为新鲜块茎；所述菠萝为新鲜果实。
本发明还提供了一种制备所述促芽剂的制备方法，所述方法包括如下步骤：
(1)菌种扩大与制备：将红糖与麦糠按照重量比为1：8-12混合，接入1mL-3mL的益生菌，再加入与混合物同等体积的温水，在温度为25-29℃下发酵24小时，得到扩大培养后的菌种；
(2)将葛根、菠萝和杉木屑按照质量比为1-3:2-5:1-3混合，然后将步骤(1)扩大培养后的菌种与混合物按照质量比为1:8-14进行接种，密封发酵85-90d，过滤取上清液待用；
(3)将亚硒酸钠配置成亚硒酸钠的浓度为100g/L-130g/L的亚硒酸钠溶液，将亚硒酸钠溶液与质量浓度为20％-28％的氨基酸溶液按照体积比为1:2-5混合，在35-45℃下震荡螯合48-72h得到螯合液；
(4)将步骤(2)的上清液与步骤(3)的螯合液按照体积2-5:1的比例混合，然后再加入烷基苯磺酸钠，在25-35℃下进行搅拌，二次螯合36-48小时，得到氨基酸螯合促芽剂；所述烷基苯磺酸钠添加量为4g/L-8g/L。
进一步的，所述步骤(1)益生菌的有效活菌数为2.3×109cfu/mL-4.5×109cfu/mL。
本发明还提供了一种利用所述促芽剂进行除草的方法，所述方法为：在低温环境下将促促芽剂喷洒到土壤中，在低温条件下将萌发的种子和宿根杀死。
进一步的，所述低温环境的温度条件为10-15℃。
进一步的，所述低温条件的温度不高于2℃。
本发明利用所述促芽剂进行除草的方法还可以通过如下方法进行：将促芽剂喷洒到土壤中，待种子和宿根生长后向种植地中喷洒除草剂。
进一步的，所述除草剂由质量份数为12份-21份的泥胡菜提取物、5份-12份的桉树脑、15份-23份的甘草提取物和3份-7份的泽泻提取物组成。
本发明特别适用于广西的高寒山区，在冬季，广西高寒山区温度多达2℃以下，而且多为林下种植，喷施除草剂的成本大。
本发明具有如下有益效果：
1、经研究发现，杂草种子、宿根一般在温度低于15℃以下基本上停止发芽；低于0℃，会造成严重冻害；本申请通过喷施自制的促芽剂，打破杂草的自然休眠促进发芽；利用高寒山区每年冰冻、下雪等自然气候的影响；将萌发的种子、地下宿根杀死，有效的减少第二年春天杂草的发芽率，通过对照发现一次喷洒第二年杂草减少率在65％以上，同时还解决了除草剂残留带来的危害，在降低除草成本的同时还对环境有益。
2、本申请的促芽剂根据植物在冬天干物质含量高，处于休眠状态的特点而设计的，在加工过程中，将粉葛发酵后，其淀粉可分解成氨基酸等多种小分子物质，能为渗透到土壤中为杂草种子/宿根提供氮源及多种微量元素；而菠萝经发酵后，其中的维生素得到富集，能促进杂草种子/宿根萌发；杉木屑发酵后有丰富的水杨酸，能起到杀菌消毒作用，同时还能有效促进杂草种子/宿根萌芽；本申请的促芽剂成分相互协同增效，从而有效的渗透到土壤中，促进杂草种子/宿根的芽点萌发，然而本申请的促芽剂其促使种子萌发的温度条件为10-15℃。
3、本申请的除草剂由泥胡菜提取物、桉树脑、甘草提取物和泽泻提取物组成；泥胡菜乙酸乙酯提取物对杂草特别是菟丝子、蒲公英幼苗根生长具有抑制作用；桉树脑是植物的挥发性单萜，这些单萜能够抑制植物生长，其衍生物环庚草醚使敏感植物体内的莽草酸和酪氨酸积累，质体醌合成减少，八氢番茄红素积累，类胡萝卜素生物合成受抑制，结果使植物分生组织白化、死亡，甘草、泽泻的提取物可使叶绿素含量降低，能对杂草的光合系统产生了强烈影响，具有明显的杀青效果。
【具体实施方式】
本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。
本说明书(包括任何附加权利要求、摘要)中公开的任一特征，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。
实施例1：
本实施例的一种促芽剂包括益生菌、葛根、菠萝、杉木屑、亚硒酸钠、氨基酸和烷基苯磺酸钠；其中，葛根为新鲜块茎；菠萝为新鲜果实。
本实施例的促芽剂制备方法包括以下步骤：
(1)菌种扩大与制备：将红糖与麦糠按照重量比为1：8混合，接入1mL的益生菌(其中，益生菌的有效活菌数为2.3×109cfu/mL)，再加入与混合物同等体积的温水，在温度为25℃下发酵24小时，得到扩大培养后的菌种；
(2)将葛根、菠萝和杉木屑按照质量比为1:2:1混合，然后将步骤(1)扩大培养后的菌种与混合物按照质量比为1:8进行接种，密封发酵85d，过滤取上清液待用；
(3)将亚硒酸钠配置成亚硒酸钠的浓度为100g/L的亚硒酸钠溶液，将亚硒酸钠溶液与质量浓度为20％的氨基酸溶液按照体积比为1:2混合，在35℃下震荡螯合48得到螯合液；
(4)将步骤(2)的上清液与步骤(3)的螯合液按照体积2:1的比例混合，然后再加入烷基苯磺酸钠，在25℃下进行搅拌，二次螯合36小时，得到氨基酸螯合促芽剂；所述烷基苯磺酸钠添加量为4g/L。
实施例2：
本实施例的一种促芽剂包括益生菌、葛根、菠萝、杉木屑、亚硒酸钠、氨基酸和烷基苯磺酸钠；其中，葛根为新鲜块茎；菠萝为新鲜果实。
本实施例的促芽剂制备方法包括以下步骤：
(1)菌种扩大与制备：将红糖与麦糠按照重量比为1：12混合，接入3mL的益生菌(其中，益生菌的有效活菌数为4.5×109cfu/mL)，再加入与混合物同等体积的温水，在温度为29℃下发酵24小时，得到扩大培养后的菌种；
(2)将葛根、菠萝和杉木屑按照质量比为3:5:3混合，然后将步骤(1)扩大培养后的菌种与混合物按照质量比为1:14进行接种，密封发酵90d，过滤取上清液待用；
(3)将亚硒酸钠配置成亚硒酸钠的浓度为130g/L的亚硒酸钠溶液，将亚硒酸钠溶液与质量浓度为28％的氨基酸溶液按照体积比为1:5混合，在45℃下震荡螯合72h得到螯合液；
(4)将步骤(2)的上清液与步骤(3)的螯合液按照体积5:1的比例混合，然后再加入烷基苯磺酸钠，在35℃下进行搅拌，二次螯合48小时，得到氨基酸螯合促芽剂；所述烷基苯磺酸钠添加量为8g/L。
实施例3：
本实施例的一种促芽剂包括益生菌、葛根、菠萝、杉木屑、亚硒酸钠、氨基酸和烷基苯磺酸钠；其中，葛根为新鲜块茎；菠萝为新鲜果实。
本实施例的促芽剂制备方法包括以下步骤：
(1)菌种扩大与制备：将红糖与麦糠按照重量比为1：10混合，接入2mL的益生菌(其中，益生菌的有效活菌数为3.5×109cfu/mL)，再加入与混合物同等体积的温水，在温度为25-29℃下发酵24小时，得到扩大培养后的菌种；
(2)将葛根、菠萝和杉木屑按照质量比为2:3:2混合，然后将步骤(1)扩大培养后的菌种与混合物按照质量比为1:12进行接种，密封发酵88d，过滤取上清液待用；
(3)将亚硒酸钠配置成亚硒酸钠的浓度为120g/L的亚硒酸钠溶液，将亚硒酸钠溶液与质量浓度为20％-28％的氨基酸溶液按照体积比为1:3混合，在40℃下震荡螯合52h得到螯合液；
(4)将步骤(2)的上清液与步骤(3)的螯合液按照体积3:1的比例混合，然后再加入烷基苯磺酸钠，在30℃下进行搅拌，二次螯合40小时，得到氨基酸螯合促芽剂；所述烷基苯磺酸钠添加量为7g/L。
实施例4：
本实施例利用实施例1的促芽剂来除草，具体方法如下：
在冬季开始时(冬至过后)，实时监测气温，在温度为10℃的时，将促芽剂与水按照质量比为1:600混合，喷洒到需要除草的土地中，促进土壤中休眠的杂草种子、宿根萌发提前萌发；当温度达到2℃以下时，将萌发的种子、地下宿根杀死。
实施例5：
本实施例利用实施例2的促芽剂来除草，具体方法如下：
在冬季开始时(冬至过后)，实时监测气温，在温度为12℃的时，将促芽剂与水按照质量比为1:800混合，喷洒到需要除草的土地中，促进土壤中休眠的杂草种子、宿根萌发提前萌发；当温度达到2℃以下时，将萌发的种子、地下宿根杀死。
实施例6：
本实施例利用实施例3的促芽剂来除草，具体方法如下：
在冬季开始时(冬至过后)，实时监测气温，在温度为15℃的时，将促芽剂与水按照质量比为1:700混合，喷洒到需要除草的土地中，促进土壤中休眠的杂草种子、宿根萌发提前萌发；当温度达到2℃以下时，将萌发的种子、地下宿根杀死。
实施例7：
本实施例利用实施例1的促芽剂来除草，具体方法如下：
将促芽剂与水按照质量比为1:600混合，喷洒到需要除草的土地中，促进土壤中休眠的杂草种子、宿根萌发提前萌发；当待种子和宿根生长后向种植地中喷洒除草剂，其中，除草剂由质量份数为12份的泥胡菜提取物、5份的桉树脑、15份的甘草提取物和3份的泽泻提取物组成。
实施例8：
本实施例利用实施例2的促芽剂来除草，具体方法如下：
将促芽剂与水按照质量比为1:800混合，喷洒到需要除草的土地中，促进土壤中休眠的杂草种子、宿根萌发提前萌发；当待种子和宿根生长后向种植地中喷洒除草剂，其中，除草剂由质量份数为12份-21份的泥胡菜提取物、5份-12份的桉树脑、15份-23份的甘草提取物和3份-7份的泽泻提取物组成。
实施例9：
本实施例利用实施例3的促芽剂来除草，具体方法如下：
将促芽剂与水按照质量比为1:700混合，喷洒到需要除草的土地中，促进土壤中休眠的杂草种子、宿根萌发提前萌发；当待种子和宿根生长后向种植地中喷洒除草剂，其中，除草剂由质量份数为12份-21份的泥胡菜提取物、5份-12份的桉树脑、15份-23份的甘草提取物和3份-7份的泽泻提取物组成。
实施例7-9的除草剂中各提取物的提取方法如下：
泥胡菜提取物：将新鲜泥胡菜叶捣碎，然后与体积百分数为30％的醋酸乙酯混合，在温度为50℃的条件下浸提12h，过滤取滤液，旋转蒸发除去醋酸乙酯，再浓缩到浓缩液为原液的1/10得到提取物。
甘草提取物：将新鲜甘草整株捣碎，然后与体积百分数为75％的乙醇混合，在温度为60℃的条件下浸提24h，过滤取滤液，旋转蒸发除去乙醇，再浓缩到浓缩液为原液的1/10得到提取物。
泽泻提取物：将新鲜泽泻叶捣碎，然后与体积百分数为20％的丁醇混合，在温度为50℃的条件下浸提18h，过滤取滤液，旋转蒸发除去丁醇，再浓缩到浓缩液为原液的1/10得到提取物。
测试实验1：萌发效率的测试
①种子萌发测试
选取籽粒饱满、大小一致的菟丝子种子、紫云英种子，经常规消毒、冲洗后放入统一直径的培养皿垫双层湿润滤纸作为发芽床；然后如下处理进行处理：
处理1：喷洒实施例1的促芽剂；
处理2：喷洒实施例1的促芽剂；
处理3：喷洒实施例1的促芽剂；
处理4：喷洒赤霉素促芽；
对照组：喷洒蒸馏水。
上述处理、对照每个设4个重复；然后将上述处理、对照组放入人工气候培养箱中进行培养，其中，人工气候培养箱的其他培养条件均模仿春季条件，但是温度设置为每个处理或对照有两个重复为15℃；两个重复为12℃。
②宿根萌发测试：
挖取空心莲子草的宿根，选取粗细基本一致的宿根，将其剪成长度为6cm的若干片段，种植于含有苗圃土、底部开有小孔的塑料碗中，然后按照如下处理进行处理：
处理1：喷洒实施例1的促芽剂；
处理2：喷洒实施例1的促芽剂；
处理3：喷洒实施例1的促芽剂；
处理4：喷洒赤霉素促芽；
对照组：喷洒蒸馏水。
上述处理、对照每个设4个重复；然后将上述处理、对照组放入人工气候培养箱中进行培养，其中，人工气候培养箱的其他培养条件均模仿春季条件，但是温度设置为每个处理或对照有两个重复为15℃；两个重复为12℃。
统计并计算上述实验的发芽率，具体见表1，发芽率计算公式如下：
表1
由上表可知，处理1-3的种子发芽率高于处理4；对照组不发芽，由此可见，本申请的促芽剂在低温条件下仍可促使种子发芽，且效率较高。
测试实验2：除草效果测试
实验地点：本单位合作基地，位于广西桂林龙胜、广西百色乐业，两个基地每个基地均选取杂草长势、品种相近的5块实验地进行，实验地大小为100㎡，按照如下处理进行：
处理A：按照实施例4的方式进行除草；
处理B：按照实施例5的方式进行除草；
处理C：按照实施例6的方式进行除草；
处理D：按照说明书喷洒草甘磷；
对照组：喷洒蒸馏水。
第二年春季，测量杂草面积然后计算除草率，并检测土壤中草甘磷含量，实验结果见表2，除草率计算公式如下：
表2
由上表可知，处理A-C的除草率明显高于处理D和对照组，且在处理A-C均未检测到除草剂残留，说明，本申请的除草方法可有效去除野生杂草，且不会造成除草剂残留。
测试实验3：除草效果测试
实验地点：本单位实验地进行，实验地大小为10㎡，选取籽粒饱满的菊花种子和蒲公英种子，等量种植在各实验地块内，然后按照如下处理进行：
处理a：按照实施例7的方式进行除草；
处理b：按照实施例7的方式进行除草；但是，除草剂中不含泥胡菜提取物，即除草剂由5份的桉树脑、15份的甘草提取物和3份的泽泻提取物组成；其他实施方式与实施例7完全一致。
处理c：按照实施例7的方式进行除草；但是，但是，除草剂中不含桉树脑，即除草剂由12份的泥胡菜提取物、15份的甘草提取物和3份的泽泻提取物组成；其他实施方式与实施例7完全一致。
处理d：按照实施例7的方式进行除草；但是，除草剂中不含甘草提取物，即除草剂由12份的泥胡菜提取物、5份的桉树脑和3份的泽泻提取物组成；其他实施方式与实施例7完全一致。
处理e：按照实施例7的方式进行除草；但是，除草剂中不含泽泻提取物，即除草剂由12份的泥胡菜提取物、5份的桉树脑和15份的甘草提取物组成；其他实施方式与实施例7完全一致。
处理f：按照说明书喷洒草甘磷；
对照组：喷洒蒸馏水。
30d后测量杂草面积然后计算除草率，并检测土壤中草甘磷含量，实验结果见表3，除草率计算公式如下：
表3
由上表可知，处理a的除草率明显高于处理b-e比处理f略优由此说明本申请的除草剂可达到市售除草剂功效，且本申请的除草剂成分在除杂草中缺一不可；处理a-e中均未检测出除草剂成分，说明，本申请的除草剂成分不会造成除草剂残留。
综上所述，使用本申请的种植方法可有效去除杂草，特别是杂草冬天残留在土壤中的种子和宿根常规除草剂不能去除的部分，能有效提高除草效率，特别是提高高寒山区的除草效率。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (9)

1.一种促芽剂，其特征在于，所述促芽剂包括益生菌、葛根、菠萝、杉木屑、亚硒酸钠、氨基酸和烷基苯磺酸钠。
2.根据权利要求1所述促芽剂，其特征在于，所述葛根为新鲜块茎；所述菠萝为新鲜果实。
3.一种制备如权利要求1所述促芽剂的制备方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：
(1)菌种扩大与制备：将红糖与麦糠按照重量比为1：8-12混合，接入1mL-3mL的益生菌，再加入与混合物同等体积的温水，在温度为25-29℃下发酵24小时，得到扩大培养后的菌种；
(2)将葛根、菠萝和杉木屑按照质量比为1-3:2-5:1-3混合，然后将步骤(1)扩大培养后的菌种与混合物按照质量比为1:8-14进行接种，密封发酵85-90d，过滤取上清液待用；
(3)将亚硒酸钠配置成亚硒酸钠的浓度为100g/L-130g/L的亚硒酸钠溶液，将亚硒酸钠溶液与质量浓度为20％-28％的氨基酸溶液按照体积比为1:2-5混合，在35-45℃下震荡螯合48-72h得到螯合液；
(4)将步骤(2)的上清液与步骤(3)的螯合液按照体积2-5:1的比例混合，然后再加入烷基苯磺酸钠，在25-35℃下进行搅拌，二次螯合36-48小时，得到氨基酸螯合促芽剂；所述烷基苯磺酸钠添加量为4g/L-8g/L。
4.根据权利要求3所述促芽剂的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)益生菌的有效活菌数为2.3×109cfu/mL-4.5×109cfu/mL。
5.一种利用如权利要求1-4任意一项所述促芽剂进行除草的方法，其特征在于，所述方法为：在低温环境下将促促芽剂喷洒到土壤中，在低温条件下将萌发的种子和宿根杀死。
6.根据权利要求5所述促芽剂进行除草的方法，其特征在于，所述低温环境的温度条件为10-15℃。
7.根据权利要求5所述促芽剂进行除草的方法，其特征在于，所述低温条件的温度不高于2℃。
8.一种利用如权利要求1-4任意一项所述促芽剂进行除草的方法，其特征在于，所述方法为：将促芽剂喷洒到土壤中，待种子和宿根生长后向种植地中喷洒除草剂。
9.根据权利要求8所述促芽剂进行除草的方法，其特征在于，所述除草剂由质量份数为12份-21份的泥胡菜提取物、5份-12份的桉树脑、15份-23份的甘草提取物和3份-7份的泽泻提取物组成。
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