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一种专用于灌根施用的提高水稻叶绿素a含量的制剂


技术摘要:
本发明提供一种专用于灌根施用的提高水稻叶绿素a含量的制剂。该制剂被直接灌根施用即能显著提高水稻叶绿素a的含量。本发明简便实用,可显著降低生产成本,促进植物生长发育,具有显著的经济效益和社会效益。
背景技术:
植物的光合作用几乎是全部生物生存和发展的物质基础,而叶绿素是高等植物和 其它所有能进行光合作用的生物体含有的一类绿色色素,包含叶绿素a、叶绿素b等多种色 素。因此,植物的叶绿素总量增加,不意味着其叶绿素a的量必然增加,反之亦然。叶绿素a的 分子结构由4个吡咯环通过4个甲烯基(=CH—)连接形成环状结构,称为卟啉(环上有侧 链),具体结构如下: 此前的研究表明,叶绿素a对于光合作用非常重要,其一方面吸收和传递光能,另 一方面还进行光能的转换。叶绿素a还具有多种其他用途,例如通过捕获光能来增加作物产 量、作为评价水质的重要指标、以及对人体具有保健功能等。 植物生长调节物质能够有效地调控植物的生长发育,而且使用含有植物生长调节 物质的复配剂与使用单一植物生长调节剂相比,具有诸多优势,例如将植物生长调节剂与 农药复配成制剂,一次施用可同时起到调控植物生长和抗病虫的功效,能极大地节省时间 和劳动力。近些年,科技工作者在使用植物生长调节物质的复配剂来调控植物生长方面做 了很多研究工作,但目前还没有获得一致性的规律、也没有取得确定性的结论。这可以归结 为两方面的原因。一方面,将不同植物生长调节剂、植物生长调节剂与养料、或植物生长调 节剂与农药等进行复配使用的过程中,由于普遍缺乏相应的理论支撑,因而实验的随意性 较强,导致多种物质联用后产生的效果具有极大的不确定性。 另一方面,尽管人们理想地希望不同植物生长调节剂或养料彼此联用能起到功能 互补、加强甚至协同的作用,但是,由于植物在整个生命过程中的生理生化反应极其复杂, 多种植物生长调节剂之间、植物生长调节剂与养料之间、植物生长调节剂与农药之间存在 彼此相互作用,导致应用复配制剂调控植物时,无法预判复配后的结果,有时可能获得比单 独使用某个植物生长调节剂或养料的效果更低、甚至有害的效应。例如,黄花菜叶面喷施复 3 CN 111567526 A 说 明 书 2/6 页 硝酚钠可使花朵均匀肥大,喷施噻苯隆可使植株健壮,而将复硝酚钠与噻苯隆混用后,竟使 黄花菜的花蕾脱落(参见郑先福等,植物生长调节剂使用过程中存在的主要问题和解决方 法,现代农药,第13卷,第5期,2014年10月)。因此,复配制剂的效果不一定是单独制剂效果 的叠加,反而可能改变单独制剂的原有功效,甚至起到相反的作用或产生无法预期的结果。 事实上,研究人员已经形成了普遍的共识:一、由单独制剂的功效并不能当然地推 知包含该单独制剂的复配制剂亦具有该功效;二、将不同的单独制剂进行组配后带来的效 果是无法预料的,如是否具有各种制剂简单叠加的功效等。 对含有植物生长调节物质的复合制剂而言,其常用的施用方式有叶面喷洒、灌根、 种子浸泡处理等。由于植物的不同组织、不同器官对于植物生长调节剂的反应不同,故即使 对同一种植物而言,施用同一种生长调节剂后,如果施用方式或施用部位不同,也可能获得 不同的结论。例如,有文献报道了叶面喷施植物生长调节剂DA-6可促进菠菜的光合作用,提 高叶绿素含量,然而,灌根施用DA-6却不能提高菠菜的叶绿素含量,这可能与不同使用方法 (施用部位)有关(参见罗树生等,植物生长调节剂灌根对菠菜的作用效果研究,广东农业科 学,第13卷,第19期,2014年)。 由于叶面喷施可以通过叶片的皮孔和气孔直接吸收而影响植物生理变化,因此, 属于一种急救措施,通常效果快而短暂,但容易造成空气污染和施药人员受害,并受天气影 响较大。相比而言,灌根施用则是通过植物的根系吸收,然后输送到植物叶片等各个部位, 期间经历的植物生理生化过程更为复杂,难于进行预期和调控,但灌根施用在农业生产中 更为简便、安全且效果更加长久,因而采用灌根来施用含有植物生长调节物质的复配制剂 一直是农业种植人员所希望的方式。 另外,不同植物对同一种植物生长调节剂的响应也不同,甚至相反。例如,喷施同 样的“无机营养 生长调节剂”后,莴苣的氨基酸和VC含量得到升高,而瓢儿白的氨基酸和VC 含量却均被降低(参见赖锦山,叶面无机营养 不同植物生长调节剂的效应研究,西南农业 大学硕士论文,第4讨论部分的表60,2003年)。 综上可见,植物对植物生长调节物质最根本的反应原理或一般性规律还远未被科 研人员揭示,因此,人们无法预期各种因素的影响作用,任何复配制剂的效果只能在具体的 生产实践中通过大量的筛选实验进行验证。 然而,与分子生物学等基础理论研究不同,筛选类的实用技术虽然是从已知的相 关物质中进行筛查和遴选,但结果可能更加无法预期。例如我国科学家依据文献中公开的 对冠状病毒具有抗性的几千种中药和西药的线索,对它们进行筛选试验,最终幸运地筛选 到了几种有效抗新冠肺炎的药物;再如,研究人员根据文献报道的多种相关基因或表型性 状等,经过大量筛选工作后,惊喜地获得个别具有耐旱/耐寒/耐盐等优良形状的植物品种。 可见,这些创造性的成果虽然都是基于公开文献中明确的指引或提示,并依循这些指引或 提示进行试验,然后筛选好的结果而获得的,却有“万里挑一”的幸运,因为很多结果都是 “求而不得”。因此,筛选类实用技术取得的创造性研究成果不仅具有经大量实验检验得出 的可靠性,而且是在无法预期前景的情况下仍然坚持试验获得的幸运结果。 水稻是人类重要的粮食作物,如何从成百上千种植物生长调节物质中筛选出能显 著促进生长的复合制剂并能以灌根方式施用,从而“一劳永逸”地提高水稻叶绿素a的含量、 稳定地促进水稻生长发育,是水稻生产实践中亟待解决的技术问题。 4 CN 111567526 A 说 明 书 3/6 页
技术实现要素:
为了解决上述技术问题,本发明提供筛选出的、能显著提高水稻叶绿素a含量的制 剂,其能以灌根方式施用。 所述制剂由天然植物生长调节物质与养料复合而成。 本发明尤其是涉及采用灌根方式施用的、由S-诱抗素、富里酸与养料联合组成的 复配制剂。 其中,S-诱抗素是植物体的抗逆诱导因子,能够启动植物的抗逆基因,诱导激活植 物体内的抗逆免疫系统,提高植物自身对寒冷、干旱、病虫害、盐碱的抗性,通过施用S-诱抗 素,可减少化学农药的使用量,在提高农产品的品质等许多方面有着重要的生理活性作用 和应用价值。 富里酸是从天然腐殖质中提取的,是一种能溶于碱、酸和水的一组分子量较小,稀 溶液呈黄色或棕黄色的物质;也是一种植物生长调节剂,能促进植物生长,能提高植物抗 逆、增产和改善品质。 优选的,本发明的复合制剂为:S-诱抗素(0.15%-1.5%) N:P2O5:K2O(10-25:5- 15:5-15) 富里酸(0.3%-3%)。 在一个实施例中(例如实施例1),本发明的复合制剂为:S-诱抗素(1%) N:P2O5: K2O(20:10:10) 富里酸(2%)。 本发明的复合制剂的施用时期为水稻自长出3-5片真叶至乳熟期的营养生长阶 段。 本发明的优势在于: 第一、本发明的复配制剂中,活性成分仅由S-诱抗素和富里酸两种组成,而不含其 他活性调节物质,效果显著且稳定,避免了更多种的活性成分之间形成彼此干扰导致总体 效果不稳定。 第二、复配制剂中仅需提供最基础的N、P、K养料,经济实用。 第三、本发明的复配剂专用于对水稻进行灌根施用,极大地方便了农业生产。 附图说明 图1水稻的整体长势情况;左边为采用本发明复合制剂的水稻长势图,右边为采用 普通养料的水稻长势图。 图2水稻的现穗情况;左边为采用本发明复合制剂的水稻现穗图,右边为采用普通 养料的水稻现穗图。
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