一种调节棉花株型提高抗逆性的组合物及其制备方法与应用与流程

1.本发明属于植物生长调节剂技术领域，具体涉及一种调节棉花株型提高抗逆性的组合物及其制备方法与应用。


背景技术：

2.甲哌鎓(dpc)在棉花株型控制方面有显著效果，能够塑造适合机采的株型，更好实施采摘机械化。但利用甲哌鎓往往需要在苗期、打顶、铃期和蕾期内多频率施用，这又加大了人力使用量，增加了种植成本，而且，容易造成僵苗、棉花减产风险等负面影响。
3.冠菌素(coronatine，以下简称cor)是20世纪发现的一种由植物病原菌丁香假单胞菌致病变种产生的代谢产物。冠菌素具有多种调节植物生长的功能，如促进块茎的形成与膨大，抑制种子的萌发与根的生长，促进果实脱落等。
4.农业轻简化是将传统的投入高、回报低的种植手段进行精简化和集约化处理，利用与各种农作物生长相关的技术手段，实现高产、优质的目的。传统的棉花种植、管理、采摘各环节都需大量劳动力，是标准的劳动密集型产业，但随着社会发展、劳动力成本提高、效率要求提高，棉花种植对机械化和轻简化的要求成为大势所趋。


技术实现要素：

5.本发明的目的是提供一种调节棉花生长提高抗逆性的组合物及其制备方法与应用的方法，有效成分为冠菌素和甲哌鎓，冠菌素和甲哌鎓的复配组合物具有控制棉花徒长，提高棉花抗寒性和抗旱性的作用。
6.本发明提供的组合物，其有效成分包括冠菌素和甲哌鎓；
7.所述冠菌素和甲哌鎓的重量比为0.0001～0.01：1～20。
8.上述组合物中，所述冠菌素和甲哌鎓的重量比为0.0001～0.01：1、0.0001～0.01：20、1：10000～1：200000、1：10000～100000、1:10000
‑
50000、1:100
‑
10000、1:100
‑
500、1:100
‑
200；
9.具体为0.001％
‑
0.01％：1％、0.001％
‑
0.01％：5％、0.002％：5
‑
10％、0.006％：5％、0.5％：6％、0.001％：1％、0.001％：1
‑
10％、0.01％：1％、1％：10％、0.5％：8％、0.1％：10％、0.001％
‑
0.06％：1％、0.001％
‑
0.06％：5％、0.001％
‑
0.01％：1％或0.001％
‑
0.01％：5％。
10.另外，包含上述组合物的植物生长调节制剂也属于本发明的保护范围。
11.具体的，所述植物生长调节制剂的剂型可为农业上允许的任一种剂型，具体可选自可溶液剂、水分散粒剂、可湿性粉剂、悬浮剂和泡腾片剂中至少一种。
12.所述植物生长调节制剂中还含有助剂；
13.所述助剂均为常规助剂，具体选自溶剂、乳化剂、防冻剂、防腐剂、消泡剂、分散剂、润湿剂、崩解剂、黏结剂、载体、增稠剂、阻水剂、酸性泡腾剂、碱性泡腾剂和润滑剂中至少一种。
14.所述溶剂选自乙醇、丙醇、异丙醇、丙二醇、丙三醇、正丁醇、异丁醇、叔丁醇、乙二醇、乙二醇单甲醚、乙二醇二甲醚、乙酸乙酯、矿物油、芳香烃溶剂油和油酸甲酯中至少一种；
15.所述乳化剂为各种常规表面活性剂，具体可选自阳离子表面活性剂、阴离子表面活性剂、非离子表面活性剂和两性离子表面活性剂中至少一种；
16.所述防冻剂选自乙二醇、丙三醇、1，2
‑
丙二醇、聚乙二醇、尿素、山梨醇和氯化钠中至少一种；
17.所述防腐剂选自山梨酸钠、苯甲酸、winn 0044、山梨酸、苯甲酸钠、苯甲醛、对羟基苯甲醛、水杨酸钠和2
‑
羟基联苯中至少一种；
18.所述消泡剂选自有机硅类消泡剂、聚醚消泡剂或聚醚改性聚硅氧烷消泡剂中至少一种；
19.所述分散剂选自tersperse 2425、tersperse 2500、聚羧酸盐、萘磺酸盐、木质素磺酸盐、脂肪醇聚氧乙烯醚磷酸酯、烷基萘磺酸盐、烷基酚聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚磺酸盐、nno、十二烷基苯磺酸钠、烷基聚氧乙烯醚磺酸盐和烷基酚聚氧乙烯基醚甲醛缩合物和sp
‑
sc3中至少一种；
20.所述润湿剂选自萘磺酸盐、脂肪醇硫酸盐、十二烷基苯磺酸盐、十二烷基硫酸钠、脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基磺酸盐、仲烷基硫酸钠、脂肪醇聚氧乙烯醚、壬基酚聚氧乙烯醚、失水山梨醇脂肪酸酯聚氧乙烯醚、tersperse 2500、烷基酚聚氧乙烯基醚磷酸酯、苯乙基酚聚氧乙烯基醚磷酸酯、烷基硫酸盐、萘磺酸盐、脂肪醇硫酸盐、水溶性壳聚糖、硬脂酸钙、硬脂酸镁和滑石粉中至少一种；
21.所述崩解剂选自硫酸铵、尿素、玉米淀粉及其衍生物、低取代羟丙基纤维素、聚乙烯吡咯烷酮和海藻酸钠中至少一种；
22.所述黏结剂选自羟乙基纤维素、可溶性淀粉、聚乙二醇、甲基纤维素、糊精、果糖和聚乙烯醇中至少一种；
23.所述载体选自白炭黑、高岭土、膨润土、硅藻土、轻质碳酸钙、石膏、凹凸棒土、滑石粉、蒙脱石、尿素和蔗糖中至少一种；
24.所述增稠剂选自黄原胶、聚乙烯醇海藻酸钠、、羧甲基纤维素、瓜胶、聚丙烯酸钠、有机膨润土和硅酸镁铝中至少一种；
25.所述防冻剂选自乙二醇、丙三醇、1，2
‑
丙二醇、聚乙二醇、尿素、山梨醇和氯化钠中至少一种；
26.所述防腐剂选自山梨酸钠、苯甲酸、winn 0044、山梨酸、苯甲酸钠、苯甲醛、对羟基苯甲醛、水杨酸钠和2
‑
羟基联苯中至少一种；
27.所述消泡剂选自有机硅类消泡剂、聚醚消泡剂和聚醚改性聚硅氧烷消泡剂中至少一种；
28.所述阻水剂选自磷酸氢钙、白炭黑、碳酸钙、膨润土、硅藻土和三氧化二铝中至少一种；
29.所述酸性泡腾剂选自柠檬酸、酒石酸、草酸、马来酸、富马酸、苹果酸、丁二酸和己二酸中至少一种；
30.所述碱性泡腾剂选自碳酸钠、碳酸氢钠、碳酸钾、碳酸氢钾、碳酸钙和碳酸氢铵中
至少一种；
31.所述盐类如聚羧酸盐、木质素磺酸盐等钠盐或钙盐。
32.所述冠菌素和甲哌鎓的质量之和占所述植物生长调节制剂总质量的1.0001％
‑
20.01％；具体可为1.001％、1.006％、1.01％、5.002％、5.006％、6.5％、8.5％、10.002％、10.1％、11％、1.001
‑
11％或5.002
‑
20.01％或20.01％；
33.另外，上述本发明提供的组合物或植物生长调节制剂在如下至少一种中的应用也属于本发明的保护范围：
34.a、调节植物株型；
35.b、提高植物非生物胁迫抗逆性；
36.c、提高植物产量；
37.d、促进植物生长。
38.具体的，所述植物为棉花；
39.所述非生物胁迫抗逆性为抗旱性和/或抗寒性。
40.所述组合物或植物生长调节制剂的施用方法为喷雾方法，也可根据需要采用农业上应用的其他使用技术。
41.本发明提供的组合物搭配科学且配比合理，不仅能调整棉花株型，且具有多种抗逆活性，并可以增加棉花的产量。经过室内试验证明，本发明的组合物对棉花具有很好的控旺及抗逆效果。该植物生长调节剂能调节棉花株型，避免人工打顶，提高棉花的抗低温和干旱活性，有效降低了劳动力的投入，同时能避免棉花苗期仅仅喷施甲哌鎓容易造成僵苗、棉花减产风险等负面影响。将冠菌素和甲哌鎓按照一定的比例复配发现，混剂的活性比单剂的活性有很大程度的提高，较之单一剂型存在巨大的开发价值。
具体实施方式
42.下面结合具体实施例对本发明作进一步阐述，但本发明并不限于以下实施例。所述方法如无特别说明均为常规方法。所述原材料如无特别说明均能从公开商业途径获得。下述实施例中百分数为重量百分数。
43.实施例1、1.001％冠菌素
·
甲哌鎓可溶液剂的配制
44.冠菌素原药0.001％，甲哌鎓原药1％，助剂苯乙基酚聚氧乙烯醚甲醛缩合物700#(南京捷润科技有限公司)5％,有机硅消泡剂0.2％，防腐剂0.5％，水补足至100％；将上述材料按重量百分比加入混合器中混合均匀，即制得1.001％冠菌素
·
甲哌鎓可溶液剂。可对水稀释成任何所需浓度的溶液。
45.实施例2、1.006％冠菌素
·
甲哌鎓可湿性粉剂的配制
46.冠菌素原药0.006％，甲哌鎓原药1％，十二烷基苯磺酸钠5％,nno 3％，轻质碳酸钙补足至100％；将上述材料按重量百分比加入混合器中混合均匀，经气流粉碎机粉碎，再在混合釜中充分混合即可配成1.006％冠菌素
·
甲哌鎓可湿性粉剂。可对水稀释成任何所需浓度的悬浮液。
47.实施例3、1.01％冠菌素
·
甲哌鎓悬浮剂的配制
48.冠菌素原药0.01％，甲哌鎓原药1％，sp
‑
sc3 5％,木质素磺酸钠3％，黄原胶0.3％，乙二醇5％，有机硅消泡剂0.2％，苯甲酸钠0.5％，水补足至100％；将上述材料按重
量百分比加入混合器中混合均匀，在砂磨机中充分研磨，即可配成1.01％冠菌素
·
甲哌鎓悬浮剂。可对水稀释成任何所需浓度的悬浮液。
49.实施例4、20.01％冠菌素
·
甲哌鎓水分散粒剂的配制
50.冠菌素原药0.01％，甲哌鎓原药20％，terspers2425(美国亨斯迈公司出品，烷基萘磺酸盐类)5％,tersperse2500(美国亨斯迈公司出品，烷基萘磺酸盐类)2％尿素5％，可溶性淀粉5％，黄原胶1％，硫酸铵15％，高岭土补足至100％；将上述材料按重量百分比加入混合器中混合均匀，经气流粉碎机粉碎，加入适量水进行捏合，捏合好的物料采用挤压造粒机造粒，烘干后筛分，即制得20.01％冠菌素
·
甲哌鎓水分散粒剂。
51.实施例5、5.006％冠菌素
·
甲哌鎓泡腾片剂的配制
52.冠菌素原药0.006％，甲哌鎓原药5％，助剂苯乙基酚聚氧乙烯醚甲醛缩合物700#5％,有机硅消泡剂0.2％，防腐剂0.5％，水补足至100％；将上述材料按重量百分比加入混合器中混合均匀，即制得5.006％冠菌素
·
甲哌鎓泡腾片剂。
53.室内盆栽棉花株型调控试验
54.按照实施例3，仅按照表1替换冠菌素原药和甲哌鎓原药的比例，得到不同比例、不同含量的组合物及单剂处理棉花幼苗，通过与空白对照区的株高等农艺性状指标来衡量混配的合理性。
55.将98％冠菌素原药折百后用乙醇配制成0.01％的母液，95％甲哌鎓原药折百后用水制成0.1％的母液，母液再分别用100倍液对盆栽的棉花进行试验，施药1次，于棉花苗期，间隔15天；
56.实施例3及不同比例的悬浮剂均按照上述相同使用方法，1500倍液进行喷雾；
57.空白组用水处理，为处理ck；
58.在第二次施药后15天，测量株高、子叶节上高度等数据；试验结果如表1。
59.表1、冠菌素和甲哌鎓复配制剂对棉花植株影响效果
60.处理 子叶节上高度(cm)株高(cm)ck 8.1a21.5acor 7.0 b19.3b10.002％cor
·
10％dpc6.2c18.7bc20.002％cor
·
5％dpc6.2c19.1b30.006％cor
·
5％dpc6.4bc18.8b40.5％cor
·
6％dpc4.8d17.6cd50.001％cor
·
1％dpc5.5d18.7bc60.01％cor
·
1％dpc6.3c18.8bc71％cor
·
10％dpc4.8d17.1d80.5％cor
·
8％dpc5.2d17.1d90.1％cor
·
10％dpc5.1d17.7cd
61.注：不同字母代表差异显著，显著性p<0.05
62.由表1可知，本发明提供的冠菌素和甲哌鎓复配制剂中，经处理7(也即1％cor
·
10％dpc)冠菌素和甲哌鎓复配制剂调控后棉花的子叶节上高度为4.8cm，株高为17.1cm，与空白对照相比，抑制率分别为40.7％和20.5％；经处理8(也即0.5％cor
·
8％dpc)冠菌素和
甲哌鎓复配制剂调控后棉花的子叶节上高度为5.2cm，株高为17.1cm，空白对照相比，抑制率分别为35.8％和20.5％。
63.室内盆栽棉花抗旱性试验
64.按照实施例3，仅按照表1替换冠菌素原药和甲哌鎓原药的比例，得到不同比例、不同含量的组合物及单剂处理棉花幼苗(表2中处理1
‑
9冠菌素原药和甲哌鎓原药的比例与表1相同)，通过与空白对照区棉花幼苗存活率指标来衡量混配的合理性。
65.将98％冠菌素原药折百后用乙醇配制成0.01％的母液，95％甲哌鎓原药折百后用水制成0.1％的母液，母液再分别用100倍液对盆栽的棉花进行试验，施药1次，于棉花苗期，间隔15天；实施例3及不同比例的悬浮剂均按照上述相同使用方法，1500倍液进行喷雾；空白组用水处理；在施药后7天开始进行干旱胁迫，干旱胁迫7天时统计棉花幼苗的存活率，试验结果如表2。
66.表2、冠菌素和甲哌鎓复配制剂对棉花幼苗抗旱性效果
67.处理存活率(％)ck13.3ecor13.3e153.3d253.3d373.3c493.3a573.3c673.3c793.3a893.3a986.79b
68.注：不同字母代表差异显著，显著性p<0.05。
69.由表2可知，所有处理1
‑
9的存活率均高于ck和cor。其中，处理4(也即0.5％cor
·
6％dpc)、7(也即0.5％cor
·
6％dpc)和8(也即0.5％cor
·
8％dpc)在施用冠菌素和甲哌鎓复配制剂后具有最高的存活率，均为93.3％。
70.由表1和表2结果可知，本发明提供的组合物搭配科学且配比合理，不仅能调整棉花株型，且具有多种抗逆活性，并可以增加棉花的产量。经过室内试验证明，本发明的组合物对棉花具有很好的控旺及抗逆效果。该植物生长调节剂能调节棉花株型，避免人工打顶，提高棉花的抗低温和干旱活性，有效降低了劳动力的投入，同时能避免棉花苗期仅仅喷施甲哌鎓容易造成僵苗、棉花减产风险等负面影响。将冠菌素和甲哌鎓按照一定的比例复配发现，混剂的活性比单剂的活性有很大程度的提高，较之单一剂型存在巨大的开发价值。