CN111848267B

CN111848267B - 一种云南松化学-生物复合增脂剂及其制备和施用方法

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Publication number: CN111848267B
Application number: CN202010542475.9A
Authority: CN
Inventors: 吴春华; 刘祥义; 王瑞苓; 王新春; 李海兵; 林旭; 刘建祥
Original assignee: Southwest Forestry University
Current assignee: Southwest Forestry University
Priority date: 2020-06-15
Filing date: 2020-06-15
Publication date: 2022-07-22
Anticipated expiration: 2040-06-15
Also published as: CN111848267A

Abstract

本发明属于生长促进剂领域，具体公开了一种化学‑生物复合增脂剂及其制备和施用方法,增脂剂由化学增脂剂A和生物增脂剂B组成，增脂剂A按照质量百分比包含以下组分：硝酸稀土3～6%，硝酸钙4～8%，硼酸0.1～0.8%，钼酸铵0.01～0.1%，余量为水；增脂剂B为：乙烯利、苯氧乙酸、α‑萘乙酸中的一种或两种，质量百分比为0.01～0.1%；余量为水,本发明可促进云南松对营养物质的吸收，加快树木的生长，增强光合作用，并进一步促进松脂的形成和分泌，施药方式不损伤割口，对松脂和松香的质量无影响，且本发明的增脂剂安全、无毒，是一种长周期的增脂剂。

Description

一种云南松化学-生物复合增脂剂及其制备和施用方法

技术领域

本发明属于生长促进剂领域，具体为一种化学-生物复合增脂剂及其制备和施用方法。

背景技术

松香、松节油是云南目前已经形成相当产业规模的重要林产化工产品，云南省发展松香产业的主要树种为云南松和思茅松，由于现有云南松、思茅松的采脂为常规采脂，松脂产量低，采脂劳动生产率低，制约着当地松脂生产，不利于山区农民的脱贫致富，又影响中国脂松香工业的发展前途。我国从上世纪七十年代开始，对国外的硫酸和硫酸软膏强度采脂进行了研究，但此法是强度采脂，对树的生长影响大，只适用于松树采伐前1～3年使用。亚硫酸盐发酵酒糟液作刺激剂产生的松脂在加工时产生乳化现象，妨碍生产，已经停止使用。现有技术中针对思茅松增脂的研究有CN201610982611.X一种思茅松增脂剂及其制备方法、CN200610011093.3思茅松化学增脂剂及其制备方法, 而云南松增脂剂的研究几乎没有，由于云南松的遗传性状，生长习性，产脂量等与思茅松完全不同，因此需对云南松制备专用的增脂剂，而本发明研究营养型的化学和生物复合型增脂剂，该增脂剂是一种利用微量元素促进松树生长而多产松脂的制剂。能增强云南松松树根系的生理活性，促进养分的吸收，增强光合作用，增加光合产物，促进松树生长，促生松脂。

发明内容

针对现有技术中没有云南松增脂剂现状。因此，本发明的目的在于提供一种适用于云南松的营养型化学-生物复合化学增脂剂，以及该增脂剂的制备和施用方法。

为了实现本发明的目的，本发明提供了如下技术方案：

一种云南松化学-生物复合增脂剂，所述增脂剂由化学增脂剂A和生物增脂剂B组成，增脂剂A按照质量百分比包含以下组分：硝酸稀土3～6%，硝酸钙4～8%，硼酸0.1～0.8%，钼酸铵0.01～0.1%，余量为水；增脂剂B为：乙烯利、苯氧乙酸、α-萘乙酸中的一种或两种，质量百分比为0.01～0.1%；余量为水。

优选的，所述增脂剂B采用乙烯利、苯氧乙酸或α-萘乙酸中的任意两种时，其质量比为1:1。

优选的，所述增脂剂A中的组分硝酸稀土，是由轻稀土元素镧、铈、镨、钕中的两种或两种以上硝酸盐组成的无机混合物。

优选的，所述的轻稀土元素镧、铈、镨、钐硝酸盐中任意两种或两种以上混合时，混合质量比为1：1。

进一步地，本发明还提供了一种适用于云南松的化学-生物复合增脂剂的制备方法，将硝酸稀土、硝酸钙、硼酸、钼酸铵分别溶解在1%硝酸溶液中，取溶解后的各物质溶液混合均匀，再加水至所需浓度，得增脂剂A；将乙烯利、苯氧乙酸、α-萘乙酸中的一种或两种溶解95%乙醇中，使用时，加水至所需浓度，得增脂剂B。

进一步地，本发明提供了一种云南松化学-生物复合增脂剂的施用方法，采用钻孔施药方式，增脂剂A和增脂剂B交替进行，每月施用一次，每次使用其中一种，优选的，施药时钻孔深度为3～5 cm。在云南松种养地以实施例1的配比进行增脂剂A+B施用时交替进行试验，得到如表1的试验数据，从表1可以看出，化学和生物增脂剂交替施用，比仅用一种增脂剂效果明显。

本发明增脂剂用在云南松野外增脂实验得到证实，每棵树的增脂效果可以达到30%以上，与现有技术相比，本发明可以获得以下技术效果：

本发明的云南松增脂剂是一种营养型的化学-生物型的复合增脂剂，可促进云南松对营养物质的吸收，加快树木的生长，增强光合作用，并进一步促进松脂的形成和分泌，施药方式不损伤割口，对松脂和松香的质量无影响，且本发明的增脂剂安全、无毒，是一种长周期的增脂剂。

通过施用本发明的复合增脂剂后云南松松节油的含量平均增加24.6%，松脂的流动性增加，松脂的品质更好。施用复合增脂剂后，不但提高松脂的产量，也会提高松脂的质量。

进过进一步地检测发现，施用化学-生物复合增脂剂能够增强云南松三大保护酶的活性，提高云南松的叶绿素含量和代谢强度，增强过氧化氢酶（CAT）活性，提高云南松抗寒、抗病能力，同时能够促进可溶性糖转变为松脂，从而提高云南松产脂力。

附图说明

图1松脂的总离子流量图，其中a、对照组；b、施加复合增脂剂。

具体实施方式

为了能够更加清楚地理解本发明的技术实质和有益效果，申请人在下面以实施例的方式作详细说明，但是对实施例的描述均不是对本发明方案的限制，任何依据本发明构思所做出的仅仅为形式上的而非实质性的等效变换都应视为本发明的技术方案范畴。

为了避免过多不必要的细节，在以下实施例中对属于公知技术将不进行详细描述。除有定义外，以下实施例中所用的技术和科学术语具有与本发明所属领域技术人员普遍理解的相同含义。

以下实施例中所用的试验试剂耗材，如无特殊说明，均为常规生化试剂；所述实验方法，如无特殊说明，均为常规方法；以下实施例中的％，如无特别说明，均为质量百分含量，所用试剂均为化学纯。

一种云南松化学-生物复合增脂剂，包括增脂剂A和增脂剂B，增脂剂A按照质量百分比包含以下组分：硝酸稀土3～6%，硝酸钙4～8%，硼酸0.1～0.8%，钼酸铵0.01～0.1%，余量为水；增脂剂B为：乙烯利、苯氧乙酸、α-萘乙酸中的一种或两种，质量百分比为0.01～0.1%；余量为水。

实施例1

将硝酸镧、硝酸钙、硼酸、钼酸铵分别溶解在1%硝酸溶液中，分别取适量按比例混合均匀，再加水至硝酸镧5%，硝酸钙6%，硼酸0.4%，钼酸铵0.03%的浓度，得增脂剂A；将乙烯利取适量溶解于95%乙醇中，加水稀释至0.04%的浓度，得增脂剂B。

实施例2

将硝酸铈、硝酸镨、硝酸钙、硼酸、钼酸铵分别溶解在1%硝酸溶液中，分别取适量按比例混合均匀，再加水至硝酸稀土(硝酸铈: 硝酸镨=1:1)3%，硝酸钙8%，硼酸0.1%，钼酸铵0.01%的浓度，得增脂剂A；将乙烯利和α-萘乙酸按质量比1:1取适量溶解于95%乙醇中，加水稀释至乙烯利和α-萘乙酸的总物质浓度为0.1%，得增脂剂B。

实施例3

将硝酸钐、硝酸钙、硼酸、钼酸铵分别溶解在1%硝酸溶液中，分别取适量按比例混合均匀，再加水至硝酸钐6%，硝酸钙4%，硼酸0.8%，钼酸铵0.1%的浓度，得增脂剂A；将苯氧乙酸和α-萘乙酸按质量比1:1取适量溶解于95%乙醇中，加水稀释至0.08%的浓度，得增脂剂B。

增脂剂实施在云南省多地的云南松树上进行。

1、实验条件的选择及实验方法

场地选择：选择生长状况相近，立地条件相同的人工云南松林。

分组：在同一地块、同一坡向，树木的胸径和产脂状况相近的云南松。

预割：在正常情况下，不施加增脂剂，所选样树按《松脂采脂规程》进行下降法采脂，三天加一刀，割面负荷率40%，敞口受脂器收脂，记录30天产脂量，去除单株产脂量100 g以下及500 g以上的样本。

钻孔施药：将实验树木随机分成A、B、C、D四组，每组40株。A组为对照组不施药，B、C、D组分别对应实施例1、2、3在离云南松根部1.8 m处，用钻头打出倾斜于树干30°打3～5cm深的小孔，将装有5 mL 增脂剂A的增脂剂注射瓶瓶口插入小孔中，在瓶底用针头刺穿一个小孔让化学增脂剂能自然流出，30天后，施加增脂剂B。每30天，两种增脂剂交替施加。在施加增脂剂下方10 cm处开V字型割沟和中沟，安装受脂器采脂。

2、测试

（1）松脂产量及增脂率

在A、B、C、D三组计200个实验云南松样树中，其总产脂量利用本底产量对比法计算。

其中，X₀：施药组预割产量；Y₀：对照组预割产量；X：对照组施药时期产量；Y施药组本底产量。

其中，I：施药组施药后产量；P：增脂率。

（2）叶绿素含量测定

预割时及每次施药的第30天，采集云南松松针，分别混匀后，用不锈钢剪刀剪约1cm小段，立即准确称取0.5g，放入50 mL容量瓶迅速加入40 mL的1:1丙酮-乙醇混合溶液，盖上瓶盖，摇匀，与暗处放置24h，待叶片组织发白后，用混合液定容至刻度，再摇匀，取上清液在721分光光度计上在波长652nm处，1cm比色皿测定，按Arnon公式计算叶绿素含量。

（3）可溶性糖含量测定

准确吸取0.3mL测定完叶绿素的萃取液于25mL比色管中，加入1mL6.0mol/L的盐酸溶液，水解中和后，按DNS法加入试剂，进行比色测定，计算可溶性糖含量。

（4）过氧化氢酶（CAT）活性测定

采集云南松松针，分别混匀后，用不锈钢剪刀剪约1cm小段，立即准确称取0.5g，加入预冷的2 mL磷酸缓冲液（少量石英砂+碳酸钙）冰浴磨成浆，再加入磷酸缓冲液溶液进一步研磨，匀浆转入容量瓶定容到刻度，取5 mL浆液至离心管内，4℃高速离心15分钟，取3 mLH₂O₂溶液于试管中，加入0.1提取液并迅速混匀后转移至比色皿，在240 nm波长测定吸光值，计算过氧化氢酶（CAT）活性。

3、实验结果

施用复合增脂剂6个月后，对所得云南松松脂进行GC-MS分析。结果如图1。从云南松松脂的总离子流量图1可知，云南松松脂的主要化学成分没有变化。但从所得松脂的气相色谱按面积归一化法计算松节油含量，得出施用复合增脂剂后云南松松节油的含量平均增加24.6%。说明施用增脂剂，云南松松节油的含量增加，松脂的流动性增加，松脂的品质更好。施用复合增脂剂后，不但提高松脂的产量，也会提高松脂的质量。

实验结果增脂率和松树生理指标变化分别见表2，表3，表4，和表5。

表5增脂剂对云南松生理指标的影响

施用增脂剂后增脂率见表2，3，4。由表可知：施用增脂剂后，松脂产量明显提高，最高增脂率达47.24%。

施用增脂剂后叶绿素增加率见表5,由表5可知：施用增脂剂后，松针叶绿素含量均有所提高，而且叶绿素含量增加越多，松脂产量越高，松树长势好于未施药组,说明施增脂剂后，松树光合作用加强，松脂产量增加。

施增脂剂后可溶性糖含量变化如表5所示，可溶性糖含量不呈规律性变化，有时增加，有时减少。可能是增脂剂能促进可溶性糖的生成，但也促进可溶性糖转变成松脂，从而提高产脂率。

过氧化氢酶（CAT）是一种催化过氧化氢分解的催化酶，广泛分布于细胞的过氧化物内。而过氧化氢是植物体内对机体造成严重损害的代谢废物，过氧化氢酶能将过氧化氢快速氧化分解，从而避免了这种损害。从表5可见，施药后，松树松针的过氧化氢酶（CAT）增加，说明增脂剂能提高松树过氧化氢酶（CAT）活性，从而提高云南松的代谢强度及抗寒、抗病能力，间接提高松树产脂能力。

总之，本发明研究结果表明：施用化学-生物复合增脂剂能够增强云南松三大保护酶的活性，提高云南松的叶绿素含量和代谢强度，增强过氧化氢酶（CAT）活性，提高云南松抗寒、抗病能力，同时能够促进可溶性糖转变为松脂，从而提高云南松产脂力。

Claims

1.一种云南松化学-生物复合增脂剂的施用方法，其特征在于，采用钻孔施药方式，钻孔深度为3～5 cm，增脂剂A和增脂剂B交替进行，每月施用一次，每次使用其中一种；

所述增脂剂A的制备方法为：取硝酸稀土、硝酸钙、硼酸、钼酸铵分别溶解在1%硝酸溶液中，取溶解后的各物质溶液混合均匀，加水，使溶液中各物质按照质量百分比计，含硝酸稀土3～6%、硝酸钙4～8%、硼酸0.1～0.8%、钼酸铵0.01～0.1% 得增脂剂A；

所述增脂剂B的制备方法为：将乙烯利、苯氧乙酸、α-萘乙酸中的一种或两种溶解95%乙醇中，使用时，加水至溶液中物质质量百分比为0.01～0.1%获得增脂剂B；

所述增脂剂B采用乙烯利、苯氧乙酸或α-萘乙酸中的任意两种时，其质量比为1:1；

所述增脂剂A中的组分硝酸稀土，是由轻稀土元素镧、铈、镨、钐中的一种或两种硝酸盐组成的无机混合物；所述的轻稀土元素镧、铈、镨、钐硝酸盐中任意两种混合时混合质量比为1：1。