一种抗高温水稻植株生长调节剂及其使用方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种抗高温水稻植株生长调节剂及其使用方法和应用，属于促进植物生长领域，所述调节剂的有效成分包括脱落酸和蔗糖，在使用时，所述脱落酸的浓度为1～100μmol/L，所述蔗糖占所述调节剂总质量的0.1～2.5％。本发明专利技术基于天然植物激素脱落酸和天然糖类物质蔗糖相互作用对水稻开花后籽粒生长的影响，筛选其最佳施用浓度，使水稻受到的高温伤害显著降低，水稻产量且显著增加，稻米品质得以显著改善。

A high temperature resistant rice plant growth regulator and its application

【技术实现步骤摘要】
一种抗高温水稻植株生长调节剂及其使用方法和应用
本专利技术主要涉及促进植物生长领域，特别是涉及一种抗高温水稻植株生长调节剂及其使用方法和应用。
技术介绍
近年来，由于人类生产活动导致温室气体的增加，致使全球气候变暖，从而引发极端高温天气的频繁发生。以浙江省为例，每年7月份梅雨期过后，此后较长一段时间受到副热带高压控制，天气晴热，此间若无台风，极易发生连续高温伏旱。据统计，长江中下游稻区基本每年7月初到8月中旬都有平均5至7天最高温度大于38℃的极端高温天气，更有严重者甚至持续15至20天。一般而言，长江中下游双季稻区6月底到7月初为早稻开花期，而7月上旬至下旬为早稻籽粒灌浆期。此期高温胁迫不仅严重抑制早稻开花期的正常授粉结实，还会严重影响到早稻的籽粒淀粉等碳水化合物积累，抑制胚乳细胞增殖和灌浆充实过程，最终不利于产量及米质的形成。为了缓解高温对水稻生产的危害，育种家们培育和筛选开花期耐热品种，栽培措施上通过调整播期和生育进程以避开高温，或灌深水、合理施肥来减轻高温伤害。而喷施不同植物生长调节剂可有针对性地促控作物生长发育，来解决高温伤害，保持作物稳产或产量不严重降低，甚至提高产量和改善品质，是需要解决的重要技术难题。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种抗高温水稻植株生长调节剂及其使用方法和应用，可以预防和缓解高温热害，增加水稻产量和改善稻米品质的多重功效，缓解高温对水稻的危害。为解决上述技术问题，本专利技术提供的技术方案如下：一方面，本专利技术提供一种抗高温水稻植株生长调节剂，所述调节剂的有效成分包括脱落酸和蔗糖，在使用时，所述脱落酸的浓度为1～100μmol/L，所述蔗糖占所述调节剂总质量的0.1～2.5％。优选地，在使用时，所述脱落酸的浓度为1～20μmol/L，所述蔗糖占所述调节剂总质量的0.25～2.5％。进一步优选地，所述脱落酸的浓度为1～20μmol/L，更优选为10～20μmol/L，所述蔗糖占所述调节剂总质量的0.5～1％。进一步优选地，所述脱落酸的浓度为15μmol/L，所述蔗糖占所述调节剂总质量的0.75％。具体使用为：在水稻植株开花期及开花后的时间内，在使用时，用抗高温水稻植株生长调节剂对水稻进行施洒，喷洒浓度为：15μmol/L脱落酸和0.75％蔗糖。所述蔗糖一般为植物天然蔗糖。进一步地，在使用时，所述调节剂还包括占调节剂总质量0.4～0.6％的表面活性剂，表面活性剂可采用吐温-20，例如在药液中加入0.5％的吐温-20，可以防止药液不粘叶片。本专利技术基于天然植物激素脱落酸和天然糖类物质蔗糖相互作用对水稻开花后籽粒生长的影响，筛选其最佳施用浓度，使水稻受到的高温伤害显著降低，水稻产量且显著增加，稻米品质得以显著改善。本专利技术的生长调节剂在开花期或灌浆初期喷施后，籽粒丙二醛含量显著降低，细胞膜质受高温过氧化伤害降低；结实率和千粒重显著增加，因而产量显著增加；精米率和整精米率显著增加，稻米加工品质显著提高；蛋白质含量显著增加，直链淀粉含量显著降低，稻米营养品质和食味品质显著改善。另一方面，提供一种所述的抗高温水稻植株生长调节剂的使用方法，包括如下步骤：1)制备含脱落酸和蔗糖的复配试剂，其中，所述脱落酸的浓度为1～100μmol/L，所述蔗糖占所述调节剂总质量的0.1～2.5％；2)于水稻开花期和灌浆初期以喷洒的方式，尤其在水稻植株遭受35℃及其以上的高温胁迫时，将复配试剂在叶面和稻穗上均匀喷雾，每亩喷液量25～35L，可有效降低高温热害对水稻的影响。本专利技术的生长调节剂及其使用方法可广泛应用于农业生产，预防和缓解高温热害，促进其优质、高产。该植物生长调节剂具有预防高温热害、增加水稻产量和改善稻米品质的多重功效。喷施后，籽粒丙二醛含量显著降低，细胞膜质受高温过氧化伤害降低；结实率和千粒重显著增加，因而产量显著增加；精米率和整精米率显著增加，稻米加工品质显著提高；蛋白质含量显著增加，直链淀粉含量显著降低，稻米营养品质和食味品质显著改善。进一步地，所述步骤1)的复配试剂中所述脱落酸的浓度为10～20μmol/L，所述蔗糖占所述调节剂总质量的0.5～1％。进一步地，所述步骤1)的复配试剂中，所述脱落酸的浓度为15μmol/L，所述蔗糖占所述调节剂总质量的0.75％。再一方面，提供一种所述的抗高温水稻植株生长调节剂的应用，用于在水稻植株开花期及开花后的时间内喷洒水稻植株生长调节剂，将生长调节剂在叶面和稻穗上均匀喷雾。采用这样的设计后，本专利技术至少具有以下优点：本专利技术基于天然植物激素脱落酸和天然糖类物质蔗糖相互作用对水稻开花后籽粒生长的影响，筛选其最佳施用浓度，使水稻受到的高温伤害显著降低，水稻产量且显著增加，稻米品质得以显著改善。本专利技术的生长调节剂在开花期或灌浆初期喷施后，籽粒丙二醛含量显著降低，细胞膜质受高温过氧化伤害降低；结实率和千粒重显著增加，因而产量显著增加；精米率和整精米率显著增加，稻米加工品质显著提高；蛋白质含量显著增加，直链淀粉含量显著降低，稻米营养品质和食味品质显著改善。附图说明上述仅是本专利技术技术方案的概述，为了能够更清楚了解本专利技术的技术手段，以下结合附图与具体实施方式对本专利技术进一步的详细说明。图1是本专利技术的抗高温水稻植株生长调节剂处理试验期间田间气温状况图；图2是本专利技术的的抗高温水稻植株生长调节剂在开花期和灌浆初期(开花后10d)喷施复配实际对水稻籽粒丙二醛含量的影响。具体实施方式下面结合实施例对本专利技术作进一步说明，但本专利技术不局限于下述实施例，任何在本专利技术的启示下得出的与本专利技术相同或相近似的产品，均在保护范围之内(注：实施例中各原料的配比均为重量份数)。本专利技术以清水、脱落酸、蔗糖(植物天然蔗糖)、脱落酸+蔗糖在水稻开花期及灌浆初期(开花后10d)分别进行两次喷施试验(喷施时，药液和清水中均加入了0.5％的表面活性剂，)，具体如下：2018年，浙江省富阳市中国水稻研究所试验场。供试早籼稻品种浙辐802于6月底至7月初开花，于开花期6月30号和灌浆初期7月10日喷施各脱落酸、蔗糖及其复配剂组合后，第5天取样分析其对水稻籽粒生理指标丙二醛含量的影响，以及收获期测定各药剂处理下产量及构成、稻米品质变化。由图1统计分析试验期间田间气温的变化可知，整个7月份的最高温基本保持在35℃以上，且中旬温度高达38℃，即在开花期和灌浆初期后的很长一段时间内，水稻持续遭受到高温的影响。在单独喷施蔗糖或脱落酸时，研究不同浓度蔗糖或脱落酸对水稻产量的影响，如表1、表2所示。表1结果表明，0.5％和2.5％蔗糖可一定程度上提高水稻产量，增幅分别8.10％和8.45％。表2结果表明，脱落酸喷施浓度为1μmol·L-1和10μmol·L-1均能提高水稻产量，增幅分别为8.00％和9.16％。相应地，喷施脱落酸抑制剂会严重抑制水稻产量的形成。表1不同浓度蔗糖对早籼稻产量的影响*同一列内不同字母表示在5本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种抗高温水稻植株生长调节剂，其特征在于，所述调节剂的有效成分包括脱落酸和蔗糖，在使用时，所述脱落酸的浓度为1～100μmol/L，所述蔗糖占所述调节剂总质量的0.1～2.5％。/n

【技术特征摘要】
1.一种抗高温水稻植株生长调节剂，其特征在于，所述调节剂的有效成分包括脱落酸和蔗糖，在使用时，所述脱落酸的浓度为1～100μmol/L，所述蔗糖占所述调节剂总质量的0.1～2.5％。


2.根据权利要求1所述的抗高温水稻植株生长调节剂，其特征在于，在使用时，所述脱落酸的浓度为1～20μmol/L，所述蔗糖占所述调节剂总质量的0.25～2.5％。


3.根据权利要求1或2所述的抗高温水稻植株生长调节剂，其特征在于，在使用时，所述脱落酸的浓度为10～20μmol/L，所述蔗糖占所述调节剂总质量的0.5～1％。


4.根据权利要求1至3任一所述的抗高温水稻植株生长调节剂，其特征在于，在使用时，所述调节剂还包括占调节剂总质量0.4～0.6％的表面活性剂。


5.根据权利要求1至4任一所述的抗高温水稻植株生长调节剂，其特征在于，在水稻植株开花期及开花后的时间内，在使用时，用抗高温水稻植株生长调节剂对水稻进行施洒，喷洒浓度为：15μmol/L脱落酸和0.75％蔗糖。


6.一种权利要求1至5任一所述的抗高温水稻植株生长调节剂的使用方法，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈婷婷，符冠富，奉保华，陶龙兴，李光彦，郁平慧，姜宁，
申请(专利权)人：中国水稻研究所，
类型：发明
国别省市：浙江;33