本发明涉及抗旱剂与及其制备方法与应用，尤其涉及一种空气凤梨抗旱剂及其制备方法与应用。
背景技术：
：空气凤梨(学名tillandsia，英文名airplant)为凤梨科(bromeliaceae)铁兰属(tillandsia)多年生草本植物，包括近550个品种和90个变种，品种繁多、形态各异。我国是近几年才开始引进这种植物。因空气凤梨植物独有的特点(生长在空气中，栽培时不需泥土，又具有吸收甲醛、重金属等有害物质等特点)，一经引进就受到许多人的喜爱和关注。目前，我国对空气凤梨研究尚处于初步阶段，栽培技术欠成熟。对于观赏植物来说，水分管理是关键。现代社会大多数人工作压力大、繁忙，无暇顾及室内种植的植物，故人们希望室内种植的植物在疏于管理的条件下又具有一定的观赏价值，即希望种植的植物耐干旱。技术实现要素：发明目的：本发明的第一目的是提供一种有效提高空气凤梨存活率及生长质量的抗旱剂；本发明的第二目的是提供该空气凤梨抗旱剂的制备方法；本发明的第三目的是提供该空气凤梨抗旱剂的应用。技术方案：本发明提供一种空气凤梨抗旱剂，包括如下浓度的原料组分：质量百分比浓度0.2～0.4％的sio32-溶液和质量百分比浓度12～25％的mgso4溶液。优选地，sio32-溶液为化学纯的na2sio3配制而成的水溶液或盐酸溶液。上述空气凤梨抗旱剂，还包括如下浓度的原料组分：10～15mg/l的6-ba溶液、100～180mg/l的磷酸二氢钾溶液、6～10g/l的果糖溶液、50～100mg/l的黄腐酸、10～18mg/l的苹果酸和8～15mg/l的赤霉素。其中，6-ba是6-苄氨基腺嘌呤，别名：6-苄氨基嘌呤、细胞分裂素，英文通用名：6-benzylaminopurine，分子式：c12h11n5。上述空气凤梨抗旱剂的制备方法，包括如下步骤：(1)将苹果酸、黄腐酸和赤霉素三种物质的水溶液混合搅拌得到混合溶液a，将6-ba的盐酸溶液加入混合溶液a形成初混溶液；(2)将sio32-、mgso4、磷酸二氢钾和果糖四种物质的水溶液混合搅拌得到混合溶液b，将混合溶液b加入到上述初级溶液中，搅拌并调节酸碱度，得到所述空气凤梨抗旱剂。优选地，步骤(1)中，所述搅拌温度为30～35℃，搅拌时间为1～2h。进一步地，步骤(1)中，所述形成初混溶液为搅拌形成初混溶液。优选地，上述搅拌温度为35～45℃，搅拌时间为2～3h。优选地，所述6-ba的盐酸溶液为将6-ba溶于浓度为1mol/l的盐酸溶液中，溶解时温度为40～60℃，搅拌时间为1～2h。进一步地，所述苹果酸、黄腐酸和赤霉素三种物质的水溶液为将苹果酸、黄腐酸、赤霉素三种物质分别溶于水中，溶解温度为30～35℃，搅拌时间为1～2h制得。进一步地，步骤(2)中，所述混合搅拌温度为40～50℃，搅拌时间为1～2h。进一步地，步骤(2)中，所述搅拌温度为40～60℃，搅拌时间为2～4h；所述调节酸碱度为调节ph值为5.8～6.8。优选地，所述sio32-、mgso4、磷酸二氢钾和果糖四种物质的水溶液为将sio32-、mgso4、磷酸二氢钾、果糖四种物质分别溶于水中，四种物质溶解时其溶解温度均为30～50℃，搅拌时间均为1～2h制得。上述空气凤梨抗旱剂的应用，所述应用中，施用所述空气凤梨抗旱剂的湿度75～90％；遮光率为50～60％；施用温度在25～30℃。优选地，所述施用空气凤梨抗旱剂为在抗旱剂中浸泡空气凤梨植株30～40min。有益效果：本发明提供的空气凤梨抗旱剂，对空气凤梨具有良好的抗旱效果，将空气凤梨的萎蔫系数相对于空白对照最大降低74.0％；相对电导率降低69.3％，含水量升高75.8％；同时，该抗旱剂的制备方法简单有效，不需添加任何化工原料，施用于空气凤梨不会对其造成损害。具体实施方式下面针对本发明的技术方案作进一步说明。下面对本发明作进一步描述。本发明的原料与试剂均从上海国药集团化学试剂有限公司购得。实施例1空气凤梨抗旱剂的制备将6-ba溶于浓度为1mol/l的盐酸溶液中，溶解时温度为40℃，搅拌时间为1h；将苹果酸、黄腐酸、赤霉素三种物质分别溶于水中，溶解温度为30℃，搅拌时间为1h，并将三种水溶液进行混合搅拌，三种溶液混合搅拌的温度为30℃，时间为1h；将6-ba的盐酸溶液加入到苹果酸、黄腐酸、赤霉素的混合液中，搅拌均匀后形成初混溶液，搅拌温度为35℃，搅拌时间为2h。将sio32-、mgso4、磷酸二氢钾、果糖四种物质分别溶于水中，四种物质溶解时其溶解温度均为30℃，搅拌时间均为1h，之后将四种水溶液进行混合搅拌，混合搅拌的温度为40℃，搅拌时间为1h，搅拌均匀后的混合溶液加入到初级溶液中，进行次级搅拌，次级搅拌的温度为40℃，搅拌时间为2h，搅拌应充分，各物质的浓度分别为sio32-的质量百分比浓度0.2％，mgso4质量百分比12％，6-ba浓度10mg/l，磷酸二氢钾浓度100mg/l，果糖浓度6g/l，黄腐酸浓度50mg/l，苹果酸浓度10mg/l，赤霉素浓度8mg/l。溶液的ph值调为5.8。使用空气凤梨抗旱剂浸泡空气凤梨植物30min，之后将植株取出，置于环境温度为25℃，期间对空气凤梨进行常规培育管理。结果表明抗旱效果良好。实施例2空气凤梨抗旱剂的制备将6-ba溶于浓度为1mol/l的盐酸溶液中，溶解时温度为60℃，搅拌时间为2h；将苹果酸、黄腐酸、赤霉素三种物质分别溶于水中，溶解温度均为35℃，搅拌时间均为2h，并将三种水溶液进行混合搅拌，三种溶液混合搅拌的温度为35℃，时间为2h；将6-ba的盐酸溶液加入到苹果酸、黄腐酸、赤霉素的混合液中，搅拌均匀后形成初混溶液，搅拌温度为45℃，搅拌时间为3h。将sio32-、mgso4、磷酸二氢钾、果糖四种物质分别溶于水中，四种物质溶解时其溶解温度均为50℃，搅拌时间均为2h，之后将四种水溶液进行混合搅拌，混合搅拌的温度为50℃，搅拌时间为2h，搅拌均匀后的混合溶液加入到初级溶液中，进行次级搅拌，次级搅拌的温度为60℃，搅拌时间为4h，搅拌应充分，各物质的浓度分别为sio32-的质量百分比浓度0.4％，mgso4质量百分比25％，6-ba浓度15mg/l，磷酸二氢钾浓度180mg/l，果糖浓度10g/l，黄腐酸浓度100mg/l，苹果酸浓度18mg/l，赤霉素浓度15mg/l。溶液的ph值调为6.8。使用空气凤梨抗旱剂浸泡空气凤梨植物40min，之后将植株取出，置于环境温度为30℃，期间对空气凤梨进行常规培育管理。结果表明抗旱效果良好。实施例3空气凤梨抗旱剂的制备将6-ba溶于浓度为1mol/l的盐酸溶液中，溶解时温度为50℃，搅拌时间为1.5h；将苹果酸、黄腐酸、赤霉素三种物质分别溶于水中，溶解温度为33℃，搅拌时间为1.5h，并将三种水溶液进行混合搅拌，三种溶液混合搅拌的温度为33℃，时间为1.5h；将6-ba的盐酸溶液加入到苹果酸、黄腐酸、赤霉素的混合液中，搅拌均匀后形成初混溶液，搅拌温度为40℃，搅拌时间为2.5h。将sio32-、mgso4、磷酸二氢钾、果糖四种物质分别溶于水中，四种物质溶解时其溶解温度均为40℃，搅拌时间均为1.5h，之后将四种水溶液进行混合搅拌，混合搅拌的温度为45℃，搅拌时间为1.5h，搅拌均匀后的混合溶液加入到初级溶液中，进行次级搅拌，次级搅拌的温度为50℃，搅拌时间为3h，搅拌应充分，各物质的浓度分别为sio32-的质量百分比浓度0.3％，mgso4质量百分比20％，6-ba浓度13mg/l，磷酸二氢钾浓度150mg/l，果糖浓度8g/l，黄腐酸浓度80mg/l，苹果酸浓度15mg/l，赤霉素浓度10mg/l。溶液的ph值调为6.0。使用空气凤梨抗旱剂浸泡空气凤梨植物35min，之后将植株取出，置于环境温度为28℃，期间对空气凤梨进行常规培育管理。结果表明抗旱效果良好。实施例4空气凤梨抗旱剂主要原料组分的浓度选择(1)实验组模型构建每个空气凤梨品种挑选大小基本一致的植株，剪除植株周围的枯叶短叶，在温室中恢复半月后进行干旱胁迫。该温室内设温控，夏季温度控制在28℃、风机、遮阳网，夏季遮光率为50％-60％、水帘、微喷等设备，空气湿度75％-90％，每天通风。干旱胁迫：将空气凤梨植株置于室外露天处进行干旱胁迫处理，此处无遮荫，全光照；干旱胁迫处理的方法为连续不浇水15d，在干旱胁迫期间没有雨水。干旱胁迫期间每日上午8:00-8:30、中午14:00-14:30和下午17:00-17:30测定室外温度和光照强度，统计出干旱胁迫期间室外的日均温为：26.7℃，白天日平均光照强度为：65264lux。干旱胁迫后将空气凤梨植株置于温室内(温室条件同上)喷水至植株完全湿润为准。第二天按照实施例3的步骤与原料组分配制空气凤梨抗旱剂，sio32-溶液设为7个浓度，以sio32-重量比计，其百分比浓度分别为0、0.15％、0.20％、0.25％、0.30％、0.40％、0.45％；mgso4溶液设为6个浓度，其质量百分比浓度分别为0、10％、12％、20％、25％、28％。两种溶液混合配比处理如表1，共设25个处理，其中处理1为对照，即为水。每个处理设3个重复，每个重复每个品种有生长一致的空气凤梨植株30株。表1sio32-溶液和mgso4溶液混合配比处理表新序号sio32-溶液浓度mgso4溶液浓度10020.15％12％30.15％25％40.30％10％50.30％12％60.30％20％70.30％25％80.30％28％90.25％10％100.25％12％110.25％20％120.25％25％130.25％28％140.40％10％150.40％12％160.40％20％170.40％25％180.40％28％190.20％10％200.20％12％210.20％20％220.20％25％230.20％28％240.45％12％250.45％25％各处理用相应浓度的溶液浸泡空气凤梨植物0.5h，之后将植株取出，置于温室内。试验期间对空气凤梨进行常规管理。空气凤梨经过硅加镁混合液处理后的第三天开始每天喷水一次，喷水标准为植株完全湿润为准，喷水时间在早上8:00-9:00或下午4:00-6:00；每周喷施氮磷钾配比为20:10:20的空气凤梨专用肥一次，喷施浓度为稀释1000-1500倍。(2)测定项目处理过程中观察各处理空气凤梨的生长状况，记录其萎蔫植株数，计算萎蔫系数。萎蔫系数＝死亡植株数*100/处理的植株数。处理1个月后测定各处理空气凤梨的电导率。具体测定步骤如下：各处理每个重复随机选取5株，采集倒2-3叶(从心叶往外数2-3叶)，用电导仪法测定叶片电解质渗出率。相对电导率(％)＝原电导率*100/煮沸后电导率。处理1个月后测定各处理空气凤梨的叶片相对含水量。采用烘干称重法测定并计算叶片相对含水量。叶片相对含水量＝(wf-wd)*100/(wt-wd)，式中wf为叶片鲜重，wd为叶片干重，wt为叶片饱和鲜重。(3)结果分析3.1空气凤梨抗旱剂处理对干旱胁迫后空气凤梨萎蔫系数的影响供试植物材料经过干旱胁迫后用不同浓度的空气凤梨抗旱剂进行处理，1个月其萎蔫系数有所不同，见表2。表2空气凤梨的萎蔫系数(萎蔫系数单位为％)本研究通过萎蔫系数来反映施加空气凤梨抗旱剂对干旱胁迫下空气凤梨植株的成活状况，萎蔫系数越低，植物存活率越低；反之，空气凤梨存活率越高。由表2可知，供试空气凤梨品种中，处理2、3、4、8、9、13、14、18、19、23、24、25与对照组处理1相比较其萎蔫系数差异不显著，萎蔫系数均较高。其余处理组的萎蔫系数均较低，显著的低于对照及其他处理。由此可说明，外施一定硅镁浓度的空气凤梨抗旱剂可以降低干旱胁迫后空气凤梨的萎蔫系数。只有在硅镁浓度适宜时，才可显著降低植物萎蔫系数。本研究认为，当0.2～0.4％的sio32-溶液与12～25％的mgso4溶液混合处理时可显著降低干旱胁迫后空气凤梨的萎蔫系数，显著提高空气凤梨的抗旱性，从而促进空气凤梨植物的生长。3.2空气凤梨抗旱剂处理对干旱胁迫后空气凤梨相对电导率的影响表3空气凤梨植株的相对电导率(相对电导率单位为％)运用电导率法测定植物叶片的相对电导率，相对电导率可反映植物的抗旱性的强弱。干旱胁迫发生时，叶片细胞膜容易受到损伤，膜透性增加，细胞内含物外渗，导致外渗液电导率升高，质膜损伤程度加大，抗旱性减弱。相对电导率越高，植物的抗旱性越低；相对电导率越低，说明植物的抗旱性越高。本研究将经过干旱胁迫的空气凤梨品种进行空气凤梨抗旱剂处理，通过测定不同处理下各品种的相对电导率，确定硅镁是否能提高空气凤梨的抗旱性以及其浓度对抗旱效果的影响。由表3可知，供试空气凤梨品种中，处理2、3、4、8、9、13、14、18、19、23、24、25与对照组处理1相比较其相对电导率差异不显著，相对电导率均较高。其余处理的相对电导率均较低，显著的低于对照及其他处理。由此可说明，外施一定硅镁浓度的空气凤梨抗旱剂可以降低干旱胁迫后空气凤梨的相对电导率。只有在硅镁浓度适宜时，才可显著降低植物相对电导率。当0.2～0.4％的sio32-溶液与12～25％的mgso4溶液混合处理时可显著降低干旱胁迫后空气凤梨的相对电导率，显著提高空气凤梨的抗旱性，从而促进空气凤梨植物的生长。3.3空气凤梨抗旱剂处理对干旱胁迫后空气凤梨叶片相对含水量的影响表4空气凤梨叶片相对含水量(叶片相对含水量单位为％)新序号维路缇纳小精灵斯垂科特贝克立139.840.740.538.6242.542.342.743.6345.044.341.843.5445.245.041.342.4568.869.568.269.4670.270.668.667.4767.569.470.468.7844.044.543.745.0943.742.643.645.81070.269.567.467.31170.467.669.566.51267.471.167.868.21343.142.744.245.51445.644.242.541.21562.967.365.270.51666.464.565.069.81768.971.071.268.51843.244.343.742.61946.043.246.643.82068.569.270.471.32170.570.268.867.52269.966.867.470.42345.045.746.246.32443.743.244.042.72540.545.544.243.6水分是维持植物体正常生理作用的基础，叶片相对含水量可以反映植物体内水分亏缺程度，干旱胁迫下植物叶片相对含水量越高，叶片持水力越强，植物抗旱性越强。空气凤梨抗旱剂处理后空气凤梨的叶片相对含水量见表4。由表4可知，供试空气凤梨品种中，各空气凤梨抗旱剂处理的叶片相对含水量均高于对照，处理2、3、4、8、9、13、14、18、19、23、24、25与对照组处理1相比较，其叶片相对含水量稍高于对照，但与对照相比差异不显著；其余处理的叶片相对含水量均显著的高于对照。由此可说明，外施一定硅镁浓度的空气凤梨抗旱剂可以提高干旱胁迫后空气凤梨的叶片相对含水量。只有在硅镁浓度适宜时，才可显著提高植物叶片相对含水量。当0.2～0.4％的sio32-溶液与12～25％的mgso4溶液混合处理时可显著提高干旱胁迫后空气凤梨的叶片相对含水量，显著提高空气凤梨的抗旱性，从而促进空气凤梨植物的生长。得出如下结论：综合萎蔫系数、相对电导率和叶片相对含水量三个指标，干旱胁迫后，空气凤梨抗旱剂中一定浓度的硅镁可以提高空气凤梨的抗旱性，当0.2～0.4％的sio32-溶液与12～25％的mgso4溶液混合处理时可显著降低空气凤梨的萎蔫系数和相对电导率，显著增加其叶片含水量，从而显著提高空气凤梨抗旱性。对比例16-ba对空气凤梨铜离子抗旱剂效果的影响不加入6-ba，其余均按照实施例3的方法及原料组分配制空气凤梨铜离子抗旱剂，按照实施例4的方法，测得空气凤梨品种贝克立的萎蔫系数为37.8％、相对电导率为60.7％、相对含水量为40.9％。各个测定指标与对照相比差异均不显著，说明不加入6-ba不能显著的提高空气凤梨品种贝克立的抗旱性。对比例2磷酸二氢钾对空气凤梨铜离子抗旱剂效果的影响不加入磷酸二氢钾，其余均按照实施例3的方法及原料组分配制空气凤梨铜离子抗旱剂，按照实施例4的方法，测得空气凤梨品种贝克立的萎蔫系数为40.3％、相对电导率为59.7％、相对含水量为39.6％。各个测定指标与对照相比差异均不显著，说明不加入磷酸二氢钾不能显著的提高空气凤梨品种贝克立的抗旱性。对比例3果糖对空气凤梨铜离子抗旱剂效果的影响不加入果糖，其余均按照实施例3的方法及原料组分配制空气凤梨铜离子抗旱剂，按照实施例4的方法，测得空气凤梨品种贝克立的萎蔫系数为42.1％、相对电导率为59.8％、相对含水量为40.3％。各个测定指标与对照相比差异均不显著，说明不加入果糖不能显著的提高空气凤梨品种贝克立的抗旱性。对比例4黄腐酸对空气凤梨铜离子抗旱剂效果的影响不加入黄腐酸，其余均按照实施例3的方法及原料组分配制空气凤梨铜离子抗旱剂，按照实施例4的方法，测得空气凤梨品种贝克立的萎蔫系数为39.7％、相对电导率为62.5％、相对含水量为43.6％。各个测定指标与对照相比差异均不显著，说明不加入黄腐酸不能显著的提高空气凤梨品种贝克立的抗旱性。对比例5赤霉素对空气凤梨铜离子抗旱剂效果的影响不加入赤霉素，其余均按照实施例3的方法及原料组分配制空气凤梨铜离子抗旱剂，按照实施例4的方法，测得空气凤梨品种贝克立的萎蔫系数为42.2％、相对电导率为59.5％、相对含水量为41.4％。各个测定指标与对照相比差异均不显著，说明不加入赤霉素不能显著的提高空气凤梨品种贝克立的抗旱性。对比例6苹果酸对空气凤梨铜离子抗旱剂效果的影响不加入苹果酸，其余均按照实施例3的方法及原料组分配制空气凤梨铜离子抗旱剂，按照实施例4的方法，测得空气凤梨品种贝克立的萎蔫系数为42.8％、相对电导率为60.5％、相对含水量为40.5％。各个测定指标与对照相比差异均不显著，说明不加入苹果酸不能显著的提高空气凤梨品种贝克立的抗旱性。当前第1页12