CN1281131C - 抗逆性植物生长调节剂及其制法和用途 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一类化学结构为1，3-二氧代环戊烷类化合物经过剂型复配而得到的具有抗干旱、抗盐碱的抗逆性植物生长调节剂及制法和用途。该抗逆性植物生长调节剂包括1，3-二氧代环戊烷进行剂型复配制成。这类化合物的化学结构可用RAD通式来表达，通式RAD化合物的使用浓度为10-100ppm，小麦、玉米、大豆、甜菜、棉花、西瓜、辣椒、黄瓜、花卉的浸种和喷施，具有明显的抗旱，抗盐，抗病菌和抗寒作用，其作用方式是通过促进植物根系的生长，改善植物生理功能，提高缺水条件下植物的成活能力从而提高作物产量，针对性地提高我国干旱和盐碱地区的产量和品质，对土地没有毒性累积作用，对人畜鱼鸟无害。
Description
技术领域
本发明涉及一类抗逆性植物生长调节剂，特别是涉及一类化学结构为1，3-二氧代环戊烷类化合物经过剂型复配而得到的具有抗干旱、抗盐碱的抗逆性植物生长调节剂及制法和用途。
背景技术
化学调控技术是本世纪中叶农业上兴起的新事物，起源于人类对植物生长激素的发现，是植物生理继化学施肥之后，对农业的又一重大贡献。这一技术利用少量的化学制剂(如；甜菜碱、吲哚丁酸)施用在植株上或土壤中，对作物个体发育的进程进行调控。化控制剂在农用药剂中异军突起，其用途广泛，在品种与数量上，一、二十年间，一跃而居首位！而抗逆性化学调控技术是生物化学调控技术的一个新的增长点。
在七、八十年代人们主要研究无机离子(如K+、Ca2+、Na+、Mg2+、Cl-、NO- 3、SO4 2-等)和植物激素类化合物(如脱落酸、B6)在抗逆性方面的应用，到九十年代开始研究自由基清除类剂(如SOD、POD、CAT)、植物代谢和次生代谢产物(脯氨酸、甜菜碱、游离氨基酸等)、有机合成的新化合物在抗逆性方面的应用，并发现冠醚类化合物具有很好的抗逆性效果，但由于这类化合物成本极高并且对动物毒性大，因此没有开发为产品的前途。
近年来，我国在抗逆性研究方面也取得了很大的进步，现在国内销售的抗干旱农药有：黄腐酸类如：“FA旱地龙”，天然生物碱类：如：骆驼蓬碱(79401)，人工合成制剂：如丁二酸，而抗盐碱制剂尚未见报道。
以上制剂中“FA旱地龙”的生物活性较低，骆驼蓬碱(79401)的生产成本高，资源有限。冠醚类化合物具有很好的抗逆性效果，但成本非常高，对动物的毒性也高，不可能开发为农用化学品。
发明内容
本发明的目的在于：克服已有的冠醚类化合物抗逆性化学调控剂成本高、对动物毒性大、不能开发为实用产品的缺点；从而提供一种以1，3-二氧代环戊烷类化合物为主，经过剂型复配而得到的高效低毒的、具有抗盐碱、抗干旱的与能促进植物生长的抗逆性植物生长调节剂；
本发明的另一目的是提供一种成本低、适于大规模生产的1，3-二氧代环戊烷类化合物和抗逆性植物生长调节剂的制备方法；
本发明的又一目的是提供1，3-二氧代环戊烷类化合物经过剂型复配得到的抗逆性植物生长调节剂对甜菜、西瓜、西红柿、辣椒、黄瓜、苜蓿、棉花、莴笋、小麦、玉米、大豆和花卉等作物在抗盐碱、抗干旱以及植物生长调节活性方面的应用。
本发明的目的是这样实现的：
本发明提供的抗逆性植物生长调节剂包括具有如下化学结构的1，3-二氧代环戊烷：
式中R为丙烯基、苯基、呋喃基或吡啶基；
(上述结构式可用RAD通式来表达)，
还包括(1)用该化学结构的1，3-二氧代环戊烷，采用如下的方法进行剂型加工：
取通式RAD化合物5-25毫升，溶于90-100毫升溶剂中，加溶剂重量1～10wt％的表面活性剂，在室温下，搅拌混匀配制成含化学结构的1，3-二氧代环戊烷有效成份为5-25wt％的抗逆性植物生长调节剂乳油；
所述的溶剂包括：甲苯、二甲苯、甲醇、乙醇、丙酮、豆油或机油等；
所述的表面活性剂为选自聚氧乙烯醚(6FC)、曲拉通(OP)-10、农乳(0204)或吐温-60中的一种或几种；
还包括(2)用该化学结构的1，3-二氧代环戊烷采用如下的方法进行剂型加工：取通式RAD化合物5-25克，加入轻质碳酸钙70-100克，白碳黑5-10克混合，再按重量比为：1～10wt％加入表面活性剂，在室温下，搅拌混匀，制成含化学结构的1，3-二氧代环戊烷有效成份为10-20wt％的抗逆性植物生长调节剂可湿性粉剂；
所述的表面活性剂如：NP-10、Sopa、拉开粉或快速渗透剂T；
还包括(3)用该化学结构的1，3-二氧代环戊烷采用如下的方法进行剂型加工：取通式RAD化合物1-200毫克，加入羧甲基纤维素1-5克、淀粉10-30克、聚丙烯酸盐20-60克、加水800-1000克，在室温下，搅拌混匀，制成具有抗逆性植物生长调节剂的种衣剂或树根涂抹剂；其化学结构的1，3-二氧代环戊烷的有效成份为1～200ppm。
本发明制备抗逆性植物生长调节剂的方法包括以下步骤：
一.首先合成通式RAD化合物，按以下步骤进行：
取1-10g的催化剂加到1mole的醛中，再加入1-1.2mole的乙二醇和300-500ml的溶剂，混合倒入反应器中，再安装上分水器，用通常的方法回流分水4-8小时，脱去溶剂，减压蒸馏得PAD类化合物；
所述的醛包括：甲醛、苯甲醛、呋喃甲醛、吡啶甲醛或丁烯醛等；
所述的催化剂包括：酒石酸、草酸、三氧化二铝或对甲基苯磺酸；
所述的溶剂包括苯、甲苯或者是二氯甲烷；
二.制备不同的剂型
1.包括用该化学结构的1，3-二氧代环戊烷采用如下的方法进行剂型加工，制成抗逆性植物生长调节剂乳油：
取通式PAD化合物5-25毫升，溶于90-100毫升溶剂(溶剂包括：甲苯、二甲苯、甲醇、乙醇、丙酮、豆油或机油等)中，加入溶剂重量比为：1～10wt％的表面活性剂，表面活性剂如：聚氧乙烯醚(GFC)、曲拉通(OP)-10、农乳(0204)或吐温-60，在室温下，搅拌混匀配制成有效成份为5-25wt％的化学结构的1，3-二氧代环戊烷乳油。
2.还包括用该化学结构的1，3-二氧代环戊烷采用如下的方法进行剂型加工，制成抗逆性植物生长调节剂可湿性粉剂：
取通式RAD化合物加5-25克，加入轻质碳酸钙70-100克，白碳黑5-10克混合，再按重量比为：1～10wt％加入表面活性剂，表面活性剂如：NP-10，Sopa，拉开粉，快速渗透剂T在室温下，搅拌混匀，制成有效成份为10-20wt％的化学结构的1，3-二氧代环戊烷可湿性粉剂；
3.还包括用该化学结构的1，3-二氧代环戊烷采用如下的方法进行剂型加工，制成具有抗逆性植物生长调节剂的种衣剂或树根涂抹剂：
取通式RAD化合物1-200毫克，加入羧甲基纤维素1-5克、淀粉10-30克、聚丙烯酸盐20-60克、加水800-1000克，在室温下，搅拌混匀，制成种衣剂或树根涂抹剂；其化学结构的1，3-二氧代环戊烷的有效成份为1～200ppm；
还包括在含有通式PAD的有效成份为5-25wt％的乳油中加入三十烷醇，α-萘乙酸，赤酶素，锌离子，钙离子或钾离子等，其加入量为0.1～5wt％具有增效作用。
本发明制备的抗逆性植物生长调节剂的用途包括：适与施用在作物为甜菜、西瓜、西红柿、辣椒、黄瓜、苜蓿、棉花、莴笋、小麦、玉米、大豆和花卉。所施用方式为浸种和叶面喷施；通式RAD化合物的使用浓度为10-100ppm。
抗逆性植物生长调节剂生物活性：浸种能够明显促进植物根系的生长，提高植物在干旱与盐碱等胁迫条件下的成活率，叶面喷施促进作物的生长，提高作物的抗旱与抗病能力，延长瓜类的成活期。其作用方式是通过浸种促进植物根系的生长，叶面喷施可改善植物生理功能，提高缺水条件下植物的成活能力从而提高作物产量。
本发明的优点在于：
1.本发明制备的抗逆性植物生长调节剂以冠醚结构为模板，结合植物细胞激动素6-呋喃氨基嘌呤分子片段，设计并合成了1，3-二氧代环戊烷类系列化合物，这类化合物保留了冠醚类化合物良好的抗逆性效果，克服了冠醚类化合物的毒性；并经过剂型复配，同时具有抗盐碱和抗干旱两种抗逆生物活性。通过大量实验证实，该类化合物具有抗盐碱与抗干旱以及植物生长调节活性的效果，如表1-28中所说明的结果。
2.本发明的制备方法所使用的原料易得，合成路线短，技术含量高，适于大规模生产，我国许多工厂已经具有本产品中间体的生产技术，且成本低(0.05元/克)，农民容易接受，技术容易推广。
3.本发明的抗逆性植物生长调节剂具有高效低毒，适于植物范围广；而且浸种需20％制剂2克/亩，喷施需20％制剂每亩8克/亩；对大鼠的致死中量为2150毫克/千克。
4.本发明的制备方法简单、用途广。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步的说明，但本发明并不仅仅局限于这些实施例。
实施例1
制备R＝苯基的通式RAD化合物，即2-苯基-1，3-二氧代环戊烷；其具体步骤如下：将1mole的苯甲醛中加入10g的草酸，1.2mole的乙二醇，加苯300ml，用分水器回流分水4-8小时，脱去溶剂，减压蒸馏得1，3-二氧五环类化合物。R＝苯基，收率93％，bp 107-108℃(13毫米汞柱)：1H-NMR：(CDCl3)，δ＝4.0(m，4H)；5.77(s，1H)；7.1-7.6ppm(m，5H)；IR；υ＝2900，1455，1390，1314，1221cm-1。
实施例2
制备R＝2-吡啶基的通式RAD化合物，即2-吡啶基-1，3-二氧代环戊烷
将1mole的吡啶甲醛中加入14g的草酸、1.2mole的乙二醇和加苯300ml，用分水器回流分水4-8小时，脱去溶剂，减压蒸馏得2-吡啶基-1，3-二氧代环戊烷，收率为82％，bp(沸点)146-148℃/5mmHg，1H-NMR：(CDCl3)；
δ＝8.61(m，1H，H-6)，7.70(m，1H，H-4)，7.53(m，1H，H-3)，7.27(m，1H，H-5)，5.84(s，1H，O-CH-O)，4.12(m，4H，O-(CH2)-O)；IR：1090，1030和980(C-O-C-O-C)。
实施例3
制备2-呋喃基-1，3-二氧代环戊烷
将1mole的呋喃甲醛中加入16g的草酸、1.2mole的乙二醇和加苯300ml，用分水器回流分水4-8小时，脱去溶剂，减压蒸馏得2-呋喃基-1，3-二氧代环戊烷，该R＝2-呋喃基的2-呋喃基-1，3-二氧代环戊烷的收率88％，bp：68-71℃/1mmHg NMR：7.43(dd，J＝1.5，0.9Hz，1H，)，6.45(d，J＝3.0Hz，1H)6.36(dd，J＝3.3，1.5Hz，1H)，5.93(s，1H，O-CH-O)，4.17-3.99(m，4H，O-(CH2)-O)，IR：3125(m，＝CH)，2960(s)，2894(s)，1604(m，C＝C)，1505(m)，1357(s)，1227(s)，1157(s，CO)，937(s)，890(s)，750(s)cm-1。
实施例4
制备2-丙烯基-1，3-二氧代环戊烷
将1mole的巴豆醛(丁烯醛)中加入10g的阳离子交换树脂、1.2mole的乙二醇和加苯300ml，用分水器回流分水4-8小时，脱去溶剂，减压蒸馏得2-丙烯基-1，3-二氧代环戊烷，(R＝丙烯基)，其收率78％，bp：70-71℃/50mmHg 1H NMR：δ＝5.96(dq，J＝15.6，6.4Hz，1H，)，5.51(ddq，J＝15.6，6.6，1.6Hz，1H)，5.18(d，J＝6.6Hz，1H)，4.07-3.82(m，1H)，1.75(dd，J＝6.6，1.6Hz，3H).
下列实施例中采用实施例1中制备的通式化合物简称为RAD1、实施例2为RAD2与实施例3为RAD3，并分别表示1，3-二氧代环戊烷类化合物的2-苯基-1，3-二氧五环、2-吡啶基-1，3-二氧五环与2-呋喃基-1，3-二氧五环，在田间试验时使用的含有实施例3制备的RAD3成分为20％的乳油称为“润禾宝”。
实施例5
取20毫升实施例3制备的化合物RAD3，溶于100毫升甲苯，加入表面活性剂GFC 0.5克(重量比为：0.5wt％)、OP-10表面活性剂1.5克(重量比为：1.5wt％)和0204表面活性剂0.3克(重量比为：0.3wt％)，在室温下，搅拌混匀配制成含RAD有效成份为20％的乳油。
实施例6
化合物RAD2，20毫升，溶于100毫升甲苯，加入表面活性剂OP-10(重量比为：1wt％)和农乳0204(重量比为：2wt％)，在室温下，搅拌混匀配制成
实施例7
化合物RAD1，20毫升，溶于100毫升甲苯，加入表面活性剂吐温-60(重量比为：2wt％)，在室温下，搅拌混匀配制成有效成份为20wt％的RAD1乳油
实施例8
化合物RAD3，20毫升，溶于100毫升甲苯，加入0.05％的三十烷醇，加入表面活性剂GFC 0.5克(重量比为：0.5wt％)，曲拉通，1.5克(重量比为：1.5wt％)，1克的0204(重量比为：1wt％)，在室温下，搅拌混匀配制成有效成份为20wt％的增效RAD3乳油。
实施例9
在水介质中，RAD系列化合物促进冬小麦根系生长的室内生物测定：
供试作物品种为冬小麦(北农2号)，供实施的样品为实施例5-8用RAD1、RAD2、RAD3所做的乳油。
采用浸种方法：将冬小麦种子分别在上述的的乳油中进行浸泡处理达10小时，RAD1、RAD2、RAD3的浓度分别取25ppm和50ppm，以水浸泡的为对照。冬小麦种子浸泡10小时后，将冬小麦种子放入20℃的人工气候箱内萌发，5天后调查与种子活力关系密切相关的指标如胚根鲜重、干重及有关内容，测试结果分别列在表1。
表1 RAD三种制剂促进小麦种子在水介质中的发芽实验结果
| 对照 | RAD1 | RAD2 | RAD3 | ||||
| 25ppm | 50ppm | 25ppm | 50ppm | 25ppm | 50ppm | ||
| 根数(条) | 2.4 | 3.9 | 4.1 | 4.8 | 4.6 | 4.6 | 3.9 |
| 根长(cm) | 2.5 | 2.24 | 2.03 | 2.61 | 1.74 | 2.18 | 2.50 |
| 根芽鲜重(g) | 0.091 | 0.194 | 0.115 | 0.298 | 0.195 | 0.287 | 0.430 |
| 根芽干重(g) | 0.0211 | 0.048 | 0.026 | 0.065 | 0.043 | 0.045 | 0.073 |
由表1结果可以看出，在水介质中RAD三种剂型均能明显促进小麦的生根和发芽，说明RAD具有植物生长调节活性，在水介质中RAD三种剂型的活性次序为RAD2＞RAD3＞RAD1，并且在25ppm的使用浓度最好。
实施例10
干旱胁迫条件下，RAD1-3促进冬小麦抗旱性根系生长的室内生物测定：
干旱胁迫条件：-17巴的甘露醇溶液(1000ml水中加入132克甘露醇)。
逆境模拟条件垂直萌发：将冬小麦种子分别在RAD1、RAD2和RAD3的水溶液中进行浸泡处理达10小时，RAD1、RAD2、RAD3的浓度分别取25ppm和50ppm，以水浸的为对照。种子浸泡10小时后，按顺序摆在玻璃板上，再利用毛细吸水原理进行垂直萌发，玻板垂直放入装有-17巴的甘露醇溶液的容器中，再加盖放入20℃的人工气候箱内进行萌发。。
调查方法：萌发10天后进行调查，测定胚根条数、胚根长度、胚根与胚芽的鲜重和干重并照相，调查结果见表2。
表2 RAD1-3三种剂型提高冬小麦抗旱性试验结果
| 对照 | RAD1 | RAD2 | RAD3 | ||||
| 25ppm | 50ppm | 25ppm | 50ppm | 25ppm | 50ppm | ||
| 根数(条) | 1.5 | 3.3 | 3.1 | 3.5 | 2.7 | 4.0 | 4.9 |
| 根长(cm) | 0.48 | 1.81 | 1.07 | 1.50 | 1.87 | 2.94 | 3.72 |
| 根芽鲜重(g) | 0.091 | 0.194 | 0.115 | 0.198 | 0.175 | 0.287 | 0.430 |
| 根芽干重(g) | 0.0211 | 0.048 | 0.026 | 0.045 | 0.043 | 0.065 | 0.093 |
| 水分(g) | 0.069 | 0.146 | 0.089 | 0.153 | 0.132 | 0.222 | 0.337 |
| 组织含水量(％) | 75.8 | 75.3 | 77.4 | 77.3 | 75.4 | 77.4 | 78.4 |
注：表2中数据均为10株的平均值；对照(CK)样本在第5天调查时根长与芽长均为0，RAD处理过的样本均已发芽。
由表2结果可以看出，RAD3剂型无论是25ppm，还是50ppm，在-17巴的水分胁迫条件下，小麦根量(条数和长度)都明显地优于RAD2和RAD1剂型。再以组织含水量数值的大小来分析，也是RAD3剂型的50ppm的最高，25ppm的次之。人所共知，在水分胁迫条件下，无论是种苗还是植株的根量的多少及组织含水量的大小都是反应其抗旱性的重要指标。为此，我们确认RAD3为冬小麦提高抗旱性的最佳剂型，在室内模型实验中50ppm为最佳浓度。
实施例11
盐胁迫条件下，RAD1-3促进冬小麦抗盐性根系生长的室内生物测定：
盐胁迫条件：2％的NaCl溶液；
逆境模拟条件垂直萌发：将RAD1、RAD2与RAD3三中化合物，采用50ppm与100ppm的浓度分别对冬小麦浸种10小时后，按顺序将浸种之后的冬小麦摆在玻璃板上，再利用毛细吸水原理进行垂直萌发，玻板垂直放入装有2％NaCl的溶液容器中，再加盖放入20℃的人工气候箱内进行萌发。
调查方法：萌发10天后进行调查，测定胚根条数、胚根长度、胚根与胚芽的鲜重和干重并照相，调查结果见表3。
表3 RAD三种剂型提高冬小麦抗盐性试验结果
| CK | RAD1 | RAD2 | RAD3 | ||||
| 50ppm | 100ppm | 50ppm | 100ppm | 50ppm | 100ppm | ||
| 根数(条) | 2.5 | 3.9 | 4.1 | 4.1 | 3.1 | 4.6 | 3.9 |
| 根长(cm) | 2.3 | 2.24 | 2.03 | 1.61 | 1.74 | 2.18 | 2.50 |
| 根芽鲜重(g) | 0.246 | 0.349 | 0.323 | 0.280 | 0.229 | 0.372 | 0.358 |
| 根芽干重(g) | 0.054 | 0.061 | 0.058 | 0.051 | 0.045 | 0.066 | 0.068 |
| 水分(g) | 0.192 | 0.265 | 0.265 | 0.229 | 0.184 | 0.306 | 0.290 |
| 组织含水量(％) | 78 | 82.5 | 82.0 | 81.7 | 80.3 | 82.2 | 81.0 |
由表3结果分析，从根的条数来看，三个样品均好于对照，即表明这三个样品均有促根作用。但从根的长度来看，其促根作用还有一定的差异，RAD2剂型的两个浓度的根长小于RAD1和RAD3。在盐胁迫条件下，根系是首先受伤害的器官，根量，特别是根的长度是作物抗盐性的重要指标之一。从组织含水量的大小来看RAD3＞RAD1＞RAD2。较多的组织含水量，能保持较好的水分供应，也能维持较长时间的正常生理功能，以减轻盐害的程度。由以上根量和组织含水量两项指标来看，RAD2均处于劣势，综合比较RAD2和RAD3，我们确认RAD3为提高冬小麦抗盐性的最佳剂型，50ppm为最佳浓度。
实施例12
RAD3对不同作物浸种浓度与时间的选择
1、材料和方法
供试品种为：冬小麦、玉米、棉花、大豆、苜蓿、向日葵和甜菜。
浸种时间：4、8、10、12和14小时。
浸种浓度：25ppm、50ppm、100ppm、150ppm和200ppm，以水浸的为对照。
逆境模拟条件：盐胁迫条件为2％的NaCl溶液；干旱胁迫条件为小麦使用-17巴的甘露醇溶液(1000水中加入132克甘露醇)，玉米使用-15巴的甘露醇溶液。(棉花、大豆、苜蓿、向日葵和甜菜使用-16巴。)
逆境模拟条件垂直萌发：分别将各剂型不同浓度处理过的种子，按顺序摆在玻板上，再利用毛细吸水原理进行垂直萌发，抗旱性试验玻板垂直放入装有配置好的甘露醇溶液的容器中，抗盐试验玻板垂直放入装有2％NaCl的溶液容器中，再加盖放入20℃的人工气候箱内进行萌发。
调查方法：萌发4天和7天后进行调查，测定胚根条数、胚根长度并照相。小麦种子数为10，玉米、棉花种子数为6，表4、5、6和7所列出的数据为胚根长度平均数。
表4 RAD3在不同浓度、时间浸种对冬小麦、玉米
抗旱性实验第4天调查结果(根长，厘米)
| 品种 | 浸种时间(小时) | CK | 浸种浓度(ppm) | |||||
| 25 | 50 | 75 | 100 | 150 | 200 | |||
| 小麦 | 4 | 0 | 0.82 | 1.22 | 1.46 | 1.67 | 1,54 | 1.48 |
| 8 | 0 | 1.33 | 1.44 | 1.45 | 1.56 | 1,42 | 0.56 | |
| 10 | 0 | 1.44 | 1.76 | 1.58 | 1.45 | 1,44 | 0.45 | |
| 12 | 0 | 1.68 | 1.64 | 1.55 | 1.23 | 1,34 | 0.44 | |
| 14 | 0 | 1.72 | 1.66 | 1.56 | 1.15 | 0,98 | 0.36 | |
| 玉米 | 4 | 0 | 0.62 | 0.84 | 1.24 | 1.47 | 1,42 | 1.23 |
| 8 | 0 | 1.21 | 1.25 | 1.43 | 1.51 | 1,31 | 0.56 | |
| 10 | 0 | 1.24 | 1.43 | 1.58 | 1.56 | 1,44 | 0.45 | |
| 12 | 0 | 1.48 | 1.56 | 1.57 | 1.62 | 1,24 | 0.44 | |
| 14 | 0 | 1.53 | 1.28 | 1.56 | 1.59 | 0,76 | 0.36 | |
表5 RAD3在不同浓度、时间浸种对冬小麦、玉米
抗旱性实验第7天调查结果(根长，厘米)
| 品种 | 浸种时间(小时) | CK | 浸种浓度(ppm) | |||||
| 25 | 50 | 75 | 100 | 150 | 200 | |||
| 小麦 | 4 | 0.42 | 1.94 | 3.22 | 3.82 | 3.85 | 2.88 | 1.78 |
| 8 | 0.66 | 2.33 | 3.44 | 3.95 | 3.56 | 2,42 | 1.06 | |
| 10 | 0.78 | 3.24 | 4.02 | 3.58 | 3.45 | 1,44 | 0.75 | |
| 12 | 1.22 | 3.76 | 3.96 | 3.55 | 2.63 | 1,34 | 0.64 | |
| 14 | 1.21 | 3.88 | 3.86 | 3.68 | 2.15 | 0,98 | 0.62 | |
| 玉米 | 4 | 0.51 | 1.24 | 3.22 | 3.98 | 3.45 | 2.88 | 1.56 |
| 8 | 0.26 | 2.01 | 3.44 | 3.45 | 3.56 | 1,92 | 1.12 | |
| 10 | 0.38 | 2.92 | 3.77 | 3.58 | 3.45 | 1,64 | 0.96 | |
| 12 | 0.48 | 3.67 | 3.85 | 3.55 | 3.23 | 1,54 | 0.67 | |
| 14 | 0.56 | 3.85 | 3.86 | 3.38 | 3.15 | 0,98 | 0.54 | |
表6 RAD3在不同浓度、时间浸种对冬小麦、玉米
抗盐性实验第4天调查结果(根长，厘米)
| 品种 | 浸种时间(小时) | CK | 浸种浓度(ppm) | |||||
| 25 | 50 | 75 | 100 | 150 | 200 | |||
| 小麦 | 4 | 0 | 0.82 | 1.22 | 1.46 | 1.67 | 1,54 | 1.48 |
| 8 | 0 | 1.33 | 1.44 | 1.45 | 1.56 | 1,42 | 0.56 | |
| 10 | 0 | 1.44 | 1.76 | 1.58 | 1.45 | 1,44 | 0.45 | |
| 12 | 0 | 1.68 | 1.64 | 1.55 | 1.23 | 1,34 | 0.44 | |
| 14 | 0 | 1.72 | 1.66 | 1.56 | 1.15 | 0,98 | 0.36 | |
| 玉米 | 4 | 0 | 0.62 | 0.84 | 1.24 | 1.47 | 1,42 | 1.23 |
| 8 | 0 | 1.21 | 1.25 | 1.43 | 1.51 | 1,31 | 0.56 | |
| 10 | 0 | 1.24 | 1.43 | 1.58 | 1.56 | 1,44 | 0.45 | |
| 12 | 0 | 1.48 | 1.56 | 1.57 | 1.62 | 1,24 | 0.44 | |
| 14 | 0 | 1.53 | 1.28 | 1.56 | 1.59 | 0,76 | 0.36 | |
表7 RAD3在不同浓度、时间浸种对冬小麦、玉米
抗盐实验第7天调查结果(根长，厘米)
| 品种 | 浸种时间(小时) | CK | 浸种浓度(ppm) | |||||
| 25 | 50 | 75 | 100 | 150 | 200 | |||
| 小麦 | 4 | 0.62 | 1.44 | 3.22 | 3.98 | 3.45 | 2.88 | 1.78 |
| 8 | 0.66 | 2.33 | 3.44 | 3.45 | 3.56 | 1,42 | 1.06 | |
| 10 | 0.78 | 2.44 | 3.77 | 5.58 | 3.45 | 1,44 | 0.75 | |
| 12 | 0.88 | 3.68 | 3.75 | 3.55 | 3.23 | 1,34 | 0.64 | |
| 14 | 0.86 | 3.72 | 3.76 | 3.98 | 3.15 | 0,98 | 0.62 | |
| 玉米 | 4 | 0.61 | 1.24 | 3.22 | 3.98 | 3.45 | 2.88 | 1.78 |
| 8 | 0.26 | 2.01 | 3.44 | 3.45 | 3.56 | 1,42 | 1.06 | |
| 10 | 0.38 | 2.22 | 3.77 | 5.58 | 3.45 | 1,44 | 0.75 | |
| 12 | 0.48 | 2.87 | 3.75 | 3.55 | 3.23 | 1,34 | 0.64 | |
| 14 | 0.56 | 2.85 | 3.76 | 3.98 | 3.15 | 0,98 | 0.62 | |
通过表1与表4、5、6、7的数据分析表明，RAD3浸种具有很明显的抗盐和抗旱效果，对照组与处理组的试验结果差异非常明显，在干旱模拟条件(小麦使用-17巴的甘露醇溶液；玉米使用-15巴的甘露醇溶液)和盐胁迫条件(2％的NaCl溶液)中，在室温(20℃)生长4天，未经RAD3处理的种子，小麦、玉米均不能生长，而经RAD3处理的种子根长已经超过1.5厘米。在室温(20℃)生长7天，未经RAD3处理的小麦、玉米种子根长不足1厘米，而经RAD3处理的种子根长已经超过3.5厘米。
RAD3对小麦和玉米浸种的浓度和时间对抗拟性生物活性效果均有影响，对各种作物安全使用浓度为25～100ppm，大于150ppm的RAD浸种会对作物的发芽产生严重的抑制作用。
对小麦的浸种浓度为25～50ppm，时间8～12小时；对玉米的浸种浓度为50ppm，时间为12～14小时。
对棉花、甜菜、西瓜、苜蓿、大豆没有记录具体试验数据，通过目测分析，对棉花浸种浓度为50ppm时间为14小时；对甜菜浸种浓度为50ppm时间为8小时；对大豆浸种浓度为50ppm时间为2小时。苜蓿，浸种浓度为25ppm时间为6小时，西瓜：浸种浓度为25ppm时间为6小时。
实施例13
RAD3增加小麦三叶期抗旱性与耐盐性试验
对RAD生长调节剂型新剂型，经过4个月对冬小麦、玉米和棉花等芽期的反复试验，初步筛选出RAD350pm为优选的。本实施例试验的目的是测定RAD3增加小麦三叶期抗旱性与耐盐性实验，并与商品化的植物生长调节剂进行对照。
A、材料与方法
供试品种为京冬8号，由中国农科院作物所提供。
浸种：将参试冬小麦分别浸在50ppm的RAD3溶液和5ppm的卅烷醇溶液中，时间为12小时，以水浸为对照。
试剂配制：分别配制1％、2％的NaCl溶液和-11.5巴的甘露醇溶液。
垂直萌发：采用与实施例11相同的方法，处理和对照各4次重复，播种后的玻璃板垂直放在装有1％和2％的NaCl溶液的器皿中，并加盖于20℃的人工增减箱内进行萌发，10天后进行调查。
盆栽试验：将RAD3、卅烷醇和水浸过的种子，分别播在装有定量蛭石和水的小塑料杯内，再加定量的干蛭石复盖在种子上面，然后于室温下进行苗的培养，长到三叶期之后，将对照组和各处理组的麦苗剪齐，然后在1％的NaCl和-11.5巴的逆境条件下生长，考查处理组的抗逆能力。
B、结果与分析
●以垂直板萌发为试验1，盆栽试验为试验2，分别介绍其结果。
●试验1：RAD3浸种对小麦萌发阶段耐盐性的影响，所测数据列于表7中
表8 RAD3芽期的抗盐性
| 1％NaCl溶液 | 2％NaCl溶液 | |||||
| CK | RAD3 | 三十烷醇 | CK | RAD3 | 三十烷醇 | |
| 胚根数(条) | 1.2 | 3.4 | 3.0 | 0 | 2.7 | 1.6 |
| 胚根长(cm) | 1.4 | 3.6 | 2.8 | 0 | 1.3 | 0.7 |
*表8中的数据均为10种子的平均值
由表8中的分析数据和照片上直观目测表明，RAD3和三十烷醇均能够促进小麦的抗盐能力，50ppm的RAD3对小麦浸种后，明显地增加了小麦出苗阶段对盐胁迫的抵抗能力，对胚根的生长有明显地促进行作用，在含2％重量的NaCl条件下，RAD3作用效果明显好于商品化植物生长调节剂三十烷醇，未经处理的小麦种子在此条件下不能生长。
●试验2：用50ppm的RAD3对小麦浸种后对苗期抗旱、耐盐性的影响。
小麦处理方法：在播种前用50ppm RAD3对小麦种子浸种10小时(对照是用水对麦种浸种10小时)，然后进行盆栽播种试验，当盆栽苗长到二叶一心时，从胚芽鞘处剪掉叶片，然后将参试盆栽材料分成A、B两组，A组的试材(3盆处理，3盆对照)都加入-11.5巴的甘露醇溶液20ml，进行抗旱性试验；B组的试材(3盆处理，3盆对照)都加入1％的NaCl溶液20ml一周后调查根数与根长并照相，结果如表8所示。
表9 RAD3对小麦苗期抗旱、耐盐性的影响
| 抗旱性 | 耐盐性 | |||||
| 根数(条) | 根长(cm) | 株高(cm) | 根数(条) | 根长(cm) | 株高(cm) | |
| CK | 26.8 | 5.62 | 2.8 | 30.4 | 9.46 | 3.1 |
| 卅烷醇 | 32.6 | 6.21 | 3.6 | 44.7 | 10.8 | 4.4 |
| RAD3 | 41.5 | 7.95 | 9.8 | 49.0 | 11.6 | 12.2 |
从表9中的数据可以看出，经RAD3和卅烷醇浸过的种子长出的苗，根数和根长均优于对照，在3叶期后，从株高分析，卅烷醇的生长状况和对照组相近，经RAD3处理过的小麦要明显好于对照组和卅烷醇处理组。说明经RAD3处理的麦种，在苗期仍然具有抗逆性生长能力。
实施例14
RAD3生长调节剂与生根粉、保水剂进行增加抗旱性的比较
本实验的目的是对RAD3生长调节剂与市场上销售的生根粉(A6)、保水剂(M3)(中国农业科学院品种资源研究所)进行增加抗旱性的比较。
1、材料与方法
供试冬麦品种为CA9554，由中国农科院作物所提供。
采用垂直板萌发法，分别将A6、M3、RAD3(50ppm)和水浸10小时的种子，播在玻璃板上，以毛细管原理，将玻板插在装有(-17巴)的甘露醇溶液中，再将整个装置放于20℃的人工气候箱内，进行萌发，7天后进行调查，测定结果见表10。
2、结果与分析
表10 A6、M3和RAD3对提高种子活力的比较
| 项目剂型 | 主根长(cm) | 胚根鲜重(mg) | 备注 |
| CK | 1.91 | 43.5 | 均以10粒种子的平均测定值为准。 |
| A6 | 2.67 | 67.6 | |
| M3 | 2.73 | 65.1 | |
| RAD3 | 3.50 | 102.1 |
由表10结果可以看出，RAD3对种子活力的提高明显地好于生根粉A6和保水剂M3。用50ppm RADRAD3浸种的小麦，在干旱条件下可促进根系生长83.2％，比生根粉高53.1％，比保水剂高55.0％；促进胚根鲜重135％，比生根粉高84.0％，比保水剂高78.2％。
实施例15
RAD3浸种对西瓜芽期和苗期的室内生物测定结果
1、材料与方法
作物：西瓜(京欣一号)。
药剂：RAD3(20％RAD乳油)。
处理方法：浸种12小时。
药剂的配制：称取20％的RAD3乳油100mg，用蒸溜水分别定容至100ml，配制成相当于有效成份200ppm乳液，然后按所设定的浓度稀释至100、50、25ppm。
试验方法：温室盆栽法，吸取各浓度药液30ml，加入50ml烧杯中，把经过精选的60粒西瓜种子放入杯中，置26℃温箱中浸泡12小时。结束处理后，把西瓜播种在装有定量土的陶瓷盆中，每处理4盆，每盆12粒，定量覆盖土后，置自然光照温箱中培养40天。每周浇1/2倍的Hagland营养液一次。
2、结果测定与数据处理
西瓜播种后三天调查出苗率，第35天和第40天分别调查开花数，处理后40天收获全株，测量地上株高、鲜重、干重和地下鲜重及干重，并对数据进行LSD检验。测试进行二次，结果中的数据为两次试验的平均值。
表11.对西瓜出苗的影响
| 处理(ppm) | 总出苗数(株) | 出苗率(％) | 占对照百分数(％) |
| CK | 44 | 91.7 | 100 |
| 100 | 44 | 91.7 | 100 |
| 50 | 48 | 100.0 | 109.1 |
| 25 | 46 | 95.8 | 104.5 |
表12.对西瓜幼苗株高的影响
| 处理(ppm) | 平均数(mm/株) | ±SD | 占对照百分数(％) |
| CK | 211.47 | 2 | 100 |
| 100 | 223.93 | 8.42 | 105.9 |
| 50 | 227.4 | 10.26 | 107.53 |
| 25 | 229.13 | 3.56 | 108.35 |
| LSD0.05＝11.77LSD0.01＝16.52 | |||
表13.对西瓜幼苗地上鲜重的影响
| 处理(ppm) | 平均数(mg/株) | ±SD | 占对照百分数(％) |
| CK | 2042.93 | 99.44 | 100 |
| 100 | 2175.65 | 109.8 | 106.5 |
| 50 | 2239.18 | 30.86 | 109.61 |
| 25 | 2252.08 | 58.92 | 110.24 |
| LSD0.05＝133.46LSD0.01＝183.3 | |||
表14.对西瓜幼苗地上干重的影响
| 处理(ppm) | 平均数(mg/株) | ±SD | 占对照百分数(％) |
| CK | 164.35 | 8.55 | 100 |
| 100 | 179.58 | 10.66 | 109.26 |
| 50 | 200 | 5.47 | 121.69 |
| 25 | 201.25 | 5.49 | 122.45 |
| LSD0.05＝21.21LSD0.01＝29.09 | |||
表15.对西瓜幼苗根鲜重的影响
| 处理(ppm) | 平均数(mg/株) | ±SD | 占对照百分数(％) |
| CK | 178.25 | 12.69 | 100 |
| 100 | 199.75 | 14.68 | 112.06 |
| 50 | 223.0 | 16.87 | 125.11 |
| 25 | 213.5 | 13.36 | 119.78 |
| LSD0.05＝20.08LSD0.01＝27.54 | |||
表16.对西瓜幼苗根干重的影响
| 处理(ppm) | 平均数(mg/株) | ±SD | 占对照百分数(％) |
| CK | 83.75 | 7.22 | 100 |
| 100 | 87.08 | 11.1 | 103.97 |
| 50 | 106.65 | 6.95 | 127.34 |
| 25 | 101.25 | 9.86 | 120.9 |
| LSD0.05＝12.41LSD0.01＝17.03 | |||
表17.对西瓜幼苗开花的影响
| 处理(ppm) | 生长35天 | 生长40天 | ||
| 雄花数 | 占对照百分数(％) | 雄花数 | 占对照百分数(％) | |
| CK | 4 | 100 | 7 | 100 |
| R1-100 | 5 | 125 | 9 | 128.6 |
| 50 | 5 | 125 | 10 | 142.9 |
| 25 | 6 | 150 | 12 | 171.4 |
结果分析：在室温条件下，RAD3浸种对西瓜的生长具有促进作用，发芽影响：在25～100ppm对西瓜出苗没有不良影响；幼苗生长的影响：对西瓜幼苗的株高、鲜重、干重和地下鲜重及干重均有不同程度的增加。经LSD检验，25和50ppm处理同对照的差异均达到显著和极显著水平；对幼苗开化的影响：25~100ppm处理均促进提早开花，并其开花数量也明显增加。
实施例16
RAD3在西瓜实验田试验结果
处理方法是：用50PPm的RAD3药液浸种，或是在西瓜的不同生育阶段用50ppmRAD3抗逆性植物生长调节剂乳油进行喷施。无论浸种还喷施处理均在1周后观察记录苗情的变化、结果率的变化。
(1)第一期的试验结果
●苗情变化：苗期喷施后，处理组比对照组缓苗快、叶片深绿、苗壮，抗黑腐病。
●果实变化：结果期喷施后，处理组比对照组坐果多、果实大，最后苗龄延长了三个月。
●产量变化：处理组比对照组增产2000斤/亩。
(2)第一期的试验结果
第一个试验点浸试验：首先进行了播种前的浸种处理，处理后种子的出苗率，苗健壮度和抗病能力均优于对照组。
第一个试验点喷施试验
●苗情变化：处理组比对照组苗挺拔，健壮，叶深绿。抗蚜虫和半风边病，死条少。
●产量变化：处理组比对照组1增产700斤，比对照组2增产500斤。
第二试验点的喷施试验
●苗情变化：苗期喷施后，叶片增大，色深，瓜苗健壮。
●果实变化：开花期喷施后，坐果多，果实大，三亩地所收的西瓜平均每个12斤，比往年的产量明显地提高，获现金5500元。
实施例17
RAD3在春小麦地的田间试验
作物品种：东农120；剂型，20％RAD3乳油；
方法：用RAD3配制成25ppm、50ppm、100ppm的浓度的抗逆性植物生长调节剂乳油浸种，浸种12小时后晾干播种，小区面积100平方米，随机取组设计，4次重复。生育后其管理与大田基本相同。分析数据见表18与表19。
表18、第一期不同剂量的RAD3抗逆性植物生长调节剂乳油对春小麦生长发育影响
| 处理 | 4月15日 | 4月22日 | 4月29日 | 5月10日 | ||||
| 柱高 | 根鲜重 | 柱高 | 根鲜重 | 柱高 | 根鲜重 | 柱高 | 根鲜重 | |
| (cm) | (g) | (cm) | (g) | (cm) | (g) | (cm) | (g) | |
| 对照 | 3.2 | 0.023 | 10.4 | 0.036 | 14.20 | 0.057 | 18.60 | 0.073 |
| 25ppm | 3.0 | 0.024 | 10.2 | 0.036 | 14.00 | 0.055 | 17.56 | 0.069 |
| 50ppm | 3.1 | 0.035 | 10.9 | 0.045 | 14.68 | 0.062 | 18.94 | 0.081 |
| 100ppm | 3.2 | 0.026 | 10.6 | 0.039 | 14.60 | 0.059 | 18.44 | 0.078 |
表19、第一期RAD3不同剂量对春小麦产量性状影响
| 处理 | 柱高(cm) | 穗粒数(个) | 千粒重(g) | 产量(公斤/亩) |
| 对照 | 38.6 | 21.1 | 39.0 | 245.4 |
| 25ppm | 37.4 | 21.0 | 39.6 | 251.2 |
| 50ppm | 38.9 | 24.5 | 40.1 | 298.4 |
| 100ppm | 38.0 | 23.4 | 39.3 | 269.1 |
表18中的试验数据表明，RAD3对春小麦的柱高和根鲜重均有促进作用，特别是对根鲜重作用明显，说明RAD3对春小麦起到控上促下与状苗的作用，表19中的试验数据表明RAD3对柱高影响不明显，但明显增加千粒重，特别是50ppm增产作用最好，增产幅度22％。
实施例18
RAD3在第一、二期的冬小麦地田间试验(表20，21)
试验地设碱性土壤，灌溉不便的；种植小麦品种为鲁麦23，每个处理重复4次；处理方法：浸种10小时，在小麦的返青期拔节期喷施。
表20、第一期RAD3在冬小麦地施用对产量的影响
| 处理 | 分蘖数(株/100株) | 穗数(万/667m2) | 穗粒数(粒/穗) | 千粒重(克/千粒) | 产量(公斤/667m2) | 增产率(％) |
| 25 | 201.00 | 32.05 | 32.85 | 36.18 | 348.17 | 11.7 |
| 50 | 210.50 | 34.13 | 31.65 | 38.62 | 364.63 | 17.1 |
| 100 | 206.30 | 36.30 | 33.63 | 36.87 | 354.12 | 13.6 |
| 水 | 186.75 | 29.23 | 33.34 | 30.59 | 311.64 |
表21、第二期RAD3在冬小麦旱田施用对产量的影响
| 处理 | 分蘖数(株/100株) | 穗数(万/667m2) | 穗粒数(粒/穗) | 千粒重(克/千粒) | 产量(公斤/667m2) | 增产率(％) |
| 25 | 205.0 | 32.80 | 33.23 | 35.38 | 385.33 | 8.87 |
| 50 | 207.3 | 33.25 | 33.28 | 36.45 | 404.35 | 14.24 |
| 100 | 211.0 | 33.60 | 34.00 | 37.53 | 428.27 | 21.14 |
| 水 | 185.8 | 32.10 | 32.40 | 34.10 | 353.95 |
实施例19
RAD3在冬小麦试验田抗旱性又一试验，RAD3浓度均设为25、50、100ppm，4次重复，每个处理重复4次，共计32个小区，。处理方法：浸种10小时，在小麦的返青期拔节期喷施。
表22、第一期RAD3在冬小麦实验旱田施用对产量的影响
| 旱田 | 盐碱田(土壤含盐量3.2‰) | |||||||
| 处理 | 穗粒数(粒/穗) | 千粒重(克/千粒) | 产量(kg/66m2) | 增产率(％) | 穗粒数(粒/穗) | 千粒重(克/千粒) | 产量(kg/亩) | 增产率(％) |
| 25ppm | 18.0 | 34.15 | 14.51 | 9.5 | 33 | 36.2 | 253 | 12.9 |
| 50ppm | 21.8 | 37.65 | 16.39 | 23.7 | 35 | 36.9 | 271 | 20.9 |
| 100ppm | 23.0 | 34.95 | 14.81 | 11.8 | 36 | 35.8 | 266 | 18.8 |
| 旱地龙 | 20.2 | 35.95 | 14.60 | 10.2 | 32 | 36.6 | 255 | 13.8 |
| 水 | 21.3 | 34.00 | 13.25 | 32 | 34.2 | 224 | ||
表23、第二期RAD3在冬小麦旱田施用对产量的影响
| 处理 | 分蘖数 | 分蘖数增加率(％) | 穗粒数(粒/穗) | 千粒重(克/千粒) | 产量(公斤/亩) | 增产率(％) |
| 25 | 3.6 | 300.0 | 25.2 | 29.4 | 112.28 | 7.5 |
| 50 | 4.0 | 333.3 | 26.5 | 30.3 | 117.41 | 12.4 |
| 100 | 4.6 | 383.3 | 27.5 | 31.5 | 129.03 | 23.6 |
| 旱地龙 | 3.5 | 291.7 | 25.8 | 29.1 | 112.62 | 7.8 |
| 水 | 1.2 | 24.6 | 28.4 | 104.42 |
实施例20
RAD3在玉米试验田结果见表24与表25
抗逆性植物生长调节剂浓度均设为50、100ppm，4次重复，处理方法为：浸种10小时，包衣、苗期喷、拔节期喷、乳熟期喷施。玉米品种为：中原单21号、中原单32号和张玉1号(见表24)。
第二期试验：抗逆性植物生长调节剂浓度均设为25、50、100ppm，4次重复，处理方法为：浸种10小时，包衣。玉米品种为：金象2号、中单2号、张玉1号、唐抗9号(见表25)。
表24、RAD3在玉米地的田间试验结果
| 处理方法 | 品种 | 处理浓度 | 穗粒数(粒/穗) | 千粒重(克/千粒) | 产量(公斤/66m2) | 增产率(％) |
| 包衣 | 中原单21号 | 50ppm100ppmCK | 496.1474.5422.8 | 226.1242.8242.8 | 430.0434.0397.2 | 8.39.3 |
| 浸种 | 中原单21号 | 50ppm | 522.4 | 231.1 | 476.0 | 5.8 |
| CK | 455.7 | 251.7 | 450.0 | |||
| 中原单32号 | 50ppm | 517.3 | 272.2 | 602.8 | 7.3 | |
| CK | 537.3 | 266.1 | 562.0 | |||
| 苗期喷 | 张玉1号 | 50ppm | 458.0 | 296.7 | 508.4 | 23.4 |
| CK | 432.7 | 248.9 | 412.1 | |||
| 拔节喷 | 50ppm | 471.0 | 337.5 | 622.8 | 17.4 | |
| CK | 416.0 | 319.2 | 530.4 | |||
| 乳熟喷 | 50ppm | 488.8 | 318.3 | 576.4 | 19.7 | |
| CK | 409.1 | 313.3 | 481.6 | |||
| 拔节、乳熟喷 | 50ppm | 602.8 | 351.7 | 703.2 | 37.3 |
| CK | 406.4 | 330.0 | 512.0 |
表25、RAD3在不同玉米品种旱地的增产结果(％)
| 试验地址品种 | 一号地 | 二号地 | |||||||
| 金象2号 | 中单2号 | 张玉1号 | 唐抗9号 | ||||||
| 处理方法 | 浓度ppm | 穗粒重(克) | 增产率(％) | 穗粒重(克) | 增产率(％) | 穗粒重(克) | 增产率(％) | 穗粒重(克) | 增产率(％) |
| 包衣 | 25 | 141.7 | 14.6 | 158.1 | 11.6 | 181.2 | 17.4 | 186.0 | 21.0 |
| 50 | 146.0 | 18.0 | 165.8 | 17.0 | 188.8 | 22.4 | 193.3 | 25.8 | |
| 100 | 152.3 | 23.1 | 173.7 | 22.6 | 192.4 | 24.7 | 191.4 | 24.6 | |
| CK | 123.7 | 141.7 | 154.3 | 153.7 | |||||
| 浸种 | 25 | 149.0 | 22.0 | 156.7 | 11.6 | 190.0 | 20.2 | 189.0 | 13.6 |
| 50 | 159.3 | 30.1 | 162.1 | 15.5 | 202.0 | 27.8 | 217.2 | 30.5 | |
| 100 | 161.9 | 32.6 | 154.5 | 10.0 | 210.6 | 33.2 | 220.2 | 32.3 | |
| CK | 122.1 | 140.4 | 158.1 | 166.4 | |||||
实施例21
RAD3在棉花地的抗盐性试验
RAD3的施用浓度为50ppm，喷施时期为3叶期、现蕾期、初花期与结铃期。处理与对照各为0.5亩。处理土壤含盐量为0.26％，对照土壤含盐量为0.19％。调查100株处理棉花，株花与棉铃为684个，对照地645个，增加棉铃率为6.1％，测定棉花产量，处理地56.8斤，对照地51.3斤，增产率10.7％，说明RAD3能够保花促苗，提高产量。
实施例22
RAD3在大豆地的抗盐性试验
RAD3施用浓度为50ppm，喷施时期为3叶期、开花期、结夹期；喷施量以全叶片喷湿为宜。田间设计：5米行长、5行区，对照和处理均为3次重复。低盐区土壤含盐量为0.10-0.15％；低盐区土壤含盐量为0.15-0.21％，试验结果列如表26中。
表26、50ppmRAD3在大豆地的抗盐性试验
| 土壤 | 株高 | 节数 | 分枝 | 饱荚 | 秘荚 | 粒数 | 百粒重 | 产量增长率 | |
| 低盐 | CK | 62.1 | 13.1 | 0.8 | 18.1 | 1.5 | 28.5 | 24.8 | |
| T | 62.5 | 14.1 | 1.6 | 22.7 | 1.9 | 35.4 | 25.7 | ||
| ±％ | 0.64 | 7.1 | 50.0 | 20.3 | 21.1 | 19.5 | 3.5 | 4.8 | |
| 高盐 | CK | 67.1 | 13.5 | 1.0 | 17.7 | 1.2 | 27.8 | 28.6 | |
| T | 67.3 | 14.2 | 1.7 | 18.4 | 3.4 | 30.3 | 29.2 | ||
| ±％ | 0.68 | 7.7 | 41.2 | 3.8 | 64.7 | 8.3 | 2.1 | 7.5 |
①RAD3对大豆农艺性状的影响：从表中可以看出RAD3对大豆诸多农艺性状的均有影响，其中分枝数，饱荚数及株粒数增加明显，分枝数分别增加50％及41.2％，饱荚数低盐增加20.3％。高盐增加不明显，但秕荚增加64.7％，说明RAD3对大豆花荚有促进作用。单株粒数低盐土增加19.5％，高盐土增加较少，仅有8.3％，这是因为高盐秕荚多造成的。②对大豆产量的影响：RAD3可以提高大豆产量，低盐土增加4.8％，高盐土增产7.5％。从考种结果看，低盐效果大于高盐，但产量结果相反。这可能是取样造成的误差。③田间表现：从实验田表现看出RAD3可增强大豆的抗盐性。大豆苗期以16ds/m咸水处理，咸水处理前一天喷施RAD3，咸水处理后7天调查100株，喷施RAD3的有16株叶片产生盐害，未喷施RAD3的有42株叶片出现盐斑和黄叶，说明RAD3能提高大豆抗盐性；经RAD3处理的植株着生豆荚均匀且荚数多，调查20株喷RAD3的植株，倒数4-6节平均每节5.2个荚，未喷的只有3.2个荚。由此推测RAD3与提高大豆后期抗旱性有关。从结果看RAD3对大豆无副作用；喷施有增产作用，其中对增加分分枝数、饱荚数及单株粒数有明显作用；喷施RAD3不会造成植株徒长。推测RAD3有利大豆开花结荚，对提高大豆抗旱也有作用。
增强大豆耐盐性，提高大豆产量上的作用，试验场土壤含盐量1.5‰左右(干旱季节含盐量达到2.0‰左右)。供试品种为中黄4号，由中国农科院作物所提供。试剂浓度100ppm。喷施时期：苗期、花期、花荚期及鼓粒期。喷施方法：采用不同生育期分别喷药方法，即苗期、开花期、结荚期及鼓粒期4个生育期分别喷施。田间设计：3.5米行长，14行，取中间10行计产。从计产10行中取中间两行连续10株考种。一次重复。喷淡水小区为对照。播种前不进行试剂浸种(大豆浸种，种皮易脱不利出苗)。试验分6种处理，为探明大豆在什么生育期喷药更合适，用什么方法效果更好，采用在上述4个生育期6种处理的方法，即①苗期②苗期+花期(苗期喷一次，花期再喷一次)③花荚期④花荚期+鼓粒期(花荚期喷一次，鼓粒期再喷一次)⑤鼓粒期⑥对照(喷淡水)。3、喷施量：使用背负式喷雾器，不同发育阶段喷施量不等，都以上面全部喷施到为准。试验结果见表27。
表27、RAD3在大豆地的抗盐性试验对大豆农艺性状影响
| 株高(cm) | 主基节数(个) | 分枝数(个) | 荚数(个) | 粒数/株(个) | |
| CK | 42.6 | 12.3 | 2.1 | 16.9 | 34.8 |
| 苗期±％ | 47.6+11.7 | 14.3+16.3 | 2.7+28.6 | 18.4+8.9 | 38.3+10.1 |
| 苗期+花期±％ | 47.4+11.3 | 13.3+8.1 | 2.3+9.5 | 20.1+18.9 | 37.+47.5 |
| 花荚期±％ | 46.1+8.2 | 14.6+18.7 | 2.2+4.8 | 18.6+10.1 | 36.5+4.9 |
| 花期+鼓粒期±％ | 48.2+13.1 | 13.7+11.4 | 2.3+9.5 | 18.9+11.8 | 36.6+5.2 |
| 鼓粒期±％ | 42.8+0.5 | 12.0-1.0 | 2.0-4.8 | 18.5+9.4 | 36.4+4.6 |
| 平均±％ | +9.0 | +10.7 | +9.5 | +11.8 | +6.5 |
从上表看出RAD3对大豆诸多农艺性状均有正效应，其中以对分枝数、株荚数增加明显，这和第一期试验结果一致。对分枝数5个处理平均增加9.5％，株荚数增加11.8％，以苗期喷药对分枝增加最多，平均增加28.6％。这是因为大豆苗期正是侧枝分化和发育时期，说明RAD3对大豆有促苗壮苗作用。5个处理株荚数平均增加11.8％，以苗期+花期喷施增加最多，平均增加18.9％，故看出苗期喷后待开花时再喷施对产量影响最大，推测RAD3有利大豆保花保荚。对株高和主茎节数的影响两年不一致。第一期两组试验株高平均增加0.6％；主茎节数增加7.4％；而第一期株高增加9.0％，主茎节数增加10.7％。这可能是两年气候差异太大造成的。对大豆产量的影响：从表28看出，RAD3对提高大豆产量有明显作用，推测这是因为RAD3可以提高大豆耐盐性，减缓盐对大豆的危害。
表28、RAD3对大豆产量的影响
| CK | 苗期 | 苗期+花期 | 花荚期 | 花期+鼓粒期 | 鼓粒期 | ±％ | |
| 小区产量(斤)±％ | 2.1 | 2.3+9.5 | 2.3+9.5 | 2.2+4.8 | 2.2+4.8 | 2.3+9.5 | +7.6 |
| 百粒重(克)±％ | 20 | 24+20.0 | 21.4+7.0 | 20.00 | 18.8-6.0 | 18.5-7.5 | +2.7 |
从表28看出，RAD3可以提高大豆产量。第一期两组试验分别增产5.1％和8.1％；第二期5个处理平均增产7.6％。以苗期喷施和苗期喷施后开花时再喷一次增产最明显，平均增产9.5％。对百粒重的影响不规律，花期喷药有利于提高百粒重，尤其是苗期和花荚期喷施效果明显。
小结：
RAD3可以提高盐碱地大豆产量，表明RAD3可以提高大豆耐盐性，进而减轻盐对大豆的危害；喷施浓度：50ppm比100ppm效果好、安全；喷施时期：苗期、花荚期；喷施方法：苗期、花期、荚期连续喷2-3次效果最佳，隔5-7天喷一次。下午喷药和无风时喷施。
实施例23
RAD3在旱田辣椒、西红柿、青椒、苜蓿、莴笋地的植物生长促进作用
施药浓度均为50ppm，浸种时间为6-10小时，喷施浓度也是50ppm，对辣椒、青椒与西红柿，在移苗之后先喷一次药，然后每隔2周喷药1次，直到花期之后1周。对苜蓿与莴笋在出苗之后只喷施药剂2次。各种植物的增产结果列如表29中。
表29、50ppm RAD3在旱田蔬菜地的施用的产量增长率(％)
| 时间 | 试验地区 | 辣椒 | 西红柿 | 青椒 | 苜蓿 | 莴笋 |
| 第一期 | 一号地 | 35.5 | 24.2 | 32.6 | 25.2 | 16.5 |
| 第一期 | 2号地 | 34.6 | 28.8 | 18.4 | 26.4 | 24.3 |
| 第一期 | 3号地 | 41.1 | 26.6 | 22.3 | ||
| 第一期 | 4号地 | 36.8 | 30.2 | 17.6 | 18.9 | |
| 第二期 | 5号地 | 43.6 | 32.4 | 33.4 | 31.2 | 16.5 |
| 第二期 | 6号地 | 34.6 | 25.7 | 18.4 | 28.3 | 23.3 |
| 第二期 | 7号地 | 42.1 | 26.8 | 22.3 | ||
| 第二期 | 8号地 | 36.8 | 29.2 | 17.6 | 26.8 |
表29中的数据说明RAD3对蔬菜的施用效果比粮食作物更好，尤其是对辣椒的促进生长作用明显，其增产作用在2年4地的试验结果中均得到证实。
实施例24
RAD3(RAD3)原药及其制剂的毒理分析
原药对大鼠经口半数致死剂量为：256mg/kg；
原药对大鼠经皮半数致死剂量为：2150mg/kg；
原药对大鼠呼吸道半数致死浓度大于：2000mg/m3；
原药对家兔皮肤以及眼粘膜均五刺激性；
原药的Ames试验和小鼠皋丸精原细胞染色体畸变试验均为阴性。
20％RAD3乳油对雌雄大鼠经呼吸道半数致死浓度均大于2150mg/m3。
根据我国农药毒性分级标准，该药属低毒。
Claims (5)
1.一种抗逆性植物生长调节剂，其特征在于：其为包括通式RAD化合物、表面活性剂和溶剂的乳油制剂，采用如下的方法制得的：
所述的通式RAD化合物为具有下述化学结构的1，3-二氧代环戊烷，
式中R为丙烯基、苯基、呋喃基或吡啶基；
取通式RAD化合物5-25毫升，溶于90-100毫升溶剂中，加溶剂重量1～10wt％的表面活性剂，在室温下，搅拌混匀配制成含化学结构的1，3-二氧代环戊烷有效成份为5-25wt％的抗逆性植物生长调节剂乳油；
所述的溶剂包括：甲苯、二甲苯、甲醇、乙醇、丙酮、豆油或机油。
2.按权利要求1所述的抗逆性植物生长调节剂，其特征在于：所述的表面活性剂为选自聚氧乙烯醚、曲拉通-10、农乳0204或吐温-60中的一种或几种。
3.一种制备权利要求1所述的抗逆性植物生长调节剂的方法，包括以下步骤：
一.合成通式RAD化合物：
取1-10g的催化剂加到1mole的醛中，再加入1-1.2mole的乙二醇和300-500ml的溶剂，混合倒入反应器中，再安装上分水器，用通常的方法回流分水4-8小时，脱去溶剂，减压蒸馏得RAD类化合物；所述的溶剂包括苯、甲苯或者是二氯甲烷；
所述的催化剂为酒石酸、草酸、三氧化二铝或对甲基苯磺酸；
所述的醛为苯甲醛、呋喃甲醛、吡啶甲醛或丁烯醛；
二.制备通式RAD化合物的乳油：
将权利要求1中所述的1，3-二氧代环戊烷5-25毫升，溶于90-100毫升溶剂中，加入溶剂重量的1～10wt％的表面活性剂，在室温下，搅拌混匀，制成抗逆性植物生长调节剂乳油；所述的溶剂包括：甲苯、二甲苯、甲醇、乙醇、丙酮、豆油或机油。
4.按权利要求3所述的制备抗逆性植物生长调节剂的方法，其特征组：步骤二中所述的表面活性剂为选自聚氧乙烯醚、曲拉通-10、农乳0204或吐温-60中的一种或几种。
5.一种权利要求1所述的抗逆性植物生长调节剂的用途，其特征是适于施用在作物为甜菜、西瓜、西红柿、辣椒、黄瓜、苜蓿、棉花、莴笋、小麦、玉米、大豆和花卉上，所施用方式为浸种和叶面喷施；通式RAD化合物的使用浓度为10-100ppm。
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