本發(fā)明屬于生長促進(jìn)劑領(lǐng)域,具體地說,涉及一種思茅松增脂劑及其制備方法。
背景技術(shù):
松脂是一種再生型資源,重要的林副產(chǎn)品及工業(yè)原料,利用其加工的產(chǎn)品非常廣泛,松脂經(jīng)加工得到的松香,松節(jié)油又是重要的化工原料。中國是世界上松香產(chǎn)量及出口量最多的國家;云南省脂松香產(chǎn)量在全國排名第三;思茅松是云南省主要用材及采脂樹種。
由于現(xiàn)有采脂為常規(guī)法采脂,松脂產(chǎn)量較低,采脂工作是一種繁重的野外作業(yè),采脂勞動生產(chǎn)率的高低,既制約著當(dāng)?shù)厮上闵a(chǎn),又決定著中國脂松香的發(fā)展前途;據(jù)專家預(yù)測,常規(guī)法采脂將向化學(xué)采脂過渡,最終將推廣應(yīng)用化學(xué)采脂。我國的松脂生產(chǎn)多分布于南方各省區(qū),從七十年代起,開始對國外的如割皮硫酸化學(xué)采脂法,硫酸黑膏伐前強(qiáng)度采脂法,亞硫酸醪液化學(xué)采脂法進(jìn)行了研究,這些增脂方法的應(yīng)用,使松脂產(chǎn)量也得到提高,但這些方法多為化學(xué)刺激采脂,刺激松樹細(xì)胞多分泌松脂,由于不能增加產(chǎn)生松脂生物反應(yīng)的原料,增產(chǎn)時(shí)間不能很長,且對松樹高生長,直徑生長,材積生長都有不同的影響,隨著國家“禁伐令”,天然林保護(hù),退耕還林等措施的實(shí)施,營養(yǎng)型增脂劑將會得到更廣泛的應(yīng)用。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
有鑒于此,本發(fā)明針對化學(xué)刺激采脂增產(chǎn)時(shí)間短、且會影響松樹生長的問題,提供了一種思茅松增脂劑及其制備方法,可增強(qiáng)并加快光合作用,促進(jìn)脂的形成和分泌,增脂周期長。
為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明公開了一種思茅松增脂劑,按照質(zhì)量百分比由以下組份組成:復(fù)合氨基酸10%~20%,硝酸鈣6%~10%,微量元素1%~4%,核苷酸0.1%~0.5%,螯合劑2%~6%,表面活性劑2%~4%,植物生長調(diào)節(jié)劑0.01%~0.1%,余量為蒸餾水。
進(jìn)一步地,所述復(fù)合氨基酸包括谷氨酸、天冬氨酸、賴氨酸、甘氨酸、蘇氨酸、組氨酸、精氨酸中的一種或幾種。
進(jìn)一步地,所述微量元素為S、Fe、Zn、Mg、B、Mo,其中S 0.5%~2%,F(xiàn)e 0.0l%~0.2%,Zn 0.0l%~0.2%,Mg 0.1%~2.5%,B 0.03%~0.1%、Mo 0.01%~0.08%。
進(jìn)一步地,所述微量元素S、Fe、Zn、Mg、B、Mo,由硫酸亞鐵、硫酸鋅、硫酸鎂、硼砂、鉬酸銨提供。
進(jìn)一步地,所述螯合劑為乙二胺四乙酸、乙二撐三胺五乙酸中的一種或二種。
進(jìn)一步地,所述表面活性劑為十二烷基硫酸鈉、三乙醇胺、吐溫80中的一種或幾種。
進(jìn)一步地,所述植物生長調(diào)節(jié)劑為三十烷醇、脫落酸、6-芐基氨基嘌呤中的一種或幾種。
本發(fā)明還公開了一種思茅松增脂劑的制備方法,包括以下步驟:
S1、按照質(zhì)量百分比稱取以下各組份:復(fù)合氨基酸10%~20%,硝酸鈣6%~10%,微量元素1%~4%,核苷酸0.1%~0.5%,螯合劑2%~6%,表面活性劑2%~4%,植物生長調(diào)節(jié)劑0.01%~0.1%,余量為蒸餾水;
S2、在55-65℃下,將稱取的復(fù)合氨基酸、核苷酸加入部分蒸餾水中充分?jǐn)嚢?,得到溶液A;
S3、在40-55℃下,在溶液A中加入硝酸鈣、微量元素和螯合劑進(jìn)行螯合并攪拌至完全溶解,得到溶液B;
S4、在55-65℃下,將表面活性劑、植物生長調(diào)節(jié)劑加入剩余蒸餾水中充分?jǐn)嚢瑁玫饺芤篊;
S5、將溶液C加入溶液B中,在40-55℃下,繼續(xù)攪拌20-50分鐘,調(diào)節(jié)pH值為3-5,即得思茅松增脂劑。
進(jìn)一步地,所述復(fù)合氨基酸包括谷氨酸、天冬氨酸、賴氨酸、甘氨酸、蘇氨酸、組氨酸、精氨酸中的一種或幾種;所述微量元素為S、Fe、Zn、Mg、B、Mo,其中S 0.5%~2%,F(xiàn)e 0.0l%~0.2%,Zn 0.0l%~0.2%,Mg 0.1%~2.5%,B 0.03%~0.1%、Mo 0.01%~0.08%;所述微量元素S、Fe、Zn、Mg、B、Mo,由硫酸亞鐵、硫酸鋅、硫酸鎂、硼砂、鉬酸銨提供。
進(jìn)一步地,所述螯合劑為乙二胺四乙酸、乙二撐三胺五乙酸中的一種或二種;所述表面活性劑為十二烷基硫酸鈉、三乙醇胺、吐溫80中的一種或幾種;所述植物生長調(diào)節(jié)劑為三十烷醇、脫落酸、6-芐基氨基嘌呤中的一種或幾種。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明可以獲得包括以下技術(shù)效果:
本發(fā)明的思茅松增脂劑是一種營養(yǎng)型調(diào)節(jié)劑,可促進(jìn)思茅松樹對營養(yǎng)物質(zhì)的吸收,增強(qiáng)并加快光合作用,并進(jìn)一步促進(jìn)脂的形成和分泌,用藥后不損傷割口,對松脂及松香質(zhì)量無影響,且安全、無毒,是一種長周期增脂劑。
當(dāng)然,實(shí)施本發(fā)明的任一產(chǎn)品并不一定需要同時(shí)達(dá)到以上所述的所有技術(shù)效果。
具體實(shí)施方式
以下將配合實(shí)施例來詳細(xì)說明本發(fā)明的實(shí)施方式,藉此對本發(fā)明如何應(yīng)用技術(shù)手段來解決技術(shù)問題并達(dá)成技術(shù)功效的實(shí)現(xiàn)過程能充分理解并據(jù)以實(shí)施。
本發(fā)明的思茅松增脂劑,按照質(zhì)量百分比由以下組份組成:復(fù)合氨基酸10%~20%,硝酸鈣6%~10%,微量元素1%~4%,核苷酸0.1%~0.5%,螯合劑2%~6%,表面活性劑2%~4%,植物生長調(diào)節(jié)劑0.01%~0.1%,余量為蒸餾水。
進(jìn)一步地,所述復(fù)合氨基酸包括谷氨酸、天冬氨酸、賴氨酸、甘氨酸、蘇氨酸、組氨酸、精氨酸中的一種或幾種。
進(jìn)一步地,所述微量元素為S、Fe、Zn、Mg、B、Mo,其中S 0.5%~2%,F(xiàn)e 0.0l%~0.2%,Zn 0.0l%~0.2%,Mg 0.1%~2.5%,B 0.03%~0.1%、Mo 0.01%~0.08%。
進(jìn)一步地,所述微量元素S、Fe、Zn、Mg、B、Mo,由硫酸亞鐵、硫酸鋅、硫酸鎂、硼砂、鉬酸銨提供。
進(jìn)一步地,所述螯合劑為乙二胺四乙酸、乙二撐三胺五乙酸中的一種或二種。
進(jìn)一步地,所述表面活性劑為十二烷基硫酸鈉、三乙醇胺、吐溫80中的一種或幾種。
進(jìn)一步地,所述植物生長調(diào)節(jié)劑為三十烷醇、脫落酸、6-芐基氨基嘌呤中的一種或幾種。
各組份的作用如下:
復(fù)合氨基酸:復(fù)合氨基酸是動物皮毛、或植物蛋白通過酸法、酶法水解、精制后得到的包含丙氨酸、亮氨酸、胱氨酸、半胱氨酸、絲氨酸、苯丙氨酸、酪氨酸、色氨酸、脯氨酸、谷氨酸、天門冬氨酸等18種氨基酸。含氨基酸水溶液,添加適量的中微量營養(yǎng)元素而制成的水溶液,在植物在生長發(fā)育過程中能提高蛋白酶類的活性和提高作物細(xì)胞的穩(wěn)定性,有效調(diào)節(jié)養(yǎng)分吸收和營養(yǎng)積累,促進(jìn)植株健壯生長,改善作物品質(zhì)和增加產(chǎn)量。同時(shí)對遭到藥害、肥害或其他傷害的作物,有良好的緩解作用,使受害作物迅速恢復(fù)生機(jī)。
硝酸鈣:硝酸鈣是一種典型的快速作用的肥料,它能更順利地作用于酸性土壤,有快速補(bǔ)鈣、補(bǔ)氮的特點(diǎn)。它的硝態(tài)氮與百分之百水溶性鈣的獨(dú)特結(jié)合,提供了許多其它化肥所沒有的性質(zhì)和優(yōu)點(diǎn),是市場上最有價(jià)值的化肥之一。
微量元素:微量元素又名痕量元素,是植物正常生長發(fā)育所需要的營養(yǎng)元素,構(gòu)成植物體內(nèi)有機(jī)結(jié)構(gòu)的組成成分,參與酶促反應(yīng)或能量代謝及生理調(diào)節(jié)。微量元素鐵是合成葉綠素所必需的,與光合作用有密切的關(guān)系;硼能促進(jìn)碳水化合物的正常運(yùn)轉(zhuǎn),促進(jìn)生殖器官的形成和發(fā)育,促進(jìn)細(xì)胞分裂和細(xì)胞伸長;鋅是某些酶的成分或活化劑,鋅通過酶的作用對植物碳、氮代謝產(chǎn)生廣泛的影響并參與光合作用,參與生長素的合成,促進(jìn)生殖器官發(fā)育和提高抗逆性。鉬是固氮酶和硝酸還原酶的成份,鉬還能促進(jìn)光合作用。
核苷酸:核苷酸是組成核酸的單體,在植物體內(nèi)參與許多生命活動,具有重要的生物學(xué)功能。將核苷酸添加到含氨基酸水溶肥料中,肥料中的核苷酸被植物吸收后,核苷酸能促進(jìn)作物對營養(yǎng)元素的吸收,增加干物質(zhì)的積累,提高作物產(chǎn)量。
螯合劑:也成為絡(luò)合劑,螯合劑是一種有機(jī)物質(zhì),它能與某些不穩(wěn)定的金屬離子形成穩(wěn)定的“螯合物”。凡容易在水中被氧化或易為化學(xué)反應(yīng)沉淀的肥料,常常需要用螯合劑使它們形成穩(wěn)定的螯合物,以利于植物能吸收利用。
表面活性劑:是指加入少量能使其溶液體系的界面狀態(tài)發(fā)生明顯變化的物質(zhì)。具有固定的親水親油基團(tuán),在溶液的表面能定向排列。表面活性劑由于具有潤濕及增溶、分散、洗滌等一系列物理化學(xué)作用及相應(yīng)的實(shí)際應(yīng)用,在農(nóng)業(yè)中可使藥液在植物表面或體內(nèi)更好的潤濕或分散,以利植物吸收。
植物生長調(diào)節(jié)劑:植物生長調(diào)節(jié)劑是一類與植物激素具有相似生理和生物學(xué)效應(yīng)的人工合成或植物中提取的對植物的生長發(fā)育有調(diào)節(jié)作用的化學(xué)物質(zhì)。
本發(fā)明思茅松增脂劑的制備方法,包括以下步驟:
S1、按照質(zhì)量百分比稱取以下各組份:復(fù)合氨基酸10%~20%,硝酸鈣6%~10%,微量元素1%~4%,核苷酸0.1%~0.5%,螯合劑2%~6%,表面活性劑2%~4%,植物生長調(diào)節(jié)劑0.01%~0.1%,余量為蒸餾水;
S2、在55-65℃下,將稱取的復(fù)合氨基酸、核苷酸加入部分蒸餾水中充分?jǐn)嚢?,得到溶液A;
S3、在40-55℃下,在溶液A中加入硝酸鈣、微量元素和螯合劑進(jìn)行螯合并攪拌至完全溶解,得到溶液B;
S4、在55-65℃下,將表面活性劑、植物生長調(diào)節(jié)劑加入剩余蒸餾水中充分?jǐn)嚢瑁玫饺芤篊;
S5、將溶液C緩慢加入溶液B中,在40-55℃下,繼續(xù)攪拌20-50分鐘,調(diào)節(jié)pH值為3-5,即得思茅松增脂劑。
實(shí)施例1
S1、在55℃下,將5%的谷氨酸、4%的甘氨酸、3%的蘇氨酸、1%的天冬氨酸、2%的組氨酸、3%的賴氨酸和2%的精氨酸,0.5%的核苷酸加入蒸餾水中加熱并充分?jǐn)嚢?,制成溶液A;
S2、在55℃下,在溶液A中加入10%的硝酸鈣、0.2%硫酸亞鐵、0.2%硫酸鋅、2.5%硫酸鎂、0.1%硼砂、0.05%鉬酸銨和6%乙二胺四乙酸進(jìn)行螯合并攪拌至完全溶解,得到溶液B;
S3、在60℃下,在蒸餾水中加入4%的三乙醇胺和吐溫80(1:1),0.1%三十烷醇,充分?jǐn)嚢?,制成溶液C;
S4、將溶液C緩慢加入溶液B中,在55℃下,繼續(xù)攪拌50分鐘,調(diào)節(jié)pH值為5,即得思茅松增脂劑。
實(shí)施例2
S1、在60℃下,將6%的谷氨酸、4%的甘氨酸、3%的組氨酸、2%的賴氨酸和2%的精氨酸,0.2%的核苷酸加入蒸餾水中加熱并充分?jǐn)嚢瑁瞥扇芤篈;
S2、在55℃下,在溶液A中加入6%的硝酸鈣、0.01%硫酸亞鐵、0.01%硫酸鋅、0.1%硫酸鎂、0.03%硼砂、0.01%鉬酸銨和3%乙二撐三胺五乙酸進(jìn)行螯合并攪拌至完全溶解,得到溶液B;
S3、在60℃下,在蒸餾水中加入4%十二烷基硫酸鈉、0.1%的6-芐基氨基嘌呤充分?jǐn)嚢?,制成溶液C;
S4、將溶液C緩慢加入溶液B中,在55℃下,繼續(xù)攪拌20分鐘,調(diào)節(jié)pH值為3,即得思茅松增脂劑。
實(shí)施例3
S1、在60℃下,將5%的谷氨酸、3%的蘇氨酸、2%的天冬氨酸、3%的賴氨酸和2%的精氨酸,0.3%的核苷酸加入蒸餾水中加熱并充分?jǐn)嚢瑁瞥扇芤篈;
S2、在55℃下,在溶液A中加入8%的硝酸鈣、0.1%硫酸亞鐵、0.1%硫酸鋅、1.5%硫酸鎂、0.08%硼砂、0.04%鉬酸銨和4%乙二胺四乙酸進(jìn)行螯合并攪拌至完全溶解,得到溶液B;
S3、在55℃下,在蒸餾水中加入3%的三乙醇胺和十二烷基硫酸鈉(1:1),0.1%的三十烷醇和脫落酸(1:1),充分?jǐn)嚢?,制成溶液C;
S4、將溶液C緩慢加入溶液B中,在55℃下,繼續(xù)攪拌40分鐘,調(diào)節(jié)pH值為5,即得思茅松增脂劑。
實(shí)施例4
S1、在65℃下,將5%的谷氨酸、3%的蘇氨酸和2%的賴氨酸,0.1%的核苷酸加入蒸餾水中加熱并充分?jǐn)嚢?,制成溶液A;
S2、在40℃下,在溶液A中加入6%的硝酸鈣、0.05%硫酸亞鐵、0.1%硫酸鋅、0.1%硫酸鎂、0.05%硼砂、0.08%鉬酸銨和2%乙二胺四乙酸和乙二撐三胺五乙酸(1:1)進(jìn)行螯合并攪拌至完全溶解,得到溶液B;
S3、在65℃下,在蒸餾水中加入2%的吐溫80,0.5%的脫落酸,充分?jǐn)嚢?,制成溶液C;
S4、將溶液C緩慢加入溶液B中,在40℃下,繼續(xù)攪拌30分鐘,調(diào)節(jié)pH值為4,即得思茅松增脂劑。
實(shí)施例5
S1、在55℃下,將4%的谷氨酸、3%天冬氨酸、3%的賴氨酸、2%組氨酸,0.3%的核苷酸加入蒸餾水中加熱并充分?jǐn)嚢?,制成溶液A;
S2、在50℃下,在溶液A中加入7%的硝酸鈣、0.02%硫酸亞鐵、0.05%硫酸鋅、0.15%硫酸鎂、0.06%硼砂、0.06%鉬酸銨和5%乙二胺四乙酸進(jìn)行螯合并攪拌至完全溶解,得到溶液B;
S3、在60℃下,在蒸餾水中加入4%的三乙醇胺,0.01%的6-芐基氨基嘌呤,充分?jǐn)嚢瑁瞥扇芤篊;
S4、將溶液C緩慢加入溶液B中,在50℃下,繼續(xù)攪拌45分鐘,調(diào)節(jié)pH值為5,即得思茅松增脂劑。
下面結(jié)合具體試驗(yàn)說明本發(fā)明的有益效果:
試驗(yàn)在云南普洱市某農(nóng)場進(jìn)行:
1、試驗(yàn)條件的選擇及試驗(yàn)方法
場地選擇:選擇生長狀況相近,立地條件相同的天然思茅松林。
分組:在同一地塊、同一坡向,根據(jù)樹木的胸徑和產(chǎn)脂狀況基本相同的思茅松。
預(yù)割:在正常情況下,不施增脂劑,所選樣木按《松脂采脂規(guī)程》要求采割,下降法采脂,三天加一刀,割面負(fù)荷率40%,敞口受脂器收脂,加刀前分別稱量,記錄30天產(chǎn)脂量,并去除單株產(chǎn)脂80g以下及500g以上的樣本。
鉆孔施藥:將試驗(yàn)樹木隨機(jī)分成A、B、C、D四組,每組100株,共選取樣木400株。A組為對照組不施藥,B、C、D組分別對應(yīng)實(shí)施例1、2、3,在思茅松樣木近根部,用木鉆頭打出斜下角40~500,直徑1.5cm,深10-12cm的孔。把已配制好的增脂劑按5.0ml注入孔中,同時(shí)用木塞把孔塞緊。施藥當(dāng)天進(jìn)行采割,記錄每一刀、每顆樹的產(chǎn)脂量。間隔30天在同一鉆孔用同樣方法施第二次增脂劑,連續(xù)施用四次,統(tǒng)計(jì)每次施藥后產(chǎn)脂量。
2、測試:
(1)松脂產(chǎn)量及增脂率
在A、B、C、D四組計(jì)400個(gè)試驗(yàn)思茅松樣木中,其總產(chǎn)脂量利用本底產(chǎn)量對比法計(jì)算。
Y=Xo/(Yo/X)
其中,Xo:施藥組預(yù)割產(chǎn)量;Yo:對照組預(yù)割產(chǎn)量;X:對照組施藥時(shí)期產(chǎn)量;Y:施藥組本底產(chǎn)量。
P=(I-Y)/Y×100%
其中,I:施藥組施藥后產(chǎn)量;P:增脂率。
(2)葉綠素含量測定
預(yù)割時(shí)及每次施藥的第29天,采集松針,分別混勻后,用不銹鋼剪刀剪約1cm段,立即準(zhǔn)確稱取0.5g,放入50ml容量瓶迅速加入40ml的1:1丙酮-乙醇混合溶液,蓋上瓶塞,搖勻,于暗處放置24小時(shí),待葉片組織變白后,用混合液定容至刻度,再搖勻,取上清液在721分光光度計(jì)上在波長652nm處,1cm比色皿測定,按Arnon公式計(jì)算葉綠素含量。
(3)可溶性糖測定
準(zhǔn)確吸取3.0ml測定完葉綠素的萃取液于25ml比色管中,加入1ml 6.0mol/l的鹽酸溶液,水解中和后,按DNS法加入試劑,進(jìn)行比色測定,計(jì)算可溶性糖含量。
(4)增脂劑后效觀測
停用增脂劑后一個(gè)月、二個(gè)月、三個(gè)月、四個(gè)月,觀測松脂產(chǎn)量、質(zhì)量、松樹長勢、樹高。
3、試驗(yàn)結(jié)果
(1)松脂產(chǎn)量及增脂率
表1松脂產(chǎn)量及增脂率
A組:空白對照;B組:實(shí)施例1;C組:實(shí)施例2;D組:實(shí)施例3
施用增脂劑后松脂產(chǎn)量及增脂率見表1,由表1可見:施用增脂劑后,松脂產(chǎn)量明顯提高,最高增脂率達(dá)32.3%。
(2)葉綠素含量
表2不同時(shí)期葉綠素含量(mg/g)
*采用本底產(chǎn)量對比法計(jì)算A組:空白對照;B組:實(shí)施例1;C組:實(shí)施例2;D組:實(shí)施例3。
施用增脂劑后,松針中葉綠素含量見表2,由表2可見:施用增脂劑后,松針中綠素含量均有了提高,而且葉綠素含量增加愈多,產(chǎn)量愈大,松樹長勢好于未施藥樹。說明施用增脂劑后,葉綠素含量增加,光合作用加強(qiáng),松脂產(chǎn)量增加,也證明了松脂是松樹光合作用的產(chǎn)物。
(3)可溶性糖含量
表3不同時(shí)期松針中可溶糖含量(g/100g)
施用增脂劑后,松針中可溶糖含量見表3,由表3可見:施用增脂劑后,松針中可溶性糖含量增加,即隨著氣溫的升高和光合作用的加強(qiáng),新陳代謝加強(qiáng),糖的形成量增多,松脂產(chǎn)量也增大。
葉綠素和可溶性糖含量與松脂產(chǎn)量呈正相關(guān)系;即松脂是松樹光合作用的產(chǎn)物。
(4)增脂劑后效觀測
表4停用增脂劑后松脂產(chǎn)量及增脂率
停用增脂劑后一個(gè)月、二個(gè)月、三個(gè)月、四個(gè)月,松脂產(chǎn)量及增脂率見表4,由表4可見:停藥四個(gè)月增脂率逐漸下降,仍有增脂效果,說明本增脂劑增產(chǎn)時(shí)間較長,是一類長周期增脂劑,同時(shí)松脂質(zhì)量、松樹長勢、樹高均好于對照組。
上述說明示出并描述了發(fā)明的若干優(yōu)選實(shí)施例,但如前所述,應(yīng)當(dāng)理解發(fā)明并非局限于本文所披露的形式,不應(yīng)看作是對其他實(shí)施例的排除,而可用于各種其他組合、修改和環(huán)境,并能夠在本文所述發(fā)明構(gòu)想范圍內(nèi),通過上述教導(dǎo)或相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)或知識進(jìn)行改動。而本領(lǐng)域人員所進(jìn)行的改動和變化不脫離發(fā)明的精神和范圍,則都應(yīng)在發(fā)明所附權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。