CN109997853A - 芸苔素内酯的应用、果树提前破眠的方法、破眠剂及应用 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种芸苔素内酯的应用、果树提前破眠的方法、破眠剂及应用。本发明提供了芸苔素内酯在果树破眠上的应用，所述的芸苔素内酯为24表芸苔素内酯；在应用时，所述的芸苔素内酯为唯一活性成分，其使用浓度为0.05‑1ppm，其使用方法为：在果树完全休眠期间使用1次。本发明还提供了以芸苔素内酯作为唯一活性成分的破眠剂，及其在打破果树休眠上的应用。本发明的有益效果是，芸苔素内酯用量极微，无环境残留问题，是一种安全有效的破眠剂。

Description

芸苔素内酯的应用、果树提前破眠的方法、破眠剂及应用

技术领域

本发明涉及一种芸苔素内酯的应用、果树提前破眠的方法、破眠剂及应用。

背景技术

落叶果树在其生长发育过程中，依次经过发芽、长叶、开花和结果各阶段，然后进入冬季休眠期，来年气候转暖，又开始新一轮的生长阶段，这是落叶果树的自然生长现象。但在很多无冬地区以及暖冬气候下，果树休眠需要的低温条件不足，果树不发芽或发芽时间参差不齐，使得开花和结果时间相应拉长，对果农而言，这种情况一方面不利于果园的种植管理，另一方面，果实成熟时间不一致，需要分批采收，直接增加了人工成本，影响经济收益。因此，在果树的栽培中有必要实施打破休眠的技术，帮助果树破眠，让果树在较短时期内萌芽，达到芽齐、花齐、果齐的目的。

目前国际市场上已经商业化的用于打破果树休眠的化学药剂主要是氰胺类破眠剂，如氢氰胺和石灰氮。美国专利文献(公开号US4487625A)和中国专利文献(公开号CN104322344A)公开了氰胺类破眠剂在打破植物休眠方面的应用。氰胺类破眠剂主要活性成分是“氰胺”(Hydrogen cyanide)，对果树有相当好的破眠效果，但使用时容易产生不良效果。这是因为氰胺属于6.1类有毒物质，长期大量使用对环境造成严重损害。该类产品在施用于落叶果树时，无法控制喷施液体向四周漂移，常绿果木接触后容易造成落叶和落果现象。对落叶果树而言，使用该类产品后，果树产量会逐年递减，果树寿命也会缩短三分之一至二分之一。

过去十余年里，欧盟和其它一些国家对氰胺类破眠剂进行了深入的探讨和研究，目前欧盟和土耳其已经禁止使用含有氰胺的破眠剂产品。2010年欧盟颁布了氰胺类破眠剂的代表性产品Dormex和其它一些类似产品的禁用决议文件。

美洲国家目前仍允许使用氰胺类破眠剂Dormex，这是由于市场上没有发现其它可替代的安全有效的破眠剂，然而种植户已经认识到氰胺类破眠剂的危害，随着经济损失的增大，投诉也日益增多，预计在不远的将来，氰胺类破眠剂也终将被美洲国家禁用。

另外，也有人使用硝酸铵钙来为果树破眠，代表性产品如CAN17，可获得与氰胺类破眠剂相似的破眠效果。在北美和南美，一些种植户为降低成本，当市面上Dormex价格高的时候，就会用CAN17来代替。硝酸铵钙的基本用途是作为肥料添加剂使用，作为破眠剂使用至今没有得到任何国家的批准，由于使用量大，几乎达到喷施用量的20-30％，对环境和人体造成很大伤害。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于克服现有技术中氰胺类破眠剂和硝酸铵钙存在的对环境和人体伤害大的缺陷，而提供一种芸苔素内酯的应用、果树提前破眠的方法、破眠剂及应用。本发明所提供的破眠剂能打破果树休眠，安全有效。

发明人通过对芸苔素内酯的了解和深入研发发现，芸苔素内酯是植物生长调节剂家族的最新成员，早在上世纪七十年代被美国农业部发现，后由日本科学家介绍到中国。它是国际上公认的植物源生长调节素，主要存在于植物花粉中，数量极少。在地球生物漫长的进化和演变过程中，芸苔素内酯始终伴随着植物而存在，对地球上各类动物没有任何毒害风险。因此，开发芸苔素内酯作为破眠剂用在果树上，不仅使用量微小而且安全有效，用以替代氰胺类有害药剂是非常合适和有必要的。

本发明提供了一种芸苔素内酯在果树破眠上的应用，所述的芸苔素内酯为24表芸苔素内酯；在应用时，所述的芸苔素内酯为唯一活性成分，其使用浓度为0.05-1ppm，其使用方法为：在果树完全休眠期间使用1次。

较佳地，所述的芸苔素内酯的使用浓度为0.05-0.2ppm。

本发明还提供了一种破眠剂，所述破眠剂以芸苔素内酯作为唯一活性成分，所述的芸苔素内酯为24表芸苔素内酯。

较佳地，所述破眠剂中原料为质量浓度为0.01％的24表芸苔素内酯，所述百分比为质量百分比。所述破眠剂含有助剂和水。

其中，所述的助剂可采用本领域常规市售的非离子型表面活性剂，较佳地为任何一种天然提取渗透性表面活性剂(如橘油和植物皂类物质)，以及任何一种或多种化学合成表面活性剂(如聚乙二醇醚类、聚丙二醇醚类、烷基酚聚氧乙烯醚、非离子有机硅类)，更佳地为乙氧基化三硅氧烷超级扩展表面活性剂。

进一步地，上述破眠剂的制备方法为本领域常规稀释方法，其包括如下步骤：按照配比称量0.01％的24表芸苔素内酯，再将助剂和水称量好，然后均匀混合搅拌即得。制备方法举例如下：比如稀释总倍数为750倍，就是将1份0.01％的24表芸苔素内酯、75份助剂(两种助剂各占5％)和674份水混合均匀即可。

本发明还提供了如上所述的破眠剂在打破果树休眠上的应用，在应用时芸苔素内酯的使用浓度为0.05-1ppm。

其中，所述的果树较佳地为葡萄、苹果、樱桃、桃子、猕猴桃、蓝莓、扁桃仁、核桃、美洲山核桃和开心果的果树中的任一种，更佳地为葡萄、苹果、樱桃、桃子、扁桃仁、核桃、美洲山核桃和开心果的果树中的任一种(进一步优选的果树属于有硬核果实的落叶果树)。

较佳地，所述的芸苔素内酯的使用浓度为0.05-0.2ppm。

较佳地，所述的破眠剂的使用方法为：在果树完全休眠期间使用1次，使用时将破眠剂直接喷施在整株果树上。

本发明还提供了一种使果树提前破眠的方法，将如上所述的破眠剂在果树完全休眠期间使用1次。

本发明的积极进步效果在于：

1)本发明破眠剂中的活性成分芸苔素内酯无毒无害，使用量极微，与自然界花粉中的芸苔素内酯含量相当，不会造成残留，不会给环境带来任何安全问题。

2)本发明破眠剂能有效打破果树休眠，刺激果树在较短时间内统一萌芽。使用本发明破眠剂后，果树发芽齐整，花齐果齐，可减少采摘次数，降低人工成本。

附图说明

图1为实施例1的热能探测记录仪64小时热量记录的结果。

具体实施方式

本发明含芸苔素内酯的破眠剂，采用芸苔素内酯作为唯一活性成分。

其中，为了提高活性效果，芸苔素内酯优选为24表芸苔素内酯，质量百分比含量为0.01％。

其中，所用助剂可采用市售具有渗透性的非离子型表面活性剂，优选为乙氧基化三硅氧烷超级扩展表面活性剂，以及天然提取的橘油和植物皂类渗透性表面活性剂。

进一步的，本发明公开了含芸苔素内酯的破眠剂的制备方法，步骤为：按照配比称量0.01％的24表芸苔素内酯，再将助剂和水称量好，然后均匀混合搅拌即得。

进一步的，本发明还公开了含芸苔素内酯的破眠剂在果树上的应用，如葡萄、苹果、樱桃、桃子、猕猴桃、蓝莓、扁桃仁、核桃、美洲山核桃和开心果的果树中的任一种，优选葡萄、苹果、樱桃、桃子、扁桃仁、核桃、美洲山核桃和开心果的果树中的任一种(优选的果树属于有硬核果实的落叶果树)。

进一步的，本发明还公开了含芸苔素内酯的破眠剂在果树上的使用浓度为24表芸苔素内酯含量0.00002-0.000005wt％(0.05-0.2ppm)。

进一步的，本发明在制备过程中，为确保使用效果，可根据不同地区习惯，减少稀释水量，作为替代加入等量的其它市售非离子表面活性剂，如Silwet*L-77，LI 700，和天然表面渗透剂Vintre(橘油)，进行桶混后使用。

进一步的，本发明公开了含芸苔素内酯的破眠剂在果树上的使用方法：在果树完全休眠期间使用1次，使用时喷施于整株果树，用量可根据不同果树和不同地区气候情况进行调整。

下面通过实施例的方式进一步说明本发明，但并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。

实施例1

破眠剂试验——食用葡萄

本试验是在温室条件下进行的葡萄枝破眠试验，采用国际通用方法，利用热能探测记录仪，对葡萄腋芽在破眠时所产生的热能聚集进行采集和分析，以判断破眠效果。

1、设备、材料和药剂

1.1试验设备

热能探测记录仪(Data Logger Heat)：生产厂商Delta-T Devices Ltd.

1.2试验材料

试验作物：汤姆森无子葡萄砧木24株

1.3试验药剂

实验组1：24表芸苔素内酯0.01％按1:750稀释，得24表芸苔素内酯0.0000133wt％(换算后芸苔素内酯的使用浓度为0.133ppm)

实验组2：24表芸苔素内酯0.01％按1:1000稀释，得24表芸苔素内酯0.00001wt％(换算后芸苔素内酯的使用浓度为0.1ppm)

(品名：24表芸苔素内酯0.01％，供应商：山东京蓬生物药业有限公司)

对照组：硝酸铵钙20％(品名：Simplot-CAN17 20％，供应商：J.R.SimplotCompany，地址：Agri Business P.O.Box 70013,Boise,ID 83707)

未处理组：清水

为保证试验效果，以上所有供试药剂在稀释时均加入了助剂Silwet*L-77 5wt％和橘油(Vintre)5wt％(其余为水)，喷施后有利于药剂均匀附着于葡萄植株，利于植物吸收。

2、试验设计

本试验设2个处理，1个其他药剂对照，1个清水对照，共4个小区。

3、试验步骤

1)从加州莫德斯托“杜阿尔特”苗圃取得食用葡萄苗砧木24株。

2)使用细雾喷雾器将药剂喷施于所设计小区的整株葡萄苗砧木。

3)设置热能探测记录仪(生产厂商：美国Delta公司)：

摆放植物，剪去葡萄砧木多余叶子，仅留主茎末端叶片。叶子和茎在相邻腋芽的四分之一英寸处被切断。确认所测葡萄腋芽为休眠状态。热导线放在腋芽下方和上方(每株选取一个)，连接到热能探测记录仪，做放热记录。启动数据记录仪。每个处理和未经处理的对照物设置三个植物。

4、试验记录

4.1施药64小时后观察：

实验组1：64小时后新叶萌发

实验组2：64小时后新叶萌发

对照组：64小时后新叶萌发但新叶出现焦黄

未处理组：64小时后没有变化

4.2记录

图1为热能探测记录仪64小时热量记录，图1中，浅灰色为记录到的热量，深灰色为无热量。

可以看出：

1)硝酸铵钙组的热量聚集较弱，比两组24表芸苔素内酯低约1/3。

2)2组24表芸苔素内酯的热量聚集较明显。

3)未处理组在64小时内未检测到热量，故图1未作记录。

同时，对于破眠率也进行了统计分析，具体请见表1、表2。

表1葡萄腋芽破眠率统计结果

5、试验分析和结论

表2葡萄腋芽平均破眠率分析

表1和表2数据可以看出：

1)24表芸苔素内酯0.0000133wt％组平均破眠率比未处理组提高了63％，比硝酸铵钙组提高了22％。

2)24表芸苔素内酯0.00001wt％组平均破眠率与未处理组相同。

3)硝酸铵钙组比未处理组破眠率提高了33％。

4)本次试验，24表芸苔素内酯0.0000133wt％组的平均破眠效果好于其它各组。

本次试验从促使能量聚集的角度说明芸苔素内酯具有打破葡萄休眠、促使叶芽萌发的作用。温室试验条件和大田试验有相当大的差异，本试验意在证明本发明对葡萄休眠芽有破眠作用。

实施例2

破眠剂试验——食用葡萄

本试验为大田试验，含有两组对比实验，使用相同浓度的芸苔素内酯药剂在相同时间和相同条件下，分别对比两种具有破眠效果的药剂-氰胺和硝酸铵钙，验证芸苔素内酯对大田葡萄植株具有破眠作用。

1、试验地点

美国加州麦加Coachella山谷波赛克葡萄庄园

2、试验材料和药剂

2.1试验材料(作物)

超级无子葡萄株

2.2试验药剂

实验组：24表芸苔素内酯0.0000079wt％

(24表芸苔素内酯0.01％按1:1260稀释)

(品名：24表芸苔素内酯0.01％，供应商：山东京蓬生物药业有限公司)

对照组1：氰胺4％(商品名Dormex 4％，供应商Dormex LLC，地址：680VillageTrace Building#20，GA 30067Marietta，United States)

对照组2：硝酸铵钙20％(商品名：Simplot-CAN17 20％，供应商：J.R.SIMPLOTCOMPANY，地址：Agri Business P.O.Box 70013,Boise,ID83707)

为保证实验效果，以上所有供试药剂在稀释时均加入助剂Silwet*L-775wt％和橘油(Vintre)5wt％(其余为水)，喷施后有利于药剂均匀附着于葡萄植株，利于植物吸收。

3、试验设计

本试验设1个处理组，2个其它药剂对照，每组3个重复样小区，共12个小区。

4、试验步骤

1月24日试验开始，此时大田葡萄仍处于冬季休眠状态。使用细雾喷雾器将配比好的3种药剂均匀喷施于所设计小区的整株葡萄苗。

3月3日第一次观察。3月24日第二次观察。4月17日第三次观察。

5、试验记录

在喷施40天后，分别于3月3日，3月24日和4月17日对每个处理各组数据进行统计，结果如表3、表4所示。

表3大田葡萄破眠芽数量统计-24表芸苔素内酯对比硝酸铵钙

表4大田葡萄破眠芽数量统计-24表芸苔素内酯对比氰胺

6、试验分析和结论

6.1表5和表6数据分析和结论

表5数据分析和结论

表6处理组与对照组(硝酸铵钙)数据之间差异的显著性

以上对3个观察日所记录的发芽统计数分析后可以看出，24表芸苔素内酯0.0000079wt％组的总发芽数和总平均发芽数在统计学意义上相当于或略优于硝酸铵钙组(表6中，“显著性”后面的值就是统计出的P值，如果P值在0.01<P<0.05范围，则为差异显著，如果P<0.01，则差异极显著)，说明芸苔素内酯对葡萄休眠芽具有破眠作用，且对葡萄生长无不良影响。

6.2表7和表8数据分析和结论

表7数据分析和结论

表8处理组与对照组(氰胺)数据之间差异的显著性

以上对3个观察日所记录的发芽统计数分析后可以看出，24表芸苔素内酯0.0000079wt％组的总发芽数和总平均发芽数在统计学意义上相当于或者略优于氰胺4％组(表8中，“显著性”表示的数值就是统计学上的P值，如果P值在0.01<P<0.05范围，则为差异显著，如果P<0.01，则差异极显著)，说明芸苔素内酯对葡萄休眠芽具有破眠作用，且对葡萄生长无不良影响。

Claims (10)

1.芸苔素内酯在果树破眠上的应用，其特征在于，所述的芸苔素内酯为24表芸苔素内酯；在应用时，所述的芸苔素内酯为唯一活性成分，其使用浓度为0.05-1ppm，其使用方法为：在果树完全休眠期间使用1次。

2.如权利要求1所述的应用，其特征在于，所述的芸苔素内酯的使用浓度为0.05-0.2ppm。

3.一种破眠剂，其特征在于，所述破眠剂以芸苔素内酯作为唯一活性成分，所述的芸苔素内酯为24表芸苔素内酯。

4.如权利要求3所述的破眠剂，其特征在于，所述破眠剂中原料为质量浓度为0.01％的24表芸苔素内酯；所述破眠剂还含有助剂和水。

5.如权利要求4所述的破眠剂，其特征在于，所述的助剂为非离子型表面活性剂，较佳地为橘油、植物皂类、聚乙二醇醚类、聚丙二醇醚类、烷基酚聚氧乙烯醚和非离子有机硅类中的一种或多种，更佳地为乙氧基化三硅氧烷超级扩展表面活性剂。

6.如权利要求3-5任意一项所述的破眠剂在打破果树休眠上的应用，其特征在于，芸苔素内酯的使用浓度为0.05-1ppm。

7.如权利要求6所述的应用，其特征在于所述的芸苔素内酯的使用浓度为0.05-0.2ppm。

8.如权利要求7所述的应用，其特征在于，所述的果树为葡萄、苹果、樱桃、桃子、猕猴桃、蓝莓、扁桃仁、核桃、美洲山核桃和开心果的果树中的任一种，较佳地为葡萄、苹果、樱桃、桃子、扁桃仁、核桃、美洲山核桃和开心果的果树中的任一种。

9.如权利要求8所述的应用，其特征在于，所述的破眠剂的使用方法为：在果树完全休眠期间使用1次，使用时将破眠剂直接喷施在整株果树上。

10.一种使果树提前破眠的方法，其特征在于，将如权利要求3-5任意一项所述的破眠剂稀释至芸苔素内酯的使用浓度为0.05-1ppm后，在果树完全休眠期间使用1次。