CN110483168A - 一种香蕉种植专用生长促进剂及其制备方法和应用 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种香蕉种植专用生长促进剂及其制备方法和应用，该生长促进剂包括增产提质剂和氮磷钾基础肥，增产提质剂由8.4‑9.6重量份的黄腐酸钾和2.8‑3.4重量份的月桂酸组成，氮磷钾基础肥的质量为增产提质剂的1.2‑2.8倍。实验结果表明：含月桂酸的香蕉种植专用生长促进剂可有效抑制根结线虫对香蕉根系的侵染，提高土壤中有益菌芽孢杆菌属Bacillus的相对丰度，明显提高香蕉单株产量和单果重，还能明显提高香蕉可溶性固形物和可溶性蛋白；且其安全无毒，施用后不会给香蕉的生长带来负面影响；此外，所提供的香蕉种植专用生长促进剂的制备过程简单，工艺流程可控，容易转化为实际产品，具有良好的应用前景。

Description

一种香蕉种植专用生长促进剂及其制备方法和应用

技术领域

本发明属于农业生产技术领域，涉及一种香蕉种植专用生长促进剂及其制备方法和应用。

背景技术

香蕉是仅次于水稻、小麦和玉米的世界第四大粮食作物，是热带及亚热带地区重要的经济作物，我国香蕉生产主要分布在广东、广西、海南和云南等热带亚热带区域。近年来我国香蕉收获面积和总产量呈现稳步增长的趋势，2016年我国香蕉收获面积约为41.60×104ha，总产量为1306.78×104t，分别占世界的7.02％和10.32％，总产量位居世界第二。

香蕉属于根结线虫敏感性品种，中国香蕉的主栽品种是威廉斯B6(Musa AAACavendish cv.Williams B6)，对根结线虫敏感，易受到根结线虫的侵染。由于香蕉普遍采用连作的种植模式，导致香蕉根结线虫病害普遍发生，对中国香蕉生产造成重大危害。香蕉受害根系须根减少，造成根系不同程度创伤，减少根系对养分和水分的吸收，抑制香蕉生长，同时根结线虫侵染造成的根系创伤会增加其他细菌、真菌病害发生的风险，最终导致香蕉产量及品质的下降。

随着人们生活水平的提升，人们对香蕉的需求量也在增加，对于香蕉的品质也有了更高的要求。但是当前市场上，香蕉根结线虫的防治主要以化学药品防治为主，对环境、人畜安全存在严重危害。因此，安全、有效、低毒的药品及防治方法迫在眉睫，在香蕉生产过程中，既要提高香蕉的产量满足人们的需求，又要保证并提高香蕉的品质。

随着规模化生产与水肥一体化技术在我国迅速发展，通过营养型液体肥与功能型天然有机物料复配成功能型新产品，以药肥的形式施入土壤中，既可满足作物营养期养分需求，同时又能结合生产实际解决生产问题，实现功能与营养相结合，提高养分利用效率，达到提质增效的效果，是未来现代农业发展的趋势，具有广阔的发展空间。

CN102326541公开了“月桂酸防治根结线虫的新用途”，详细说明月桂酸作为线虫驱避剂的用途，并揭示了其甲醇溶液作为根结线虫杀虫剂的作用浓度，但并未将该有机酸同新型肥料产品复配结合，难以实现该项专利技术的产业化应用。

综上，通过超细研磨与高速分散等工艺技术，将月桂酸与营养型液体肥进行复配，实现水肥药一体化，对于研制生态、高效的防治根结线虫腐植酸液体肥料产品具有重要意义。

月桂酸作为一种天然脂肪酸，是具有抑制根结线虫效果的杀线植物源物质，对环境和人体无毒无害，在食品添加剂、香料工业等方面均有诸多应用，目前，尚未见将月桂酸制成功能型腐植酸液体肥并作为香蕉种植专用生长促进剂的报道，同时是否会影响香蕉生长和产量、品质也未见报道。

发明内容

本发明弥补了现有技术存在的不足，提供了一种香蕉种植专用生长促进剂及其制备方法和应用；本发明通过大量研究发现，月桂酸作为活性成分，制成具有防治根结线虫的功能型腐植酸液体肥，作为香蕉种植专用生长促进剂，起到防治根结线虫的同时给作物提供充足的养分，促进香蕉生长，提高香蕉的产量和品质，实现水肥药一体化。

一种香蕉种植专用生长促进剂，包括增产提质剂和氮磷钾基础肥；其中，所述增产提质剂由以下重量份的原料组成：黄腐酸钾8.4-9.6份，月桂酸2.8-3.4份；所述氮磷钾基础肥的质量为所述增产提质剂的2.0-2.35倍，所述氮磷钾基础肥包括氮肥、磷肥和钾肥。

在上述技术方案中，所述香蕉种植专用生长促进剂由以下重量份的原料制备而成：黄腐酸钾8.5-9.4份，氮肥10.8-13.5份，磷肥10.2-12.8份，钾肥2.55-3.6份，月桂酸2.8-3.3份，水52.5-70份，添加剂4-6.5份。

进一步地，在上述技术方案中，所述添加剂包括以下重量份的组分：消泡剂0.42-0.7份，分散剂2.2-3.6份，增稠剂0.05-0.12份，稳定剂0.8-1.2份。

再进一步地，在上述技术方案中，所述消泡剂为硅油、辛醇、吐温80和磷酸三丁酯中的一种或多种，优选为吐温80。

再进一步地，在上述技术方案中，所述分散剂为六偏磷酸钠、三聚磷酸钠、烷基酚聚氧乙烯醚磷酸酯、聚氧乙烯三硅氧烷和羟基聚环氧乙烷嵌段共聚物中的一种或多种，优选为三聚磷酸钠。

再进一步地，在上述技术方案中，所述增稠剂为聚乙烯醇、羧甲基纤维素钠、黄原胶、阿拉伯胶和硅酸镁铝中的一种或多种，优选为阿拉伯胶。

再进一步地，在上述技术方案中，所述稳定剂为淀粉、蒙脱石、硅藻土、凹凸棒土和白炭黑中的一种或多种，优选为蒙脱石。

优选地，在上述技术方案中，所述氮肥为尿素硝铵溶液、硝酸铵、尿素、硫酸铵、硝酸钾和液氨中的一种或多种，优选为尿素。

优选地，在上述技术方案中，所述磷肥为磷酸一铵、磷酸二铵和聚磷酸盐中的一种或多种，优选为磷酸一铵。

优选地，在上述技术方案中，所述钾肥为硝酸钾、氯化钾，磷酸二氢钾、焦磷酸钾和氢氧化钾中的一种或多种，优选为硝酸钾。

在上述技术方案中，所述香蕉种植专用生长促进剂由以下重量份的原料制备而成：黄腐酸钾8.8-9.4份，尿素11.5-12.6份，磷酸一铵11.8-12.7份，硝酸钾2.8-3.2份，月桂酸2.85-3.12份，水55-64份，吐温80 0.45-0.56份，三聚磷酸钠2.8-3.25份，阿拉伯胶0.05-0.12份，蒙脱石0.85-1.15份。

本发明另一方面还提供了一种香蕉种植专用生长促进剂的制备方法，包括：

S1、按比例称取黄腐酸钾和氮磷钾基础肥，加入到部分水中，高速混合，配置得到60-90wt％的饱和母液；

S2、将月桂酸均匀分散在剩余水中，形成10-40wt％的固液混合物，随后用超微研磨机研磨均匀；

S3、将步骤S1中的饱和母液和步骤S2中的固液混合物混匀分散，即得。

在上述技术方案中，步骤S1中，所述高速混合的转速和时间为1000-2000rpm和10-30min。

在上述技术方案中，步骤S2中，还包括将分散剂和消泡剂加入水中，一同分散后并研磨均匀，优选地，所述研磨转速和研磨时间为1500-6000rpm和10-40min。

在上述技术方案中，步骤S3中，还包括将增稠剂和稳定剂加入，与饱和母液和固液混合物一起混匀分散。

本发明又一方面还提供了上述香蕉种植专用生长促进剂在香蕉种植中的应用。

具体地，该生长促进剂在香蕉种植中的应用中，所述应用为浇灌施入，具体为：取所述香蕉种植专用生长促进剂，按每株100mL的量，稀释80-120倍后进行浇灌，每隔50-70天浇灌一次。

详细地，将其浇灌施用于香蕉田间后，能有效抑制根结线虫的侵染，明显提高香蕉的产量和品质。

具体地，所述提高香蕉产量包括提高香蕉单株产量和单果重，所述提高香蕉品质包括提高香蕉可溶性固形物和可溶性蛋白。

与现有技术相比，本发明具有如下优点：

(1)本发明提供了月桂酸的新用途，将其与黄腐酸钾和氮磷钾基础肥配置成香蕉种植专用生长促进剂后，当月桂酸的作用浓度为30.05g/L时，可抑制根结线虫对香蕉根系的侵染，与完全空白CK相比，根结指数下降47.06％，与未加月桂酸的腐植酸肥空白CF相比，根结指数下降43.75％，能影响土壤有益菌的相对丰度，与完全空白CK相比，土壤中有益菌芽孢杆菌属Bacillus的相对丰度提高了44.25％，同时，可明显提高香蕉单株产量和单果重，与完全空白CK相比，产量提高27.50％，与未加月桂酸的腐植酸肥空白CF相比，产量提高15.85％，单果重也提高了5.72％，此外，还能明显提高香蕉可溶性固形物和可溶性蛋白，与完全空白CK相比，可溶性固形物提高6.01％，可溶性蛋白提高87.18％；

(2)本发明所提供的香蕉种植专用生长促进剂安全无毒，施用后不会给香蕉的生长带来负面影响；

(3)本发明所提供的月桂酸配置成香蕉种植专用生长促进剂用于香蕉生产中的功能性液体肥的制备过程简单，工艺流程可控，容易转化为实际产品，具有良好的应用前景。

附图说明

图1为本发明实施例中含月桂酸的香蕉种植专用生长促进剂对根结线虫侵染香蕉的影响；

图2为本发明实施例中含月桂酸的香蕉种植专用生长促进剂对土壤有益菌芽孢杆菌菌属Bacillus相对丰度的影响；

图3为本发明实施例中含月桂酸的香蕉种植专用生长促进剂对香蕉产量的影响；

图4为本发明实施例中含月桂酸的香蕉种植专用生长促进剂对香蕉可溶性固形物和可溶性蛋白含量的影响。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。

以下实施例仅用于说明本发明，并不用来限制本发明的保护范围。

以下实施例中所使用的实验方法如无特殊说明，均为常规方法。

以下实施例中所用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。

实施例1

本发明实施例1提供了一种香蕉种植专用生长促进剂的制备方法，具体包括以下步骤：

S1、分别称取黄腐酸钾9g、氮肥(尿素)12g、钾肥(硝酸钾)3g和磷肥(磷酸一铵)12g和水15g，在1600rpm高速下混合20min配置得到60-90wt％的饱和母液；

S2、将月桂酸3g、分散剂3g和消泡剂0.5g均匀分散在剩余45g水中，形成10-40wt％的固液混合物，随后用超微研磨机在4250rpm下研磨22min，使其分散均匀；

S3、将步骤S1中的饱和母液和步骤S2中的固液混合物混合，同时加入增稠剂0.08g和稳定剂1g，混匀分散，即制得含月桂酸浓度为30.05g/L的功能性液体肥。

具体地，上述分散剂、消泡剂、增稠剂和稳定剂均为本领域常用市售产品。

详细地，上述分散剂为六偏磷酸钠、三聚磷酸钠、烷基酚聚氧乙烯醚磷酸酯、聚氧乙烯三硅氧烷和羟基聚环氧乙烷嵌段共聚物中的一种或多种，优选三聚磷酸钠。

详细地，上述消泡剂为硅油、辛醇、吐温80和磷酸三丁酯中的一种或多种，优选吐温80。

详细地，上述增稠剂为聚乙烯醇、羧甲基纤维素钠、黄原胶、阿拉伯胶和硅酸镁铝中的一种或多种，优选阿拉伯胶。

详细地，上述稳定剂为淀粉、蒙脱石、硅藻土、凹凸棒土和白炭黑中的一种或多种，优选蒙脱石。

实验例

1、实验材料：

供试作物香蕉威廉斯B6(Musa AAA Cavendish CV.Williams)，组培苗来自广西香丰种业有限责任公司。

2、实验方法：

在根结线虫病害严重的蕉园，各分组施用相应液体肥或水，每隔2个月浇灌一次，在香蕉成熟期进行香蕉根样采集，并对香蕉产量和品质进行测定。

LA组：将实施例1配置好的含月桂酸的香蕉种植专用生长促进剂施用到蕉园中，每株香蕉施用100mL含月桂酸的香蕉种植专用生长促进剂，加水稀释成100倍(10L)后进行浇灌，即月桂酸在田间的实际作用浓度为300.5mg/L；

CF组：每株香蕉施用100mL不加月桂酸的腐植酸肥(其具体配方与实施例1中的香蕉种植专用生长促进剂类似，区别仅在于不加月桂酸)，加水稀释成100倍(10L)；

CK组：用自来水进行浇灌，每次浇灌10L。

3、检测结果与分析

3.1、对根结线虫侵染香蕉和土壤有益菌芽孢杆菌菌属Bacillus相对丰度的影响

根结指数：采集8株成熟期的香蕉根系，每株采集50g左右根系，清洗干净，进行根结等级评定：

0级：整个根系无根结；

1级：整个根系的1-5％有根结；

2级：整个根系的6-20％有根结；

3级：整个根系的21-40％有根结；

4级：整个根系的41-70％％有根结；

5级：整个根系的71％以上有根结。

并计算根结指数：

根结指数＝[∑(各病级植株数×该级值)]/(调查总株数×最高病级数值)×100％。

对根结线虫侵染香蕉的影响结果如下表1所示。

表1对根结线虫侵染香蕉的影响结果

根据上述表1的结果，可以看出，如图1所示，月桂酸可有效抑制根结线虫对香蕉根系的侵染，施用月桂酸香蕉种植专用生长促进剂(LA组)之后，有效降低香蕉的根结指数，与完全空白(CK组)相比，根结指数下降47.06％，有效减少根结的形成，与腐植酸肥空白(CF组，未加月桂酸的腐植酸肥)相比，根结指数下降43.75％，说明月桂酸香蕉种植专用生长促进剂可以有效防治根结线虫。

含月桂酸的香蕉种植专用生长促进剂对土壤有益菌芽孢杆菌菌属Bacillus相对丰度的影响如下表2所示。

表2月桂酸功能型液体肥提高Bacillus相对丰度

根据上述表2的结果，可以看出，如图2所示，含月桂酸的香蕉种植专用生长促进剂能影响土壤有益菌的相对丰度，与完全空白(CK组)相比，施用月桂酸香蕉种植专用生长促进剂(LA组)提高土壤中有益菌芽孢杆菌属Bacillus的相对丰度44.25％，增加土壤有益菌的数量。

3.2、对香蕉产量的影响

测定香蕉单株产量和单果重，单果重是指整梳香蕉的总重量与果指数的比值，称取整株香蕉果实的重量，作为香蕉的单株产量，并统计香蕉果指数，单果重＝香蕉总重量/总果指数。

对香蕉产量的影响的统计结果如下表3所示。

表3对香蕉产量的影响结果

根据上述表3的结果，可以看出，如图3所示，含月桂酸的香蕉种植专用生长促进剂(LA组)可有效提高香蕉的产量(图3-1)，提高香蕉的单果重量(图3-2)，与完全空白(CK组)相比，香蕉单产提高27.50％，与不加月桂酸的腐植酸肥(CF组)相比，提高15.85％，即在含月桂酸的香蕉种植专用生长促进剂所含养分的前提下，月桂酸能进一步提高香蕉的产量；对于香蕉单果重量，施用含月桂酸的香蕉种植专用生长促进剂后，单果重提高5.83％。

3.3、对香蕉可溶性固形物和可溶性蛋白含量的影响

测定催熟香蕉的可溶性固形物和可溶性蛋白，将采收后的香蕉放到冷库预冷10天，用1‰的乙烯利溶液催熟7天即可进行香蕉品质的测定。

香蕉可溶性固形物含量采用手持折光仪进行测定，以°Brix为单位，用豆浆机将香蕉打成香蕉浆，取少量香蕉浆置于手持折光仪进行可溶性固形物的测定。可溶性蛋白采用考马斯亮蓝法进行测定。称取20g香蕉，加200ml去离子水打成浆，吸取30ml浆液，3000rpm离心1min，吸取上清液1.0ml，加9ml考马斯亮蓝溶液，在595nm条件下进行比色。

对香蕉可溶性固形物和可溶性蛋白含量的影响的统计结果如下表3所示。

表4对香蕉可溶性固形物和可溶性蛋白含量的影响结果

根据上述表4的结果，可以看出，如图4所示，含月桂酸的香蕉种植专用生长促进剂(LA组)显著提高香蕉品质，与完全空白(CK组)相比，施用含月桂酸的香蕉种植专用生长促进剂能提高香蕉果实可溶性固形物6.01％(图4-1)，可溶性蛋白则增加了87.18％(图4-2)，施用含月桂酸的香蕉种植专用生长促进剂有效增加了香蕉的营养品质。

综上实验研究表明，田间施用含月桂酸的香蕉种植专用生长促进剂可有效降低根结线虫对香蕉的侵染，根结指数下降高达47.06％；含月桂酸的香蕉种植专用生长促进剂可有效增加香蕉的产量和品质，提高产量15.85％，提高香蕉可溶性固形物6.01％，可溶性蛋白提高87.18％；且其制备过程简单，工艺流程可控，容易转化为实际产品，具有良好的应用前景。

最后，以上仅为本发明的较佳实施方案，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种香蕉种植专用生长促进剂，其特征在于，包括增产提质剂和氮磷钾基础肥；

其中，

所述增产提质剂由以下重量份的原料组成：黄腐酸钾8.4-9.6份，月桂酸2.8-3.4份；

所述氮磷钾基础肥的质量为所述增产提质剂的2.0-2.35倍，所述氮磷钾基础肥包括氮肥、磷肥和钾肥。

2.根据权利要求1所述的香蕉种植专用生长促进剂，其特征在于，由以下重量份的原料制备而成：黄腐酸钾8.5-9.4份，氮肥10.8-13.5份，磷肥10.2-12.8份，钾肥2.55-3.6份，月桂酸2.8-3.3份，水52.5-70份，添加剂4-6.5份。

3.根据权利要求2所述的香蕉种植专用生长促进剂，其特征在于，所述添加剂包括以下重量份的组分：消泡剂0.42-0.7份，分散剂2.2-3.6份，增稠剂0.05-0.12份，稳定剂0.8-1.2份。

4.根据权利要求3所述的香蕉种植专用生长促进剂，其特征在于，

所述消泡剂为硅油、辛醇、吐温80和磷酸三丁酯中的一种或多种，优选为吐温80；

和/或，所述分散剂为六偏磷酸钠、三聚磷酸钠、烷基酚聚氧乙烯醚磷酸酯、聚氧乙烯三硅氧烷和羟基聚环氧乙烷嵌段共聚物中的一种或多种，优选为三聚磷酸钠；

和/或，所述增稠剂为聚乙烯醇、羧甲基纤维素钠、黄原胶、阿拉伯胶和硅酸镁铝中的一种或多种，优选为阿拉伯胶；

和/或，所述稳定剂为淀粉、蒙脱石、硅藻土、凹凸棒土和白炭黑中的一种或多种，优选为蒙脱石。

5.根据权利要求2所述的香蕉种植专用生长促进剂，其特征在于，

所述氮肥为尿素硝铵溶液、硝酸铵、尿素、硫酸铵、硝酸钾和液氨中的一种或多种，优选为尿素；

和/或，所述磷肥为磷酸一铵、磷酸二铵和聚磷酸盐中的一种或多种，优选为磷酸一铵；

和/或，所述钾肥为硝酸钾、氯化钾，磷酸二氢钾、焦磷酸钾和氢氧化钾中的一种或多种，优选为硝酸钾。

6.根据权利要求1所述的香蕉种植专用生长促进剂，其特征在于，由以下重量份的原料制备而成：黄腐酸钾8.8-9.4份，尿素11.5-12.6份，磷酸一铵11.8-12.7份，硝酸钾2.8-3.2份，月桂酸2.85-3.12份，水55-64份，吐温80 0.45-0.56份，三聚磷酸钠2.8-3.25份，阿拉伯胶0.05-0.12份，蒙脱石0.85-1.15份。

7.一种权利要求1-6任一项所述的香蕉种植专用生长促进剂的制备方法，其特征在于，包括：

S1、按比例称取黄腐酸钾和氮磷钾基础肥，加入到部分水中，高速混合，配置得到60-90wt％的饱和母液；

S2、将月桂酸均匀分散在剩余水中，形成10-40wt％的固液混合物，随后用超微研磨机研磨均匀；

S3、将步骤S1中的饱和母液和步骤S2中的固液混合物混匀分散，即得。

8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，

步骤S1中，所述高速混合的转速和时间为1000-2000rpm和10-30min；

和/或，步骤S2中，还包括将分散剂和消泡剂加入水中，一同分散后并研磨均匀，优选地，所述研磨转速和研磨时间为1500-6000rpm和10-40min；

和/或，步骤S3中，还包括将增稠剂和稳定剂加入，与饱和母液和固液混合物一起混匀分散。

9.一种权利要求1-6任一项所述的香蕉种植专用生长促进剂在香蕉种植中的应用。

10.根据权利要求9所述的香蕉种植专用生长促进剂在香蕉种植中的应用，其特征在于，所述应用为浇灌施入，具体为：取所述香蕉种植专用生长促进剂，按每株100mL的量，稀释80-120倍后进行浇灌，每隔50-70天浇灌一次。