專利名稱：一種應用于設施蔬菜的低溫保護劑及其制備方法
技術領域：
本發明屬于農業種植管理技術領域，特別涉及一種應用于設施蔬菜的低溫保護劑
及其制備方法。
背景技術：
低溫是影響我國華北地區設施蔬菜冬春季節優質高效生產的關鍵限制因子之一。 近年來，在全球氣候逐漸變暖的同時，由于極端氣候變化頻率增加、冷熱不均，造成低溫災 害頻發；同時，隨著我國國民經濟和社會的發展，設施蔬菜的種植結構和品種布局不斷改變 (變暖的條件下種植適應更暖氣候條件的蔬菜或品種)，使其受冷凍害的風險加大，也是我 國低溫災害發生日益頻繁的重要原因之一。設施蔬菜常因氣溫驟降以及連陰雨雪天的連續 低溫而生長緩慢、生理活動失調、化瓜、漚根，嚴重減產，甚至絕收，造成巨大的經濟損失。目 前，在設施蔬菜生產中采取防低溫的措施有(l)采用耐低溫、弱光的品種；(2)采取設施內 保溫、增溫；(3)采用適當的田間管理措施，如多施有機肥、低溫煉苗以及采用滴灌技術等 措施；(4)采用葉面噴灑生長調節劑。上述防低溫措施在一定程度上能緩解低溫對蔬菜的 危害，但仍存在著投資成本高、費時費工、效果不穩定等問題。
發明內容
針對上述現有技術存在的不足，本發明目的是提供一種設施蔬菜抗低溫制劑及其 制備方法，該制劑在低溫發生前后使用，能夠預防和減緩低溫對蔬菜造成的損失，解決現有 防低溫措施中存在的效果不穩定、費時費工、投資成本高的問題。
為實現上述任務，本發明采用如下技術方案 —種應用于設施蔬菜的抗低溫制劑，由下列重量含量的組分組成 葡萄糖 1. 00份-2. 50份 聚乙二醇(PEG400) 0. 03份_0. 20份 鏈霉素 0. Ol份-O. 03份 氯化鈣 0. 10份-0. 30份 蒸餾水 96. 97份-98. 86份 —種應用于設施蔬菜的抗低溫制劑的制備方法制備步驟如下 (1)取1. 00份-2. 50份葡萄糖，0. 03份-0. 20份聚乙二醇(PEG400) ，0. Ol份-O. 03
份鏈霉素，0. 10份-0. 30份氯化鈣； (2)取96. 97份-98. 86份的蒸餾水; (3)先將1. 00份-2. 50份葡萄糖，O. 03份-0. 20份聚乙二醇，O. 01份-0. 03份鏈 霉素，O. IO份-O. 30份氯化鈣分別溶于IO份的蒸餾水中，幾種藥品混勻，再將剩余的蒸餾水 加入，混勻，25t:放置0. 5小時即成本制劑。 本發明組分之一的葡萄糖，應用于蔬菜作物時，能提高細胞內含物濃度，降低冰 點，是預防和減緩低溫逆境的主要保護物質。
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聚乙二醇作為滲透調節劑應用于蔬菜作物，能提高幼苗葉綠素含量，增加保護酶 活性，提高作物抗寒性和抗旱性。張春梅研究指出，聚乙二醇模擬的干旱脅迫下，2個品種番 茄幼苗根和葉中脫落酸(ABA)和茉莉酸(JA)含量均迅速積累，游離態亞精胺(fSpd)、精胺 (fSpm)、腐胺(fPut)含量和多胺氧化酶(PA0)活性均先上升后下降。內源多胺的積累誘導 ABA和JA含量的升高，從而導致番茄幼苗的耐旱性增強。(張春梅。聚乙二醇脅迫下的番 茄幼苗內ABA、 JA和多胺含量以及多胺氧化酶活性的變化。植物生理學通訊，2008年8月， 689-692頁。) 鏈霉素作為治療結核病的主要藥品之一，在蔬菜抗低溫方面有著重要作用，它能 殺死蔬菜表面和體內的冰核菌，而降低蔬菜冰點，起到提高蔬菜耐寒性的作用。
Ca"是傳導植物冷信息的第二使者。Ca"在提高植物抗凍力方面可能有兩方面 作用一是直接作用，即通過穩定細胞壁、細胞膜結構和提高保護酶活性以增強植物的抗冷 力(Boss WF， Mott RL Effects of divalentcations and Polyethylene glycol on the membrane Fluidity ofProtoPlasts. Plant Physiol， 1980，66 :835—837) 二是間接作用，作 為第二信使，即通過傳遞冷信息，誘導抗凍基因的表達以提高植物的抗凍力(焦彥生。鈣對 根際低氧脅迫下黃瓜幼苗活性氧和多胺代謝的影響。南京農業大學，博士論文。2007)
本發明的蔬菜低溫保護劑的使用方法是在低溫來臨前后葉面噴施1-2次，用量 以噴濕葉面為準。 應用范圍設施蔬菜如番茄、黃瓜、西葫蘆、辣椒等。 試驗結果表明，在低溫季節來臨前后噴施，可顯著提高蔬菜POD酶的活性，降低 SOD酶的活性，有效降低設施蔬菜的冷害指數，提高產量，防低溫效果較好。其防凍機理是 當氣溫降至臨界低溫時，可殺死蔬菜表面的冰核菌并提高細胞液濃度，降低冰點；并可在蔬 菜表面形成一層保護膜，使作物自然關閉氣孔，有效抑制植物自然熱量和水分的散發，從而 防止低溫造成的冷害；所含生理活性物質可調節蔬菜的生理活動，從而達到防凍抗凍，促進 生長，保花、保果，提高座果率等多重功效。 冷害指數是指將不同蔬菜在低溫脅迫下的受傷葉面積大小分為1、2、3、4個不同 級別，1級最輕，4級最重，以下面公式計算得出 冷害指數=(1X1級葉片數+2X2級葉片數+3X3級葉片數+4X4級葉片數)/ (總株數X每株葉片數X4) X 100 防低溫效果％ =(對照冷害指數_處理冷害指數)/對照冷害指數X 100
本發明的蔬菜低溫保護劑效果顯著，使用方便，原料組分既是低溫保護劑又是蔬 菜營養物質，對蔬菜無毒，對人體無害，廣泛適用于我國北方設施蔬菜生產。本發明可預防 和減緩低溫對蔬菜造成的損失，保障菜農的生產效益和穩定收入。
具體實施方式
實施例1 先取1. 00克葡萄糖、0. 1克聚乙二醇、0. 01克鏈霉素、0. 20克氯化鈣、98. 69克蒸 餾水，將1. 00克葡萄糖、0. 1克聚乙二醇、0. 01克鏈霉素、0. 20克氯化f丐、98. 69克蒸餾水分 別溶于10克的蒸餾水中，幾種藥品混合，再將剩余的蒸餾水加入，混勻，常溫下靜置0. 5小 時。將本發明制劑應用于早青一代西葫蘆，取得了良好效果。2009年6月12日溫水浸種催芽，9cmX9cm營養缽育苗，三葉一心期噴施本發明制劑，對照用清水處理，第二天移入人工 氣候箱進行低溫脅迫處理，溫度為6°C ，溫光周期10h (晝)/14h (夜)，處理3d后測定幼苗 葉片的冷害指數和生理指標。每處理中參試材料均為8株，重復3次，采用DPS統計方法對 數據進行統計分析，試驗結果表明，處理冷害指數為23. 23，對照為32. 63，防效為28. 81% ; 處理P0D酶活性為348. 24U/g 'min，對照為302. 85U/g min，為對照的114. 99% ;處理SOD 酶活性為468. 80U/g min，對照為582. 03U/g min，為對照的80. 55%。
實施例2 先取1. 00克葡萄糖、0. 1克聚乙二醇、0. 02克鏈霉素、0. 20克氯化鈣、98. 68克蒸 餾水，將1. 00克葡萄糖、0. 1克聚乙二醇、0. 02克鏈霉素、0. 20克氯化f丐、98. 68克蒸餾水， 分別溶于10克的蒸餾水中，幾種藥品混合，再將剩余的蒸餾水加入，混勻，常溫下靜置0. 5 小時。早青一代西葫蘆試驗2009年8月7日播種，設1個處理，1個對照，三次重復。每處 理中參試材料均為8株。小區面積3m2。 IO月10日噴施本發明制劑，對照用清水處理；IO 月17日第二次噴施該制劑。記載產量。試驗結果表明，處理產量為2.6kg，對照為1.5kg， 比對照增產73. 33%。
實施例3 先取1. 50克葡萄糖、0. 15克聚乙二醇、0. 02克鏈霉素、0. 25克氯化鈣、98. 08克蒸 餾水，將1. 50克葡萄糖、0. 15克聚乙二醇、0. 02克鏈霉素、0. 25克氯化f丐、98. 08克蒸餾水 分別溶于10克的蒸餾水中，幾種藥品混合，再將剩余的蒸餾水加入，混勻，常溫下靜置0.5 小時。熱抗王西葫蘆試驗2009年7月4日溫水浸種催芽，9cmX9cm營養缽育苗，三葉一 心期噴施該制劑，對照用清水處理，第二天移入人工氣候箱進行低溫脅迫處理，溫度為6°C， 溫光周期lOh (晝)/14h (夜)，處理3d后測定幼苗葉片的冷害指數。每處理中參試材料均 為8株，重復3次，采用DPS統計方法對數據進行統計分析，試驗結果表明，處理冷害指數為 35. 86，對照為52. 39，防效為31. 55X;處理P0D酶活性為438. 65U/g 'min，對照為322. 58U/ g min，為對照的135. 98% ;處理SOD酶活性為486. 80U/g min，對照為652. 23U/g min， 為對照的74. 64%。
實施例4 先取2. 50克葡萄糖、0. 15克聚乙二醇、0. 03克鏈霉素、0. 20克氯化鈣、97. 12克 蒸餾水，將2. 50克葡萄糖、0. 15克聚乙二醇、0. 03克鏈霉素、0. 20克氯化鈣、97. 12克蒸
餾水分別溶于10克的蒸餾水中，幾種藥品混合，再將剩余的蒸餾水加入，混勻，常溫下靜 置0.5小時。于晉番茄4號試驗2009年6月8日穴盤育苗，4葉1心期噴施本發明制
劑，對照用清水處理，第二天移入人工氣候箱進行低溫脅迫處理，溫度為5t:，溫光周期
10h (晝)/14h (夜)，處理10d后測定幼苗葉片的冷害指數和生理指標。每處理中參試材料 均為12株，重復3次，采用DPS統計方法對數據進行統計分析。試驗結果表明，處理冷害 指數為28. 20，對照為39. 42，防效為28. 46% ;處理POD酶活性為589. 03U/g min，對照為 395. 38U/g 'min，為對照的148. 98% ;處理SOD酶活性為436. 40U/g 'min，對照為585. 43U/ g min，為對照的74. 54%。
實施例5 先取2. 50克葡萄糖、0. 05克聚乙二醇、0. 03克鏈霉素、0. 10克氯化鈣、97. 32克蒸 餾水，將2. 50克葡萄糖、0. 05克聚乙二醇、0. 03克鏈霉素、0. 10克氯化f丐、97. 32克蒸餾水
5中，幾種藥品混合，再將剩余的蒸餾水加入，混勻，常溫下靜置O. 5小時。晉尖椒1號辣椒試 驗2009年8月5日穴盤育苗，4葉1心期噴施本發明制劑，以清水為對照，第二天移入人工 氣候箱進行低溫脅迫處理，溫度為6°C ，溫光周期10h (晝)/14h (夜)，處理10d后調查幼苗 葉片的冷害指數和生理指標。每處理中參試材料均為8株，重復3次，采用DPS統計方法對 數據進行統計分析。試驗結果表明，處理冷害指數為46. 39，對照為68. 38，防效為32. 16%; 處理POD酶活性為555. 33U/g 'min，對照為383. 64U/g min，為對照的144. 75% ;處理SOD 酶活性為464. 21U/g min，對照為687. 51U/g min，為對照的67. 52%。
實施例6 先取1. 50克葡萄糖、0. 20克聚乙二醇、0. 02克鏈霉素、0. 10克氯化鈣、98. 18克蒸 餾水，將1. 50克葡萄糖、0. 20克聚乙二醇、0. 02克鏈霉素、0. 10克氯化f丐、98. 18克蒸餾水 分別溶于10克的蒸餾水中，幾種藥品混合，再將剩余的蒸餾水加入，混勻，常溫下靜置0.5 小時。津優31號黃瓜試驗2009年9月7日浸種催芽，8cmX8cm營養缽育苗，兩葉一心 期噴施該制劑，對照噴等量清水。第二天移入人工氣候箱低溫處理，溫度為6t:，溫光周期 10h(晝)/14h(夜)，處理5d后調查幼苗葉片的冷害指數和生理指標。試驗結果表明，處 理冷害指數為32. 69，對照為50. 38，防效為35. 11% ;處理POD酶活性為489. 62U/g min， 對照為357. 75U/g min，為對照的136. 86% ;處理SOD酶活性為382. 66U/g min，對照為 507. 78U/g min，為對照的75. 36%。
實施例7 先取1. 00克葡萄糖、0. 10克聚乙二醇、0. 02克鏈霉素、0. 20克氯化鈣、98. 68克蒸 餾水，將1. 00克葡萄糖、0. 10克聚乙二醇、0. 02克鏈霉素、0. 20克氯化f丐、98. 68克蒸餾水 分別溶于10克的蒸餾水中，幾種藥品混合，再將剩余的蒸餾水加入，混勻，常溫下靜置0.5 小時即成本制劑。早青一代西葫蘆，2009年8月7日育苗，設l個處理，l個對照，三次重 復。每處理中參試材料均為8株。三葉一心期噴施本發明制劑，對照用清水處理，第二天移 入人工氣候箱低溫處理，溫度為6°C ，溫光周期10h (晝)/14h (夜)，處理5d后調查幼苗葉 片的冷害指數；隨后定植進行田間試驗，1個處理，1個對照，三次重復。每處理中參試材料 均為8株，小區面積3m2。 10月10日噴施10月17日第二次噴施該制劑。記載產量。試驗 結果表明，處理冷害指數為30. 97，對照為43. 25，防效為28. 39% ;處理產量為6. 8kg，對照 為4. 4kg，比對照增產54. 54% 。
權利要求
一種應用于設施蔬菜的低溫保護劑，其特征是由下列重量含量的組分組成葡萄糖1.00份-2.50份聚乙二醇(PEG400) 0.03份-0.20份鏈霉素0.01份-0.03份氯化鈣0.10份-0.30份蒸餾水96.97份-98.86份
2.據權利要求1所述的一種應用于設施蔬菜的低溫保護劑的制備方法，其特征是制 備步驟如下(1) 取1. 00份-2. 50份葡萄糖，0. 03份-0. 20份聚乙二醇(PEG400) ， 0. 01份-0. 03份 鏈霉素，O. 10份-0. 30份氯化鈣；(2) 取96. 97份-98. 86份的蒸餾水;(3) 先將1份-2.5份葡萄糖，0. 03份-0.2份聚乙二醇，0.01份-0. 03份鏈霉素，0. 10 份-0. 30份氯化鈣分別溶于10份的蒸餾水中，幾種藥品混勻，再將剩余的蒸餾水加入，混 勻，25t:放置0. 5小時即成本制劑。葡萄糖聚乙二醇(PEG400)1. 00份-2. 50份 0. 03份-0. 20份 0. 01份-O. 03份 0. 10份-0. 30份 96. 97份-98. 86份鏈霉素 氯化鈣 蒸餾水
全文摘要
本發明公開了一種應用于設施蔬菜的低溫保護劑及其制備方法，制劑由下列重量含量的組分組成葡萄糖1.00份-2.50份、聚乙二醇(PEG400)0.03份-0.20份、鏈霉素0.01份-0.03份、氯化鈣0.10份-0.30份和蒸餾水96.97份-98.86份。制備方法是先將1.00份-2.50份葡萄糖，0.03份-0.20份聚乙二醇，0.01份-0.03份鏈霉素，0.10份-0.30份氯化鈣分別溶于10份的蒸餾水中，幾種藥品混勻，再將剩余的蒸餾水加入，混勻，25℃放置0.5小時即成本制劑。本發明的蔬菜低溫保護劑，效果顯著，使用方便，成本低廉，可廣泛適用于我國北方設施蔬菜生產。本發明可預防和減緩低溫對蔬菜造成的損失，保障菜農的生產效益和穩定收入。
文檔編號A01N47/44GK101785476SQ20101011022
公開日2010年7月28日 申請日期2010年2月8日 優先權日2010年2月8日
發明者任君, 巫東堂, 毛麗萍, 王美霞, 程伯瑛 申請人:山西省農業科學院蔬菜研究所