一種改善水稻籽粒灌漿充實的化學(xué)調(diào)節(jié)劑及其制備方法和使用方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于植物生長調(diào)節(jié)劑技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種改善水稻籽粒灌漿充實的化 學(xué)調(diào)節(jié)劑及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 糧食短缺是本世紀(jì)最嚴(yán)重的全球性問題之一,近年來隨著社會經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和 農(nóng)業(yè)技術(shù)的不斷提高,糧食短缺的問題得到緩解,但2009年全球仍有10. 2億人口營養(yǎng)不 良,且未來幾十年內(nèi)世界人口還將持續(xù)增長,預(yù)計到本世紀(jì)中葉將達(dá)到90億。為了滿足由 于人口迅速增長而不斷擴(kuò)大的糧食需求,世界糧食總產(chǎn)量到2050年需要增加70%,中國糧 食總產(chǎn)量到2033年需要提高35%。水稻作為重要的糧食作物之一,世界人口所需能量的 21 %,東南亞人口所需能量的76 %均來自水稻。近年來,大量的研宄結(jié)果和生產(chǎn)實踐均表 明:水稻稻穗下部的籽粒灌漿充實度差已成為限制現(xiàn)代水稻品種產(chǎn)量和品質(zhì)提高的關(guān)鍵因 素。因此,改善稻穗下部籽粒的灌漿充實,對于提高水稻的產(chǎn)量和改善稻米的品質(zhì)具有重要 的戰(zhàn)略意義。
[0003] 水稻籽粒灌漿是一個復(fù)雜有序的動態(tài)變化過程,既包含蔗糖-淀粉代謝相關(guān)酶類 及其基因的調(diào)控,也受植物激素及其合成代謝相關(guān)基因調(diào)節(jié),研宄表明灌漿初期籽粒庫容 活性低及灌漿中、后期籽粒中蔗糖轉(zhuǎn)化為淀粉的效率低是造成弱勢粒灌漿差的主要原因。 化學(xué)調(diào)控技術(shù)是目前常用的一種植物生長調(diào)控技術(shù),是指以應(yīng)用植物生長調(diào)節(jié)物質(zhì),改變 植物內(nèi)源激素系統(tǒng),調(diào)節(jié)作物生長發(fā)育,使其朝著人們預(yù)期的方向和程度發(fā)生變化的技術(shù)。 植物生長調(diào)節(jié)劑通常是人工合成的,具有與內(nèi)源激素類似生理活性或能影響內(nèi)源激素合 成、運(yùn)輸、代謝等的化合物,可以影響植物生長發(fā)育的每個階段,與植物的每個生理代謝幾 乎都有密切關(guān)系,而且植物生長調(diào)節(jié)劑也因為其用量小、速度快、效益高等特點越來越多的 被用在作物生產(chǎn)上。研宄表明,水稻灌漿初期,脫落酸可提高籽粒中蔗糖合酶、焦磷酸化酶 及淀粉合成酶等關(guān)鍵酶活性來促進(jìn)淀粉合成,提高三磷酸腺苷酶活性來提高籽粒中蔗糖的 卸載能力,適當(dāng)提高籽粒中脫落酸含量,可提高籽粒的灌漿速率,進(jìn)而縮短灌漿時間;灌漿 初期外源噴施低濃度脫落酸可增加千粒重、整精米率、降低堊白度(董明輝等,外源ABA和 GA對水稻不同粒位籽粒主要米質(zhì)性狀的影響,作物學(xué)報,2009, 35 (5));在孕穗后期噴施復(fù) 配植物調(diào)節(jié)劑PRl可增加弱勢粒千粒重、精米率,并顯著降低其堊白粒率(杜彥修等,外源 激素對水稻籽粒充實度和品質(zhì)的影響,河南農(nóng)業(yè)科學(xué),2010,12);在孕穗前期葉面噴施以硼 砂為主的植物生長調(diào)節(jié)劑可有效提尚柱頭雙外露率、提尚異交結(jié)實率從而提尚廣量(姜心 祿等,抓好小春作物災(zāi)后田間管理努力減少災(zāi)害損失,四川農(nóng)業(yè)科技,2008,8);在始穗期及 齊穗期葉面植物生長調(diào)節(jié)劑促進(jìn)籽粒中蔗糖向淀粉的轉(zhuǎn)化,加速籽粒的灌漿充實(張文學(xué) 等,外源激素復(fù)配劑對早稻籽粒灌漿特性的影響,江西農(nóng)業(yè),2012, 24)等等。
[0004] 因此研制出一種植物生長調(diào)節(jié)劑促進(jìn)水稻籽粒,尤其是對弱勢籽粒的灌漿充實, 對提高水稻的產(chǎn)量和改善稻米的品質(zhì)具有重大的意義。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 為了克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷,本發(fā)明的目的之一是提供一種成本低廉、無毒副作用 的改善水稻籽粒灌漿充實的化學(xué)調(diào)節(jié)劑,尤其對水稻弱勢籽粒的灌漿充實具有顯著的調(diào)節(jié) 作用。
[0006] 本發(fā)明的另一個目的之二在于提供一種改善水稻籽粒灌漿充實的化學(xué)調(diào)節(jié)劑的 制備方法。
[0007] 同時,本發(fā)明還在于提供一種改善水稻籽粒灌漿充實的化學(xué)調(diào)節(jié)劑的使用方法。
[0008] -種改善水稻籽粒灌漿充實的化學(xué)調(diào)節(jié)劑,主要由以下質(zhì)量濃度的組分組成:水 楊酸0? 58~I. 08g/L、維生素C29. 6~55g/L、硫酸鋅42~78g/L、磷酸二氫鉀52. 5~ 97. 5g/L、硼酸 31. 5 ~58. 5g/L、乳化劑 2. 1 ~3. 9g/L。
[0009] 優(yōu)選的,一種改善水稻籽粒灌漿充實的化學(xué)調(diào)節(jié)劑,主要由以下質(zhì)量濃度的組分 組成:水楊酸〇? 83g/L、維生素C42. 27g/L、硫酸鋅60g/L、磷酸二氫鉀75g/L、硼酸45g/L、 乳化劑3g/L。
[0010] 所述乳化劑為吐溫-80。
[0011] 所述改善水稻籽粒灌漿充實的化學(xué)調(diào)節(jié)劑的溶劑為水。
[0012] 上述改善水稻籽粒灌漿充實的化學(xué)調(diào)節(jié)劑的制備方法,包括以下操作步驟:
[0013] 1)將水楊酸、維生素C、硫酸鋅、磷酸氫二鉀、硼酸溶解于水中,制得混合溶液A;
[0014] 2)再將混合溶液A中加入乳化劑,加水定容,即得改善水稻籽粒灌漿充實的化學(xué) 調(diào)節(jié)劑。
[0015] 所述混合溶液A的具體制備方法為:
[0016] 1)水楊酸加水溶解制成溶液a;維生素C加水溶解成溶液b;硫酸鋅和磷酸二氫鉀 加水溶解制成溶液c;
[0017] 2)將溶液a、溶液b、溶液c混合后,加入硼酸,攪拌溶解,即得混合溶液A。
[0018] 所述水楊酸、維生素C、硫酸鋅、磷酸氫二鉀、硼酸均為分析純。
[0019] 上述改善水稻籽粒灌漿充實的化學(xué)調(diào)節(jié)劑的使用方法,將調(diào)節(jié)劑加水混合,在水 稻齊穗期噴施于稻穗和水稻上部葉片,如噴后4小時內(nèi)遇雨,則重噴。
[0020] 所述調(diào)節(jié)劑與水的體積比為1 :50~70。
[0021] 所述調(diào)劑劑的用量為每畝稻田對應(yīng)使用500ml調(diào)節(jié)劑。
[0022] 本發(fā)明改善水稻籽粒灌漿充實的化學(xué)調(diào)節(jié)劑,主要由水楊酸、維生素C、硫酸鋅、磷 酸二氫鉀、硼酸和乳化劑復(fù)配組成,各組分在限定的濃度范圍內(nèi)相互協(xié)同作用,提高水稻籽 粒的千粒重,增加籽粒灌漿的起始勢、最大灌漿速率和平均灌漿速率,縮短達(dá)到最大灌漿速 率所需的時間,進(jìn)而提高籽粒的精米率和整精米粒,降低籽粒的不完全粒率和堊白粒率,尤 其對水稻弱勢籽粒千粒重、灌漿的起始勢、最大灌漿速率和平均灌漿速率的增加,最大灌漿 速率所需的時間的縮短效果顯著,能顯著的提高水稻弱勢籽粒的精米率和整精米粒,降低 弱勢籽粒的不完善粒率和堊白粒率。另外,本發(fā)明調(diào)節(jié)劑,各組分原料易得,成本低,且無毒 副作用。
[0023] 本發(fā)明改善水稻籽粒灌漿充實的化學(xué)調(diào)節(jié)劑的制備方法,將水楊酸、維生素C、硫 酸鋅、磷酸二氫鉀、硼酸加水溶解后,加入乳化劑混勻即得,工藝簡單,操作簡便,易于工業(yè) 化推廣應(yīng)用。
[0024] 本發(fā)明改善水稻籽粒灌漿充實的化學(xué)調(diào)節(jié)劑的使用方法,將調(diào)節(jié)劑與水混勻后, 在齊穗期噴施于稻穗和水稻上部葉片即可,噴施后4~6小時調(diào)節(jié)劑即可被有效吸收。該 使用方法簡單,易于實現(xiàn)。
[0025] 本發(fā)明改善水稻籽粒灌漿充實的化學(xué)調(diào)節(jié)劑允許有少量沉淀物,使用時搖勻即 可,不影響其功效。
【具體實施方式】
[0026] 下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明,但不構(gòu)成對本發(fā)明的任何限 制。
[0027] 實施例1
[0028] 本實施例改善水稻籽粒灌漿充實的化學(xué)調(diào)節(jié)劑,IL調(diào)節(jié)劑中各組分的質(zhì)量為:水 楊酸0. 83g、維生素C42. 27g、硫酸鋅60. 00g、磷酸二氫鉀75. 00g、硼酸45. 00g、乳化劑 3. 00g、余量為水。
[0029] 本實施例改善水稻籽粒灌漿充實的化學(xué)調(diào)節(jié)劑的制備方法,具體操作步驟為:
[0030] 1)稱取分析純水楊酸0. 83g,加入420ml水充分溶解,配成水楊酸溶液;
[0031] 2)稱取分析純維生素C42. 27g,加入130ml水充分溶解,配成維生素C溶液;
[0032] 3)稱取分析純硫酸鋅