一种花生拌种剂及其制备方法与应用的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种花生拌种剂及其制备方法与应用。花生拌种剂包括硅酸钠、硝酸钙和植物生长调节剂，植物生长调节剂为吲哚丁酸、萘乙酸、芸薹素内酯中的一种或几种。本发明具有有效缓解花生铝胁迫能力，有较好的促根壮苗效果；其生产工艺简单，使用方法简便，易于推广应用。
【专利说明】一种花生拌种剂及其制备方法与应用
【技术领域】
[0001]本发明涉及农业领域，特别涉及一种适用于南方地区的花生拌种剂及其制备方法
与应用。
【背景技术】
[0002]南方是红黄壤地区，近年来随着工业的快速发展和农业化肥的大量使用、以及酸雨的日趋增加，土壤的酸化程度随之增加，土壤中活性铝的含量和溶出量也大幅度增加，对作物的铝毒危害很大。因此，铝毒已成为我国酸性土壤中限制作物生长和导致作物减产的主要因素之一。自从1918年Hartwell和Pember首次发现了铝对植物的毒害作用以来，对铝毒的研究已接近一百年，但至今其作用机制尚不清楚，其主要原因是铝具有很复杂的化学特性。在酸性土壤溶液中(pH〈5)，铝主要以Al3+形式存在；随pH的升高，逐渐形成Al (OH)2+、Al(OH)2+ ;在中性土壤溶液中(pH=7)，铝主要以不溶性的硅酸盐和氧化物形式存在，主要是Al (OH) 3沉淀；当受到强碱中和时，会产生毒性较大的存在形式一聚合羟基铝Al(OH)4'不同形态铝的毒性大小因植物类型而异。对双子叶植物如荞麦、大豆、萝卜、油菜等而言，Al (OH) 2\ Al (OH)2+的毒害性比Al3+强得多，而单子叶植物如大麦、玉米、小麦、黑麦等则对Al3+更为敏感。硅元素是地壳中除氧以外最丰富的元素，它常常与铝离子共存于土壤溶液中。同时，硅元素作为高等植物生长的有益元素，在提高植物对生物胁迫(病虫)和非生物胁迫(重金属、盐害、干旱胁迫等)的抗性方面发挥着重要作用。生长介质中的硅能够有效地缓解铝对高粱、蜀黍、大麦、玉米、水稻、荞麦等作物的毒害作用。但是，目前关于硅缓解植物铝胁迫的研究报道较少。
[0003]花生是我国重要的油料作物和出口创汇作物，全国种植面积达500万公顷，其中南方红黄壤地区占全国30%左右。由于红黄壤大部分呈酸性或强酸性反应，交换性铝离子占阳离子交换量的20%~80%，花生生长发育严重受到铝毒危害，这是该区域长期以来花生单产一直低于全国平均水平的重要原因。目前，生产上应用的花生拌种剂主要针对土传病害、叶部病以及虫害，这些都属于花生的生物胁迫，关于缓解非生物胁迫(如铝毒害、盐胁迫等)的花生拌种剂种类较少。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于针对南方红黄壤铝毒危害严重的问题，提供一种能够提高花生根系活力、改善根系生长发育、促进营养元素吸收与利用的适用于南方地区的花生拌种剂。
[0005]本发明的另一目的在于提供上述花生拌种剂的制备方法。
[0006]本发明的再一目的在于提供上述花生拌种剂的应用。
[0007]本发明的目的通过下述技术方案实现:
[0008]一种花生拌种剂，包括硅酸钠(Na2Si03)、硝酸钙(Ca2NO3.4H20)和植物生长调节剂;所述植物生长调节剂为吲哚丁酸(IBA)、萘乙酸(NAA)、芸薹素内酯(2a，3a, 22s, 23s_四羟基-24R-乙基-β -高-7-氧`杂-5a-胆留-6-酮，BR)中的一种或几种，优选为吲哚丁酸。[0009]花生拌种剂中还包括助剂和水，助剂可以是溶剂、乳化剂、分散剂、润湿剂、防冻剂、增稠剂、消泡剂等。所述溶剂优选乙醇、二甲苯；所述乳化剂优选农乳500 (十二烷基苯磺酸钙)、吐温80 (聚山梨醇酯80);所述分散剂优选Morwet D-425 (烷基萘磺酸盐缩聚物的钠盐)；所述润湿剂优选Morwet IP (异丙基萘磺酸钠)；所述防冻剂优选乙二醇；所述增稠剂优选黄原胶；所述消泡剂优选进口有机硅。上述助剂均为市售商品。
[0010]所述娃酸钠的用量为3~6重量份，硝酸钙为20~40重量份，植物生长调节剂为
0.5~1.2重量份。 [0011]所述硅酸钠的浓度优选为0.1~0.6g.ΙΛ硝酸钙的浓度优选为2.0~4.0g.?Λ植物生长调节剂的浓度优选为0.1~1.0g.L'
[0012]上述花生拌种剂的制备方法包括下述步骤:将硅酸钠、硝酸钙、植物生物调节剂、助剂、水混合，用高剪切混合乳化机预分散后，将其倒入砂磨机，接通冷凝水后，开启砂磨机，研磨2~5小时，过滤制得不同剂型的花生拌种剂。
[0013]花生拌种剂的剂型可以是水乳剂、悬浮剂、乳油剂或微乳剂。
[0014]所述花生拌种剂的应用包括下述步骤:将加水稀释的花生拌种剂倒入装有花生种子的容器里，翻拌均匀后，将花生种子晾I~2小时，即可播种。
[0015]花生拌种剂的加水稀释后的浓度优选为0.5~1.2g.L_\优选0.9g.L'
[0016]本发明的原理是:钙离子作为植物细胞中最重要的第二信使，参与植物对许多逆境信号的转导与调节。在铝胁迫条件下，钙离子作为Al3+的主要竞争性阳离子，增加根系吸收位点与活性铝的竞争；钙离子作为信使，调节植物体内逆境信号，提高液泡膜H+-ATP酶和Ca2+-ATP酶活性，促进植物正常生长。植物生长调节剂(吲哚丁酸、萘乙酸、芸薹素内酯等)能够提高种子活力和酶的活性，还可以提高其吸水能力，促进根系生长发育。
[0017]本发明与现有技术相比具有如下优点和效果:
[0018](I)本发明以硅酸钠和硝酸钙为有效成分，利用硅元素的抗逆性和钙离子的竞争性与信使特性，花生吸收硅和钙后，提高花生根系活力和抗逆性，缓解土壤铝胁迫，促进花生根系对N、P、K、Ca、Mg等元素的吸收与利用，促进根系下扎，从而促进花生根系强壮，提高花生的抗铝胁迫能力，保证花生的正常生长发育。
[0019](2)由于加入了植物生长调节剂，能够提高种子活力、酶的活性和根系活力，促进花生根系的生长发育。
[0020](3)本发明的花生拌种剂具有有效缓解花生铝胁迫能力，有较好的促根壮苗效果；其生产工艺简单，使用方法简便，易于推广应用。
【专利附图】
【附图说明】
[0021 ] 图1花生拌种剂对根系活力的影响。
[0022]图2花生拌种剂对根系过氧化物酶活性的影响。
[0023]图3花生拌种剂对根系丙二醛含量的影响。
[0024]图4花生拌种剂对根系脯氨酸含量的影响。
[0025]图5花生拌种剂对根系铝元素含量的影响。
【具体实施方式】[0026]下面结合实施例对本发明做进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。实施例中的“份”即表示“重量份”，除特殊说明外，其它均为本领域常规实验试剂和方法。
[0027]实施例1
[0028]4.5份硅酸钠，34.7份硝酸钙，0.8份萘乙酸，4.0份乙醇，6.0份吐温80，3.0份乙二醇，0.2份黄原胶，0.2份进口有机硅，46.6份水，将上述物质混合，用高剪切混合乳化机预分散后，将其倒入砂磨机，接通冷凝水后，开启砂磨机，研磨2小时，过滤制得水乳状的花生拌种剂。
[0029]实施例2 [0030]4.8份娃酸钠，34.4份硝酸|丐,0.8份吲哚丁酸,3.0份Morwet D-425,2.0份MorwetIP, 5.0乙二醇，0.2份黄原胶，0.2份进口有机硅，49.6份水混合后，得到花生拌种剂(悬浮状)。
[0031]实施例3
[0032]5.0 份硅酸钠，36.2 份硝酸钙，0.8 份萘乙酸，3.0 份 Morwet D-425，2.0 份 MorwetIP, 5.0份乙二醇，0.2份黄原胶，0.2份进口有机硅，47.6份水混合后，得到花生拌种剂(悬浮状)。
[0033]实施例4
[0034]5.2 份硅酸钠，36.0 份硝酸钙，0.8 份吲哚丁酸，3.0 份 Morwet D-425,2.0 份 MorwetIP，51.6份二甲苯，1.0份农乳500，0.2份黄原胶，0.2份有机硅混合后，得到花生拌种剂(乳油状)。
[0035]实施例5
[0036]5.5份硅酸钠，34.0份硝酸钙，0.3份吲哚丁酸，0.2份芸薹素内酯，50.6份乙醇，
6.0份吐温80，3.0份乙二醇，0.2份黄原胶，0.2份进口有机硅混合后，得到花生拌种剂(微乳状)。
[0037]实施例6
[0038]5.5份硅酸钠，36.0份硝酸钙，0.5份芸薹素内酯，48.6份乙醇，6.0份吐温80，3.0份乙二醇，0.2份黄原胶，0.2份进口有机硅混合后，得到花生拌种剂(微乳状)。
[0039]测试例(一)
[0040]室内试验在实验室进行，测试品种为粤油7号花生种子。选择大小一致、圆润饱满的花生种子，用上述实施例制备的花生拌种剂(水乳状)进行处理。花生拌种剂兑清水适量(以药种比约1:120)搅拌均匀，将称重后花生(依据华南地区花生播种量，粤油7号180~220kg.hm_2)摊在塑料薄膜上或盆里，将加水稀释后的花生拌种剂洒在花生种子上翻拌均匀，在阴凉处摊开晾干后2小时，即可播种。播种于洗净的砂子中，26°C催芽4天，去种皮，移栽到改良Hoagland营养液中培养，每2天更换一次营养液。7天后，进行铝胁迫(AlCl3.6Η20，40.0mg.L-1)处理。试验设6个药剂处理，即=CK (空白对照，Og.L-1)，A(0.Sg*^1), B (0.6g.L1), C (O^g-L-1XD (1.28.171)和 E (1.5g.L1)，其中 CK 为对照例，没有加入花生拌种剂；A~E为加入不同浓度的花生拌种剂。
[0041](I)生物量分析
[0042]由表1可知，铝胁迫处理显著降低了花生根长、根表面积、根平均直径、根鲜重和干重。与对照例相比，花生拌种剂处理显著提高了花生植株根长、根表面积、平均直径、根鲜重和干重，其中以C处理(0.9g.L-1花生拌种剂)效果最好，花生植株根长、根表面积、平均直径、根鲜重和干重分别增加了 27.3%,26.0%、49.0%、35.4%和95.6%。
[0043]表1铝胁迫条件下，花生拌种剂对花生根系形态和生物量的影响
[0044]
【权利要求】
1.一种花生拌种剂，其特征在于:包括硅酸钠、硝酸钙和植物生长调节剂。
2.根据权利要求1所述的花生拌种剂，其特征在于:所述植物生长调节剂为吲哚丁酸、萘乙酸、芸薹素内酯中的一种或几种。
3.根据权利要求2所述的花生拌种剂，其特征在于:植物生长调节剂为吲哚丁酸。
4.根据权利要求1所述的花生拌种剂，其特征在于:花生拌种剂中包括溶剂、乳化剂、分散剂、润湿剂、防冻剂、增稠剂、消泡剂、水中的一种或几种。
5.根据权利要求1所述的花生拌种剂，其特征在于:所述硅酸钠的用量为3~6重量份，硝酸钙为20~40重量份，植物生长调节剂为0.5~1.2重量份。
6.根据权利要求1所述的花生拌种剂，其特征在于:所述硅酸钠的浓度为0.1~0.6g.ΙΛ硝酸钙的浓度为2.0~4.0g.L—1，植物生长调节剂的浓度为0.1~1.0g.L-1。
7.—种权利要求1~6任一项所述花生拌种剂的制备方法，其特征在于包括下述步骤:将硅酸钠、硝酸钙、植物生物调节剂、助剂、水混合，用高剪切混合乳化机预分散后，将其倒入砂磨机，接通冷凝水后，开启砂磨机，研磨2~5小时，过滤制得不同剂型的花生拌种剂。
8.—种权利要求1~6任一项所述的花生拌种剂的应用，其特征在于包括下述步骤:将加水稀释的花生拌种剂倒入装有花生种子的容器里，翻拌均匀后，将花生种子晾I~2小时，即可播种。
9.根据权利要求8所述的花生拌种剂的应用，其特征在于:花生拌种剂的加水稀释后的浓度为0.5~1.2g.L'
10.根据权利要求9所述`的花生拌种剂的应用，其特征在于:花生拌种剂的加水稀释后的浓度为0.9g.T10
【文档编号】A01N59/06GK103719151SQ201310714836
【公开日】2014年4月16日 申请日期:2013年12月20日 优先权日:2013年12月20日
【发明者】沈雪峰, 陈勇, 肖学明 申请人:华南农业大学