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基本信息

项目名称:
北方园林灌木植物生长调控剂及其制备
小类:
生命科学
简介:
本发明涉及一种在北方园林灌木植物生长调控领域应用的组合型化学调控产品,涉及一种资源节约型化控产品—园林植物生长调控剂的组分、含量及制备方法。 本发明主要以烯效唑(代号S3307,英文Uniconazole)为核心成分,科学配以生物有机肥—酵素和农药助剂(或增效剂)等要素组合配制而成。
详细介绍:
北方园林灌木植物生长调控剂及其制备 (北方园林植物生长调控剂制备及其用途) 技术领域 本发明涉及一种在北方园林灌木植物生长调控领域应用的组合型化学调控产品。 背景技术 本发明涉及一种资源节约型化控产品—园林植物生长调控剂的组分、含量及制备方法。 本发明主要以烯效唑(代号S3307,英文Uniconazole)为核心成分,科学配以生物有机肥—酵素和农药助剂(或增效剂)等要素组合配制而成。该调控剂主要应用于城市园林绿化植物中,既常见的需要人工修剪的不同灌木植物(冬青、小叶黄杨、大叶黄杨、女贞、小檗等)的养护管理中,通过调控其的生长发育,即春季提前返青、控制生长期旺长和秋季延长绿期及冬季提高植物抗寒抗冻性等,实现园林灌木植物的高观赏性、低养护管理成本和低劳动强度、植物抗逆性强的目标。 烯效唑为三唑类植物生长调节剂,又名优康唑,是日本住友化学公司在八十年代初推出的一种高效植物生长延缓剂和广谱内吸型杀菌剂,目前广泛应用于农作物、果树和花卉等植物的矮化和病害防治中。其作用是抑制内源赤霉素的生物合成,作用机理是通过抑制贝壳杉烯氧化酶活性来抑制赤霉素的生物合成,降低内源赤霉素水平,也通过影响吲哚乙酸氧化酶活性来降低内源吲哚乙酸水平,从而抑制细胞的生长,延缓植物植株生长。 S3307的生理活性主要表现在:1、矮化效应。烯效唑具有显著的控长矮化生物学效应。目前在粮食作物水稻、大小麦,油料作物油菜、大豆,以及果树,蔬菜,花卉等方面有广泛应用;2、促根、促蘖、促分枝效应。由于烯效唑抑制了植株的伸长生长,使植物体内的养分运输、分配有利于促根、促蘖以及促分枝的形成和生长。3、增加叶绿素含量,增加光合作用,叶片深绿、延缓衰老。4、促进花芽形成和细胞分裂使下胚轴加粗、根系增多且发达,叶片增多加厚、增强光合效率等。本发明所选烯效唑为四川国光农化有限公司生产的5%超微型可湿性粉剂。江苏建湖农药厂生产的“剑牌”5%可湿性粉剂,或经国家准以生产、销售的烯效唑均可。 酵素采用的是黑龙江佳木斯绿洲酵素有限公司生产的生物有机肥“绿洲酵素”,为复合微生物制剂。该酵素是利用好气性土壤微生物和阳离子交换容量大的特殊物质配制而成,通过提高土壤有机质的腐殖度,促进土壤的团粒化,提高肥效,促进植物生长,同时还可分解土壤中的重金属等有害物质。 农药助剂或增效剂的选用一般为复合功能产品,兼具表面活性剂、分散剂、展着剂和稳定剂等多重功效,是本发明中唯一不具生物活性,却是重要的将各组分溶为一体的组分。目前国内多家企业生产,本发明选用齐齐哈尔大壮农药有限公司生产的“特增效”和新乡高金药业有限公司生产的“银针”环保特效农药渗透剂,二者选一即可。其他相同效能的国家许可生产和销售的产品也行。 经中华人民共和国国家知识产权局专利检索和中国专利信息网查询,目前未见有相同专利登记发布。 发明内容 本发明的创新之处在于首次将植物生长延缓剂—烯效唑,经科学配以其它生物活性物质(酵素)和农药助剂(增效剂),既结合了各组分的优点,以克服烯效唑单用的不足和产生的药害问题,形成水、肥、剂三位一体的化控技术产品,应用于城市园林绿化,灌木植物的养护管理中。 本发明的北方园林灌木植物生长调控剂,其组合复配的组分和浓度分别为:烯效唑的浓度在50mg~250mg/L之间,生物有机肥—酵素为黑龙江佳木斯绿洲酵素有限公司生产的“绿洲酵素4号”,酵素4号和水按1∶500混合,即1 kg酵素4号加水500 kg,一般情况,1吨水需要加酵素4号2袋(2 kg )。(生产应用中若加1‰~2‰的尿素效果更好);农药增效剂以环保特效农药渗透剂“银针”为组分,按1∶20000倍混合,1升“银针”加水20千升。本发明使用组合产品按水、肥、剂和增效剂比例为:1000∶2∶0.5∶0.05。即1000 kg水加2 kg“绿洲酵素4号”,加0.5烯效唑,加0.05升的农药渗透剂“银针”。 经过在北方不同地区,不同灌木上的应用,本调控剂对冬青、小叶黄杨、大叶黄杨、女贞、小檗等生长发育、生理活性及抗逆性指标均有显著影响。研究发现本调控剂可提高不同灌木植物体内过氧化物酶、硝酸还原酶活性,增强根活力;提高叶片叶绿素a、b、T 和可溶性糖、蛋白质、DNA、RNA总量;控制生长旺期的徒长,减少修剪频度和水分养分的消耗;植株分蘖增多,叶片数增加,增加了冠区,叶片增厚,显示出矮、粗、壮、厚而密的景观。抗逆性指标测定表明:经处理后的植株在水分胁迫下,自然含水量高于对照。游离脯氨酸含量降低,低温胁迫下细胞离子外渗量减少,从而提高了植株的抗旱性和抗冷性。 具体实施方式 以大连地区1000M2大叶黄杨 为例,春季植株进入旺盛生长期采用该技术产品进行第一次喷施,进入夏季旺长期喷施第二次,最后一次是在秋季10月下旬喷施第三次,结果表明,经园林植物生长调控剂两种剂型处理的大叶黄杨,匀取得明显的生长调控效果。 采用本发明调控剂喷施大叶黄杨,结果表明,S3307五种处理浓度(50mg/L、100mg/L、150mg/L、200mg/L和250mg/L)均可延缓大叶黄杨株高和叶长的增长,增加茎的横向生长和叶厚。其中S3307在浓度为250mg/L时可以显著的抑制大叶黄杨的株高和叶长,200mg/L的浓度显著增加茎粗和叶厚;S3307在浓度为205mg/L时对大叶黄杨的株高和叶长的抑制作用最为明显,250mg/L的处理浓度可以显著地增加茎粗,200mg/L的处理浓度可显著地增加叶厚,两种延缓剂对分蘖数目的影响都不明显;另外,S3307在250mg/L处理时,大叶黄杨的叶绿素含量增加明显。以下为灌木植物生长调控剂(下称生长调控剂)对大叶黄杨试验研究的部分测定指标。 1、生长调控剂对大叶黄杨株高的影响 测量工作从生长调控剂施用开始,每隔一周对十个处理区和对照区的大叶黄杨的高度进行测定,由表1可见,不同浓度的生长调控剂对大叶黄杨的生长都有不同程度的抑制作用,并且抑制作用随着延缓剂浓度的增加而增加。其中在第二周时高浓度调控剂开始显现控长作用,第四周时所有浓度均表现出极显著性差异。 表1 生长调控剂对大叶黄杨株高(cm)的影响 浓度 时间 S3307(mg/L) CK 50 100 150 200 250 1周 82.67±0.32 82.33±0.50 82.67±0.19 82.67±0.25 82.40±0.67 82.67±0.46 2周 83.00±0.38 83.20±0.42 83.33±0.23* 83.00±0.34* 82.51±0.26* 84.33±0.53 3周 85.00±0.41* 84.70±0.31** 85.00±0.31** 83.33±0.45** 82.67±0.41** 85.33±0.29 4周 86.20±0.21** 85.24±0.26** 85.12±0.18** 84.10±0.60** 83.72±0.50** 88.24±0.19 增长量 4.27% 3.53% 2.96% 1.73% 1.60% 6.74% 注:与CK相比,*代表显著性差异(P<0.1),**代表极显著性差异(P<0.05) 2、生长调控剂对大叶黄杨茎粗的影响 由表2可知,生长调控剂不同程度的影响了大叶黄杨的茎粗。S3307的五种处理浓度的延缓生长的结果表明:在五种处理浓度条件下,处理组大叶黄杨茎的生长速度分别是对照组的生长速度的1.53倍、2.21倍、2.86倍、3.61倍、1.96倍,其中200mg/L浓度对大叶黄杨茎粗的增长效果最为显著,最大增辐可达到21.30%。从整个处理的结果来看,随着试剂浓度的增加,在处理的初期,植株茎的增粗的程度加大,经历一定处理时间(三周)以后,不同处理浓度的茎的横向生长的速度会有所减缓。 表2 生长调控剂对大叶黄杨茎粗(mm)的影响 浓度 时间 S3307(mg/L) CK 50 100 150 200 250 1周 2.53±0.046 2.67±0.055 2.37±0.021 2.30±0.058 2.33±0.035 2.37±0.061 2周 2.67±0.031 2.17±0.043* 2.53±0.073* 2.37±0.030* 2.53±0.040* 2.42±0.046 3周 2.70±0.039 2.20±0.089* 2.64±0.028* 2.45±0.041* 2.53±0.021* 2.47±0.034 4周 2.74±0.049* 2.28±0.042* 2.77±0.027* 2.79±0.049* 2.60±0.026* 2.51±0.025 增长量 8.30% 10.14% 16.88% 21.30% 11.50% 5.90% 注:与CK相比,*代表显著性差异(P<0.1) 3、生长调控剂对大叶黄杨叶片厚度的影响 由表3可见,五种处理浓度对大叶黄杨叶厚增长有不同程度的影响,在第一周和第二周时影响不明显,第三周后有普遍的显著影响,其中200mg/L浓度的作用最明显的,增长量可以达到95.67%。 表3 生长调控剂对大叶黄杨叶厚(mm)的影响 浓度 时间 S3307 (mg/L) CK 50 100 150 200 250 1 0.23±0.083 0.23±0.062 0.23±0.095 0.23±0.049 0.20±0.053 0.20±0.052 2 0.23±0.091 0.27±0.039* 0.25±0.06*4 0.23±0.053 0.28±0.068 0.21±0.043 3 0.27±0.053 0.32±0.056 0.33±0.083* 0.32±0.072* 0.32±0.029 0.25±0.080 4 0.29±0.064 0.37±0.075* 0.41±0.056* 0.45±0.085* 0.35±0.091* 0.29±0.031 增长量 26.09% 60.87% 78.26% 95.65% 75.00% 45.00% 注:与CK相比,*代表显著性差异(P<0.1) 4、生长调控剂对大叶黄杨叶长的影响 由表4可知,两种延缓剂对大叶黄杨的叶长的增长都有不同程度的抑制作用,并且抑制效果随着延缓剂浓度的增加而愈加显著。 表4 生长调控剂对大叶黄杨叶长(cm)的影响 浓度 时间 S3307 (mg/L) CK 50 100 150 200 250 1周 5.17±0.096 5.13±0.043 5.20±0.073 5.13±0.070 5.17±0.075 5.17±0.049 2周 5.37±0.027* 5.37±0.032* 5.21±0.041* 5.20±0.083* 5.27±0.057* 5.90±0.057 3周 5.47±0.046* 5.53±0.029* 5.34±0.095* 5.33±0.091** 5.37±0.031** 5.97±0.041 4周 5.71±0.058* 5.61±0.061* 5.68±0.065* 5.52±0.090** 5.54±0.038** 6.41±0.032 增长量 10.44% 9.36% 9.23% 7.60% 7.16% 23.98% 注:与CK相比,*代表显著性差异(P<0.1)**代表极显著性差异(P<0.05) 5、生长调控剂对大叶黄杨叶片叶绿素含量的影响 用生长调控剂处理大叶黄杨后,采集处理区的生长一致的大叶黄杨的叶片,用分光光度法进行叶绿素含量的测定,按如下公式①、②分别计算叶绿素a和b含量,①和②两式相加为叶绿素总浓度,得到大叶黄杨叶片中叶绿素的含量。 Ca=12.21A663-2.81A646 ① Cb=20.13A646-5.03A663 ② 如图1所示,大叶黄杨叶中叶绿素的含量在用生长调控剂处理后,普遍高于对照组的叶绿素含量,并且随着处理浓度的增高而增大。对于生长调控剂来说,用0.025mg/L浓度处理的大叶黄杨,其叶绿素含量高于其它低浓度处理条件下的叶绿素含量。 应用本产品,在不同灌木的全年生长期内,仅需修剪1次(开春后的第一次整形修剪),对于在交通行道绿化带和广场公园观赏区的小檗、女贞等灌木,可减少修剪频率70%—80%,减少喷水浇灌指标达40%,并减缓土壤营养消耗,减轻人工劳动强度,从而实现节约养护管理成本20%—30%。不同灌木生长抗冷性增强,可以延长绿期一个月以上,增加了有效观赏时间。本产品成本仅0.5—.0.7 元/m2。 目前我国各城市绿地面积不断增加,大中城市一般都有几十万平方米灌木绿化带,全国600多个地级市可达千万平方米。本产品的生产、应用及推广,将为城市园林绿化和管理部门带来巨大经济效益和社会效益,同时因为节约了大量灌溉用水、减少了化肥、农药的使用量,也会有明显的环境效益。 本发明在对灌木进行喷灌浇水时加入制剂溶解即可,该方法省时省力,简便、易行,其作用效果具有集促绿、延缓生长、延长绿期、提高抗性等功能于一体的优点。

作品专业信息

设计、发明的目的和基本思路、创新点、技术关键和主要技术指标

本发明涉及一种在北方园林灌木植物生长调控领域应用的组合型化学调控产品,涉及一种资源节约型化控产品—园林植物生长调控剂的组分、含量及制备方法。 本发明主要以烯效唑(代号S3307,英文Uniconazole)为核心成分,科学配以生物有机肥—酵素和农药助剂(或增效剂)等要素组合配制而成。

科学性、先进性

本发明涉及一种资源节约型化控产品—园林植物生长调控剂的组分、含量及制备方法。本发明正是国内市场急需的复配技术的应用,主要以烯效唑(代号S3307,英文Uniconazole)为核心成分,科学配以生物有机肥—酵素和农药助剂(或增效剂)等要素组合配制而成。 本发明的创新之处在于首次将植物生长延缓剂—烯效唑,经科学配以其它生物活性物质(酵素)和农药助剂(增效剂),既结合了各组分的优点,以克服烯效唑单用的不足和产生的药害问题,形成水、肥、剂三位一体的化控技术产品,应用于城市园林绿化,灌木植物的养护管理中。

获奖情况及鉴定结果

大连市大学生专利科技创新大赛三等奖

作品所处阶段

中试阶段

技术转让方式

技术转让

作品可展示的形式

论文形式

使用说明,技术特点和优势,适应范围,推广前景的技术性说明,市场分析,经济效益预测

应用本产品,在不同灌木的全年生长期内,仅需修剪1次(开春后的第一次整形修剪),对于在交通行道绿化带和广场公园观赏区的小檗、女贞等灌木,可减少修剪频率70%—80%,减少喷水浇灌指标达40%,并减缓土壤营养消耗,减轻人工劳动强度,从而实现节约养护管理成本20%—30%。不同灌木生长抗冷性增强,可以延长绿期一个月以上,增加了有效观赏时间。本产品成本仅0.5—.0.7 元/m2。 目前我国各城市绿地面积不断增加,大中城市一般都有几十万平方米灌木绿化带,全国600多个地级市可达千万平方米。本产品的生产、应用及推广,将为城市园林绿化和管理部门带来巨大经济效益和社会效益,同时因为节约了大量灌溉用水、减少了化肥、农药的使用量,也会有明显的环境效益。 本发明在对灌木进行喷灌浇水时加入制剂溶解即可,该方法省时省力,简便、易行,其作用效果具有集促绿、延缓生长、延长绿期、提高抗性等功能于一体的优点。

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发达国家化工产品数量与商品数量之比为 1:20 ,我国目前仅为 1 : 1.5 ,不仅品种数量少,而且质量差。关键的原因之一是增效复配技术落后所以加强这方面的应用基础研究及应用技术研究是当务之急,如专门研究表面活性剂的分离方法、洗涤作用、表面改性、微胶囊化、薄膜化及超微粒化技术等。由于应用对象的特殊性,很难采用单一的化合物来满足用户的要求,于是配方以及复配技术的研究就成为产品好坏的决定性因素,因而需要大力加强这方面的研究。 本发明涉及一种资源节约型化控产品—园林植物生长调控剂的组分、含量及制备方法。本发明正是国内市场急需的复配技术的应用,主要以烯效唑(代号S3307,英文Uniconazole)为核心成分,科学配以生物有机肥—酵素和农药助剂(或增效剂)等要素组合配制而成。 本发明的创新之处在于首次将植物生长延缓剂—烯效唑,经科学配以其它生物活性物质(酵素)和农药助剂(增效剂),既结合了各组分的优点,以克服烯效唑单用的不足和产生的药害问题,形成水、肥、剂三位一体的化控技术产品,应用于城市园林绿化,灌木植物的养护管理中。 经中华人民共和国国家知识产权局专利检索和中国专利信息网查询,目前未见有相同专利登记发布。
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