一种抗旱保水肥料及其制备方法和应用技术

本发明专利技术提供了一种抗旱保水肥料及其制备方法和应用，属于抗旱保水剂技术领域。本发明专利技术所述抗旱保水肥料，包括甜橙精油、海藻精、聚谷氨酸、EDTA螯合多元素和水。本发明专利技术利用聚谷氨酸的保湿锁水特性、甜橙精油的植物源生物渗透性，增强作物的抗旱保水效果。本发明专利技术所述聚谷氨酸和甜橙精油形成的水油膜可以把营养组分海藻精和EDTA螯合多元素牢牢包住，延长营养组分滞留叶片时间，减少营养组分流失，提高养分供给周期和利用效率，提高植物的光合作用效率和植物的抗逆能力，进而提高作物的产量。进而提高作物的产量。进而提高作物的产量。

【技术实现步骤摘要】
一种抗旱保水肥料及其制备方法和应用


[0001]本专利技术属于抗旱保水剂
，尤其涉及一种抗旱保水肥料及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]农业生产受干旱影响一直是国际性问题，随着全球气温的持续升高，农业生产气象条件也在恶化，全球农业生产中，以自然降水为主要水源的耕地面积占五分之四，其中30％以上在干旱半干旱地区，覆盖多个国家和地区。在我国，农业用水约占水资源总量的62％，干旱地区(包括半干旱地区)约占我国国土面积的一半左右，潮湿地区(包括半湿润地区)经常因气候问题而受到干旱威胁，并形成一定周期性影响。保水剂吸水保水能力较好，在自然条件下不易蒸发因此可以长时间保持水分，可持续供应植物利用水分。保水剂施入土壤吸水后，增强了土壤透水性和通气性，使土壤有效水保持能力提高。
[0003]目前，土壤底施的抗旱保水剂多为聚丙烯类和淀粉丙烯类保水剂，其进入土壤后存在一定的安全隐患，且降解性能不理想。叶面喷施的抗旱保水剂多为薄膜型和调节剂型，主要成分多为矿物油、乳，容易堵住气孔破坏细胞壁，并存在污染问题，调节剂型通过调节气孔闭合降低蒸腾作用，难免会影响植物的光合作用，进而影响作物生理健康。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种含聚谷氨酸的抗旱保水肥料，能显著提高农作物的抗旱保水性能、提高作物产量，并且具有良好的生物降解性、生物相容性和安全性。
[0005]为了实现上述专利技术目的，本专利技术提供了以下技术方案：
[0006]一种抗旱保水肥料，包括以下重量百分比的原料：甜橙精油10～20％、海藻精5～10％、聚谷氨酸4～8％、EDTA螯合多元素0.5～1％，其余为水。
[0007]优选的，所述EDTA螯合多元素包括以下质量百分含量的组分：铁4～6％、锌3～5％、锰4～5％、铜1～2％、硼1.5～2.0％、钼0.2～0.5％。
[0008]本专利技术还提供了上述抗旱保水肥料的制备方法，包括以下步骤：将海藻精、聚谷氨酸、EDTA螯合多元素和水混合，搅拌5～10min，加入甜橙精油再次搅拌5～10min，得到所述抗旱保水肥料。
[0009]优选的，所述制备抗旱保水肥料的温度为15～25℃。
[0010]本专利技术还提供了上述抗旱保水肥料在提高作物抗旱保水方面的应用。
[0011]优选的，包括：将所述抗旱保水肥料施于作物根部和/或喷施作物叶面。
[0012]优选的，所述作物包括谷子、小麦、玉米和高粱。
[0013]优选的，所述抗旱保水肥料施于根部时，所述抗旱保水肥料用水稀释150～250倍施用，亩用量为100～200ml。
[0014]优选的，所述抗旱保水肥料在拔节期施用1～2次。
[0015]优选的，所述喷施包括将所述抗旱保水肥料用水稀释200～300倍后，所述抗旱保水肥料在拔节期、抽穗期各施用1～2次；所述抗旱保水肥料的施用量为80～100ml/亩。
[0016]相对于现有技术，本专利技术具有如下有益效果：
[0017]本专利技术提供了一种抗旱保水肥料，包括甜橙精油、海藻精、聚谷氨酸、EDTA螯合多元素和水。本专利技术利用聚谷氨酸的保湿锁水特性、甜橙精油的植物源生物渗透性，增强作物的抗旱保水效果。本专利技术所述聚谷氨酸和甜橙精油形成的水油膜可以把营养组分海藻精和EDTA螯合多元素牢牢包住，从而延长营养组分滞留叶片时间，减少营养组分流失，提高养分供给周期和利用效率，进一步提高植物的光合作用效率和植物的抗逆能力，进而提高作物的产量。
[0018]本专利技术抗旱保水肥的原料来源于微生物和植物，非化学组分，生物相容性高，不污染环境，无未知潜在环境风险。
附图说明
[0019]图1为本专利技术抗旱保水肥料的作用原理；
[0020]图2为27组保水剂配方；
[0021]图3为离体叶片浸润27组保水剂配方效果图；上为浸润后初始状态，中为浸润后第4小时状态，下为浸润后第6小时状态；
[0022]图4为离体叶片浸润27组保水剂浸润后6小时叶片失水率情况；
[0023]图5为27种配方对活体小麦植株抗旱性影响；上为喷施27种配方后的初始状态，中为持续两周干旱状态，下为复水一周后状态；
[0024]图6为市面上抗旱叶面肥及其稀释液；
[0025]图7为市面及本专利技术抗旱保水肥料的抗旱性效果，上为初始喷施状态，中为两周不灌溉状态，下为复水状态；
[0026]图8为叶面喷施本专利技术抗旱保水肥料对谷子籽粒产量的影响；
[0027]图9为底施本专利技术抗旱保水肥料对谷子籽粒产量的影响。
具体实施方式
[0028]本专利技术提供了一种抗旱保水肥料，包括以下重量百分比的原料：甜橙精油10～20％、海藻精5～10％、聚谷氨酸4～8％、EDTA螯合多元素0.5～1％，其余为水。
[0029]在本专利技术中，所述抗旱保水肥料，优选包括以下重量百分比的原料：甜橙精油15％、海藻精8％、聚谷氨酸5％、EDTA螯合多元素0.8％，其余为水。
[0030]在本专利技术中，所述聚谷氨酸作为一种线性高分子，由于链与链间存在大量氢键，使得水分子能够迅速进入高分子结构中，从而使聚谷氨酸具有很大的水溶性和吸水性，聚谷氨酸主链上存在着大量的肽键，易受环境中某些水解酶的作用，降解生成无毒的短肽或谷氨酸单体，这些物质属于人体自身具有的，对人体无毒害作用，因此具有良好的生物降解性、生物相容性和安全性。谷氨酸是生物机体内氮代谢的基本氨基酸之一，在生物体内的蛋白质代谢过程中占重要地位，可作为氨基酸直接被植物吸收利用。
[0031]在本专利技术中，所述甜橙精油是一种植物精油，是从植物甜橙和橘皮中提取出的天然物质，是植物的次级代谢产物，主要成分是柠檬烯(黄烷酮糖苷，占有效成分的80％以
上)，芳香醇和香茅油等，其中柠檬烯，占有效成分的80％以上，具有较好的渗透性和延展性。该物质为无色油状液体，气味芳香，类似柠檬的香味，具有改良土壤、保护根系的效果。植物表面有一层很薄的膜状结构—角质膜，角质膜的厚度范围0.7～13.5μm，角质膜的存在，在一定程度上会阻碍植物对药剂喷施后的渗透和吸收。甜橙精油作为一种植物源渗透剂，与叶片角质膜有良好的兼容性，能够有效增进抗旱保水剂在叶片表皮组织上的最大附着量和沉积量，并对抗旱保水剂表面形成一种抗挥发的保护。所述甜橙精油不是单纯的叶面“覆盖铺膜”方式，更多是通过植物源生物相容性，“柔和”地提升各组分进入叶表组织的渗透程度、保持了叶面光合速率不降低，有效地维护了叶片含水量，增强作物抗逆性，提高作物抗旱能力。
[0032]甜橙精油作为一种农业增效剂，具有较好的的渗透与扩展性，促使农药组分快速被叶片吸收，这个作用是通过甜橙精油溶解叶片蜡质层，提高农药在叶片的渗透度实现的，值得注意的是，溶解叶片蜡质层的同时也降低了叶片表层锁水性能，叶片面临失水萎蔫风险。虽然所述聚谷氨酸拥有极强的保湿、储水能力，增加作物叶部的吸湿容量，能锁住叶部水分，防止水分流失，喷施所述聚谷氨酸后，“铺膜”型抗蒸腾剂在本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种抗旱保水肥料，其特征在于，包括以下重量百分比的原料：甜橙精油10～20％、海藻精5～10％、聚谷氨酸4～8％、EDTA螯合多元素0.5～1％，其余为水。2.根据权利要求1所述的抗旱保水肥料，其特征在于，所述EDTA螯合多元素包括以下质量百分含量的组分：铁4～6％、锌3～5％、锰4～5％、铜1～2％、硼1.5～2.0％、钼0.2～0.5％。3.权利要求1或2所述抗旱保水肥料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将海藻精、聚谷氨酸、EDTA螯合多元素和水混合，搅拌5～10min，加入甜橙精油再次搅拌5～10min，得到所述抗旱保水肥料。4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述制备抗旱保水肥料的温度为15～25℃。5.权利要求1或2所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔纪菡，李顺国，夏雪岩，赵宇，刘猛，魏志敏，
申请(专利权)人：河北省农林科学院谷子研究所，
类型：发明
国别省市：