CN110881468B - 一种农作物生长调节剂组合物及其应用 - Google Patents

一种农作物生长调节剂组合物及其应用 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种农作物生长调节剂组合物，有效成分为半叶素和生长素类物质，所述的生长素类物质为吲哚乙酸、萘乙酸、吲哚丁酸、对氯苯氧乙酸和对碘苯氧乙酸中的任意一种，所述的农作物生长调节剂组合物的剂型为可溶粉剂、可溶粒剂、水剂和超低容量喷雾剂，本发明的组合物用水稀释至1‑2000 mg/kg，于红叶石楠苗期进行浸蘸处理，于猕猴桃幼果膨大期进行蘸果处理，于大豆初花期进行喷施处理，具有促进根系发育、促进果实膨大或籽粒饱满、增加产量的功效；本发明的调节剂组合物为半叶素和生长素类物质组成的调节剂复配物，不仅增加农作物根系的数量与根长，并能增加果实膨大速度和果重，具有见效快、活力强的特点。

Description

一种农作物生长调节剂组合物及其应用
技术领域
本发明属于农业种植技术领域，尤其涉及一种农作物生长调节剂组合物及其应用。
背景技术
半叶素，化学名称为N-乙酰-硫代脯氨酸、乙酰硫代脯氨酸，据CN201811033337介绍，半叶素是一种生物刺激性农作物生长调节剂，可通过使用半叶素5％+叶酸0.1％+水和半叶素5％+叶酸0.1％+氨基酸9％+水的配方应用于农业中，可以增加作物主要的微量营养元素，增加生物机体内的酶活性，促进农作物光合作用，提高作物中蛋白质含量，提高坐果率、抗虫性等功效；CN201610786924.8公开了半叶素与S-诱抗素的组合物用于促进果实着色的应用；但目前尚未见半叶素单剂或组合物用于生根、膨果等方面的报道。
吲哚乙酸(IAA)即生长素，现已大量合成，但因其见光易分解，且成本较高，目前在农业生产上多用于组织培养中，可诱导愈伤组织扩大与根的形成；农业生产上多使用其类似物：吲哚丁酸(IBA)及其钾盐和萘乙酸(NAA)；另外，对氯苯氧乙酸钠、对溴苯氧乙酸钠和对碘苯氧乙酸钠亦有在农业应用的登记或报道。
Figure BDA0002314938580000011
生长素类物质，是已知农作物生长调节剂，其作用效果及应用实例描述于《作物化学控制原理与技术》段留生田晓丽主编，中国农业大学出版社，2011年；《农作物生长调节剂在现代农业中的应用》郑先福主编，中国农业出版社，2018年；生长素类物质的主要功能有：促进细胞的分裂、伸长、扩大，诱导根原体的形成，有利于新根生长和维管束系统的分化，促进插条不定根的形成；也可促进RNA合成，吸引和调运养分向处理部位转移，调节根系、花、果的发育，其在农业应用上多用于促进农作物插枝生根及移栽作物早生根、多生根；促进小麦、水稻、白菜、萝卜等作物种子萌发及壮苗；促进番茄、辣椒、茄等作物坐果或单性结实；防止棉铃脱落及苹果、梨等采前落果；高浓度用于苹果疏花疏果；促进小麦、谷子等作物灌浆、籽粒饱满、增加产量。
生长素类物质具有多重功效，但其对作物的根系的调节多为促进根的形成，对根长促进效应不佳；能够膨大果实，但膨果速度较慢，生产上如果一味增加生长素的浓度，则很容易产生抑制现象，使用不当极易出现憋根、卷叶、落叶和大面积落果等不良影响，严重影响产量，造成不可逆转的经济损失。
因此，提供一种半叶素与生长素类物质的组合物，具有重要的现实意义。
发明内容
本发明提供了一种农作物生长调节剂组合物，该组合物能够综合促进农作物根系及果实生长，无副作用。
本发明的目的是这样实现的：
一种农作物生长调节剂组合物，有效成分为半叶素和生长素类物质，所述的生长素类物质为吲哚乙酸、萘乙酸、吲哚丁酸、对氯苯氧乙酸和对碘苯氧乙酸中的任意一种；
所述的农作物生长调节剂组合物的有效成分为半叶素和吲哚乙酸时，半叶素与吲哚乙酸的重量比为1:200-200:1，优选为1:0.25；
所述的农作物生长调节剂组合物的有效成分为半叶素和萘乙酸时，半叶素和萘乙酸的重量比为1:500-500:1，优选为1:1.5；
所述的农作物生长调节剂组合物的有效成分为半叶素和吲哚丁酸时，半叶素和吲哚丁酸的重量比为1:1000-1000:1，优选为1:1；
所述的农作物生长调节剂组合物的有效成分为半叶素和对氯苯氧乙酸时，半叶素和对氯苯氧乙酸的重量比为1:50-100:1，优选为1:0.5；
所述的农作物生长调节剂组合物的有效成分为半叶素和对碘苯氧乙酸时，半叶素和对碘苯氧乙酸的重量比为1:50-100:1，优选为1:9。
所述的农作物生长调节剂组合物，包含上述有效成分，以及农业上可接受的助剂和/或载体。
所述的农作物生长调节剂组合物，可以加工成任何农业上可接受的剂型，其中，优选剂型为可溶粉剂、可溶粒剂、水剂、超低容量喷雾剂。
所述的农作物生长调节剂组合物的剂型为可溶粉剂，包含以下重量百分数的组分：半叶素0.1-20％、生长素类物质0.1-40％、渗透剂0.1-10％、润湿剂0.1-10％、稳定剂0-20％，填料补足至100％。
所述的农作物生长调节剂组合物的剂型为可溶粒剂，包含以下重量百分数的组分：半叶素0.1-20％、生长素类物质0.1-40％、分散剂2-15％、润湿剂2-15％、粘结剂0-10％、着色剂0-1％、稳定剂0-20％，填料补足至100％。
所述的农作物生长调节剂组合物的剂型为水剂，包含以下重量百分数的组分：半叶素0.1-20％、生长素类物质0.1-40％、助溶剂0-10％、润湿剂1-10％、稳定剂0-20％，渗透剂0-5％、抗冻剂0-20％、增稠剂0-5％、着色剂0-1％、消泡剂0-0.2％、去离子水补足至100％。
所述的农作物生长调节剂组合物的剂型为超低容量喷雾剂，包含以下重量百分数的组分：半叶素0.1-20％、生长素类物质0.1-40％、助溶剂0-10％、润湿分散剂1-20％、渗透剂1-10％、稳定剂0-20％，溶剂补足至100％。
需要说明的是，由于各剂型制备中各类助剂或填料为本领域技术人员的常规选择，因此并未加以限定，例如：
制备可溶性粉剂或可溶粒剂时，润湿剂选自十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠、拉开粉BX、脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基糖苷的一种或几种；分散剂选自木质素磺酸钙、分散剂NNO、分散剂CNF、分散剂MF、分散剂IW、分散剂SG-100的一种或几种；稳定剂选自尿素、碳酸氢钠、柠檬酸、硫酸铵、柠檬酸钾、氢氧化钾、焦磷酸钾、白炭黑的一种或几种；粘结剂选自烷基多糖苷、乙醇、聚乙烯吡咯烷酮、羧甲基纤维素钠、羟丙基纤维素、聚乙二醇、海藻酸钠、糊精的一种或几种；渗透剂选自渗透剂JFC、快速渗透剂T、渗透剂OE-35的一种或几种；着色剂选自胭脂红(食品级)、柠檬黄(食品级)、亮蓝(食品级)的一种；填料选择硫酸铵、硫酸钠、硫酸镁、乳糖、葡萄糖、蔗糖、可溶性淀粉、甘露醇的一种或几种。
制备水剂时，助溶剂选自尿素、碳酸氢钠、柠檬酸钾、氢氧化钾、焦磷酸钾、乙醇胺、三乙醇胺、乙醇、二甲基亚砜的一种或几种；润湿剂选自脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚、烷基糖苷、二乙醇酰胺、磺基甜菜碱、聚乙二醇、吐温的一种或几种；稳定剂选自磷酸脲、柠檬酸、冰醋酸、磷酸二氢钾、乙醇胺、三乙醇胺的一种或几种；渗透剂选自渗透剂JFC、快速渗透剂T、渗透剂OE-35的一种或几种；抗冻剂选自乙二醇、丙二醇、丙三醇、聚乙二醇、尿素、山梨醇的一种或几种；增稠剂选自羧甲基纤维素钠、羟丙基纤维素、黄原胶、硅酸镁铝、海藻酸钠、聚乙烯醇、聚丙烯酰胺的一种或几种；着色剂选自胭脂红(食品级)、柠檬黄(食品级)、亮蓝(食品级)的一种；消泡剂选自辛醇、有机硅、磷酸三丁酯或聚醚消泡剂；
制备超低容量喷雾剂时，助溶剂选自乙醇胺、三乙醇胺、苯甲醇、吡咯烷酮、二甲基甲酰胺的一种或几种；润湿分散剂选自脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚、烷基糖苷、二乙醇酰胺、磺基甜菜碱、聚乙二醇、吐温的一种或几种；渗透剂选自氮酮、渗透剂JFC、快速渗透剂T、渗透剂OE-35的一种或几种；稳定剂选自丙二醇、乙二醇、聚乙二醇的一种或几种；溶剂选自二甲基亚砜、乙二醇、丙二醇、乙二醇醚、丙二醇醚、溶剂油中一种或几种。
所述的农作物生长调节剂组合物在使用前用水稀释至1-2000mg/kg。
所述的农作物生长调节剂组合物在使用前用水稀释至5-1000mg/kg。
所述的农作物生长调节剂组合物于红叶石楠苗期进行浸蘸处理，用于调节红叶石楠根系的生长。
所述的农作物生长调节剂组合物于猕猴桃幼果膨大期进行蘸果处理，用于调节猕猴桃果实的生长。
所述的农作物生长调节剂组合物于大豆初花期进行喷施处理，用于调节大豆的生长。
本发明的可溶粉剂主要技术指标为：
Figure BDA0002314938580000041
本发明的可溶粒剂主要技术指标为：
Figure BDA0002314938580000042
Figure BDA0002314938580000051
本发明的水剂主要技术指标为：
项目 指标
有效成分质量分数，％ 范围内
水不溶物，g/L≤ 5
pH值 5-7
稀释稳定性(20倍) 合格
冷贮稳定性 合格
热贮稳定性 合格
本发明的超低容量液剂主要技术指标为：
项目 指标
有效成分质量分数，％ 范围内
黏度，Pa·s≤ 2
挥发率/％≤ 20
pH值 5-7
稀释稳定性(20倍) 合格
冷贮稳定性 合格
热贮稳定性 合格
本发明产生的有益效果：
本发明公开了一种农作物生长调节剂组合物，该组合物经剂型加工后，用水稀释至所需浓度于红叶石楠苗期进行浸蘸处理，用于调节红叶石楠根系的生长；于猕猴桃幼果膨大期进行蘸果处理，用于调节猕猴桃果实的生长；于大豆初花期进行喷施处理，用于调节大豆的生长；该组合物增加农作物根系的数量与根长、增加果实膨大速度和果重，综合调节农作物的根系与果实生长，具有促进根系发育、促进果实膨大或籽粒饱满、增加产量的功效。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做进一步的解释说明。
实施例1
一种农作物生长调节剂组合物，20％半叶素·吲哚丁酸可溶粉，生产步骤如下：
(1)以生产100kg样品为例，各原料按如下质量份数配比称重：半叶素10.0kg、吲哚丁酸10.0kg、柠檬酸钾10.0kg、十二烷基硫酸钠2.0kg、固体快速渗透剂T 0.5kg、白炭黑0.5kg、葡萄糖10.0kg，无水硫酸钠57.0kg；
(2)将称量好的物料加入到混合机中混合均匀，过机械粉碎至合格目数后，再混合均匀，质检合格后灌装。
实施例2
一种农作物生长调节剂组合物，10％半叶素·吲哚乙酸可溶粒剂，生产步骤如下：
(1)以生产100kg样品为例，各原料按如下质量份数配比称重：半叶素8kg、吲哚乙酸2kg、分散剂SG-1005kg、聚乙二醇5kg、十二烷基硫酸钠2kg、羟丙基纤维素2kg、蔗糖8kg、尿素5kg、硫酸铵63kg；
(2)将称量好的原料一起加入到混合机中混合均匀，过机械粗粉碎后加入挤出造粒机中进行造粒，进行干燥、筛分后得到10％半叶素·吲哚乙酸可溶粒剂。
实施例3
一种农作物生长调节剂组合物，5％半叶素·萘乙酸水剂，生产步骤如下：
(1)以生产100kg样品为例，各原料按如下质量份数配比称重：半叶素2kg、萘乙酸3kg、氢氧化钾3kg、烷基糖苷5kg、吐温T-802kg，乙二醇10kg、去离子水75kg；
(2)将水打入反应釜中，投入已计量的萘乙酸、氢氧化钾原料，预搅拌后再继续加入其它原料，搅拌一定时间后呈均相透明溶液。经过滤后进入贮罐，质检合格后分装。
实施例4
一种农作物生长调节剂组合物，3％半叶素·对氯苯氧乙酸水剂，生产步骤如下：
(1)以生产100kg样品为例，各原料按如下质量份数配比称重：半叶素2.0kg、对氯苯氧乙酸1.0kg、碳酸氢钠3.0kg、聚乙二醇2.0kg、聚乙烯醇0.3kg、渗透剂JFC 1.0kg，丙二醇5.0kg、胭脂红0.2kg、去离子水85.5kg；
(2)将水打入反应釜中，投入已计量的对氯苯氧乙酸、碳酸氢钠原料，预搅拌后再继续加入其它原料，搅拌一定时间后呈均相透明溶液。经过滤后进入贮罐，质检合格后分装。
实施例5
一种农作物生长调节剂组合物，5％半叶素·对碘苯氧乙酸超低容量喷雾剂，生产步骤如下：
(1)以生产100kg样品为例，各原料按如下质量份数配比称重：半叶素0.5kg、对碘苯氧乙酸4.5kg、乙醇胺5.0kg、吡咯烷酮5.0kg、吐温20.0kg、氮酮10.0kg、二甲基亚砜15.0kg、丙二醇40.0kg；
(2)将溶剂及助溶剂打入反应釜中，投入半叶素及对碘苯氧乙酸原药，搅拌一定时间后呈均相溶液。质检合格后分装。
由于各种剂型的药剂组合物的生产方法，均采用现有技术生产，因此实施例不再提供更多重复性的数据，制备方法中未详细说明的生产步骤以现有技术为准。
试验例
为进一步检验本发明所提供的药剂组合物在调节作物根系、果实生长上的实际效果，发明人采用室内测定和田间试验相结合的方法，在红叶石楠、猕猴桃、大豆上做了进一步的对比实验。
试验一：红叶石楠扦插生根实验
试验对象：一年生红叶石楠插条
试验时间：2017.6.6-2017.7.16
试验地点及环境条件：试验在夏邑简易大棚内进行，每个处理300个插条，速蘸后扦插，插条行距3cm×7cm，土壤类型为河沙苗床，喷灌水每6min喷雾一次，每次5s。
试验设置：各药剂均由郑州郑氏化工产品有限公司实验室配置。
各药剂组合的对比实验设计如下表所示：
Figure BDA0002314938580000071
调查方法：
每次调查50株，未生根插回原处。调查其生根率、平均单株根数、根长。
Figure BDA0002314938580000072
Figure BDA0002314938580000081
Figure BDA0002314938580000082
数据调查：
各处理药后15天的愈伤率、发芽、枯叶情况如下表所示：
Figure BDA0002314938580000083
药后15天调查，从表中可以看出各处理愈伤率、枯叶率均与空白对照相差不大，说明各处理药剂未对扦插植条造成危害。
各处理扦插后20天的生根情况如下表所示：
Figure BDA0002314938580000084
药后20天调查生根数量，从表中可以看出单一用生长素类物质处理插条，扦插后20天后生根率为6％-12％，而本发明组合物处理的生根率可达到32％-42％，显著促进插条早生根。
各处理扦插后40天的生根情况如下表所示：
Figure BDA0002314938580000085
Figure BDA0002314938580000091
药后40天调查生根数量，从表中可以看出本发明组合物处理的插条，在生根率、根数、根长等方面均优于单一半叶素处理及生长素类物质单剂处理。
各处理扦插后60天的生根情况如下表所示：
Figure BDA0002314938580000092
药后60天生根调查可以看出，红叶石楠插条必须用药剂处理才可以刺激根系的形成及生长；单一使用半叶素用于插条生根，效果不及生长素处理；本发明组合物对插条的生根率、平均根数、平均根长等方面均优于单一生长素类物质处理，在生根率及根数上差异并不显著，但根长方面显著优于单一处理。
综上，本发明所提供的半叶素与生长素类物质的组合物相对于传统的单一生长素类物质，生根效果表现更加优秀，针对红叶石楠插条的实验表明，推荐使用20％半叶素·吲哚丁酸可溶粉剂稀释100倍或10％半叶素·吲哚乙酸可溶粒剂稀释100倍或5％半叶素·萘乙酸水剂稀释60倍速蘸处理，可促进插条早生根及根系生长。
试验二：猕猴桃膨果实验
试验作物：徐香猕猴桃
试验时间：2018.5.28-2018.8.26
试验地点及环境条件：试验在陕西省宝鸡市眉县首善镇进行，株行距3米×4米，土壤肥力中等，作物长势良好。
试验设置：各药剂均由郑州郑氏化工产品有限公司实验室配置。
各药剂组合的对比实验设计如下表所示：
Figure BDA0002314938580000101
各药剂于2016年5月29日(花后20-25天)进行蘸果处理，每个处理3棵树，每个处理重复3次。施药前每个处理选定一棵用红绳标记果树15个幼果，并测量横径和纵径，并于施药3天后观测药害情况，于施药后7天、15天、收获前测量果实横径和纵径。采收后调查单果重和品质影响。
不同处理对徐香猕猴桃纵横径发育的实验结果记录如下表：
Figure BDA0002314938580000102
从上表数据可以看出，单一使用生长素类物质(D、E、F)处理，药后7天与对照差异性不大，单一使用半叶素(G)或复配生长素类物质(A、B、C)，药后7天能显著促进猕猴桃纵径和横径的扩大，利于膨果效果，其中半叶素复配吲哚丁酸(200mg/L)处理，纵径和横径的增长率为对照的1.5倍和1.3倍；而药后14天，各处理均有效促进纵径和横径的增长，至收获时，半叶素单剂对纵径和横径的增长表现一般，生长素类物质单剂有一定的促增长效应，而本发明所提供的组合物处理，与空白对照相比，有39-55％不等的增长率。进一步分析可以看出，本发明所提供的药剂组合物在7天、14天及收获时，其纵径和横径的增长量均优于与单一使用生长素类物质或半叶素的药剂。
不同处理对徐香猕猴桃果形指数的实验结果记录如下表：
Figure BDA0002314938580000111
注：果形指数＝果实纵径/果实横径。
不同处理对徐香猕猴桃产量和品质的影响如下表：
Figure BDA0002314938580000112
注：可溶性固体物含量通过手持式折光仪测定，表示果蔬的含糖量。
从上表数据可以看出，本发明所提供的半叶素与生长素类物质的组合物(A、B、C)与单一的生长素类物质(D、E、F)和单一的半叶素制剂(G)相比，纵径、横径增长显著，增产效果明显，且不影响猕猴桃品质。而本发明所提供的组合物相对于单一的生长素类物质，短时间内膨果速度快、表现更优，尤其处理一表现效果更佳。
综上，本发明所提供的半叶素与生长素类物质的组合物相对于传统的单一生长素类物质，膨果增产提质效果表现更加优秀，针对猕猴桃的实验表明，推荐使用20％半叶素·吲哚丁酸可溶粉剂于猕猴桃花后20-25天稀释1000倍蘸果使用。
试验三：大豆增产实验
试验对象：大豆(豫豆9号)
试验时间：2017.6.6-2017.7.16
试验地点及环境条件：试验在商丘夏邑开展，每个处理667m2，于大豆初花期进行无人机喷雾处理。
试验设置：各药剂均由郑州郑氏化工产品有限公司实验室配置。
各药剂组合的对比实验设计如下表所示：
Figure BDA0002314938580000121
调查方法：
收获后测产。
Figure BDA0002314938580000122
增产效果如下表：
Figure BDA0002314938580000123
从上表数据可以看出，本发明所提供的半叶素与生长素类物质(对碘苯氧乙酸)的组合物与单一的对碘苯氧乙酸和单一的半叶素相比，增产显著。综上，本发明所提供的半叶素与生长素类物质的组合物相对于传统的单一生长素类物质，膨果增产效果表现更加优秀，针对大豆的实验表明，推荐使用5％半叶素·对碘苯氧乙酸超低容量喷雾剂于大豆初花期喷雾使用，对大豆作物安全，且增产显著。

Claims (9)

1.一种农作物生长调节剂组合物，其特征在于，有效成分为半叶素和生长素类物质，所述的生长素类物质为吲哚丁酸，所述的半叶素和吲哚丁酸的重量比为1:1。
2.如权利要求1所述的农作物生长调节剂组合物，其特征在于，所述的农作物生长调节剂组合物的剂型为可溶粉剂，包含以下重量百分数的组分：半叶素0.1-20％、生长素类物质0.1-40％、渗透剂0.1-10％、润湿剂0.1-10％、稳定剂0-20％，填料补足至100％。
3.如权利要求1所述的农作物生长调节剂组合物，其特征在于，所述的农作物生长调节剂组合物的剂型为可溶粒剂，包含以下重量百分数的组分：半叶素0.1-20％、生长素类物质0.1-40％、分散剂2-15％、润湿剂2-15％、粘结剂0-10％、着色剂0-1％、稳定剂0-20％，填料补足至100％。
4.如权利要求1所述的农作物生长调节剂组合物，其特征在于，所述的农作物生长调节剂组合物的剂型为水剂，包含以下重量百分数的组分：半叶素0.1-20％、生长素类物质0.1-40％、助溶剂0-10％、润湿剂1-10％、稳定剂0-20％，渗透剂0-5％、抗冻剂0-20％、增稠剂0-5％、着色剂0-1％、消泡剂0-0.2％、去离子水补足至100％。
5.如权利要求1所述的农作物生长调节剂组合物，其特征在于，所述的农作物生长调节剂组合物的剂型为超低容量喷雾剂，包含以下重量百分数的组分：半叶素0.1-20％、生长素类物质0.1-40％、助溶剂0-10％、润湿分散剂1-20％、渗透剂1-10％、稳定剂0-20％，溶剂补足至100％。
6.如权利要求1-5任意一项所述的农作物生长调节剂组合物，其特征在于，所述的农作物生长调节剂组合物在使用前用水稀释至1-2000mg/kg。
7.如权利要求1-5任意一项所述的农作物生长调节剂组合物，其特征在于，所述的农作物生长调节剂组合物在使用前用水稀释至5-1000mg/kg。
8.如权利要求7所述的农作物生长调节剂组合物，其特征在于，所述的农作物生长调节剂组合物于红叶石楠苗期进行浸蘸处理，用于调节红叶石楠根系的生长。
9.如权利要求7所述的农作物生长调节剂组合物，其特征在于，所述的农作物生长调节剂组合物于猕猴桃幼果膨大期进行蘸果处理，用于调节猕猴桃果实的生长。
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