CN112552117A - 一种植物过冬营养调节剂及其应用 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种植物过冬营养调节剂，包含以下质量分数的物质：调环酸钙1%‑50%；矮壮素1%‑50%；缓释型氨基酸1%‑50%；青鲜素1%‑10%；脱落酸1%‑10%；助溶剂1%‑30%；润湿分散剂：1%‑30%；抗冻剂：1%‑20%；增稠剂1%‑30%；余量为常规辅料。可以实现调整植物生长的同时增加植株营养储备，有助于来年春天的萌发和生长。有助于植物正常发育，可以促进新叶叶绿叶厚，茎秆粗壮，有效避免植株因后期营养不足，所造成的早衰现象。克服了普通抑制控速肥料产品普遍减产的缺陷，实现了植株调控技术的新突破。
Description
技术领域
本发明涉及肥料技术领域，尤其是一种特定植物过冬肥料，尤其涉及植物过冬营养调节剂及其应用。
背景技术
冬春两季气温偏低，越冬农作物、果树、茶树、草坪等植物容易遭受冻害。轻者花芽冻伤，枝条抽干，落叶严重，使来年越冬农作物的产量和品质严重下降，严重者就会出现枝条干枯皮层冻裂，甚至全株冻死的现象。
在农作物浇封冻水的时候，同时给二、三类土壤追肥，这叫“春肥冬施，冬肥春用”。这种施肥方法好处很多。春季农作物返青时候由于温度低，土壤中有机养分分解慢，不易被根系吸收利用，追施化肥往往由于春旱缺墒，肥效不易发挥，浇水又会降低地温，影响农作物生长，特别是对晚弱苗发根增蘖不利。春肥冬施就可以比较好地解决这个问题。它可以促使农作物早返青，例如可以有效的增加小麦的分蘖和巩固冬前分蘖，提高成穗率。
当前，“越冬肥”已经成为农业生产种植、园艺设施维护、环境绿化美化等方面越来越重要的因素。利用秋季的深耕深翻，提前将化肥深施入土，既省去来年开春时施肥操作，也通过深施达到提高肥料利用率和作物产量的目的。在山西北部地区，特别是一季作物种植区，“越冬肥”的措施应该也有较大的推广潜力。
但是通过前期调研发现，虽然这种概念的宣传越来越深入，但是并没有一种成分相对固定、效果相对较好的越冬肥。这主要是因为越冬肥存在很多技术难点，主要集中在：首先，一般来讲，复混肥施入土壤中，在大地封冻及地温较低的情况下，并不会对下一季作物肥料的利用率造成很大影响。但在我国北方有冬灌和春灌操作的地区，施用的普通复混肥在灌溉水的作用下会造成溶解并随水流失的可能，造成一定的肥效损失。其次，植物的不同阶段所需要的肥料组成有变化。氮磷钾等都是植物生长发育所必需的大量营养元素， 对作物产量与品质的形成具有关键作用。 合理施用肥料可有效促进农作物生长发育和产量形成，显著提高其产量，反之，用量过多或过少或施用时期不佳则均会对农作物的生长发育和子粒产量产生不利影响，不仅不利于作物高产且降低了肥料利用率，更是引起了严重的环境污染。
因此本领域迫切的需要一种可以满足越冬肥需求，在合理的肥料养分配比的基础上，与缓控释肥技术、机械化深施肥技术相结合，能保障作物产量和品质，提高肥料利用率，并达到保护环境、节省人工、提高效益等现代农业发展的目标的植物过冬营养调节剂。
发明内容
为解决以上问题，本发明提供了一种植物过冬营养调节剂，其为包含以下质量分数的物质：调环酸钙 1%-50%；矮壮素 1%-50%；缓释型氨基酸1%-50%；青鲜素1%-10%；脱落酸1%-10%；助溶剂 1%-30%；润湿分散剂： 1%-30%；抗冻剂：1%-20%；增稠剂 1%-30%；余量为常规辅料。
优选的，调环酸钙和矮壮素的重量比为1：5；
助溶剂选自二甲基甲酰胺、甲醇、乙醇、丙酮中的一种或多种；
润湿分散剂选自TX-10. OP-10、十二烷基磺酸钠、吐温80中的一种或多种；
抗冻剂选自乙二醇、氯化钙、 盐水中的一种或多种；
增稠剂选自黄原胶、羧甲基纤维素、甲基纤维素、淀粉磷酸钠中的一种或多种；
常规辅料选自膨润土、硅藻土、白炭黑、轻质碳酸钙、粘土、石英、浮石、蛭石、珍珠岩、或纳米材料中的至少一种或多种；
缓释型氨基酸由复合氨基酸、复合化肥填料及螯合型复合化肥防结剂组成，其具体制备方法为：将上述三种成分按照重量比1~10:1~10：0.1~1充分研磨混合，然后进行粉碎，喷水后搅拌，混合后的物料在转鼓造粒机混合造粒，通过转筒干燥机进行干燥，再通过筛分，包装便生产出成品。该产品粒度（1.21mm～3.13mm）为98%，颗粒光滑，抗压碎力强，不结块，物理性状好，便于施用。
上述原料均可在市场上购买，都是本领域常见的商业化产品。例如：复合氨基酸购买于石家庄市希星肥业科技有限公司，产品内含18种游离L-氨基酸，全部氨基酸总含量约为80%；复合化肥填料为本领域常见的商业化辅料，例如膨润土、硅藻土、白炭黑、轻质碳酸钙、粘土、石英、浮石、蛭石、珍珠岩、或纳米材料中的至少一种或多种。螯合型复合化肥防结剂购买自临沂冠宇化工有限公司，产品编号：20110822085922329。
进一步的，本发明提供一种物过冬营养调节剂的制备方法，其步骤为：
(1)用气流粉碎机将调环酸钙粉碎成800目的细粉，制成粉剂A；
(2)将矮壮素、粉剂A、青鲜素、脱落酸、提前预制的缓释型氨基酸在混料机中混合；
(3)加入润湿分散剂、增稠剂、防冻剂、助溶剂，补齐余量常规辅料，搅拌均匀；
(4)用砂磨机将混合物料进行砂磨，得到成品物料。
进一步的，本发明提供一种植物过冬营养调节剂的具体应用，所述植物过冬营养调节剂可以单独或者与其他肥料混合后施用于越冬植物的营养调节。
进一步的，所述单独施用是指：按照每亩用30-100g的标准取成品物料,加水10-50L配成悬浮液与深耕土充分搅拌混合使用；
进一步的，与其他肥料混合后施用是指：按照重量比1g:100-500kg的比例取成品物料和复合肥或者重量比1g:200-1000kg的比例取成品物料和有机肥，加适量水或不加水进行充分混合后, 施入植物根部土壤中；
越冬植物是指：越冬农作物，例如：冬小麦、油菜、韭菜、茶树、苹果树、梨树等；越冬中草药经济作物，例如：柴胡、黄精、川贝母等；越冬园艺作物，例如：玉兰、海棠、草坪等2年生或多年生草本或木本农业作物。
有益效果
本产品中的生长促进剂、生长延缓剂、生长抑制剂相互协调，共同起作用。目前我国植物生长调节剂的应用仍然以“控”为主，即通过植物生长延缓剂和乙烯利的应用，来控制植株的生长发育，以便减少植株徒长和倒伏的危险，但同时带来的副作用是影响果穗正常发育，易产生穗小，秃尖瘪粒增多，降低产量。但是本发明的产品中通过上述成分的优化调整，可以实现调整植物生长的同时增加植株营养储备，有助于来年春天的萌发和生长。
本发明中除了含有上述生长调节剂外，还含有绿色植物营养吸收促进剂和缓释型氨基酸，这些有助于植物正常发育，可以促进新叶叶绿叶厚，茎秆粗壮，有效避免植株因后期营养不足，所造成的早衰现象。克服了普通抑制控速肥料产品普遍减产的缺陷，实现了植株调控技术的新突破。
本产品具有如下特点：成品颗粒外观润圆、润滑；具有高强吸附、固化、缓释功能，适用于南北气候条件使用；内含农作物所需的可溶性中微量营养元素（S、Ca、Mg、Zn、Fe），弥补高浓复合肥缺少中微量元素的缺憾。
本发明的产品可以缩短资金循环周期，活化土壤，提高土壤通透性，改善土壤理化性状；肥养分释放具有缓释和控释的双重功效，肥效持久；节省肥料，可提高肥料利用率达20%～30%；使苗齐苗壮根系发达，茎叶壮，减少土传病害；一次施用，省工省力，减轻耕作负担。填补了国内肥料市场的空白。
具体实施方式
以下结合实例对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
实施例1植物过冬营养调节剂的配制
1、缓释型氨基酸的预处理。将按照重量比10:10：1的比例称取复合氨基酸、硅藻土等复合化肥填料及螯合型复合化肥防结剂的商业产品进行充分研磨混合，然后进行粉碎，喷水后搅拌，混合后的物料在转鼓造粒机混合造粒，通过转筒干燥机进行干燥，再通过筛分，包装便生产出成品。经检测，该产品粒度（1.21mm～3.13mm）为95%，颗粒光滑，抗压碎力强，不结块，物理性状好，便于施用。
2、用气流粉碎机将调环酸钙粉碎成800目的细粉之后与矮壮素、青鲜素、脱落酸、提前预制的缓释型氨基酸在混料机中充分混合后加入润湿分散剂、增稠剂、防冻剂、助溶剂，补齐余量常规辅料，搅拌均匀；
3、用砂磨机将混合物料进行砂磨，得到成品物料。
按照表1的具体配置进行营养调节剂的制备，获得不同组成的产品1-8；
其中，助溶剂选自二甲基甲酰胺、甲醇、乙醇、丙酮中的一种或多种等本领域内常见产品；
润湿分散剂选自TX-10. OP-10、十二烷基磺酸钠、吐温80中的一种或多种等本领域内常见产品；
抗冻剂选自乙二醇、氯化钙、 盐水中的一种或多种等本领域内常见产品；
增稠剂选自黄原胶、羧甲基纤维素、甲基纤维素、淀粉磷酸钠中的一种或多种等本领域内常见产品；
常规辅料选自膨润土、硅藻土、白炭黑、轻质碳酸钙、粘土、石英、浮石、蛭石、珍珠岩、或纳米材料中的至少一种或多种等本领域内常见产品。
表1植物过冬营养调节剂的配制
实施例2植物过冬营养调节剂调节油菜生长田间试验
材料为油菜，品种为晋油16号，试验于2019年在山西省绛县农作物实验场基地进行，小区面积36m2，属北方暖温带大陆性季风气候。
1)播期。本田块中稻茬10月2日收割，晾田-12天使土壤湿度达60-80%确定试验开始进行。根据所在区域的高产播期播种及免耕条件，每亩用种量0.2公斤，间苗定株2-2.5万株/亩。
2)机械开沟。10月12日机开沟作业。按试验布置，开沟畦面1.2。开沟时要从中间沟先开，再向左向右两边开好直沟，再沿田块四周深开围沟，使“三沟”沟沟相通。用拖拉机开沟，将开沟的泥土抛撒覆盖在畦面上，细泥盖籽。
3)施肥。种子撒施田面，根据试验要求，用机械开沟做好小区，将实施例1制备的产品1-8按照每亩用50g的标准取成品物料,加水20L配成悬浮液与开沟的泥土充分搅拌混合,撒到各个小区上，同时使用清水做空白对照。
4)化学除草。播种后及时用除草剂喷撒畦面，3叶期后再次使用除草剂均匀喷雾进行化控，防治高脚苗，促壮苗。同时用高盖等化学除草剂进行一次化学除草。防止草害。
5)间苗补苗。1叶期后间苗1-2次，3-4叶期进行定苗，采取除弱留壮，移密补稀等方法，避免苗挤苗，保持株距。如缺苗较多，要及时催芽补播，力争苗势均匀、苗情生长基本一致。
6)防治病虫害。二苗期和越冬前主要有蚜虫、菜青虫等，及时做好化学防治。在初花至盛花期要及时用菌核净等杀菌剂防止2-3次，减轻病害造成的产量损失。同时注意预防油菜霜霉病防治。
在油菜生长发育期及收获时调查各处理株高和小区平均籽粒产量（结果见表2）。
表2 植株性状记录表
| 编号 | 株高 | 荚果数 | 每果粒数 | 产量（kg） | 千粒重（g） |
| 1 | 142.1 | 198.4 | 22.0 | 209.6 | 3.69 |
| 2 | 164.2 | 165.2 | 18.5 | 182.4 | 3.51 |
| 3 | 160.1 | 154.2 | 17.6 | 170.2 | 3.40 |
| 4 | 136.6 | 214.2 | 23.5 | 231.2 | 4.01 |
| 5 | 146.8 | 194.2 | 21.6 | 205.1 | 3.48 |
| 6 | 159.4 | 174.2 | 18.4 | 198.2 | 3.42 |
| 7 | 161.8 | 180.1 | 19.3 | 187.9 | 3.39 |
| 8 | 139.8 | 201.9 | 21.8 | 220.1 | 3.89 |
| 空白 | 173.5 | 142.3 | 14.9 | 165.4 | 3.21 |
结果显示：除空白对照外，各小区油菜生育进程较为一致,产品1-8处理油菜的施肥量基本能满足油菜生长发育需求,未出现明显的早衰或者贪青晚熟现象。但各组合物的效果仍然有差别，主要体现在：
1、调环酸钙、矮壮素、青鲜素、脱落酸这四种药剂缺失后均能在一定程度上降低油菜株高，并能提高油菜产量，但是较含有上述四种组合物处理后能使油菜株高降低将近30cm,增加产量30.30%,较对照药剂相比，组合物表现出明显的增效作用。而且调环酸钙和矮壮素两者的比例与效果也直接相关，相对高剂量的矮壮素更有助于越冬植物的春季生长。同时，青鲜素和脱落酸的加入可以进一步提升这种协同作用。究其原因有能为：调环酸钙可以通过植物种子、根系和叶面吸收抑制赤霉酸的合成，从而抑制作物旺长。它还能提高植物的抗逆性，增强植株的抗病害、抗寒冷和抗旱的能力，减轻除草剂的药害，但是其效果较为单一，生长延缓剂矮壮素同样具有促生长的作用，虽然抑制作物细胞伸长，但不抑制细胞分裂，能使植株变矮，杆茎变粗，叶色变绿，可使作物耐旱耐涝。矮壮素的可以控制植株的营养生长（即根茎叶的生长），促进植株的生殖生长（即花和果实的生长），提高植株的坐果率。而且可以促进分蘖、增穗增产，使用后叶绿素含量增加，使叶色浓绿，光合作用加强，叶片加厚，根系发达。而且矮壮素能提高根系的吸水能力，明显地影响植物体内脯氨酸（对细胞膜起稳定作用）的积累，有利于提高植物抗逆性，如抗旱、抗寒、抗盐碱及抗病等能力。青鲜素和脱落酸都是一种暂时性植物生长抑制剂。药剂可通过叶面角质层进入植株，降低光合作用、渗透压和蒸腾作用，能强烈的抑制芽的生长，对细胞的延长也有抑制作用。因此在施用的初期，上述四种植物调节剂都可以在越冬期抑制植物的生长发育，但是在开春后植物的复苏、生长发育过程中，矮壮素可以发挥其促进生长的效果，进一步使植物的产量、性状提升和能量的积累，四种调节剂在时间和空间上可以起到良好的协同作用。
2、缓释型氨基酸可以保证植物过冬营养调节剂中的营养成分均衡，但是效果并不伴随剂量有明显的变化，在添加20%和30%的条件下，并没有明显的差异，综合考量成本、工序、人工等因素后，可以采用相对较低的组合实现更好的效果。
实施例3植物过冬营养调节剂调节松树生长田间试验
本研究于2017年至 2020年在绛县永升科技苗圃进行，将上述调节剂按照每亩用100g的标准加水50L配成悬浮液与松树根部腐殖质土充分搅拌混合, 施入植物根部土壤中。在苗圃松树苗期施用，结果发现，与对照组相比可增加松树幼苗的成活率，并促进松树幼苗对营养元素的吸收，使其快速健康生长，每年比对照组增高15cm～35cm，增加3～5个分枝，可提前1～3年出圃定植。
实施例4 植物过冬营养调节剂调节马铃薯生长田间试验
实验材料为马铃薯，试验于2019年1月在绛县南樊镇中堡村马红亮示范田进行。试验品种为脱毒大兰花薯种。播前起垄。组合物悬浮剂（每标准亩用25克）,使用时加水30L配成溶液，与100公斤复合肥充分混合后均匀的播撒在播种土壤中。分别用产品2、3为对照，并用清水做空白对照。播种后覆膜，2月底揭膜，之后进行2次垄沟灌水，期间做好疫病防治。小区面积67m2,收获时调查株高和小区产量（结果见表3）。
表3 植物过冬营养调节剂对马铃薯株高和产量的影响
| 处理 | 植株高度cm | 小区产量kg | 倒伏比例% |
| 空白对照 | 70.32 | 201.22 | 15.30% |
| 产品2 | 62.44 | 219.35 | 1.03% |
| 产品3 | 66.35 | 218.86 | 5.60% |
| 产品4 | 60.34 | 229.36 | 0% |
从表3数据可以看出，现蕾开花期和块茎增长期单用调环酸钙、矮壮素都能一定程度降低马铃薯株高，缩短节间长度，叶色浓绿，使马铃薯茎杆粗壮；而应用植物过冬营养调节剂处理的显著降低株高9.98cm，降幅为14.19%，抗马铃薯倾斜和倒伏能力显著增强，使用植物过冬营养调节剂处理的马铃薯倒伏率为零，而空白对照倒伏率达到了15.3%。从产量来看，与空白对照相比，单用调环酸钙和矮壮素的增产幅度有限，而植物过冬营养调节剂处理比空白对照增产5.78%。
实施例5 植物过冬营养调节剂调节甘薯田间越冬繁苗生长田间试验
材料为甘薯，品种为晋甘薯9号，蔓长120-130厘米。试验于2019年在山西省郝庄乡南庄村实验基地进行。小区面积60m2,垄高15至20cm；采用大垄双行栽培，垄距85至95cm，垄高25cm。于8月中下旬播种，栽种后视情况进行灌水缓苗，11月中下旬，初霜来临前1-2天将甘薯植株茎蔓贴垅面全部割除，将植物过冬营养调节剂每标准亩用30g,加水30L配成溶液,与500kg的有机肥混合均匀后施肥在植株根部，再覆盖一薄层土壤。分别用产品2、3为对照，并用清水做空白对照。垅面上再覆一层薄膜，压实棚膜，随时检查是否具有破损，确保薯块安全过冬。带3月上旬天气转暖后去掉垅膜搭建拱棚保温育苗，待薯块出芽后进行常规水肥管理，进行扦插扩繁进行常规栽培。收获时调查各处理蔓长和小区平均产量（结果见表4）。
表4 植物过冬营养调节剂处理对甘薯生长及产量的影响
| 处理 | 株高，cm | 小区平均产量，kg |
| 对照 | 125. 05 | 315.31 |
| 产品2 | 102. 40 | 342.34 |
| 产品3 | 113. 30 | 330.32 |
| 产品4 | 95. 82 | 360.36 |
结果显示，产品2、3中调环酸钙和矮壮素两种药剂单用处理后，均能在一定程度上降低甘薯蔓长，并能提高甘薯产量；产品4处理后能使甘薯蔓长降低29.23cm,甘薯的叶绿素增加，茎蔓粗壮，薯块增大，大薯的比例增多，增加产量14.29%,较对照药剂单用相比，产品4表现出明显的增效作用。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，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 (7)
1.一种植物过冬营养调节剂，其特征在于所述的植物过冬营养调节剂包含以下质量分数的物质：调环酸钙 1%-50%；矮壮素 1%-50%；缓释型氨基酸1%-50%；青鲜素1%-10%；脱落酸1%-10%；助溶剂 1%-30%；润湿分散剂： 1%-30%；抗冻剂：1%-20%；增稠剂 1%-30%；余量为常规辅料。
2.如权利要求1所述的一种植物过冬营养调节剂，其中：助溶剂选自二甲基甲酰胺、甲醇、乙醇、丙酮中的一种或多种；
润湿分散剂选自TX-10. OP-10、十二烷基磺酸钠、吐温80中的一种或多种；
抗冻剂选自乙二醇、氯化钙、 盐水中的一种或多种；
增稠剂选自黄原胶、羧甲基纤维素、甲基纤维素、淀粉磷酸钠中的一种或多种；
常规辅料选自膨润土、硅藻土、白炭黑、轻质碳酸钙、粘土、石英、浮石、蛭石、珍珠岩、或纳米材料中的至少一种或多种。
3.如权利要求1所述的一种植物过冬营养调节剂，其中缓释型氨基酸由复合氨基酸、复合化肥填料及螯合型复合化肥防结剂组成，其具体制备方法为：将上述三种成分按照重量比1~10:1~10：0.1~1充分研磨混合，然后进行粉碎，喷水后搅拌，混合后的物料在转鼓造粒机混合造粒，通过转筒干燥机进行干燥，再通过筛分，包装便生产出成品。
4.如权利要求1所述的植物过冬营养调节剂的制备方法，其步骤为：
(1)用气流粉碎机将调环酸钙粉碎成800目的细粉，制成粉剂A；
(2)将矮壮素、粉剂A、青鲜素、脱落酸、提前预制的缓释型氨基酸在混料机中混合；
(3)加入润湿分散剂、增稠剂、防冻剂、助溶剂，补齐余量常规辅料，搅拌均匀；
(4)用砂磨机将混合物料进行砂磨，得到成品物料。
5.一种植物过冬营养调节剂的应用，所述植物过冬营养调节剂可以单独或者与其他肥料混合后施用于越冬植物的营养调节。
6.如权利要求5所述的一种植物过冬营养调节剂的应用，所述单独施用是指：按照每亩用30-100g的标准取成品物料,加水10-50L配成悬浮液与深耕土充分搅拌混合使用；
与其他肥料混合后施用是指：按照重量比1g:100-500kg的比例取成品物料和复合肥或者重量比1g:200-1000kg的比例取成品物料和有机肥，加适量水或不加水进行充分混合后,施入植物根部土壤中。
7.如权利要求5或6所述的一种植物过冬营养调节剂的应用，越冬植物是指：越冬农作物，例如：冬小麦、油菜、韭菜、茶树、苹果树、梨树等；越冬中草药经济作物，例如：柴胡、黄精、川贝母等；越冬园艺作物，例如：玉兰、海棠、草坪等2年生或多年生草本或木本农业作物。
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