專利名稱：一種提高小麥水分及養(yǎng)分利用效率的方法及其產(chǎn)品配方的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于農(nóng)作物栽培技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種提高小麥水分及養(yǎng)分利用效率的方法及其產(chǎn)品配方。
背景技術(shù)：
我國是世界上嚴重缺水的國家之一，人均水資源僅為世界平均水平的四分之一。同時我國也是水資源浪費大國，其中占總用水量的70％以上的農(nóng)業(yè)灌溉用水當前的利用系數(shù)僅為發(fā)達國家的一半。因此，如何提高灌水及降水的利用效率，是迫切需要解決的問題。研制和開發(fā)提高作物高效用水生理調(diào)控的新途徑與新產(chǎn)品，是提高水分利用效率的有效途徑之一。
利用化學調(diào)控技術(shù)增強作物自身的抗旱能力，進而提高作物水分利用效率，是提高作物水分利用效率的有效途徑之一。在該領(lǐng)域國內(nèi)外已進行了不少研究，除將矮壯素(CCC)、多效唑(PP333)等一些常見的植物生長調(diào)節(jié)劑應(yīng)用于提高作物抗旱性外，還研制或發(fā)現(xiàn)了其他一些可以提高作物抗旱性的產(chǎn)品，如旱地龍(宋喜清等，1997)、鈣與赤霉素合劑(山侖等，1994)等。但作物生長發(fā)育是一個連續(xù)的過程，不同階段的生長中心不同，如何在不同階段選用不同類型的生長調(diào)控物質(zhì)，針對性地調(diào)控作物生長，從而達到高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)高效的生產(chǎn)目的，是現(xiàn)有技術(shù)尚未解決的問題。這是因為目前應(yīng)用的這些產(chǎn)品中不少產(chǎn)品的效果單一，多局限在作物生長的某一時期，或作為作物種子處理劑，旨在促進種子萌發(fā)、提高幼苗的抗旱性，例如利用鈣浸種雖然提高了玉米幼苗的抗旱性，但效果常常不能持久(黃建國等1990)；或在作物生長的某一時期使用，旨在減少作物的水分蒸騰等。如何將不同化學調(diào)控技術(shù)有機地進行結(jié)合，以滿足農(nóng)作物不同階段生長發(fā)育的要求是一個技術(shù)難點。與此同時，營養(yǎng)調(diào)控是促進作物生長，提高作物水分利用效率的另一有效手段，但如何將生理調(diào)控物質(zhì)與營養(yǎng)物質(zhì)有機結(jié)合形成產(chǎn)品也缺乏必要的研究。由于這種現(xiàn)狀的存在，因此目前對于小麥對水分、養(yǎng)分的利用率不高的問題還未得到解決。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是要提供一種提高小麥水分及養(yǎng)分利用效率的方法及其產(chǎn)品配方，以解決小麥對水分、養(yǎng)分的利用率不高的問題。
為克服現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本發(fā)明提供以下技術(shù)方案一種提高小麥水分及養(yǎng)分利用效率的方法，包括下述步驟(1)在小麥播種前，利用矮壯素(CCC)或多效唑(PP333)及硫酸錳混合液浸種，浸種時間為10～12小時；種子陰干后播種。其中CCC的浸種濃度在2～10g/L之間，PP333的浸種濃度在150～250mg/L之間，硫酸錳的浸種濃度在0.05～0.1％之間；(2)在小麥灌漿初期，噴施尿素、錳及6-芐基氨基嘌呤(6-BA)混合液，尿素的濃度在1％～2％之間，硫酸錳的濃度在0.1％～0.2％之間，6-BA的濃度在0.05～0.1g/L之間。
步驟(1)中，CCC的浸種濃度在2～4g/L之間。該范圍可有效保證小偃22等對CCC敏感的品種不受危害，使用時更易控制選用。
在步驟(1)和(2)之間，還可以增加一個步驟，該步驟是在小麥返青時，噴施CCC或PP333，其中CCC的噴施濃度在2～4g/L之間；若噴施PP333，濃度在200～300mg/L之間。該方案適用于中等田塊。
上述步驟中，CCC和PP333的噴施濃度可以加大5％～15％。這里主要考慮的是小麥田間生長狀況，對旺長田塊，應(yīng)適當早噴，噴施濃度也需要適當加大。
根據(jù)上述方法制備的產(chǎn)品，具體的產(chǎn)品為作物生長調(diào)控劑，包括小麥種子處理劑及葉面噴施液。
與現(xiàn)有技術(shù)和產(chǎn)品相比，本發(fā)明的特點表現(xiàn)在一是在小麥生長發(fā)育的不同階段采取不同的調(diào)控措施，將“促”與“控”有效地結(jié)合在一起。若僅僅采取“促”的措施，可能導致作物地上部分生長過旺，影響根系的生長發(fā)育，降低植株的抗旱能力；僅僅采取“控”的措施，可能延緩作物生長，影響作物的營養(yǎng)生長，從而影響作物產(chǎn)量。二是將化學調(diào)控與營養(yǎng)調(diào)控有效地結(jié)合起來。營養(yǎng)物質(zhì)的供應(yīng)是作物正常生長的基礎(chǔ)，只有在一定的養(yǎng)分供應(yīng)水平下進行化學調(diào)控，才能有效地協(xié)調(diào)小麥營養(yǎng)生長與生殖生長的關(guān)系，從而達到了協(xié)調(diào)小麥生長，提高水分及養(yǎng)分利用效率的目的。
2002-2003年在西北農(nóng)林科技大學農(nóng)作一站進行的小麥生長期間根外噴施不同營養(yǎng)元素及植物生長調(diào)節(jié)劑試驗。結(jié)果表明，葉面噴施錳和植物生長調(diào)節(jié)劑，小麥籽粒產(chǎn)量的增產(chǎn)幅度達10％。
2003-2004年在西北農(nóng)林科技大學農(nóng)作一站通過田間試驗研究了應(yīng)用該技術(shù)對小麥籽粒產(chǎn)量的影響。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，采用該技術(shù)后小麥籽粒產(chǎn)量提高了409.8kg/hm2，增產(chǎn)幅度為7.8％，達顯著水平。小麥對水分的利用效率提高了1.6％～19.3％，平均為6.3％.氮肥利用率由33.8％提高到43.0％，提高了近10個百分點。
本發(fā)明的每個步驟，都有機地聯(lián)系在一起。在小麥播種前，利用CCC或PP333及硫酸錳混合液浸種，可以形成小麥壯苗，提高小麥的抗逆性。其中CCC或PP333的作用是促進作物根系生長健壯，室內(nèi)培養(yǎng)試驗發(fā)現(xiàn)，用2.0～10.0g/L濃度CCC浸種，明顯增加了小麥根系干重，而當CCC濃度超過10.0g/L，則會抑制小麥根系的生長；不同基因型小麥種子萌發(fā)對CCC濃度的敏感性存在明顯的差異，試驗的兩個品種中，小偃22屬對CCC較為敏感，更容易受高濃度矮壯素的危害。小麥是對微量營養(yǎng)元素錳較為敏感的作物，采用錳浸種，可以調(diào)節(jié)小麥種子萌發(fā)過程中淀粉及蛋白質(zhì)的水解，及調(diào)節(jié)三羧酸循環(huán)中檸檬酸脫氫酶、草酰琥珀酸脫氫酶、α-酮戊二酸脫氫酶等酶的活性，調(diào)節(jié)作物的呼吸過程，促進種子萌發(fā)。研究發(fā)現(xiàn)，錳與CCC或PP333的配合，一方面可以為種子萌發(fā)及幼苗生長提供錳素營養(yǎng)；另一方面，錳可以通過調(diào)節(jié)小麥種子萌發(fā)過程中水解酶的活性，在一定程度上平衡CCC或PP333的使用對種子萌發(fā)時內(nèi)源赤霉素合成可能產(chǎn)生的抑制作用，協(xié)調(diào)種子萌發(fā)過程中營養(yǎng)物質(zhì)分解與合成之間的關(guān)系，促進幼苗生長健壯。
在小麥返青期末期至拔節(jié)初期，噴施CCC或PP333，一方面控制小麥節(jié)間高度，防止小麥倒伏；另一方面，調(diào)節(jié)小麥營養(yǎng)生長與生殖生長間的關(guān)系，為小麥豐產(chǎn)奠定基礎(chǔ)。CCC或PP333在這一時期的使用效果與噴施時期和濃度有密切關(guān)系，再加上CCC或PP333由噴施到起作用有一個過程，因此，對于水肥條件好的旺長田塊，采用在返青末期噴施，噴施濃度加大5％～15％；對于中等田塊，采用在拔節(jié)初期噴施，噴施濃度采用正常水平；對于生長較弱的田塊，不噴施CCC或PP333，否則，會延緩小麥生長，影響產(chǎn)量。
在小麥灌漿初期，噴施尿素、錳及6-芐基氨基嘌呤(6-BA)混合液，旨在促進葉片光合作用、延緩葉片衰老，為籽粒灌漿提供充足的光合產(chǎn)物。其中尿素的作用是補充氮素，延長葉片的功能期；錳的作用是維持葉綠體的膜結(jié)構(gòu)，并參與光合作用中水的光解，從而影響植物的光合作用；6-BA的作用是促進葉片光合作用、延緩葉片衰老。營養(yǎng)元素氮、錳與植物生長調(diào)節(jié)劑6-BA相配合，將營養(yǎng)調(diào)控與化學調(diào)控有效地結(jié)合起來，氮、錳營養(yǎng)元素的補充供應(yīng)，為6-BA的化學調(diào)控提供了基礎(chǔ)，而6-BA的化學調(diào)控又為營養(yǎng)元素效果的發(fā)揮提供了有力的保證。2003～2004年的田間試驗測定發(fā)現(xiàn)，不同氮水平下使用該技術(shù)不僅明顯增加了小麥功能葉的面積，而且增加了葉片的葉綠素含量(SPAD值)，其中灌漿初期噴施6-BA后成熟前期旗葉的SPAD值的增加尤為突出，較對照的SPAD值提高了20％～70％.葉片是光合產(chǎn)物的主要合成器官，是籽粒充實的營養(yǎng)物質(zhì)的主要來源；而葉綠素是植物進行光合作用的物質(zhì)基礎(chǔ)。因此，葉片面積及葉綠素SPAD值的增加可能是使用該技術(shù)后小麥增產(chǎn)的主要原因。
具體實施例方式下面將通過具體實施例對本發(fā)明做詳細說明。
實施例1一種提高小麥水分及養(yǎng)分利用效率的方法，包括下述步驟(1)在小麥播種前，利用矮壯素(CCC)及硫酸錳混合液浸種，浸種時間為12小時。其中CCC的浸種濃度為2g/L，硫酸錳的浸種濃度為0.05％；(2)在小麥灌漿初期，噴施尿素、錳及6-芐基氨基嘌呤(6-BA)混合液，尿素的濃度為1.2％，硫酸錳的濃度為0.1％，6-BA的濃度為0.1g/L。
實施例2一種提高小麥水分及養(yǎng)分利用效率的方法，包括下述步驟(1)在小麥播種前，利用矮壯素(CCC)及硫酸錳混合液浸種，浸種時間為10小時。其中CCC的浸種濃度為2g/L，硫酸錳的浸種濃度為0.1％；(2)在小麥返青期，噴施CCC，CCC的噴施濃度為2g/L；(3)在小麥灌漿初期，噴施尿素、錳及6-芐基氨基嘌呤(6-BA)混合液，尿素的濃度為2.0％，硫酸錳的濃度為0.2％，6-BA的濃度為0.1g/L。
實施例3一種提高小麥水分及養(yǎng)分利用效率的方法，包括下述步驟(1)在小麥播種前，利用矮壯素(CCC)及硫酸錳混合液浸種，浸種時間為12小時。其中CCC的浸種濃度為4g/L，硫酸錳的浸種濃度為0.08％；(2)在小麥返青期，噴施CCC，CCC的噴施濃度為3g/L之間；(3)在小麥灌漿初期，噴施尿素、錳及6-芐基氨基嘌呤(6-BA)混合液，尿素的濃度為在1.5％，硫酸錳的濃度為0.2％，6-BA的濃度為0.08g/L。
實施例4一種提高小麥水分及養(yǎng)分利用效率的方法，包括下述步驟(1)在小麥播種前，利用PP333及硫酸錳混合液浸種，浸種時間為12小時。其中PP333的浸種濃度為200mg/L，硫酸錳的浸種濃度為0.09％；(2)在小麥返青期，噴施CCC，CCC的噴施濃度為2g/L；(3)在小麥灌漿初期，噴施尿素、錳及6-芐基氨基嘌呤(6-BA)混合液，尿素的濃度為1.5％，硫酸錳的濃度為0.15％，6-BA的濃度為0.06g/L。
實施例5一種提高小麥水分及養(yǎng)分利用效率的方法，包括下述步驟(1)在小麥播種前，利用PP333及硫酸錳混合液浸種，浸種時間為10小時。其中PP333的浸種濃度為250mg/L，硫酸錳的浸種濃度為0.05％；(2)在小麥返青期，對于旺長田塊，應(yīng)實施早噴，且提高噴施濃度，噴施PP333的濃度為350mg/L；(3)在小麥灌漿初期，噴施尿素、錳及6-芐基氨基嘌呤(6-BA)混合液，尿素的濃度為1％，硫酸錳的濃度為0.2％，6-BA的濃度為0.1g/L。
權(quán)利要求
1.一種提高小麥水分及養(yǎng)分利用效率的方法，包括下述步驟(1)在小麥播種前，利用矮壯素(CCC)或多效唑(PP333)及硫酸錳混合液浸種，浸種時間為10～12小時；種子陰干后播種。其中CCC的浸種濃度在2～10g/L之間；若用PP333浸種，濃度在150～250mg/L之間，硫酸錳的浸種濃度在0.05～0.1％之間；(2)在小麥灌漿初期，噴施尿素、錳及6-芐基氨基嘌呤(6-BA)混合液，尿素的濃度在1％～2％之間，硫酸錳的濃度在0.1％～0.2％之間，6-BA的濃度在0.05～0.1g/L之間。
2.如權(quán)利要求1所述的一種提高小麥水分及養(yǎng)分利用效率的方法，其特征在于步驟(1)中，CCC的浸種濃度在2～4g/L之間。
3.如權(quán)利要求1或2所述的一種提高小麥水分及養(yǎng)分利用效率的方法，其特征在于在步驟(1)和(2)之間，還可以增加一個步驟，該步驟是在小麥返青時，噴施CCC或PP333，其中CCC的噴施濃度在2～4g/L之間，PP333的濃度在200～300mg/L之間。
4.如權(quán)利要求3所述的一種提高小麥水分及養(yǎng)分利用效率的方法，其特征在于(1)和(2)之間的步驟中，CCC和PP333的噴施濃度加大5％～15％。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的制備方法生產(chǎn)的產(chǎn)品配方為作物生長調(diào)控劑，包括小麥種子處理劑及葉面噴施液。
全文摘要
本發(fā)明屬于農(nóng)作物栽培技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種提高小麥水分及養(yǎng)分利用效率的方法及其產(chǎn)品配方。技術(shù)方案包括下述步驟(1)在小麥播種前，利用矮壯素(CCC)或多效唑(PP
文檔編號A01C1/06GK1879483SQ20051004280
公開日2006年12月20日 申請日期2005年6月14日 優(yōu)先權(quán)日2005年6月14日
發(fā)明者周建斌, 湯海軍, 鄭險峰, 李生秀 申請人:西北農(nóng)林科技大學