专利名称：设施黄瓜抗低温调节剂及其制备方法
技术领域：
本发明属于植物生长调节剂研制与应用领域，具体涉及ー种设施黄瓜抗低温调节剂及其制备方法。
背景技术：
黄瓜又称胡瓜、王瓜，为葫芦科甜瓜属一年生草本蔓生攀缘植物。黄瓜是栽培最广泛的世界性蔬菜之一，在我国南北皆有种植，特别是设施栽培黄瓜因其经济效益高，已成为我国设施蔬菜栽培面积最大的品种之一。由于日光温室和大棚等园艺设施环境调控能力较弱，在生产过程中常常遭受低温弱光逆境危害。目前，低温弱光逆境已成为最为普遍、影响面最大的设施黄瓜生产的限制性因素，严重影响黄瓜的正常生长发育，导致产量大幅度下 降，品质降低，从而给农民带来较大经济损失，影响市场供应。设施黄瓜生产过程中常因气温骤然下降、寒潮来袭和连阴雨低温寡照冰雪天而生长缓慢甚至停滞、生理生化代谢失调，引起化瓜、怄根、落花落果，造成巨大的经济损失。黄瓜是喜温性作物，其生长发育、果实的形成快慢及产量高低与生长期间所获得热量多少关系密切，温度的高低直接影响着黄瓜植株与果实生长速度。黄瓜低温冷害症状和其他冷敏感作物的表现症状相似，首先表现在植物的生长点处，使黄瓜生长点异常，其次是叶和瓜，叶片变小、增厚，出现水溃状斑点，顔色加深，雌花数量増加，化瓜率提高，若低温持续发展，则叶片逐渐黄化，生长发育迟缓，根系停止生长，形成老化苗，严重影响黄瓜产量和品质。目前，在设施黄瓜生产中防御低温的途径主要有(I)筛选和创制耐冷性黄瓜资源，选育抗低温品种；(2)采用多层覆盖、多施有机肥或滴管等田间管理措施；(3)采取设施棚内保温、增温和増加光照等物理措施；(4)叶面喷施植物生长调节剂等。尽管上述技术措施在一定程度上缓解了低温对设施黄瓜的危害，但是存在投资成本大、费时费エ、效果不稳定等缺点，仍然十分缺乏操作简单、成本低廉、效果显著的抗低温技术措施和产品。专利ZL200910074558. 3《一种应用于设施蔬菜的抗低温制剂及其制备方法》公开了ー种利用葡萄糖和聚こニ醇制备抗低温制剂的技术，该专利技术只是将两种原料进行简单混合，虽然制备方法简单，但聚こニ醇不仅价格昂贵，而且使用条件十分苛刻，需要渗入氧气或加氧化剂，并要求适温下滲透，且渗透时间较长，为此一直未能在生产实际中大面积推广应用，特别是该专利技术制剂中未加入渗透剂等表面活性剤，在田间喷施应用时会造成较大的浪费，并影响药效。目前，还未见防御设施黄瓜低温危害的专ー性技术产品。为此，结合设施黄瓜生长发育机制，研制出简单易行、价廉易得、抗低温效果显著的抗低温制剂，提高设施黄瓜抗低温能力，以解决设施黄瓜生产中的低温冷害问题，对促进我国设施黄瓜良性发展具有重要的意义。
发明内容
针对上述问题，本发明的目的在于提供一种设施黄瓜抗低温调节剂及其制备方法，该调节剂安全无毒、取材方便、成本低廉、制备简单、药效显著，应用于设施黄瓜，可有效预防和缓解低温对设施黄瓜的危害，克服现有抗低温措施中存在的效果不稳定、费时费エ、投资成本高的弊端。本发明采用以下技术方案解决技术问题它是以葡萄糖酸钙、水杨酸或水杨酸钠、甜菜碱、氯化胆碱、表面活性剂为原料加水混合而制成，其各组分含量分别为葡萄糖酸钙50 150g/L、水杨酸或水杨酸钠5 15g/L、甜菜碱30 120g/L、氯化胆碱20 80g/L、表面活性剂20 100g/L，以水为溶剤。本发明制剂组分之一葡萄糖酸钙，含有葡萄糖和钙双重功效，钙不仅是ー种大量元素，也是ー种第二信使，可诱导激发作物抗逆性，在植物感受、转导和响应低温、干旱等逆境胁迫过程中起重要作用；而葡萄糖不仅能提高植物细胞内含物浓度，降低冰点，而且葡萄糖可作为蔬菜作物的营养成分，起到预防和缓解低温逆境的作用。
本发明制剂组分之一水杨酸(或水杨酸钠)，是植物体内普遍存在的一种简单的小分子酚类化合物，它在植物体内的生理作用广泛表现在植物生长、发育、成熟、衰老等生理过程的调控及抗盐、抗旱、抗低温、抗紫外线、杭重金属等抗逆反应的诱导过程中；水杨酸可通过调节抗氧化酶活性、降低活性氧的积累、抑制电解质泄漏和提高光合作用效率来增强植物的耐寒性。本发明制剂组分之一甜菜碱，是ー类季铵化合物，化学名称为N-甲基代氨基酸，主要在叶绿体中合成，是ー种渗透调节物质，行使滲透调节的功能，而且具有參与离子吸收和转移、稳定抗氧化系统、保护光合系统和清除活性氧等生理功能。本发明制剂组分之ー氯化胆碱，化学名称是2-羟こ基三甲基氯化铵，可通过改善植物膜脂成分，促进类囊体膜的发育而提高光合作用，在植物生长、产量、产品质量、光合性能、膜透性、植物抗寒性等方面具有重要生理作用。本发明中所述表面活性剂为吐温系列、0P-7至0P-10、NP-7至NP-10或平平加系列，可促进药液在植株叶片表面湿润渗透，提高药液吸收与展着，有效增加药剂的作用效果O本发明制备上述设施黄瓜抗低温调节剂的方法是首先，按上述比例称取各原料；然后向反应釜内投入水、葡萄糖酸钙、水杨酸或水杨酸钠，慢慢搅拌溶解后加入甜菜碱和氯化胆碱，搅拌，待全部溶解后加入表面活性剤，充分搅拌均匀，并定容，得本发明设施黄瓜抗低温增产调节剂。本发明依据配伍增效原则，选取了葡萄糖酸钙、水杨酸(或水杨酸钠)、甜菜碱和氯化胆碱等多种渗透调节物质与营养成分，辅以强力滲透表面活性剂研制成设施黄瓜抗低温调节剂，在设施黄瓜生产过程中低温来临前后1-2天叶面喷施即可。该调节剂制备简单，使用方便，省时省エ，成本低廉，效果显著。应用后，可显著提高设施黄瓜抵御低温危害，提高产量和品质。与现有技术相比，本发明具有如下特征和优点(1)以水作为介质，具有显著的环境效益和社会效益，有益于操作人员的身体健康，提高安全性；(2)使用方便，操作简单，在低温来临前后I 2d叶面喷施即可；(3)制剂原料组分既是植物抗低温调控剂，又是植物营养成分，同时具有滲透防低温与促生长功能，能有效增强设施黄瓜抵御低温危害能力，并极大地维持设施黄瓜植株正常生长发育代谢水平与平衡，稳定光合作用；(4)制剂原料均为植物内源成分或食品添加剤，安全无毒，无残留；(5)葡萄糖酸钙、水杨酸(或水杨酸钠)、甜菜碱和氯化胆碱等多种化控成分配伍，克服以往単一成分药效不稳定的弊端，极大地提高其药效稳定性。
具体实施例方式在本发明中所使用的术语，除非有另外说明，一般具有本领域普通技术人员通常理解的含义。下面结合具体的实施例，进ー步详细地描述本发明。应理解，这些实施例只是为了举例说明本发明，而非以任何方式限制本发明的范围。实施例一
称取葡萄糖酸韩50g和水杨酸5g,加入700mL水,搅拌溶解均勻，再加入30g甜菜碱和 20g氯化胆碱，搅拌溶解均匀，然后加入20g吐温-20，搅拌均匀，最后加水定容至IOOOmL充分搅拌均匀，即得调节剂。实施例ニ
称取葡萄糖酸韩80g和水杨酸8g,加入600mL水,搅拌溶解均勻，再加入80g甜菜碱和60g氯化胆碱,搅拌溶解均勻，然后加入40g吐温-40,搅拌均勻,最后加水定容至IOOOmL充分搅拌均匀，即得调节剂。实施例三
称取葡萄糖酸1丐IOOg和水杨酸钠IOg,加入700mL水,搅拌溶解均勻，再加入50g甜菜碱和50g氯化胆碱,搅拌溶解均勻，然后加入50g 0P-7,搅拌均勻,最后加水定容至IOOOmL充分搅拌均匀，即得调节剂。实施例四
称取葡萄糖酸钙120g和水杨酸12g，加入700mL水，搅拌溶解均匀，再加入IOOg甜菜碱和40g氯化胆碱,搅拌溶解均勻,然后加入IOOg NP-8,搅拌均勻,最后加水定容至IOOOmL充分搅拌均匀，即得调节剂。实施例五
称取葡萄糖酸150g和水杨酸15g,加入700mL水,搅拌溶解均勻，再加入120g甜菜碱和80g氯化胆碱,搅拌溶解均勻，然后加入80g平平加,搅拌均勻,最后加水定容至IOOOmL充分搅拌均匀，即得调节剂。为进ー步说明本发明对果蔬调节功效，试验如下
以冷敏感黄瓜品种津春4号为试验材料。2011年7月10日置于28°C培养箱中浸种12h进行催芽，播种于8cmX8cm营养钵中，ニ叶一心期喷施500mg/L葡萄糖酸H50mg/L水杨酸、30mg/L甜菜碱、30mg/L氯化胆碱、专利(申请号200910074558. 3)实施例6药剂、本发明实施例一调节剂100倍液、本发明实施例ニ调节剂150倍液、本发明实施例三调节剂200倍液、本发明实施例四调节剂250倍液和本发明实施例五调节剂300倍液，以水为对照处理，共计11个处理,每处理中參试材料均为8株，重复3次，喷施药剂处理后第二天移入人工气候箱进行低温处理，温度为6°C，光周期为12h (昼)/12h (夜)，处理3d后測定幼苗叶片的冷害指数和生理指标，其中冷害指数是指将不同低温胁迫下的受伤叶片面积大小分为I 4级，I级最轻，4级最重，并由公式冷害指数=(1X1级叶片数+2X2级叶片数+3X3级叶片数+4X4级叶片数)/(总株数X每株叶片数X4)X100计算得出冷害指数，且以NBT光还原法測定SOD酶活性、愈创木酚法測定POD酶活性和硫代巴比妥酸比色法測定MDA含量。试验结果如表I所示。表I设施黄瓜抗低温调节剂对黄瓜幼苗生理生化特性影响
权利要求
1.设施黄瓜抗低温调节剂，其特征是该抗低温调节剂由以下组分组成葡萄糖酸钙50 150g/L、水杨酸或水杨酸钠5 15g/L、甜菜碱30 120g/L、氯化胆碱20 80g/L和表面活性剂20 100g/L，以水为溶剂。
2.根据权利要求I所述的设施黄瓜抗低温调节剂，其特征是所述表面活性剂为吐温系列、0P-7至0P-10、NP-7至NP-10或平平加系列。
3.根据权利要求I所述的设施黄瓜抗低温调节剂的制备方法，其特征是首先，按组分浓度称取葡萄糖酸钙和水杨酸，加入水中，搅拌溶解均匀；再按浓度要求加入甜菜碱和氯化胆碱，搅拌溶解均匀；然后加入表面活性剂，搅拌均匀；最后加水定容，充分搅拌均匀，得抗低温调节剂。
全文摘要
本发明涉及一种设施黄瓜抗低温调节剂及其制备方法，由以下组分组成葡萄糖酸钙50～150g/L、水杨酸或水杨酸钠5～15g/L、甜菜碱30～120g/L、氯化胆碱20～80g/L、表面活性剂20～100g/L，以水为溶剂。本发明依据配伍增效原则，克服了以往单一成分药效不稳定的弊端，该调节剂制备简单，使用方便，省时省工，成本低廉，效果显著，原料组分既是植物抗低温调控剂，又是植物营养成分，同时具有渗透调节防低温与促生长功能，能有效增强设施黄瓜抵御低温危害能力，并极大地维持设施黄瓜植株正常生长发育代谢水平与平衡，稳定光合作用，在设施黄瓜生产过程中低温来临前后1～2天应用，能有效提高黄瓜抗低温能力，避免低温冷害的伤害，为设施黄瓜优质高产奠定基础。
文档编号A01P21/00GK102845424SQ20121030962
公开日2013年1月2日 申请日期2012年8月28日 优先权日2012年8月28日
发明者吴传万, 杜小凤, 王伟中, 杨文飞, 顾大路 申请人:江苏徐淮地区淮阴农业科学研究所