一种提高果树产量和品质的组合物及其应用的制作方法

1.本发明涉及农业技术领域，具体涉及一种用于提高果树产量和品质的组合物及其应用。


背景技术：

2.褪黑素(n
‑
乙酰
‑5‑
甲氧基色胺)cas号73
‑
31
‑
4，分子式为c
13
h
16
n2o2，分子量为232.28，是一种广谱的生理调节剂，存在于绝大多数生物有机体中。其具有改善人类睡眠，缓解抑郁，提高机体抵抗力，提高活性氧清除能力，抗衰老等功效。其在植物中也具有多重生理功能，研究表明，褪黑素能够提高植物的抗逆性(干旱、高温、冷害等)，具有对植物昼夜节律和光周期的调节作用。褪黑素本身为内源代谢产物，能够被生物降解，环境友好，且对人体无毒，可用于大田及设施农业的生产。
3.已有专利公开了褪黑素的应用，例如cn201310361933的专利公开了褪黑素在增强大豆增强耐盐性的方面的应用；cn105076136b的专利公开了褪黑素在提高植物抵抗涝害胁迫中的应用；cn201610363270的专利公开了一种利用褪黑素促进燕麦老化种子萌发及幼苗生长的方法；cn201811042561专利公开了一种硫氢化钠和褪黑素联合使用作为植物抗旱剂的应用。除上述应用外，褪黑素在作物的其它方面应用较少，与其他产品的协同效应也鲜有研究。
4.半叶素，化学名称为n
‑
乙酰
‑
硫代脯氨酸，是一种有机氨基酸的衍生物，有一定的促进作物生长的生物活性。5
‑
氨基乙酰丙酸，通用名5
‑
ala，是四氢吡咯的前缀化合物，是生物体合成叶绿素、血红素、维生素b12等必不可少的物质，是一种广泛存在于细菌、真菌、及动植物等生物机体活细胞中的非蛋白氨基酸。
5.近年来，化肥农药的大量使用带来生产成本上升、土壤污染以及农产品质量安全隐患等一系列问题。在农用化学品领域，植物生长调节剂在降低化肥用量、提高作物产量方面已经发挥了一定的作用。但是也面临着一些问题，比如调节剂使用不当会产生药害、针对不同的植物选用的植物调节剂不当，浪费资源。为了推进化肥农药减量提效，提高作物对生态环境变化的适应性，发明一种用量更低、提高作物产量和品质，且安全、环境友好的药物组合物是现阶段需解决的问题。


技术实现要素：

6.本发明的目的在于提供一种提高果树产量和品质的组合物，本发明提供的组合物用量小使用方便，无毒、易降解，且不易产生药害，可提高果树的产量和品质，达到增产增收的目的。。
7.为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：
8.本发明提供了一种提高果树产量和品质的组合物，所述组合物包括褪黑素和复配植物调节剂，二者的质量比为1:0.005～500；所述复配植物调节剂为5
‑
氨基乙酰丙酸和半叶素中的任意一种或两种。
9.本发明还提供一种提高果树产量和品质的药剂，所述药剂以上述所述组合物为有效成分，添加助剂制备而成。
10.优选的，所述有效成分含量为0.5～60％。
11.优选的，所述药剂的剂型为水剂、水乳剂、可湿性粉剂、可溶性粉剂、可溶粒剂、水分散粒剂、悬浮剂、可溶液剂、油悬浮剂、片剂或泡腾颗粒剂。
12.优选的，所述助剂包括乳化剂、稳定剂和抗冻剂中的任意一种或几种。
13.优选的，所述乳化剂包括吐温
‑
80、十二烷基硫酸钠、聚氧乙烯辛基苯酚醚
‑
10、脂肪醇聚氧乙烯醚及硫酸盐类阴离子化合物、木质素磺酸盐类、聚羧酸盐类、磷酸酯类和萘磺酸盐类中的任意一种或几种。
14.优选的，所述稳定剂包括柠檬酸、盐酸、柠檬酸钾、硼酸和酒石酸中的任意一种或几种。
15.优选的，所述抗冻剂包括甲醇、乙二醇、丙二醇、丙三醇和水溶性酰胺中的任意一种或几种。
16.优选的，所述药剂由以下质量百分比的组分组成：褪黑素0.1～10％、乳化剂2～10％、稳定剂1～8％、防冻剂1～8％、半叶素或5
‑
氨基乙酰丙酸0.5～50％、余量为清水。
17.本发明还提供了上述所述的组合物或上述所述的药剂在提高果树产量和品质中的应用，使用时期为果树坐果后或幼果膨大期。
18.与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
19.本发明所述组合物用量小使用方便，无毒、易降解，且不易产生药害，可提高作物的产量和品质，达到增产增收的目的。
20.本发明组合物应用于苹果作物中，药后观察苹果长相、长势正常，未见药害症状且能够调节苹果生长，可显著提高苹果坐果率以及苹果产量，同时商品果及优质果数量显著增加，苹果中vc、可溶性糖含量显著提高。
21.本发明组合物应用于芒果作物中，能够促进芒果的果型拉长，增加单果重量和单株产量，有较好的增产作用；同时增加芒果的甜度，提高芒果品质。该药剂使用过程中无药害发生，对其他生物产生无不良影响。
具体实施方式
22.本发明提供了一种提高果树产量和品质的组合物，所述组合物包括褪黑素和复配植物调节剂，二者的质量比为1:0.005～500；所述复配植物调节剂为5
‑
氨基乙酰丙酸和半叶素中的任意一种或两种。
23.在本发明中，若无特殊说明，所有的原料组分均为本领域技术人员熟知的市售商品。
24.在本发明中，所述褪黑素与半叶素的质量比优选为1:0.5～500，更优选为1:50～200，进一步优选为1:50～100；所述褪黑素与5
‑
氨基乙酰丙酸的质量比优选为1:0.005～100，更优选为1:0.5～10，进一步优选为1:1～5。本发明中褪黑素与半叶素或5
‑
氨基乙酰丙酸适宜的质量比值可显著提高果树的产量和品质，若使用量不当易造成作物药害以及产量和品质降低。
25.本发明还提供一种提高果树产量和品质的药剂，所述药剂优选为以上述所述组合
物为有效成分，添加助剂制备而成。
26.在本发明中，所述有效成分含量优选为0.5～60％，更优选为0.75～20％。
27.在本发明中，所述药剂的剂型优选为水剂、水乳剂、可湿性粉剂、可溶性粉剂、可溶粒剂、水分散粒剂、悬浮剂、可溶液剂、油悬浮剂、片剂或泡腾颗粒剂，更优选为水剂、可溶液剂。
28.在本发明中，所述助剂优选为乳化剂、稳定剂和抗冻剂中的任意一种或几种，更优选为乳化剂、稳定剂和抗冻剂的组合。
29.在本发明中，所述乳化剂优选为吐温
‑
80、十二烷基硫酸钠、聚氧乙烯辛基苯酚醚
‑
10、脂肪醇聚氧乙烯醚及硫酸盐类阴离子化合物、木质素磺酸盐类、聚羧酸盐类、磷酸酯类和萘磺酸盐类中的任意一种或几种，更优选为吐温
‑
80、十二烷基硫酸钠、聚氧乙烯辛基苯酚醚
‑
10中的任意一种。本发明中乳化剂有助于各组分的分散，防止制备过程中各组分结块。
30.在本发明中，所述稳定剂优选为柠檬酸、盐酸、柠檬酸钾、硼酸和酒石酸中的任意一种或几种，更优选为柠檬酸、盐酸、柠檬酸钾的任意一种。
31.在本发明中，所述抗冻剂优选为甲醇、乙二醇、丙二醇、丙三醇和水溶性酰胺中的任意一种或几种，更优选为乙二醇、丙二醇、丙三醇的任意一种。
32.在本发明中，所述药剂优选为以下质量百分比的组分组成：褪黑素0.1～10％、乳化剂2～10％、稳定剂1～8％、防冻剂1～8％、半叶素或5
‑
氨基乙酰丙酸0.5～50％、余量为清水，更优选为褪黑素0.1％、半叶素3～10％、柠檬酸3％、乙二醇5％、吐温
‑
803％，余量为清水，更优选为褪黑素0.25～0.5％、5
‑
氨基乙酰丙酸0.5％、盐酸1％、乙二醇5％、吐温
‑
803％，余量为清水。
33.本发明还提供上述组合物或上述药剂在提高果树产量和品质中的应用，使用时期为果树坐果后或幼果膨大期。本发明通过叶面喷施或其他易于实施的方式施药；本发明中所述果树为本领域所熟知的果树，优选为苹果、猕猴桃、芒果。
34.下面将结合本发明中的实施例，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
35.实施例1
36.一种提高果树产量和品质的药剂，由以下质量百分比的组分组成：褪黑素0.1％、半叶素10％、柠檬酸3％、乙二醇5％、吐温
‑
803％，余量为清水。
37.实施例2
38.一种提高果树产量和品质的药剂，由以下质量百分比的组分组成：褪黑素0.25％、5
‑
氨基乙酰丙酸0.5％、盐酸1％、乙二醇5％、吐温
‑
803％，余量为清水。
39.实施例3
40.一种提高果树产量和品质的药剂，由以下重量份的组分组成：褪黑素0.1％、半叶素5％、柠檬酸3％、乙二醇5％、吐温
‑
803％，余量为清水。
41.实施例4
42.一种提高果树产量和品质的药剂，由以下质量百分比的组分组成：褪黑素0.5％、
5
‑
氨基乙酰丙酸0.5％、盐酸1％、乙二醇5％、聚氧乙烯辛基苯酚醚
‑
103％，余量为清水。
43.实施例5
44.一种提高果树产量和品质的药剂，由以下质量百分比的组分组成：褪黑素0.1％、半叶素20％、柠檬酸3％、乙二醇5％、吐温
‑
803％，余量为清水。
45.实施例6
46.一种提高果树产量和品质的药剂，由以下质量百分比的组分组成：褪黑素0.5％、半叶素37.5％、柠檬酸3％、乙二醇5％、吐温
‑
803％，余量为清水。
47.实施例7
48.一种提高果树产量和品质的药剂，由以下质量百分比的组分组成：褪黑素0.5％、5
‑
氨基乙酰丙酸2.5％、盐酸1％、乙二醇5％、聚氧乙烯辛基苯酚醚
‑
103％，余量为清水。
49.实施例8
50.一种提高果树产量和品质的药剂，由以下质量百分比的组分组成：褪黑素0.25％、5
‑
氨基乙酰丙酸2.5％、盐酸1％、乙二醇5％、吐温
‑
803％，余量为清水。
51.对比例1
52.制备含0.5％褪黑素的药剂，由以下质量百分比的组分组成：褪黑素0.5％、柠檬酸1％、乙二醇5％、吐温
‑
803％，余量为清水。
53.对比例2
54.制备含5％半叶素的药剂，由以下质量百分比的组分组成：半叶素5％、柠檬酸钾2.5％、丙二醇5％、十二烷基硫酸钠1％、吐温
‑
803％，余量为清水。
55.对比例3
56.制备含0.5％5
‑
氨基乙酰丙酸的药剂，由以下质量百分比的组分组成：5
‑
氨基乙酰丙酸0.5％、盐酸1％、乙二醇3％、吐温
‑
803％，余量为清水。
57.对比例4
58.制备含半叶素和5
‑
氨基乙酰丙酸的药剂，由以下质量百分比的组分组成：半叶素5％、5
‑
氨基乙酰丙酸0.1％、盐酸0.2％，乙二醇3％、吐温
‑
803％，余量为清水。
59.实施例5
60.本试验参照中华人民共和国农业行业标准《农药田间药效试验准则二)》(gb/t 17980.145～2004)实施。
61.试验一：调节苹果生长试验
62.试验时间：2020年5月12日～2020年5月31日。
63.试验作物：苹果，品种：国光。
64.试验地点：河北省，保定市。
65.防治对象：调节苹果生长
66.试验药剂：实施例1～4和对比例1～4制备的药剂，各药剂均由郑州郑氏化工产品有限公司实验室配置；对照药剂为5％胺鲜酯水剂，空白对照为清水。
67.(1)试验地及管理情况
68.试验在河北省保定市牛庄村苹果园进行，试验地地势平坦，种植条件好，肥力均匀，土质为壤土，土壤有机质含量1.3％、土壤ph值7.0。苹果树12年树龄，株行距为4.5米、株间距为3.0米。试验前施用氮肥50kg、复合微生物肥料50kg；试验期间共灌溉5次。苹果园在
试验期间用70％甲基硫菌灵可湿性粉剂800倍液杀菌，共3次；用5％阿维菌素可溶液剂1500倍药液防治鳞翅目害虫，共3次。试验期间无明显影响药效发挥的天气情况发生。
69.(2)试验设计和安排
70.按照以下成分比例制得试验所需实施例1～4与对比例1～4所述药剂以及对照药剂的可溶液剂。
71.表1供试药剂可溶液剂的制备
[0072][0073][0074]
试验小区：2棵树为一个小区，每个处理做4次重复。
[0075]
施药时间和次数：茎叶喷雾用药，均匀喷雾；用水量100升/亩。
[0076]
2018年5月12日下午3：00用药1次，施药时苹果正处于坐果期；2018年5月28日下午3：00用药1次，施药时苹果正处于果实膨大期。
[0077]
调查时间和次数：
[0078]
药后3d、7d、10d目测苹果药害症状；
[0079]
5月12日幼果期时调查幼果数；
[0080]
5月31日果实膨大期调查果实大小；
[0081]
9月20日调查苹果单果重并进行产量测定；
[0082]
收获后对苹果进行品质分析。
[0083]
调查方法：
[0084]
每个小区每个处理选取一棵苹果树，在其东、南、西、北、中五个方位各选取一个果枝固定挂牌作为调查对象，用药前分别调查苹果花数量，幼果坐定后调查挂牌果枝的幼果数，结果见表2；收获时，从每株树的不同方位，摘取5个苹果称重，计算平均单果重，结果见表3；每小区每个重复选取5个苹果进行品质分析，结果见表4。
[0085]
调查药剂对作物有无药害，记录药害的类型和危害程度。此外，也应记录对作物的其他有益影响。
[0086]
药害记录如下内容：
[0087]
a.如果影响能被测定或计算，要用绝对数值表示，例如座果率、单果重、单株产量等。
[0088]
b.受害的频率和程度可以用两种方法表示：
[0089]
①
用药害分级标准区分每小区的药害程度，以
‑
、 、 、 、 表示。以
‑
表示无药害； ：轻度药害，不影响作物正常生长； ：明显药害，可复原，不会造成作物减产； ：药害重，影响作物正常生长，对作物的产量和质量造成一定程度的损失； ：严重药害，作物生长受阻，产量和质量损失严重。
[0090]
②
每一试验小区与空白对照相比评价其药害的百分率。
[0091]
同时，应准确描述作物的药害症状(畸形、降低果形指数等)。
[0092]
药效计算方法：
[0093]
坐果率计算公式：坐果率(％)＝幼果数/调查总花数
×
100
[0094]
增产率计算公式：增产率(％)＝(处理区产量－清水对照产量)/清水对照产量
×
100
[0095]
对数据使用spss 19.0进行随机区组方差分析，多重比较方法为邓肯氏法。
[0096]
表2各处理药剂对苹果坐果率的影响
[0097]
处理编号苹果花数(朵)坐果数(个)坐果率(％)实施例194243245.9b实施例290743548.0b实施例395647649.8a实施例493447550.9a对比例194243245.9c对比例292545248.9c对比例390739543.6c对比例493642245.1b对照药剂97642243.2cck92640443.6c
[0098]
注：不同小写字母代表在p＝0.05水平差异显著。
[0099]
由表2数据显示，实施例1～4处理组与空白对照组和对照药剂相比，坐果率有显著差异，实施例3～4药剂处理后的坐果率与对比例1～4有显著差异。
[0100]
表3各处理药剂对苹果产量的影响
[0101]
处理编号单果重(g)产量(kg/ha)增产率(％)实施例1255.8a38671.8b3.8实施例2254.2a39156.2ab5.1实施例3252.9a39864.0a7.0实施例4255.3a39938.5a7.2对比例1246.5b38373.8c3.0对比例2250.1b38448.3c3.2对比例3249.0b38560.1c3.5对比例4251.2b38634.5b3.7
对照药剂249.0b38448.3b3.2ck245.4b37256.1c
‑
[0102]
注：不同小写字母代表在p＝0.05水平差异显著。
[0103]
由表3数据显示，实施例药剂1～4处理组与空白对照组、对比例1～4处理组、对照药剂组相比，单果重均有显著差异；实施例药剂3～4处理组与空白对照组、对比例1～4处理组、对照药剂组相比，产量均有显著差异；实施例1～4处理组，在增产率方面与对比例1～4和对照药剂相比，明显提高。
[0104]
表4各处理药剂收获期果实分级
[0105][0106][0107]
由表4数据显示，苹果收获时，实施例1～4处理组中商品优级果的数量大幅提高，这对增加苹果的商品性有重要的意义。
[0108]
表5各处理药剂对苹果品质的影响
[0109][0110]
注：不同小写字母代表在p＝0.05水平差异显著。
[0111]
由表5数据显示，实施例1～4处理组与对比例1～4处理组、对照药剂处理组、空白对照组相比，vc、可溶性糖的含量显著增加，可溶性固形物、可滴酸含量变化不大。
[0112]
安全性结果分析：在试验期间田间目测，实施例1～4药剂有效成分浓度33.7g/kg、1.50mg/kg、25.5mg/kg、2mg/kg处理下，在苹果树始花期、坐果后和果实膨大期兑水均匀喷施，药后观察苹果长相、长势正常，未见药害症状，各药剂供试使用剂量范围内对供试的苹果表现为安全。
[0113]
试验二：调节芒果生长试验
[0114]
试验时间：2019年2月25日～2019年3月20日。
[0115]
试验作物：芒果，品种：台农。
[0116]
试验地点：海南省，三亚市。
[0117]
防治对象：调节芒果生长
[0118]
试验药剂：实施例1～4和对比例1～4制备的药剂，各药剂均由郑州郑氏化工产品有限公司实验室配置；对照药剂为0.1％氯吡脲可溶液剂，空白对照为清水。
[0119]
(1)试验地及管理情况
[0120]
实验地点为海南省三亚市南新农场19队桥头，树龄20年，在四年前嫁接为台农，山地栽培，栽培水肥管理良好，基本无杂草；株距3米，行距3.5米；土壤类型为壤土。在整个试验期间无影响试验结果的恶劣天气出现。
[0121]
(2)试验设计和安排
[0122]
按照以下成分比例制得试验所需实施例1～4与对比例1～4所述药剂以及对照药剂的可溶液剂。
[0123]
表6供试药剂可溶液剂的制备
[0124][0125]
试验小区：1棵树为一个小区，每个处理做3次重复。
[0126]
施药时间和次数：整株喷雾施药，用药时间于谢花后20天左右，于2019年2月25日第一次喷施，喷施次数与当地喷施习惯保持基本一致，每6天喷施一次，共喷施4次。
[0127]
调查时间和次数：
[0128]
首次于施药后3
‑
5天看药害情况，每次施药前测量芒果横径和纵径，最后一次施药6天后调查一次，结果见表7
‑
8。共调查5次。记录药剂对野生生物和(或)有益昆虫的任何影响。
[0129]
调查方法：
[0130]
每棵树按东、南、西、北、中五个方向，每个方向标记1个花絮，调查全部果实(每株测量结果不少于10个)，被标定的花絮直径应该尽量一致。采收时，在每小区的调查树上按东、南、西、北四个方向，每个方位随机取果实，共调查10个果实的含糖量、单果重量和单株产量，结果见表10。
[0131]
调查药剂对作物有无药害，记录药害的类型和危害程度。此外，也应记录对作物的其他有益影响。药害记录内容与试验一记载的药害记录相同。
[0132]
药效计算方法：
[0133]
芒果果型指数计算公式：果型指数＝芒果纵经/芒果横经
[0134]
对数据使用spss 19.0进行随机区组方差分析，多重比较方法为邓肯氏法。
[0135]
表7各处理组对芒果果长增长的影响
[0136][0137]
注：不同小写字母代表在p＝0.05水平差异显著。
[0138]
表8各处理组对芒果果宽增长的影响
[0139][0140]
注：不同小写字母代表在p＝0.05水平差异显著。
[0141]
由表7
‑
8数据显示，实施例1～4药剂处理组与空白对照组及对照药剂相比，果长增长量在18天存在显著性差异，药后22天果长处理实施例1～4处理组与空白对照组及对照药剂组相比差异显著；果宽增长量在药后18天与空白对照组相比存在显著差异。在果宽变化不大的情况下，果长的增长对芒果重量的影响较大，果长增长意味着果重增加。
[0142]
表9各处理组对芒果果型指数的影响
[0143][0144][0145]
注：不同小写字母代表在p＝0.05水平差异显著。
[0146]
由表9数据显示，随着时间的增长实施例1～4药剂处理后22天果形指数与空白对照组存在显著差异；均值可以看出果形指数呈增大趋势，也就是说药剂处理对芒果长度增加更加明显，芒果果实变得看起来更加修长。这也符合市场的需求。
[0147]
表10芒果采收时产量品质结果分析
[0148]
处理编号平均单株产量(kg)单果重(g)甜度实施例130.17
±
1.36a114.47
±
5.74a18.58
±
0.45a实施例217.05
±
0.63b105.88
±
11.66b18.75
±
0.82a实施例318.73
±
0.79b127.01
±
6.79a17.98
±
0.22a实施例416.50
±
0.45b105.83
±
3.99b18.22
±
0.41a对比例112.45
±
0.25c93.16
±
4.56cd17.03
±
0.45b对比例213.68
±
0.98bc100.23
±
8.63d17.78
±
0.12ab对比例314.60
±
0.46b93.59
±
7.30cd17.59
±
0.36ab对比例415.87
±
0.86b103.40
±
10.17b18.10
±
0.78a对照药剂14.50
±
0.73b108.48
±
2.71b17.23
±
0.49bck11.83
±
0.38c72.33
±
5.88c17.54
±
0.09b
[0149]
注：不同小写字母代表在p＝0.05水平差异显著。
[0150]
由表10数据显示，实施例1～4药剂处理后单果重与空白对照组、对比例1～4处理组相比达到显著差异，且单果重有增大趋势。实施例1～4药剂处理后对芒果的甜度与空白对照组、对照药剂组、对比例1～4相比都有所增加。对照药剂组处理后甜度有所下降，说明使用本发明的药剂处理后不但增加芒果的产量，且增加了芒果的甜度，对提高芒果品质也有重要的意义。
[0151]
安全性结果分析：在试验期间田间目测，实施例1～4药剂浓度33.7g/kg、1.50mg/kg、25.5mg/kg、2mg/kg处理下，可促进芒果的果型拉长，增加单果重量和单株产量，达到增产作用；同时增加芒果的甜度，提高芒果品质。该药剂从施药到收获时，对芒果叶片、花、果等无不良影响，无药害发生；对其他生物产生无不良影响。
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以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。