CN109769824A - 一种含二氢卟吩铁和寡糖素的植物生长调节剂组合物及应用 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种含二氢卟吩铁和寡糖素的植物生长调节剂组合物，其包括第一活性组分和第二活性组分，所述第一活性组分为二氢卟吩铁，所述第二活性组分选用氨基寡糖素或低聚糖素；在所述组合物中，二氢卟吩铁与氨基寡糖素的质量比为(0.01～0.5):(10～50)；二氢卟吩铁与低聚糖素的质量比为(0.01～0.5):(5～10)。本发明给出了所述组合物的制备剂型为可溶性粉剂、水分散粒剂、可湿性粉剂、水剂或可溶性液剂。所述组合物用于防治番茄病毒病，促进番茄、水稻生长以及改善番茄品质。本发明拓展了二氢卟吩铁在植物生长调节剂领域的应用。

Description

一种含二氢卟吩铁和寡糖素的植物生长调节剂组合物及应用

技术领域

本发明属于农用组合物技术领域，涉及一种植物生长调节组合物，特别涉及一种含二氢卟吩铁和氨基寡糖素(或低聚糖素)的植物生长调节剂组合物。本发明还给出了这种组合物作为植物生长调节剂的应用。

背景技术

植物生长过程中，微量生理活性物质与阳光、温度、水分等营养物一样对植物的生长起着重要的作用，这些微量活性物，对调节植物的生长发育有着特殊的作用。各种内源微量活性物质常称之为植物激素，如生长素、赤霉素、细胞分裂素等，而非内源性的外加活性物质则称之为植物生长调节剂。

植物生长调节物质的应用是近代植物生理学及农业技术的重大进展之一，虽然植物内源性生长调节活性物质在极低浓度下(＜1μmol/L)即显示强的活性，但其含量极微、难以提取制备，因而价格高昂，因此，非植物内源性的生长调节物质即成为研究的重点。

植物生长调节剂有天然提取和人工合成两大类，目前，有超百种产品投入市场应用，已成为提高和改善农产品产量品质的一项重要技术方法(傅华龙等，植物生长调节剂的研究与应用，生物加工过程，2008(6)4:7～12)。植物生长调节剂一般具有低浓度促进而高浓度抑制植物生长的特性，须以狭窄的剂量范围使用才能够发挥正常功效，这导致实际应用存在诸多限制和不便；植物内源性激素具有天然的代谢途径和方式，不易积蓄，与其相比，目前使用的外源性合成类植物生长调节剂，使用剂量较高浓度偏大、且代谢途径不清、化学性质稳定，残留较多或残效期长，随着应用范围的不断扩大，其残留问题已引起人们的高度重视(赵敏等，植物生长调节剂对农作物和环境的安全性，环境与健康杂志，2007(24)5:370～372)，我国已经规定，任何绿色食品生产加工过程，不得以肥料和农药的形式使用化学合成的植物生长调节剂(中华人民共和国农业行业标准NY-T393-2000绿色食品农药使用准则；NY-T394-2000绿色食品肥料使用准则)。研究、开发剂量小、性质稳定、使用方便的植物生长调节剂已成为该领域的发展趋势，而无毒、无副作用且不影响植物正常代谢途径和方式的高效安全产品是植物生长调节剂研究的重点难点。

二氢卟吩铁，具有优良的植物生长调节活性，且具有明显的体内体外叶绿素酶抑制作用。本专利申请人在已申请专利CN102285992B中，对二氢卟吩铁的化学结构以及其作为植物生长调节活性成分在应用已有详细的描述。本专利申请的二氢卟吩铁即专利CN102285992B中的二氢卟吩铁。另外，本专利申请人还就二氢卟吩铁进行了原药登记，原药登记号为LS20170374，现有登记制剂为0.02％二氢卟吩铁可溶粉剂，登记用药量0.01～0.02毫克/千克，登记作物为油菜。

氨基寡糖素，英文名称：oligosaccharins，化学名称：低聚-D氨基葡萄糖。该药属微生物代谢提取的一种具有抗病作用的杀菌剂，对某些病菌的生长有抑制作用，如影响真菌孢子萌发，诱发菌丝形态发生变异，菌丝的胞内生化反应发生变化等，诱导植物产生抗病性的机理主要是激发植物基因表达，产生具有抗菌作用的几丁酶、葡聚糖酶、保素及PR蛋白等；同时具有抑制病菌的基因表达，使菌丝的生理生化发生变异，生长受到抑制，同时还能刺激生长。氨基寡糖素同时也是具植物免疫与营养为一体的新型植物刺激素，使用后能够刺激植物体自身几丁质酶和植保素的生成，激活植物的免疫及生长系统反应，抑制病原菌的侵入，促进植物的生长发育。氨基寡糖素具有细胞活化作用，有助于受害植株的恢复，促根壮苗，增强作物的抗逆性，促进植物生长发育。

低聚糖素，又称为寡聚糖素，是植物的第六种激素。系被酶从细胞壁的多糖成分中裂解出来的，含不超过15个单糖残基的有活性的寡糖分子。这种激素作用是专一性的。即一种寡糖只引起一种生理反应，不同的寡聚搪素分别协助控制诸如植物的生长、发育、生殖和访御病虫害等功能。

发明内容

本发明要解决的技术问题：二氢卟吩铁作为一种具有新型作用机制的植物生长调节活性成分，其应用研究还主要停留在试验研究阶段。为了推进二氢卟吩铁在农、林业领域上的应用，本发明探索将二氢卟吩铁与常规植物生长调节剂(或是植物刺激素)的复配，结合生物测定结果，筛选出一种含二氢卟吩铁和氨基寡糖素(或低聚糖素)的植物生长调节剂组合物。

具体地，本发明采取如下的技术方案：

一种含二氢卟吩铁和寡糖素的植物生长调节剂组合物，其包括第一活性组分和第二活性组分，所述第一活性组分为二氢卟吩铁，所述第二活性组分选用氨基寡糖素或低聚糖素；

在所述组合物中，二氢卟吩铁与氨基寡糖素的质量比为(0.01～0.5):(10～50)；二氢卟吩铁与低聚糖素的质量比为(0.01～0.5):(5～10)。

所述植物生长调节剂组合物其可以制备成便于在农林业领域施用的多种剂型。考虑到二氢卟吩铁、氨基寡糖素、低聚糖素的理化性质，以及相应制剂剂型使用的便利性，优选地，所述组合物的制备剂型为可溶性粉剂、水分散粒剂、可湿性粉剂、水剂或可溶性液剂。

在配制水剂或可溶性液剂时，本领域普通技术人员很熟悉使用相应的助剂完成本发明，选用的助剂可以举例为：乳化剂如十二烷基苯磺酸钙(农乳500#)、农乳700#(通用名：烷基酚甲醛树脂聚氧乙烯醚)、农乳2201#、斯盘-60#(通用名：失水山梨醇硬脂酸酯)、吐温-60#(通用名：聚氧乙烯失水山梨醇硬脂酸酯)、TX-10(通用名：辛基酚聚氧乙烯(10)醚)、农乳1601#(通用名：三苯乙基苯酚聚氧丙烯聚氧乙烯嵌段聚合物)、农乳600#、农乳400#中一种或多种；溶剂如甲醇、二甲基甲酰胺、N-甲基吡咯烷酮、环己酮、丙酮、二甲基亚砜中一种或多种。

配制水分散粒剂时，本领域普通技术人员选用的助剂可以举例为：分散剂如聚羧酸盐、木质素磺酸盐、烷基萘磺酸盐中一种或多种；润湿剂如烷基硫酸盐、烷基磺酸盐、萘磺酸盐中一种或多种；崩解剂如硫酸铵、尿素、蔗糖、葡萄糖中一种或多种；粘结剂如硅藻土、玉米淀粉、PVA、羧甲基(乙基)纤维素类中的一种或多种；填料如硅藻土、高岭土、白炭黑、轻钙、滑石粉、凹凸棒土、陶土一种或多种。

配制可湿性粉剂或可溶性粉剂时，本领域普通技术人员选用的助剂可以举例为：分散剂如聚羧酸盐、木质素磺酸盐、烷基萘磺酸盐中一种或多种；润湿剂如烷基硫酸盐、烷基磺酸盐、萘磺酸盐中一种或多种；填料如硫酸铵、尿素、蔗糖、葡萄糖、硅藻土、高岭土、白炭黑、轻钙、滑石粉、凹凸棒土、陶土一种或多种。

另一方面，本发明还给出了所述含二氢卟吩铁和氨基寡糖素的植物生长调节剂组合物在改善植物生长发育中的应用

作为所述组合物在植物生长调节方面应用的优选，所述组合物配制成溶液使用，在所述溶液中，二氢卟吩铁的浓度为0.01～0.5mg/L，氨基寡糖素的浓度为10～50mg/L。

作为所述组合物在植物生长调节方面应用的优选，所述组合物配制成溶液使用，在所述溶液中，二氢卟吩铁的浓度为0.01～0.5mg/L，低聚糖素的浓度为5～10mg/L。

作为所述组合物在植物生长调节方面应用的优选，所述组合物用于防治番茄病毒病。

作为所述组合物在植物生长调节方面应用的优选，所述组合物在促进番茄生长和改善番茄品质中的应用。

本发明所述含二氢卟吩铁和氨基寡糖素(或低聚糖素)的植物生长调节剂组合物，以及其在植物生长调节领域的应用，至少具有如下的有益效果：

1)本发明的二氢卟吩铁绿色环保，易被植物分解代谢，无人畜毒性，且剂量低用量少，选用植物生长调节活性成分氨基寡糖素(或低聚糖素)作为二氢卟吩铁复配组合成分，试验数据得出其具有协同增效的作用，拓展了二氢卟吩铁在植物生长调节剂领域的应用。

2)发明人通过大量深入的理论和试验研究发现，所述植物生长调节组合物活性强、效果好，且作用性能较广泛，如能够提高作物产量、提高作物品质等。

具体实施方式

为了便于理解本发明的目的、技术方案及其效果，现将结合实施例对本发明做进一步详细阐述。

(一)制剂实施例

制剂实施例1

0.25％二氢卟吩铁·氨基寡糖素水剂的配方组成：0.05％二氢卟吩铁、0.2％氨基寡糖素、3％苯基酚聚氧乙基醚、2％十二烷基硫酸钠、2％苯乙烯苯酚聚氧乙烯醚、5％乙二醇、4％葡萄糖，去离子水补至100％。上述物料按照对应比例于混合搅拌釜中混合均匀，即制得有效成分含量为0.25％二氢卟吩铁·氨基寡糖素水剂。

制剂实施例2

1％二氢卟吩铁·低聚糖素可溶性液剂的配方组成：0.2％二氢卟吩铁、0.8％低聚糖素、2％尿素、4％蔗糖、5％环己酮、4％异丙醇、4％十二烷基苯磺酸钙、2％二甲基甲酰胺、2％TX-10、4％乙醇、去离子水补至100％。上述物料按照对应比例于混合搅拌釜中混合均匀，即制得有效成分含量为1％二氢卟吩铁·低聚糖素可溶性液剂。

制剂实施例3

5％二氢卟吩铁·氨基寡糖素可湿性粉剂的配方组成：1％二氢卟吩铁、4％氨基寡糖素、4％硫酸铵、5％葡萄糖、10％滑石粉、4％白炭黑，5％硅藻土，高岭土补至100％。将上述物料按照对应比例投入双螺旋搅拌器中，混合均匀后通过气流粉碎机粉碎至500目，制成有效成分含量为5％二氢卟吩铁·氨基寡糖素可湿性粉剂。

制剂实施例4

8％二氢卟吩铁·低聚糖素可湿性粉剂的配方组成：2.2％二氢卟吩铁、5.8％低聚糖素、10％硫酸钠、3％十二烷基硫酸钠、3％木质素磺酸钠、6％白炭黑，5％硅藻土，高岭土补至100％。将上述物料按照对应比例投入双螺旋搅拌器中，混合均匀后通过气流粉碎机粉碎至500目，制成有效成分含量为8％二氢卟吩铁·低聚糖素可湿性粉剂。

制剂实施例5

15％二氢卟吩铁·氨基寡糖素水分散粒剂的配方组成：5％二氢卟吩铁、10％氨基寡糖素、5％玉米淀粉、2％硫酸铵、3％十二烷基硫酸钠、5％环己酮、5％滑石粉、2％白炭黑，煅烧高岭土补足至100％。将上述物料按照对应比例投入双螺旋搅拌器中，混合均匀后通过气流粉碎机粉碎至800目，后将粉碎后的物料与其重量的12％去离子水混合均匀，通过挤压造粒，筛分，制成有效成分含量为15％二氢卟吩铁·氨基寡糖素水分散粒剂。

制剂实施例6

12％二氢卟吩铁·低聚糖素水分散粒剂的配方组成：4％二氢卟吩铁、8％低聚糖素、5％蔗糖、2％葡萄糖、4％羧甲基纤维素钠、5％硅藻土、5％环己酮、5％滑石粉、5％玉米淀粉，陶土补足至100％。将上述物料按照对应比例投入双螺旋搅拌器中，混合均匀后通过气流粉碎机粉碎至800目，后将粉碎后的物料与其重量的10％去离子水混合均匀，通过挤压造粒，筛分，制成有效成分含量为12％二氢卟吩铁·低聚糖素水分散粒剂。

(二)药效试验

本实施例给出含二氢卟吩铁和氨基寡糖素(或低聚糖素)的植物生长调节剂组合物对番茄生长和品质的影响试验，试验材料选用“中蔬4号”番茄。日光温室种植“中蔬4号”番茄，每亩栽种3600株，每小区20m²。所有试验小区栽培条件均匀一致且和当地农业栽培措施一致。

1、番茄病毒病防治试验

在病害开始发生时，按表1各处理浓度进行喷雾处理，7d后再喷雾一次，设清水为空白对照，每处理重复4次，小区随机区组排列。第二次药后10d，每小区5点取样，每点调查6株，以株为单位调查总株数、各级病株数，计算病情指数及防治效果。分级标准采用当地常用分级标准，同时观察各用药区有无生长异常现象(如矮化、褪绿、畸形等)。番茄病毒病防治试验结果见表1。

表1植物生长调节剂对番茄病毒病的防治效果

表1结果显示，与清水对照和氨基寡糖素或低聚糖素单剂相比，植物生长调节剂组合物对番茄病毒病的防治效果明显优于二氢卟吩铁单剂、氨基寡糖素或低聚糖素单剂；二氢卟吩铁与氨基寡糖素或低聚糖素的复配使用，对番茄病毒病的防治效果明显好于二氢卟吩铁单剂和氨基寡糖素单剂或低聚糖素单剂的防效，表现出协同增效的作用。

2、番茄生长调节和品质测定试验

按表2各处理浓度在番茄5-6叶期、初花期分别全株均匀喷雾。番茄成熟后记录每小区单株采收果实数量以及重量，并计算平均值。盛果期采收成熟番茄果实进行营养品质分析，分析方法为本领域常用分析方法，并测定产量。试验结果如表2-5所示。

表2植物生长调节剂对番茄单株产量的影响

表2结果显示，与清水对照相比，在植物生长调节剂设定剂量下，喷施二氢卟吩铁单剂和氨基寡糖素(或低聚糖素)单剂，其对番茄单株果实产量的提升远不及二氢卟吩铁与氨基寡糖素(或低聚糖素)复配使用的效果。

表3植物生长调节剂对番茄果实可溶性固形物和Vc含量的影响

表3结果显示，与清水对照相比，在植物生长调节剂设定剂量下，二氢卟吩铁与氨基寡糖素(或低聚糖素)复配使用，可以提高番茄果实可溶性固形物、可滴定酸和Vc含量。

表4植物生长调节剂对番茄果实番茄红素和可溶性糖的影响

表4结果显示，与清水对照相比，在植物生长调节剂设定剂量下，喷施二氢卟吩铁单剂和氨基寡糖素(或低聚糖素)单剂，番茄果实番茄红素和可溶性糖的含量均可提高，但提到程度有限；二氢卟吩铁与氨基寡糖素(或低聚糖素)复配使用，可以有效地提高番茄果实番茄红素和可溶性糖的含量。

表5植物生长调节剂对番茄亩产量的影响

表5结果显示，与清水对照相比，在植物生长调节剂设定剂量下，二氢卟吩铁与氨基寡糖素(或低聚糖素)复配使用，可以有效地提高番茄产量。

综合表1-5可知，二氢卟吩铁与氨基寡糖素(或低聚糖素)按表中所列比例复配，相比于单剂能够有效防治番茄病毒病，提高番茄单株结果数和单果重量，改善番茄品质，其中番茄可溶性固形物和可滴定酸含量与对照相比没有明显变化，但是Vc、番茄红素和可溶性糖含量明显提高，表现出协同增效作用。同时可显著提高番茄产量，获得了协同增效的作用。

3、水稻生长调节测定试验

本实施例给出水稻生长调节试验。2017年7月15日在南京某实验基地播种同一品种水稻，在秧苗一叶一心期进行喷雾，每亩喷药液60kg。喷药前一天排干秧田水，喷药后一天复水。移栽前一天调查单株分蘖数，水稻成熟时调查每穗实粒数、千粒重和亩产量。每小区30m²，小区随机区组排列，喷清水的处理为对照，每处理重复3次。成熟期收获，测定产量，其结果如表6-7所示。

表6植物生长调节剂对水稻分蘖和结粒的影响

表7植物生长调节剂对水稻亩产量的影响

综合表6和表7可以获知，与清水对照相比，在设定剂量范围内，喷施二氢卟吩铁、氨基寡糖素或低聚糖素单剂，均可增加水稻分蘖数、实粒数、千粒重和亩产量，但产量增加有限；二氢卟吩铁与氨基寡糖素(或低聚糖素)使用，水稻千粒重和亩产量明显提高，获得了协同增效的作用。

上面结合实施例对本发明做了进一步的叙述，但本发明并不限于上述实施方式，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下做出各种变化。

Claims (7)

1.一种含二氢卟吩铁和寡糖素的植物生长调节剂组合物，其特征在于，包括第一活性组分和第二活性组分，所述第一活性组分为二氢卟吩铁，所述第二活性组分选用氨基寡糖素或低聚糖素；

在所述组合物中，二氢卟吩铁与氨基寡糖素的质量比为(0.01～0.5):(10～50)；二氢卟吩铁与低聚糖素的质量比为(0.01～0.5):(5～10)。

2.根据权利要求1所述含二氢卟吩铁和寡糖素的植物生长调节剂组合物，其特征在于，所述组合物的制备剂型为可溶性粉剂、水分散粒剂、可湿性粉剂、水剂或可溶性液剂。

3.权利要求1所述含二氢卟吩铁和寡糖素的植物生长调节剂组合物在改善植物生长发育中的应用。

4.根据权利要求3所述应用，其特征在于，所述组合物配制成溶液使用，在所述溶液中，二氢卟吩铁的浓度为0.01～0.5mg/L，氨基寡糖素的浓度为10～50mg/L。

5.根据权利要求3所述应用，其特征在于，所述组合物配制成溶液使用，在所述溶液中，二氢卟吩铁的浓度为0.01～0.5mg/L，低聚糖素的浓度为5～10mg/L。

6.根据权利要求3所述应用，其特征在于，所述组合物用于防治番茄病毒病。

7.根据权利要求3所述应用，其特征在于，所述组合物在促进番茄、水稻生长，以及在改善番茄品质中的应用。