本发明涉及一种植物生长调节物质,具体地说,涉及一种含几丁聚糖和氯吡脲的质量稳定的组合物及其应用。
背景技术:
据估计,自然界中生成的几丁质(甲壳质、甲壳素、壳多糖)是仅次于纤维素的储量最大的生物多聚体,而它又具有比纤维索更加丰富的功能性质,它广泛存在于真菌细胞壁、线虫微纤维鞘、节肢动物外骨架及许多昆虫肠道内壁中。1811年,法国的科学家从蘑菇中提取到了一种类似纤维素的物质,并将其命名为几丁质,后来将几丁质放于NaOH中加热后,得到了一种新物质几丁聚糖。几丁聚糖(chitosan),化学名称(1,4)-2-氨基-2-脱氧-β-D-葡聚糖,是几丁质经浓碱水脱去乙酰基后生成的水溶性产物,分子量通常在5000以上。由于几丁质比较差的溶解性,限制了它的应用,而几丁聚糖则不一样,不仅溶解性增强,而且无毒、且具有良好的生物相容性,易降解,所以应用范围更广。
氯吡脲是一种具有细胞分裂素活性的苯脲类植物生长调节剂,能加速细胞有丝分裂,促进细胞增大和分化,防止果实和花的脱落加速芽的形成,促进茎、叶、根的生长,促进果实的膨大,打破顶端优势,防止衰老,广泛用于农业、园艺和果树。但氯吡脲使用浓度过高,在促进细胞分裂和增大的同时,易降低可溶性固形物含量、增加酸度、减慢着色、延迟成熟。
发明人进行了大量的几丁聚糖与氯吡脲的研究,发现了一种含几丁聚糖和氯吡脲的质量稳定的组合物且对作物的座果率、增产、保鲜、品质改善有意想不到的效果。
技术实现要素:
本发明的目的是提供一种质量稳定的含几丁聚糖和氯吡脲的组合物及组合物及其提高作物座果率、增产、保鲜、改善品质的用途。
本发明提供一种含几丁聚糖和氯吡脲的组合物,其特征在于组合物中含有几丁聚糖和氯吡脲的质量份数比为8:1-199:1,几丁聚糖和氯吡脲的质量总和占组合物的总质量为0.6-10%,优选的,占组合物总质量为2-8%。
本发明的组合物中含有酸性物质,酸性物质为醋酸、碳酸、亚硫酸、次氯酸、乳酸、柠檬酸和硼酸中的一种或几种,用量占组合物的总质量为1-80%,优选的,酸性物质为醋酸、碳酸、次氯酸、乳酸、柠檬酸和硼酸中的一种或几种,进一步优选的,酸性物质为醋酸、碳酸、乳酸、柠檬酸和硼酸中的一种或几种,再进一步优选的,酸性物质为乳酸、柠檬酸和硼酸。
本发明组合物还含有助剂,助剂为HLB值大于10的表面活性剂,优选的,为聚氧乙烯十六烷基醚、聚氧乙烯失水山梨醇三硬脂酸酯、聚氧乙烯月桂醚、聚氧乙烯氧丙烯油酸酯、聚氧乙烯羊毛脂衍生物、聚氧乙烯单油酸酯、聚氧乙烯单硬脂酸酯、聚氧乙烯单油酸酯、聚氧乙烯单油酸酯、聚氧乙烯单棕榈酸酯、聚氧乙烯单硬脂酸酯、聚氧乙烯单硬脂酸酯、烷基芳基磺酸盐、三乙醇胺油酸酯、聚氧乙烯单月桂酸酯、聚氧乙烯烷基酚、聚氧乙烯山梨醇羊毛脂衍生物、聚氧乙烯烷基芳基醚、聚氧乙烯单月桂酸酯、聚氧乙烯单月桂酸酯、聚氧乙烯月桂醚、聚氧乙烯蓖麻油、聚氧乙烯植物油、混和脂肪酸和树脂酸的聚氧乙烯酯类、聚氧乙烯单硬脂酸酯、聚氧乙烯单油酸酯、聚氧乙烯油基醚、聚氧乙烯十八醇、聚氧乙烯油醇、聚氧乙烯脂肪醇、聚乙二醇单棕榈酸酯、聚氧乙烯十六烷基醇、聚氧乙烯氧丙烯硬脂酸酯、聚氧乙烯山梨醇羊毛脂衍生物、聚氧乙烯单硬脂酸酯、聚氧乙烯失水山梨醇单月桂酸酯、聚氧乙烯单月桂酸酯、聚氧乙烯油基醚、聚氧乙烯月桂醚、脂肪醇聚氧乙烯醚、聚氧乙烯单硬脂酸酯、聚氧乙烯单硬脂酸酯、聚氧乙烯单硬脂酸酯等中的一种或几种。
本发明上述组合物可制成微乳剂、水剂、悬浮剂、水乳剂、可湿性粉剂、水分散粒剂等。
本发明上述组合物的应用方法,其特征在于将组合物稀释500-5000倍对作物植株的整株或部位进行喷雾或浸渍应用。
本发明上述的组合物的应用方法,其特征在于作物是适合于人类需要而栽培的作物,优选的,作物为葡萄、猕猴桃、草莓、芒果、荔枝、苹果、梨、木瓜、樱桃、南瓜、西瓜、甜瓜或桃,进一步优选的,作物为葡萄、猕猴桃、草莓、芒果、荔枝、苹果、梨和木瓜。
本发明的组合物提高作物座果率、提高单果重、保鲜、改善品质的用途。
本发明的组合物与现有技术相比,产生以下有益效果:
(1)本发明的组合物质量稳定;
(2)组合物对改善作物座果率、增产、保鲜、品质有协同增效作用。
具体实施例
下面结合实施例对本发明作进一步说明,但本发明决不限于下述实施例。
实施例1 微乳剂中酸性溶剂的选择
提前将10g柠檬酸及10g硼酸溶解。将11份4.5g几丁聚糖分别用10g不同的酸或酸溶液溶解,将氯吡脲0.05g用10g乙醇溶解,与几丁聚糖溶液充分混合后,加入聚氧乙烯烷基芳基醚10g,将上述混合物在搅拌器中搅拌,水补足至100g,既得4.55%几丁聚糖·氯吡脲微乳剂,11个制剂分别编号为制剂1-制剂11。
(1)用342mg/L标准硬水稀释制剂1-制剂11,观察的乳液的稳定性。将制剂保持透明状态、无油状物悬浮或固体沉淀的制剂,评价为稳定。
(2)选择试验(1)中试验测得的稳定的制剂,取样密封后置于2-3℃冷藏24h后取出,在室温下放置,观察制剂的低温稳定性。将无结块、结块或浑浊现象渐渐消失并能恢复透明状态的制剂,评价为稳定。
(3)选择试验(2)得到稳定的制剂,区样品在50℃贮存28天,观察制剂的热储稳定性。将外观保持均相透明或若出现分层于室温振动后能恢复原状的制剂,评价为稳定。
表1微乳剂中酸性溶剂的选择
测试了溶解几丁聚糖的不同酸性物质的4.55%几丁聚糖·氯吡脲微乳剂的稳定性,结果见表1,通过试验(1)的乳液稳定性测定、试验(2)低温稳定性测定和试验(3)的热储稳定性测定,结果发现,制剂稳定性相对较好的几个4.55%几丁聚糖·氯吡脲微乳剂中,适于溶解几丁聚糖的酸性物质为醋酸、碳酸、亚硫酸、次氯酸、乳酸、柠檬酸和硼酸,优选的,酸性物质为醋酸、碳酸、次氯酸、乳酸、柠檬酸和硼酸,进一步优选的,酸性物质为醋酸、碳酸、乳酸、柠檬酸和硼酸,其中,酸性物质为乳酸、柠檬酸和硼酸最佳。
实施例2 4.55%几丁聚糖·氯吡脲微乳剂
将几丁聚糖4.5g与用乳酸10g溶解,将氯吡脲0.05g用乙醇10g充分溶解,将前述溶液混合后,加入聚氧乙烯油基醚5g,将混合物在搅拌器中搅拌,水补足至100g,既得4.55%几丁聚糖·氯吡脲微乳剂。
实施例3 4%几丁聚糖·氯吡脲水剂
将几丁聚糖3.98g用乳酸10g溶解,将氯吡脲0.02g用乙醇2g溶解,前述溶液混合后,加入聚氧乙烯油基醚2g,搅拌,用水补足至100g,既得4%几丁聚糖·氯吡脲水剂。
实施例4 6%几丁聚糖·氯吡脲悬浮剂
将几丁聚糖5.96g、乳酸15g、氯吡脲0.04g充分混合,将脂肪醇聚氧乙烯醚3g、茶枯粉5g、膨润土5g、硅酸铝镁2g、乙二醇10g充分混合,加水25g充分研磨,水补足至100g,配制成6%几丁聚糖·氯吡脲悬浮剂。
实施例5 4.55%几丁聚糖·氯吡脲水乳剂
将几丁聚糖4.5g与用乳酸10g溶解,将氯吡脲0.05g用环己酮10g充分溶解,将前述溶液混合后,加入聚氧乙烯月桂醚5g,将混合物在搅拌器中搅拌并缓慢加水补足至100g,既得4.55%几丁聚糖·氯吡脲水乳剂。
实施例6 5%几丁聚糖·氯吡脲可湿性粉剂
将几丁聚糖4.8g、硼酸5g、氯吡脲0.2g、聚氧乙烯月桂醚2g用白炭黑吸附、白炭黑补足100g混合,将各组分干燥、冷却、磨细,既配制成5%几丁聚糖·氯吡脲可湿性粉剂。
实施例7 8%几丁聚糖·氯吡脲水分散粒剂
将几丁聚糖7.2g、柠檬酸4g、氯吡脲0.8g、聚氧乙烯油基醚2g用白炭黑吸附、白炭黑补足100g混合,将混合物进行超细粉碎后造粒、干燥、筛分,既制成8%几丁聚糖·氯吡脲水分散粒剂。
实施例8 4.55%几丁聚糖·氯吡脲微乳剂对座果率的测定
在作物盛花期后7-10d喷施4.55%几丁聚糖·氯吡脲微乳剂(实施例2)的水溶液,第1次施药后7-10d喷施第2次。设与实施例2相同工艺的4.55%壳寡糖·氯吡脲微乳剂作为药剂对照,另设空白对照,空白对照只喷施相同质量的水,每种作物喷施次数均为2次、喷施同一种作物的日期均相同。喷施后统计座果率,座果率的统计为可以达到能够采摘的果实数量占实际保留花数的百分比(多次开花结果的作物在无大量果实可摘时统计座果率)。
表2组合物处理对作物的座果率的测定
注:表中最后1列的数据表示第3列与第4列数据之间的差值;
通过喷施2次含几丁聚糖与氯吡脲的微乳剂组合物对不同作物座果率的测试,结果见表2,含几丁聚糖与氯吡脲的微乳剂组合物对不同作物的座果率都较空白有明显提高,不同作物的座果率有明显的差别,且较壳寡糖与氯吡脲的微乳剂组合物以及几丁聚糖单剂、氯吡脲单剂在相同浓度下对作物的座果率均明显提高。相对对照药剂,座果率最明显的作物是葡萄、猕猴桃和草莓,其次是芒果、荔枝、苹果、梨和木瓜。
实施例9 含几丁聚糖与氯吡脲的组合物对巨峰葡萄的效果
将含几丁聚糖与氯吡脲的微乳剂组合物按几丁聚糖与氯吡脲以9:1、24:1、90:1、149:1、199:1共5个配比,在巨峰葡萄幼果期、膨大期各喷雾1次,每个配比处理喷雾10株(试验树树势基本一致,座果情况相近),每处理喷雾量相同,并以相同制备工艺的几丁聚糖微乳剂、氯吡脲微乳剂及壳寡糖与氯吡脲的微乳剂组合物为对照。成熟后同天采摘,测定各处理葡萄单穗均重及百粒重,2天后测定各处理可滴定酸及可溶性总糖的含量。可滴定酸采用NaOH滴定法(国标GB/T12293-90水果、蔬菜制品可滴定酸度的测定),可溶性糖采用费林滴定法(国标GB 6194-86水果、蔬菜可溶性糖测定法)。另外,采摘1天后,将各处理的葡萄2Kg在各配比组合物10ppm溶液中浸渍3秒,凉干,套袋置于2-5℃储藏箱内,40d后检查葡萄烂果率。前述测定结果见表3。
表3含几丁聚糖与氯吡脲的组合物对葡萄的效果
含几丁聚糖和氯吡脲的组合物对巨峰葡萄的测试结果见表3。可以发现,含几丁聚糖与氯吡脲的微乳剂组合物处理对巨峰葡萄的单穗重、百粒重均高于空白及含壳寡糖与氯吡脲的微乳剂组合物处理、几丁聚糖微乳剂处理及氯吡脲微乳剂处理,且处理后,含几丁聚糖与氯吡脲的微乳剂组合物处理可溶性糖的含量明显较高,可滴定酸含量也较低;另外,含几丁聚糖与氯吡脲的微乳剂组合物处理的烂果率也相对较低。在几丁聚糖和氯吡脲的不同配比中,几丁聚糖与氯吡脲的质量比为90:1时的穗重、百粒重、可溶性糖的含量均最高,可滴定酸含量、烂果率最低,而空白对照烂果率达86%以上,充分说明含几丁聚糖与氯吡脲的组合物对葡萄的果实增重、品质、保鲜有明显改善效果。
实施例10 含几丁聚糖与氯吡脲的组合物对秦美猕猴桃的效果
测试实施例5制剂即5%几丁聚糖·氯吡脲可湿性粉剂对猕猴桃的效果,以相同工艺的几丁聚糖可湿性粉剂、氯吡脲可湿性粉剂、壳寡糖与氯吡脲的可湿性粉剂及几丁质与氯吡脲的可湿性粉剂作对照。在猕猴桃幼果期、用各药剂处理幼果浸渍1次,浸渍时间3s,每个配比处理10株(试验树树势基本一致,座果情况相近)。成熟后同日在每处理的不同植株采摘100个猕猴桃,测定各处理猕猴桃平均单重。放置,在可食用时(采摘7d后)测定Vc含量,Vc含量采用KIO3半微量滴定法测定。另外,采摘1天后,选择各处理的猕猴桃50个在各配比的10ppm溶液中浸渍3秒,凉干,套袋常温储藏,35d后测定Vc的含量。测定结果见表4。
表4含几丁聚糖与氯吡脲的组合物对秦美猕猴桃单重及Vc的效果
含几丁聚糖和氯吡脲的组合物对猕猴桃的测试结果见表4。可以发现,含几丁聚糖与氯吡脲的可湿性粉剂、几丁聚糖可湿性粉剂、氯吡脲可湿性粉剂、含壳寡糖与氯吡脲的可湿性粉剂和含几丁质与氯吡脲的可湿性粉剂处理对猕猴桃的单重均高于空白,且含几丁聚糖与氯吡脲的可湿性粉剂处理的猕猴桃单重最高,且含几丁聚糖与氯吡脲的组合物处理在7d及35d,猕猴桃Vc含量均高于其它处理。充分说明,含几丁聚糖和氯吡脲的组合物对猕猴桃具有增重、保鲜效果。