一种提高作物抵御盐胁迫能力的葡萄糖酸铵制剂及其制备方法与应用技术

技术编号:18721465 阅读:187 留言:0更新日期:2018-08-22 00:24
本发明专利技术提供一种提高作物抵御盐胁迫能力的葡萄糖酸铵制剂及其制备方法与应用。该葡萄糖酸铵制剂以水作为溶剂,每升水中含葡萄糖酸铵1.0~5.0g。本发明专利技术的葡萄糖酸铵制剂可以提高盐胁迫下种子的发芽率、提高植株鲜重、增强抗氧化酶酶活性,保持细胞膜的稳定性,提高叶片叶绿素含量,降低叶片Na+含量,大大增强幼苗的抗盐能力;本发明专利技术同时提供氮源和碳源,能够显著促进作物的生长,同时作为肥料成分使用可缓解土壤有机碳减少而带来的土壤退化。

Ammonium gluconate preparation for improving crop's ability to resist salt stress and its preparation method and Application

The invention provides an ammonium gluconate preparation for improving the ability of crops to resist salt stress, a preparation method and application thereof. The ammonium gluconate preparation uses water as solvent and contains 1 to 5.0g of ammonium gluconate per liter of water. The ammonium gluconate preparation of the invention can improve seed germination rate under salt stress, increase plant fresh weight, enhance antioxidant enzyme activity, maintain cell membrane stability, improve leaf chlorophyll content, reduce leaf Na + content, greatly enhance salt resistance of seedlings; the invention also provides nitrogen source and carbon source, and can be obvious. It can promote the growth of crops and alleviate the degradation of soil caused by the decrease of soil organic carbon.

【技术实现步骤摘要】
一种提高作物抵御盐胁迫能力的葡萄糖酸铵制剂及其制备方法与应用
本专利技术涉及一种提高作物抵御盐胁迫能力的葡萄糖酸铵制剂及其制备方法与应用,属于农作物抗逆制剂

技术介绍
土地盐渍化已成为世界性的环境问题,严重制约着农业及畜牧业的发展。据联合国教科文组织不完全统计,全世界盐碱土地面积大约有9.5亿hm2,我国盐碱土地面积约为0.37亿hm2,占世界盐碱地的1/28左右,面积相当于我国现有耕地的1/4。我国是一个人口大国,人均土地资源低于世界平均水平,同时又面临着人口剧增、耕地面积锐减等严峻问题。盐渍土是我国最主要的中低产土壤类型之一,是我国重要的后备土地资源。但是,盐渍土理化性质不良,对生长于其上的作物产生不同程度的抑制作用,甚至导致作物死亡,严重影响产量。离子对植物正常生长至关重要,土壤盐渍化会干扰植物体内的离子动态平衡。盐渍化土壤中主要离子毒害为Na+,当过量的Na+进入植物体内会破坏细胞内的离子和水分平衡,鉴于K+与Na+具有相同的水合离子半径,因此植物对二者吸收具有抑制作用,在盐碱胁迫下维持组织细胞的高K+/Na+值,可以保证植物维持正常生理代谢。丙二醛是膜脂过氧化作用的产物之一,能直接反映膜受损程度。植物遭受盐碱胁迫容易造成渗透胁迫和离子毒害,进而引起植物氧化损伤,而植物体内抗氧化酶可以清除活性氧,超氧化物歧化酶、过氧化物酶、过氧化氢酶,作为植物体内抗氧化酶系统的重要组成部分,在清除自由基方面发挥了重要作用。相对于一般土壤,盐碱地的含氮量更低,氮营养缺乏可能是盐碱地区植物生长的主要限制因素之一。氮素是植物生长生命活动中一种最为重要必需的营养元素,是植物体内重要有机化合物的组成元素,如蛋白质、核酸、叶绿素、酶、维生素、激素等。从世界范围看,在所有必需营养元素中,氮是限制植物生长和形成产量的首要因子,且对改善农作物产品品质也有明显的作用。氮肥亦是增加农作物产量的最有效的方法之一。NO3-是作物可利用的重要氮素形态,它能在细胞的液泡内大量积累而无害,但NO3--N仅是一种储藏形式的氮,只有转化为NH4+-N后才能被进一步利用。由于盐胁迫抑制光合作用,造成植物体内糖分积累下降,渗透调节阻滞,碳源匾乏等,所以有效地向植物补充碳源是最直接的盐拮抗方式。中国专利文献CN105104381A公开了一种复合糖制剂及其在作物抗盐胁迫中的应用,所述复合糖制剂的原料包括海藻酸钠寡糖、葡萄糖、蔗糖、果糖、助剂和溶剂;该专利技术将能增强植物抗性的海藻酸钠寡糖复配葡萄糖、蔗糖和果糖,可解决作物盐胁迫的问题,但该专利技术所用原料较多,成本较高,无法同时提供植物生长所需的氮素,并且所用葡萄糖容易透过细胞膜,环境中的微生物利用速率快,从而使植物对葡萄糖的利用率降低。
技术实现思路
针对现有技术存在的不足,本专利技术提供一种提高作物抵御盐胁迫能力的葡萄糖酸铵制剂及其制备方法与应用。本专利技术的葡萄糖酸铵制剂成本低;在盐胁迫条件下,本专利技术的葡萄糖酸铵制剂能够有效提高种子发芽率、增强抗氧化酶活性,保持细胞膜稳定性,增强作物幼苗抗盐能力;本专利技术同时提供氮源和碳源,能够显著促进作物的生长。碳酸铵、碳酸氢铵等化肥原料虽然也能同时提供氮源和碳源,但与碳酸铵、碳酸氢铵等化肥原料相比,本专利技术葡萄糖碳酸铵不仅可以提高土壤中有机碳含量,防止土壤退化,而且具有更好的提高作物抵御盐胁迫的能力。本专利技术的技术方案如下:一种提高作物抵御盐胁迫能力的葡萄糖酸铵制剂,该葡萄糖酸铵制剂以水作为溶剂,每升水中含葡萄糖酸铵1.0~5.0g。根据本专利技术,所述葡萄糖酸铵可市购或按现有技术制备得到。根据本专利技术优选的,所述的葡萄糖酸铵制剂每升水中含葡萄糖酸铵1.2~4.2g。根据本专利技术优选的,所述的葡萄糖酸铵制剂每升水中含葡萄糖酸铵2.1~3.2g。根据本专利技术优选的,所述的葡萄糖酸铵制剂为液体喷洒剂。上述提高作物抵御盐胁迫能力的葡萄糖酸铵制剂的制备方法,包括步骤:将葡萄糖酸铵溶解于水中即得葡萄糖酸铵制剂。上述提高作物抵御盐胁迫能力的葡萄糖酸铵制剂在缓解作物盐胁迫中的应用。根据本专利技术优选的,所述作物为玉米。根据本专利技术优选的,所述葡萄糖酸铵制剂应用于作物种子萌发以及作物幼苗时期。优选的,所述葡萄糖酸铵制剂应用于作物种子萌发,应用方法包括步骤:将作物种子消毒、冲洗、浸泡、沥干,置于盐胁迫条件下成长,期间喷洒葡萄糖酸铵制剂。进一步优选的,所述消毒是用质量分数为3%的H2O2水溶液消毒10min,所述冲洗是用蒸馏水冲洗作物种子5次,所述浸泡是种子于蒸馏水中浸泡12h。进一步优选的,在作物种子成长期间,葡萄糖酸铵制剂每7-9h喷洒一次,每次持续喷洒1-2min,喷洒量为每200粒种子喷洒葡萄糖酸铵制剂400-500ml。根据本专利技术,所述盐胁迫条件中盐的总含量为90-150mmol/L。有益效果:1、本专利技术中的葡萄糖酸铵是一种弱酸性盐,其可以对盐碱性土壤起到一定的中和作用,从而缓解土壤的盐碱性,改善土壤环境;其可为植物生长同时提供碳源和氮源,其中的NH4+可以直接被作物吸收利用,葡萄糖酸根作为碳源也可直接被植物吸收利用,在盐胁迫下,能够有效提高种子发芽率和植物鲜重,增强抗氧化酶活性,降低丙二醛的含量,从而保持细胞膜稳定性,提高叶片叶绿素含量,降低叶片Na+含量,大大增强了幼苗抗盐能力,能够显著促进作物的生长;其同时作为肥料成分使用可缓解土壤有机碳减少而带来的土壤退化。2、本专利技术使用葡萄糖酸铵相比葡萄糖和铵盐的混合物,能够有效防止单独葡萄糖被环境中微生物的直接利用,有效减少葡萄糖的损失、提高葡萄糖的利用率;葡萄糖酸根较难透过微生物细胞膜,环境微生物利用速率较慢,所以植物对其的利用率较高;并且与碳酸铵相比,具有更好的抵御盐胁迫的作用。3、本专利技术葡萄糖酸铵制剂应用于盐胁迫下的玉米种子,可使其发芽率增加23.4%,植株鲜重提高29.6%,MDA(丙二醛)降低40.2%,CAT(过氧化氢酶)活性提高20.3%,POD(过氧化物酶)活性提高130.5%,幼苗叶绿素含量提高146.3%,叶片Na+含量降低49.6%,使玉米具有较好的抵御盐胁迫的能力。具体实施方式下面结合实施例对本专利技术的技术方案做进一步说明,但本专利技术的保护范围不限于此。实施例中所用原料如无特殊说明,均为常规产品;所用设备如无特殊说明,均为常规设备。实施例中所用玉米种子为郑单958,河南金博士种业股份有限公司有售;所用葡萄糖酸铵按照中国专利文献CN101844977A中实施例二的方法制备得到。实施例1一种提高作物抵御盐胁迫能力的葡萄糖酸铵液体喷洒剂,该葡萄糖酸铵液体喷洒剂以水作为溶剂,每升水中含葡萄糖酸铵1.2g。上述葡萄糖酸铵液体喷洒剂的制备方法,包括步骤:将葡萄糖酸铵溶解于水中即得葡萄糖酸铵液体喷洒剂。模拟盐胁迫:将NaCl溶于上述葡萄糖酸铵液体喷洒剂中,得模拟盐胁迫混合液;混合液中NaCl的浓度为90mmol/L。上述葡萄糖酸铵液体喷洒剂在缓解玉米模拟盐胁迫中的应用,具体应用方法如下:将玉米种子用质量分数为3%的H2O2水溶液消毒10min,再用蒸馏水冲洗5次,将种子浸入蒸馏水中浸泡12h,然后沥干水分,置于模拟盐胁迫的发芽机中进行发芽生长,由发芽机每隔8h喷洒上述模拟盐胁迫混合液1次(每200粒种子喷洒混合液450ml,每次持续喷洒1m本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种提高作物抵御盐胁迫能力的葡萄糖酸铵制剂,其特征在于,该葡萄糖酸铵制剂以水作为溶剂,每升水中含葡萄糖酸铵1.0~5.0g。

【技术特征摘要】
1.一种提高作物抵御盐胁迫能力的葡萄糖酸铵制剂,其特征在于,该葡萄糖酸铵制剂以水作为溶剂,每升水中含葡萄糖酸铵1.0~5.0g。2.根据权利要求1所述的提高作物抵御盐胁迫能力的葡萄糖酸铵制剂,其特征在于,所述的葡萄糖酸铵制剂每升水中含葡萄糖酸铵1.2~4.2g。3.根据权利要求1所述的提高作物抵御盐胁迫能力的葡萄糖酸铵制剂,其特征在于,所述的葡萄糖酸铵制剂每升水中含葡萄糖酸铵2.1~3.2g。4.根据权利要求1所述的提高作物抵御盐胁迫能力的葡萄糖酸铵制剂,其特征在于,所述的葡萄糖酸铵制剂为液体喷洒剂。5.如权利要求1-4任一项所述的提高作物抵御盐胁迫能力的葡萄糖酸铵制剂的制备方法,包括步骤:将葡萄糖酸铵溶解于水中即得葡萄糖酸铵制剂。6.如权利要求1-4任一项所述的提高作物抵御盐胁迫能力的葡萄糖酸铵制剂在缓解作物盐胁迫中的应用。7.根据权利要求6所...

【专利技术属性】
技术研发人员:丁烽王瑞明李丕武陈丙翠
申请(专利权)人:齐鲁工业大学
类型:发明
国别省市:山东,37

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