一种缓释植物生长调节剂及其制备方法和应用技术

本发明专利技术提出了一种缓释植物生长调节剂及其制备方法和应用，属于植物生长调节剂技术领域，将氨基硅烷加入带有致孔剂和表面活性剂的水中，搅拌反应得到多孔中空SiO2微球，分散于水中，加入营养物质、浮萍渗漉提取物、浮萍发酵提取物和植物生长促进组合物，浓缩，自然干燥，得到负载植物生长调节剂微球，进一步表面包覆聚多巴胺层，得到缓释植物生长调节剂。本发明专利技术制得的缓释植物生长调节剂能够长期的释放植物生长调节剂，不需要多次喷洒施加本发明专利技术产品，延长植物生长调节剂的作用时效，且安全无毒，经过强力清洗后，这些缓释植物生长调节剂也能够清除干净，从而能有效的促进植物生长，起到很好的调节作用，具有广阔的应用前景。具有广阔的应用前景。具有广阔的应用前景。

【技术实现步骤摘要】
一种缓释植物生长调节剂及其制备方法和应用


[0001]本专利技术涉及植物生长调节剂
，具体涉及一种缓释植物生长调节剂及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]近年来，为了获取作物、蔬菜、水果高产，超量使用农药、化肥。导致农产品中化肥、农药残留超标，土壤和水体污染，引发一系列环境破环及生态灾难。严重威胁着人类生存与发展。
[0003]针对这些问题，国内外研发了一些生物有机肥料和农药。植物材料干馏过程中形成的有机混合物，具有多种生物效应。日本在上世纪末将其用作饲料添加剂、土壤除臭剂及有机肥发酵剂。并较系统的研究了这些物质对蔬菜种子发芽、幼苗生长发育的影响。我国的研究表明可有效防止苗木立枯病及其它病害。用这种有机混合物处理荷兰菊和万寿菊的种子、插穗和根系，可提高种子的发芽率、插穗生根率及幼苗的根系数量。还将其用作生物肥料的发酵剂。但使用效果上各地差异很大，甚至有相反的报道。原因是先前的制剂或肥料存在如下缺点：没有按标准的温度、压力、加工时间等特定工艺生产植物馏液，得到的都是总混合物，有些混合物之间相互作用，削弱了对植物的作用；内含总养分未得到强化满足不了植物营养需求；未能按原料种类分类生产，不同植物原料成分不同，对植物效用不同。虽然国内外有一些产品并有较长的应用历史，但很难适应中国经济发展和生态环境建设的需求。
[0004]植物生长调节剂，是用于调节植物生长发育的一类物质，包括人工合成的化合物和从生物中提取的天然植物激素。在植物栽培中，较低浓度的植物生长调节剂就可以发挥促进、延缓或者抑制等不同作用，进而达到生根、发芽、增产、提高抗逆性等目的。同时，植物生长调节剂也能有效的解决栽培技术上的疑难问题，尤其在如何打破种子休眠、促进植物生长，克服作物生产环境限制、改善收获与贮藏条件方面发挥积极作用。
[0005]对目标植物而言，植物生长调节剂是外源的非营养性化学物质，通常可在植物体内传导至作用部位，以很低的浓度就能促进或抑制其生命过程的某些环节，使之向符合人类的需要发展。每种植物生长调节剂都有特定的用途，而且应用技术要求相当严格，只有在特定的施用条件(包括外界因素)下才能对目标植物产生特定的功效。往往改变浓度就会得到相反的结果，例如在低浓度下有促进作用，而在高浓度下则变成抑制作用。植物生长调节剂有很多用途，因品种和目标植物而不同。例如：控制萌芽和休眠；促进生根；促进细胞伸长及分裂；控制侧芽或分蘖；控制株型(矮壮防倒伏)；控制开花或雌雄性别，诱导无子果实；疏花疏果，控制落果；控制果的形或成熟期；增强抗逆性(抗病、抗旱、抗盐分、抗冻)；增强吸收肥料能力；增加糖分或改变酸度；改进香味和色泽；促进胶乳或树脂分泌；脱叶或催估(便于机械采收)；保鲜等。某些植物生长调节剂以高浓度使用就成为除草剂，而某些除草剂在低浓度下也有生长调节作用。传统的植物生长调节剂药液残留量高，污染大，利用率低，不符合生态农业的发展需要。
[0006]通常，喷洒植物生长调节剂后，能显著改变植物的生长特性，但是，生长调节剂被雨淋走或被降解后，则效果消失，因此，需要多次喷洒植物生长调节剂，使用上并不方便。如果开发一种能缓释植物生长调节剂，对于植物相关部位有很好的粘附性，能起到长期释放的效果，从而达到长期调控植物生长的作用，将具有显著的现实意义。
[0007]浮萍为不常用中药，具发散风热、透疹和利尿之功效，临床上主要用于风湿麻痹、水肿、风热隐疹、吐血趣血、口舌生疮等。药理实验表明浮萍具有利尿、抗菌、解热和强心作用。浮萍是世界上生长速度较快的植物之一，富含了天然的植物生长促进剂。

技术实现思路

[0008]本专利技术的目的在于提出一种缓释植物生长调节剂及其制备方法和应用，能够长期的、固定的释放植物生长调节剂，不需要多次喷洒施加本专利技术产品，长期释放，延长植物生长调节剂的作用时效，且该缓释植物生长调节剂安全无毒，经过强力清洗后，这些缓释植物生长调节剂也能够清除干净，从而能有效的促进植物生长，起到很好的调节作用，具有广阔的应用前景。
[0009]本专利技术提供一种缓释植物生长调节剂的制备方法，将氨基硅烷加入带有致孔剂和表面活性剂的水中，搅拌反应得到多孔中空SiO2微球，分散于水中，加入营养物质、浮萍渗漉提取物、浮萍发酵提取物和植物生长促进组合物，浓缩，自然干燥，得到负载植物生长调节剂微球，进一步表面包覆聚多巴胺层，得到缓释植物生长调节剂；所述营养物质由氮肥、磷肥、钾肥组成；所述植物生长促进组合物由吲哚丁酸、油菜素甾醇、茉莉酸组成。
[0010]作为本专利技术的进一步改进，包括以下步骤：S1.多孔中空SiO2微球的制备：将第一致孔剂和表面活性剂溶于水中，滴加氨基硅烷，搅拌反应，离心洗涤，喷雾干燥，得到多孔中空SiO2微球；S2.营养物质的制备：将氮肥、磷肥、钾肥混合均匀，得到营养物质；S3.浮萍渗漉提取物的制备：将浮萍洗净，干燥，粉碎，得到浮萍粉，用乙醇溶液渗漉提取，待渗漉完全后，合并渗漉液，减压回收乙醇，浓缩物干燥挥发溶剂，得到浮萍渗漉提取物，提取后的浮萍粉留用；S4.浮萍发酵提取物的制备：将步骤S3得到的提取后的浮萍粉加入水中，接种活化的发酵菌菌液，发酵处理，过滤，冷冻干燥，得到浮萍发酵提取物；S5.植物生长促进组合物的制备：将吲哚丁酸、油菜素甾醇、茉莉酸混合均匀，得到植物生长促进组合物；S6.负载植物生长调节剂微球的制备：将步骤S2制得的营养物质、步骤S3制得的浮萍渗漉提取物、步骤S4制得的浮萍发酵提取物、步骤S5制得的植物生长促进组合物分散在水中，加入步骤S1制得的多孔中空SiO2微球，分散均匀，浓缩除去溶剂，自然干燥，得到负载植物生长调节剂微球；S7.缓释植物生长调节剂的制备：将步骤S6制得的负载植物生长调节剂微球均匀分散在水中，加入催化剂溶液、多巴胺盐酸盐和第二致孔剂，搅拌反应，过滤，水洗，得到缓释植物生长调节剂。
[0011]作为本专利技术的进一步改进，步骤S1中所述氨基硅烷选自3
‑
氨基丙基三乙氧基硅
烷、γ
‑
氨丙基三乙氧基硅烷、γ
‑
氨丙基三甲氧基硅烷、N
‑
β（氨乙基）
‑
γ
‑
氨丙基三甲氧基硅烷、N
‑
β（氨乙基）
‑
γ
‑
氨丙基甲基二甲氧基硅烷、N
‑
β（氨乙基）
‑
γ
‑
氨丙基三乙氧基硅烷、N
‑
β（氨乙基）
‑
γ
‑
氨丙基甲基二乙氧基硅烷、二乙烯三胺基丙基三甲氧基硅烷中的至少一种；所述第一致孔剂为聚氧乙烯失水山梨醇脂肪酸酯或聚乙二醇辛基苯基醚；所述表面活性剂选自十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠、十二烷基磺酸钠、十六烷基苯磺酸钠、十六烷基磺酸钠、十六烷基硫酸钠、十八烷基磺酸钠、十八烷基苯磺酸钠中的至少一种；所述第一致孔剂、表面活性剂和氨基硅烷的质量比为1
‑
2:2
‑
4:70
‑
100。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种缓释植物生长调节剂的制备方法，其特征在于，将氨基硅烷加入带有致孔剂和表面活性剂的水中，搅拌反应得到多孔中空SiO2微球，分散于水中，加入营养物质、浮萍渗漉提取物、浮萍发酵提取物和植物生长促进组合物，浓缩，自然干燥，得到负载植物生长调节剂微球，进一步表面包覆聚多巴胺层，得到缓释植物生长调节剂；所述营养物质由氮肥、磷肥、钾肥组成；所述植物生长促进组合物由吲哚丁酸、油菜素甾醇、茉莉酸组成。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：S1.多孔中空SiO2微球的制备：将第一致孔剂和表面活性剂溶于水中，滴加氨基硅烷，搅拌反应，离心洗涤，喷雾干燥，得到多孔中空SiO2微球；S2.营养物质的制备：将氮肥、磷肥、钾肥混合均匀，得到营养物质；S3.浮萍渗漉提取物的制备：将浮萍洗净，干燥，粉碎，得到浮萍粉，用乙醇溶液渗漉提取，待渗漉完全后，合并渗漉液，减压回收乙醇，浓缩物干燥挥发溶剂，得到浮萍渗漉提取物，提取后的浮萍粉留用；S4.浮萍发酵提取物的制备：将步骤S3得到的提取后的浮萍粉加入水中，接种活化的发酵菌菌液，发酵处理，过滤，冷冻干燥，得到浮萍发酵提取物；S5.植物生长促进组合物的制备：将吲哚丁酸、油菜素甾醇、茉莉酸混合均匀，得到植物生长促进组合物；S6.负载植物生长调节剂微球的制备：将步骤S2制得的营养物质、步骤S3制得的浮萍渗漉提取物、步骤S4制得的浮萍发酵提取物、步骤S5制得的植物生长促进组合物分散在水中，加入步骤S1制得的多孔中空SiO2微球，分散均匀，浓缩除去溶剂，自然干燥，得到负载植物生长调节剂微球；S7.缓释植物生长调节剂的制备：将步骤S6制得的负载植物生长调节剂微球均匀分散在水中，加入催化剂溶液、多巴胺盐酸盐和第二致孔剂，搅拌反应，过滤，水洗，得到缓释植物生长调节剂。3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤S1中所述氨基硅烷选自3
‑
氨基丙基三乙氧基硅烷、γ
‑
氨丙基三乙氧基硅烷、γ
‑
氨丙基三甲氧基硅烷、N
‑
β（氨乙基）
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γ
‑
氨丙基三甲氧基硅烷、N
‑
β（氨乙基）
‑
γ
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氨丙基甲基二甲氧基硅烷、N
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β（氨乙基）
‑
γ
‑
氨丙基三乙氧基硅烷、N
‑
β（氨乙基）
‑
γ
‑
氨丙基甲基二乙氧基硅烷、二乙烯三胺基丙基三甲氧基硅烷中的至少一种；所述第一致孔剂为聚氧乙烯失水山梨醇脂肪酸酯或聚乙二醇辛基苯基醚；所述表面活性剂选自十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠、十二烷基磺酸钠、十六烷基苯磺酸钠、十六烷基磺酸钠、十六烷基硫酸钠、十八烷基磺酸钠、十八烷基苯磺酸钠中的至少一种；所述第一致孔剂、表面活性剂和氨基硅烷的质量比为1
‑
2:2
‑
4:70
‑
100。4.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤S2中所述氮肥选自尿素、硝酸铵、硫酸铵、氯化铵、碳酸氢铵、氨水、硝酸钠、硝酸钙、硝酸铵钙和硫硝酸铵中的至少一种；所述磷肥选自磷酸钠、过磷酸钙、重过磷酸钙、富过磷酸钙、磷酸铵中的至少一种；所述钾肥选自氯化钾、硫酸钾、硝酸钾中的至少一种；所述氮肥、磷肥、钾肥的质量比为3
‑
5:2
‑
4:0.5
‑
1；步骤S3中所述浮萍粉和乙醇溶液的固液比为1:5
‑
10g/mL；所述乙醇溶液中乙醇含量为50
‑
70wt%；所述渗漉提取时间为1
‑
3h。5.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤S4中所述提取后的浮萍粉和水的
固液比为1:3
‑
5g/mL；所述发酵菌为枯草芽孢杆菌、醋酸菌和植物乳杆菌；所述活化的发酵菌菌液中含菌量为108‑
109cfu/mL；所述枯草芽孢杆菌、醋酸菌和植物乳杆菌的接种量分别为1
‑
3%、2
‑
4%、2
‑
3%；所述发酵条件为35
‑
40℃，50
‑
70%湿度下，3
‑
7%CO2体积含量下，发酵48
‑
72h。6.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤S5中所述吲哚丁酸、油菜素甾醇、茉莉酸的质量比为7

【专利技术属性】
技术研发人员：褚刚，梁宸，朱明全，杨桂梅，刘汇，周明军，杨华潘，
申请(专利权)人：山东爱普生农业发展有限公司，
类型：发明
国别省市：