维戈塞尔塔对埃瓦尔: 一種可控制流失和降解的新型環保木本植物株型調控劑的制備方法.pdf

(10)申請公布號 CN 103299997 A (43)申請公布日 2013.09.18 CN 103299997 A *CN103299997A* (21)申請號 201310218058.9 (22)申請日 2013.06.03 A01N 37/10(2006.01) A01P 21/00(2006.01) (71)申請人 中國科學院合肥物質科學研究院 地址 230031 安徽省合肥市蜀山湖路 350 號 (72)發明人 吳麗芳 李明浩 蔡冬清 石玨 余增亮 吳正巖 (74)專利代理機構 安徽合肥華信知識產權代理 有限公司 34112 代理人 余成俊 (54) 發明名稱 一種可控制流失和降解的新型環保木本植物 株型調控劑的制備方法 (57) 摘要 本發明公開了一種可控制流失和降解的新型 環保木本植物株型調控劑的制備方法， 該調控劑 可調控植物的株高、 冠徑和分枝數等性狀。 調控劑 處理后可使新增株高降低 2-4 倍、 新增樹冠冠徑 減少 2-4 倍， 新增分枝增加 3 倍以上， 植株株高明 顯降低、 株型緊湊， 便于植株的密植。本發明的調 控劑添加有控制有效成分流失的助劑， 調控劑使 用效率高， 作用效果好， 可減少噴施次數和用量， 降低人工和調控劑成本， 顯著提高經濟效益。 本調 控劑還具有控制調控劑降解的功能， 在有效調控 期結束后， 可以催化將多余的未被植物吸收的調 控劑降解， 以降低過剩調控劑對環境造成的危害。 本發明具有經濟和環保雙重效益， 應用前景廣闊。 (51)Int.Cl. 權利要求書 1 頁 說明書 3 頁 附圖 1 頁 (19)中華人民共和國國家知識產權局 (12)發明專利申請 權利要求書1頁 說明書3頁 附圖1頁 (10)申請公布號 CN 103299997 A CN 103299997 A *CN103299997A* 1/1 頁 2 1. 一種可控制流失和降解的新型環保木本植物株型調控劑的制備方法， 其特征在于包 括以下步驟 ： （1） 以氧氣和氨氣為氣體源， 利用溫度為 500-1000℃、 功率為 1-3kw 的等離子體在真空 條件下對 100-800 目吸附級凹凸棒土粉末進行間歇性輻照處理， 處理 5-10 分鐘， 停 5-10 分 鐘， 總有效輻照時間達到 30-60 分鐘， 便可以在凹凸棒土棒晶表面接上氨基， 制得氨基化凹 凸棒土 ； （2） 在氮氣?；さ難嵫跆跫?， 采用馬弗爐對水稻秸稈在 500-800℃下進行高溫裂解 50-100 分鐘， 即可得到微納生物硅 / 碳 ； （3） 將氨基化凹凸棒土與微納生物硅/碳按照3-5:1-2質量比混合均勻， 即得到化學調 控劑控失助劑 ； （4） 將 200-800 目二氧化鈦與亞甲基橙按照 1-3:2-10 質量比混合均勻， 加水配制成濃 度為 5-10g/L 的懸濁液， 于 40-60℃下， 在 100-200rpm 轉速下攪拌 20-40 分鐘， 然后離心干 燥粉碎得亞甲基橙包膜二氧化鈦， 即為化學調控劑降解助劑 ； （5） 根據需要， 將控失助劑與控降解助劑按照 3-5:1-2 質量比混合均勻， 即得到化學調 控劑控失、 控降解助劑， 然后按照15-25%的質量比添加到300-800目三碘苯甲酸中， 即得控 失、 控降解三碘苯甲酸 ； （6） 將所得的控失、 可控降解三碘苯甲酸加水配置成 0.5mM-4.0mM 的懸液， 對定植后生長較為一致的一年生植株生長點及周圍組織進行細霧狀均勻噴施， 用量以 所噴部位全部濕潤為準 ； 噴施時間選在晴天的上午或傍晚進行， 隔一天噴施 1 次， 噴施 1-3 次。 2. 根據權利要求 1 所述的一種可控制流失和降解的新型環保木本植物株型調控劑的 制備方法， 其特征在于， 步驟 （1） 中所述氧氣和氨氣的體積比為 1:1-1:5。 3. 根據權利要求 1 所述的一種可控制流失和降解的新型環保木本植物株型調控劑的 制備方法， 其特征在于， 所述的調控劑可以用于調節黃連木、 烏桕、 油桐、 鹽膚木、 山桐子、 無 患子等木本植物株型的發育， 但不限于木本能源植物的株型方面的應用， 可使新增株高降 低 2-4 倍、 新增樹冠冠徑減少 2-4 倍， 新增分枝增加 3 倍以上。 權 利 要 求 書 CN 103299997 A 2 1/3 頁 3 一種可控制流失和降解的新型環保木本植物株型調控劑的 制備方法 技術領域 [0001] 本發明屬于植物豐產調節技術領域， 具體涉及一種可控制流失和降解的新型環保 木本植物株型調控劑的制備方法。 背景技術 [0002] 對于以果實為主要采收對象的木本植物， 高大的植株不便于采摘， 或因采收成本 過高而影響采收量和產量。 大量的無序分枝， 過盛的營養生長消耗植物的大量營養， 導致結 果少， 單位面積可種植的植株數量少， 產量低。 因而開發植株的矮化、 株型調控技術， 便于植 物的密植， 可提高單位面積的植株數量， 增加結果枝的比例， 從而達到提高產量、 提高采摘 效率的目標。 [0003] 雖然通過人工修剪的方法， 可以使植株獲得理想的株型， 但目前勞動力成本高， 實 施困難。 尤其對于規?；種駁牧殖?， 地處偏僻、 面積大， 人工修剪不僅成本高， 而且也無法 實現， 通過開發化學調控的技術與產品， 操作簡單， 可以實現規?；?、 低成本操作， 是現代林 業發展的方向。 [0004] 植物生長調節劑是化學物質， 噴施過程中容易隨風飄散， 過量的調節劑溶液也會 滴落進入土壤 ； 噴施在植株上的調節劑如遇高溫、 露水、 降雨等氣候條件， 容易揮發、 流失， 進入土壤或空氣中， 既影響施用的效果又形成了面源污染源， 造成對土壤、 水體、 空氣等的 污染 ； 針對這一問題， 本發明公開了一種以改良凹凸棒土為原料的控制流失助劑， 可以控制 化學調控劑的流失、 揮發。 [0005] 本發明用的植物生長調節劑是一種外源激素， 未被植物體吸收的激素是一種環境 潛在污染源， 在調控有效作用期完成后及時將植物未吸收的激素分解， 以降低環境釋放的 危險， 具有重要意義。 本發明在調控劑中添加了光催化降解助劑， 可以催化過剩激素在特定 時間降解。 發明內容 [0006] 針對目前木本植物特別是木本能源植物專用豐產調控劑缺乏以及現有調控劑存 在易流失和殘留超標導致環境污染等問題， 本發明提供一種可控流失和降解的化學調控劑 的制備方法， 為黃連木、 烏桕、 油桐、 鹽膚木、 山桐子、 無患子等木本能源植物株型調控提供 一種方便有效的化學修剪方法。其具體原理為 ： 通過改性凹凸棒土與生物硅 / 碳微納多孔 結構將三碘苯甲酸， 借助植物葉面的粗糙結構將凹凸棒土 - 生物硅 / 碳連同三碘苯甲酸滯 留在葉面上， 提高葉面附著能力， 增強抗風吹、 日曬、 雨淋能力， 減少揮發和淋溶量， 從而控 制三碘苯甲酸流失 ； 另一方面， 通過有機包裹二氧化鈦作為光催化劑添加到三碘苯甲酸中， 通過調節有機膜的厚度實現對三碘苯甲酸的可控降解。 [0007] 本發明具體技術方案為 ： 一種可控制流失和降解的新型環保木本植物株型調控劑的制備方法， 包括以下步驟 ： 說 明 書 CN 103299997 A 3 2/3 頁 4 （1） 以氧氣和氨氣為氣體源， 利用溫度為 500-1000℃、 功率為 1-3kw 的等離子體在真空 條件下對 100-800 目吸附級凹凸棒土粉末進行間歇性輻照處理， 處理 5-10 分鐘， 停 5-10 分 鐘， 總有效輻照時間達到 30-60 分鐘， 便可以在凹凸棒土棒晶表面接上氨基， 制得氨基化凹 凸棒土 ； （2） 在氮氣?；さ難嵫跆跫?， 采用馬弗爐對水稻秸稈在 500-800℃下進行高溫裂解 50-100 分鐘， 即可得到微納生物硅 / 碳 ； （3） 將氨基化凹凸棒土與微納生物硅/碳按照3-5:1-2質量比混合均勻， 即得到化學調 控劑控失助劑， 然后按照 10-20% 的質量比添加到 300-800 目三碘苯甲酸中， 即得控失三碘 苯甲酸 ； （4） 將 200-800 目二氧化鈦與亞甲基橙按照 1-3:2-10 質量比混合均勻， 加水配制成濃 度為 5-10g/L 的懸濁液， 于 40-60℃下， 在 100-200rpm 轉速下攪拌 20-40 分鐘， 然后離心干 燥粉碎得亞甲基橙包膜二氧化鈦， 即為化學調控劑降解助劑， 然后按照 5-10% 質量比添加 到三碘苯甲酸中， 即得到可控降解三碘苯甲酸 ； （5） 根據需要， 將控失助劑與控降解助劑按照 3-5:1-2 質量比混合均勻， 即得到化學調 控劑控失、 控降解助劑， 然后按照 15-25% 的質量比添加到三碘苯甲酸中， 即得控失、 控降解 三碘苯甲酸 ； （6） 將所得的控失、 可控降解三碘苯甲酸加水配置成 0.5mM-4.0mM 的懸液， 對定植后生長較為一致的一年生植株生長點及周圍組織進行細霧狀均勻噴施， 用量以 所噴部位全部濕潤為準 ； 噴施時間選在晴天的上午或傍晚進行， 隔一天噴施 1 次， 噴施 1-3 次。 [0008] 步驟 （1） 中所述氧氣和氨氣的體積比為 1:1-1:5。 [0009] 本發明制得的調控劑可以用于調節黃連木、 烏桕、 油桐、 鹽膚木、 山桐子、 無患子等 木本植物株型的發育， 但不限于木本能源植物的株型方面的應用， 可使新增株高降低 2-4 倍、 新增樹冠冠徑減少 2-4 倍， 新增分枝增加 3 倍以上。 [0010] 本發明有益效果 ： 1、 本發明操作簡便， 可規?；僮?， 成本低 ； 2、 本發明制得的調控劑效果好， 噴施后能使有效分枝提高 3 倍以上， 株高降低、 植株緊 湊、 冠徑縮小， 便于能源植物矮化密植， 提高單位面積產量 ； 3、 本發明制得的調控劑有控制流失作用， 提高了激素的利用效率， 減少了噴施次數， 降 低了成本 ； 也減少了因流失而引起的環境污染 ； 4、 本發明制得的調控劑可控降解， 可以將未被吸收的激素及時降解， 減少對環境的危 害。 附圖說明 [0011] 圖 1 為本發明新型環保調控劑對鹽膚木的處理效果圖。 [0012] 圖 2 為本發明新型環保調控劑對黃連木的處理效果圖。 具體實施方式 [0013] 實施例 1 ： 鹽膚木處理 說 明 書 CN 103299997 A 4 3/3 頁 5 1、 以氧氣和氨氣 （氧氣 ： 氨氣 （V/V） =1:5） 為氣體源， 利用等離子體 （500℃、 2kw） 在真空 條件下對凹凸棒土粉末 （800目， 吸附級） 進行間歇性輻照處理 （處理10分鐘， 停10分鐘） ， 總 有效輻照時間達到 60 分鐘， 便可以在凹凸棒土棒晶表面接上氨基， 制得氨基化凹凸棒土。 [0014] 2、 在氮氣?；さ難嵫跆跫?， 采用馬弗爐對水稻秸稈進行高溫裂解 （800 攝氏度） 50 分鐘， 即可得到微納生物硅 / 碳。 [0015] 3、 將氨基化凹凸棒土與微納生物硅 / 碳按照 3:1 質量比混合均勻， 即得到化學調 控劑控失助劑 ； 4、 將二氧化鈦 （700 目） 與亞甲基橙按照 1:1 質量比混合均勻， 加水配置成濃度為 6g/L （溶質質量 / 液體體積） 的懸濁液， 于溫度 50℃下， 攪拌 （200rpm） 25 分鐘， 然后離心干燥粉 碎得亞甲基橙包膜二氧化鈦， 即為化學調控劑降解助劑 ； 5、 根據需要， 將控失助劑與控降解助劑按照 2:1 質量比混合均勻， 即得到化學調控劑 控失、 控降解助劑， 然后按照 15% 的質量比添加到三碘苯甲酸 （800 目） 中， 即得控失、 控降解 三碘苯甲酸 ； 6、 將所得的控失、 可控降解三碘苯甲酸加水配置成 1.5mM 的懸濁液， 對定植后生長較 為一致的一年生鹽膚木植株生長點及周圍組織進行細霧狀均勻噴施， 用量以所噴部位全部 濕潤為準 ； 噴施時間選在晴天的上午或傍晚進行， 隔一天噴施 1 次， 共噴施 2 次。 [0016] 實施例 2 ： 黃連木處理 1、 以氧氣和氨氣 （氧氣 ： 氨氣 （V/V） =1:4） 為氣體源， 利用等離子體 （800℃、 1kw） 在真空 條件下對凹凸棒土粉末 （800 目， 吸附級） 進行間歇性輻照處理 （處理 6 分鐘， 停 6 分鐘） ， 總 有效輻照時間達到 60 分鐘， 便可以在凹凸棒土棒晶表面接上氨基， 制得氨基化凹凸棒土 ； 2、 在氮氣?；さ難嵫跆跫?， 采用馬弗爐對水稻秸稈進行高溫裂解 （700 攝氏度） 70 分 鐘， 即可得到微納生物硅 / 碳 ； 3、 將氨基化凹凸棒土與微納生物硅 / 碳按照 3:2 質量比混合均勻， 即得到化學調控劑 控失助劑 ； 4、 將二氧化鈦 （700 目） 與亞甲基橙按照 1:2 質量比混合均勻， 加水配置成濃度為 6g/L （溶質質量 / 液體體積） 的懸濁液， 于 60℃下， 攪拌 （200rpm） 30 分鐘， 然后離心干燥粉碎得 亞甲基橙包膜二氧化鈦， 即為化學調控劑降解助劑 ； 5、 根據需要， 將控失助劑與控降解助劑按照 3:1 質量比混合均勻， 即得到化學調控劑 控失、 控降解助劑， 然后按照 15% 的質量比添加到三碘苯甲酸 （800 目） 中， 即得控失、 控降解 三碘苯甲酸 ； 6、 將所得的控失、 控降解三碘苯甲酸加水配置成 2.0mM 的懸濁液， 對定植后生長較為 一致的一年生黃連木植株生長點及周圍組織進行細霧狀均勻噴施， 用量以所噴部位全部濕 潤為準 ； 噴施時間選在晴天的上午或傍晚進行， 隔一天噴施 1 次， 共噴施 3 次。 說 明 書 CN 103299997 A 5 1/1 頁 6 圖 1 圖 2 說 明 書 附 圖 CN 103299997 A 6