一種園林植物抗凍試劑及其配制方法與流程

本發(fā)明涉及一種園林植物抗凍試劑及其配制方法。

背景技術(shù)：

當(dāng)氣溫降至零下時(shí)，植物都會(huì)受不同程度的低溫脅迫，植物抵御低溫脅迫能力差異取決于植物的生理狀態(tài)，或者說(shuō)植物的抗凍能力不同。抗凍劑可以保護(hù)植物不受低溫傷害，或減輕受低溫脅迫的程度。作物抗凍劑已廣泛應(yīng)用于作物生產(chǎn)的各個(gè)領(lǐng)域。

目前園林綠化施工過(guò)程中，冬季施工已較為普遍。但冬季施工過(guò)程中苗木的成活率較低。大多因?yàn)橹参镌诘蜏叵率艿搅藘龊?，難以恢復(fù)樹(shù)勢(shì)死亡。在園林綠化養(yǎng)護(hù)過(guò)程中，植物遭受極端低溫也容易死亡。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明提出了一種園林植物抗凍試劑及其配制方法，不僅原料易得，配制方法簡(jiǎn)便，環(huán)保經(jīng)濟(jì)，還能起到增加植株的抗凍性能的效果。在園林綠化苗木施工過(guò)程中，提高冬季苗木移植的成活率；在園林綠化苗木的養(yǎng)護(hù)期，提高苗木的越冬成活率。

一種園林植物抗凍試劑，包括下列成分重量配比：聚乙二醇40-60重量份，葡萄糖4-6重量份，鈣鹽2-4重量份，脫落酸2-4重量份，磷酸氫二鉀2-4重量份，硼砂0.1-0.3重量份，皓礬0.1-0.3重量份，亞硒酸鈉0.01-0.03重量份，脯氨酸1-2重量份，蒸餾水20-49重量份。

優(yōu)選地，所述鈣鹽為硝酸鈣或氯化鈣中的一種。

一種園林植物抗凍試劑的配制方法，將葡萄糖4-6重量份、鈣鹽2-4重量份、磷酸氫二鉀2-4重量份、硼砂0.1-0.3重量份、皓礬0.1-0.3重量份、亞硒酸鈉0.01-0.03重量份、脯氨酸1-2重量份溶于蒸餾水20-49重量份中，將脫落酸2-4重量份溶于聚乙二醇40-60重量份中，最后將以上兩種溶液混合。

優(yōu)選地，所述鈣鹽為硝酸鈣或氯化鈣中的一種。

本發(fā)明中脫落酸是啟動(dòng)植物體內(nèi)抗逆基因表達(dá)的“第一信使”，Ca²⁺則是植物體內(nèi)抗逆基因表達(dá)的“第二信使”，它們可有效激活植物體內(nèi)抗逆免疫系統(tǒng)，脯氨酸是植物受脅迫表達(dá)的保護(hù)蛋白，以上三種物質(zhì)均可有效提高植物的抗凍性能。而磷鉀元素、微肥(皓礬、亞硒酸鈉、硼砂為微肥)、葡萄糖等則可提高植物生長(zhǎng)勢(shì)，從而提高植物對(duì)低溫的適應(yīng)能力。本試劑噴施時(shí)間一般在低溫凍害來(lái)臨前，噴施后，試劑誘發(fā)園林植物產(chǎn)生抗凍生理反應(yīng)，提高植物的抗凍性能，提高植物在低溫下的存活率。

附圖說(shuō)明

為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為實(shí)施例1中不同試驗(yàn)組對(duì)低溫脅迫下短蕊紅山茶葉片相對(duì)電導(dǎo)率值的影響變化圖。

圖2為實(shí)施例1中不同試驗(yàn)組對(duì)低溫脅迫下短蕊紅山茶葉片丙二醛含量的影響變化圖。

圖3為實(shí)施例1中不同試驗(yàn)組對(duì)低溫脅迫下短蕊紅山茶葉片SOD酶活性的影響變化圖。

圖4為實(shí)施例1中不同處理組短蕊紅山茶最終的田間凍害指數(shù)的模型示意圖。

圖5為實(shí)施例2中不同處理組對(duì)低溫脅迫下“洛陽(yáng)紅”葉片相對(duì)電導(dǎo)率值的影響變化圖。

圖6為實(shí)施例2中不同處理組對(duì)低溫脅迫下“洛陽(yáng)紅”葉片MDA含量的影響變化圖。

圖7為實(shí)施例2中不同處理組對(duì)低溫脅迫下“洛陽(yáng)紅”葉片可溶性糖含量的影響變化圖。

圖8為實(shí)施例2中不同處理組對(duì)低溫脅迫下“洛陽(yáng)紅”葉片可溶性蛋白含量的影響變化圖。

圖9為實(shí)施例2中不同處理組“洛陽(yáng)紅”最終的田間凍害指數(shù)的模型示意圖。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

實(shí)施例1

以大棚內(nèi)長(zhǎng)勢(shì)一致，2年生實(shí)生短蕊紅山茶常規(guī)生產(chǎn)種為試驗(yàn)材料，栽培基質(zhì)為泥炭土:珍珠巖＝3:1。5月中旬，選擇晴朗的天氣，提前用蒸餾水將植株葉片洗凈，早、晚(8:00、17:00)對(duì)葉片噴施蒸餾水和不同試驗(yàn)組1、試驗(yàn)組2、試驗(yàn)組3各1次，直至葉面往下滴水，連續(xù)噴施3天。每處理10棵苗，3次重復(fù)。

試驗(yàn)組1：葡萄糖4g，鈣鹽2g，脫落酸2g，磷酸氫二鉀2g，0.1g Na₂B₄O₇·10H₂O，0.1gZnSO₄·7H₂O，0.01gNa₂SeO₃，脯氨酸1g，聚乙二醇40g，蒸餾水20；

試驗(yàn)組2：葡萄糖5g，鈣鹽3g，脫落酸3g，磷酸氫二鉀3g，0.2g Na₂B₄O₇·10H₂O，0.2g ZnSO₄·7H₂O，0.02g Na₂SeO₃，脯氨酸1.5g，聚乙二醇50g，蒸餾水35；

試驗(yàn)組3：葡萄糖6g，鈣鹽4g，脫落酸4g，磷酸氫二鉀4g，0.3g Na₂B₄O₇·10H₂O，0.3g ZnSO₄·7H₂O，0.03g Na₂SeO₃，脯氨酸2g，聚乙二醇60g，蒸餾水49。

對(duì)照組(CK)，噴施蒸餾水。

注：上述鈣鹽為硝酸鈣。

將上述各試驗(yàn)組的葡萄糖、硝酸鈣、磷酸氫二鉀、硼砂、皓礬、亞硒酸鈉、脯氨酸溶于蒸餾水中，將脫落酸溶于聚乙二醇中，最后將兩種溶液混合得到抗凍試劑。

上述各藥劑處理第5天噴施結(jié)束2h后，每個(gè)處理隨機(jī)選取一半的植株(即每處理選5株，3次重復(fù))移入光照培養(yǎng)箱中進(jìn)行人工模擬低溫脅迫處理。光照培養(yǎng)箱溫度設(shè)置為-5℃，光照8h/d，保持室內(nèi)濕度，分別于0,3,6,12,24h后分別剪取展開(kāi)的成熟葉片，剪去葉柄后，一部分葉片用來(lái)測(cè)定電導(dǎo)率，另一部分葉片放入液氮中，再轉(zhuǎn)入-70℃冰箱保存?zhèn)溆?，并測(cè)定葉片電導(dǎo)率、丙二醛含量、超氧化物歧化酶(SOD)活性的變化。

由圖1可知，不同試驗(yàn)組的相對(duì)電導(dǎo)率隨著時(shí)間的變化總體呈現(xiàn)上升趨勢(shì)，其中試驗(yàn)組的相對(duì)電導(dǎo)率的值低于空白對(duì)照組，且試驗(yàn)組2的相對(duì)電導(dǎo)率的值最低。葉片相對(duì)電導(dǎo)率值與植物低溫傷害程度成正比關(guān)系。因此，3個(gè)試驗(yàn)組均能降低植物的低溫傷害，其中試驗(yàn)組2的處理效果最好，但試驗(yàn)組之間的差異不顯著。

由圖2可知，不同試驗(yàn)組的丙二醛含量隨著時(shí)間的變化總體呈現(xiàn)上升趨勢(shì)，其中試驗(yàn)組的相對(duì)電導(dǎo)率的值低于空白對(duì)照組，且試驗(yàn)組2和試驗(yàn)組3的丙二醛的值最低。葉片丙二醛含量與植物低溫傷害程度成正比關(guān)系。因此，3個(gè)試驗(yàn)組均能降低植物的低溫傷害，其中試驗(yàn)組2和試驗(yàn)組3的處理效果最好。

由圖3可知，不同試驗(yàn)組的SOD酶活性隨著時(shí)間的變化總體呈現(xiàn)下降趨勢(shì)，其中試驗(yàn)組的SOD酶活性均高于空白對(duì)照組，且試驗(yàn)組2和試驗(yàn)組3的SOD酶活性值最高。葉片SOD酶活性與植物低溫傷害程度成負(fù)相關(guān)關(guān)系。因此，3個(gè)試驗(yàn)組均能降低植物的低溫傷害，其中試驗(yàn)組2和3的處理效果最好。

用上述的試驗(yàn)組1、試驗(yàn)組2、試驗(yàn)組3、對(duì)照組的藥劑處理短蕊紅山茶葉片的處理方法一致，在第5天噴施結(jié)束2h后，每個(gè)處理隨機(jī)選取一半的植株(即每處理選15株，3次重復(fù))放置露天環(huán)境中(即噴施試驗(yàn)組1、試驗(yàn)組2、試驗(yàn)組3和蒸餾水對(duì)照的植株)，繼續(xù)觀察其自然低溫下的越冬生長(zhǎng)情況，并記錄大棚內(nèi)的溫度和濕度變化情況。分別于11月至1月期間進(jìn)行相關(guān)測(cè)定，統(tǒng)計(jì)越冬后的田間凍害指數(shù)。凍害調(diào)查采用每株分東西南北四個(gè)方向選取中部的枝條的方法。凍害的統(tǒng)計(jì)和計(jì)算方法見(jiàn)表1。

由圖4可知，其中試驗(yàn)處理組的田間凍害指數(shù)均低于對(duì)照組，差異較為顯著，且試驗(yàn)組2和試驗(yàn)組3的凍害指數(shù)最低。自然狀態(tài)下植株的凍害指數(shù)與人工模擬低溫測(cè)定的植物的各項(xiàng)生理指標(biāo)的結(jié)果相符。

因而得出結(jié)論，試驗(yàn)組1、試驗(yàn)組2、試驗(yàn)組3均能提高短蕊紅山茶的抗凍性能，減輕短蕊紅山茶的凍害，且各試驗(yàn)組之間的差異不大，試驗(yàn)組2和試驗(yàn)組3的效果較好。

實(shí)施例2

取中原牡丹“洛陽(yáng)紅”4年生嫁接苗長(zhǎng)勢(shì)相同、枝條數(shù)量粗細(xì)較一致的整株植株，用于抗寒試驗(yàn)。本試驗(yàn)共設(shè)4個(gè)處理，每個(gè)處理重復(fù)10株。

試驗(yàn)組1：葡萄糖4g，鈣鹽2g，脫落酸2g，磷酸氫二鉀2g，0.1g Na₂B₄O₇·10H₂O，0.1gZnSO₄·7H₂O，0.01gNa₂SeO₃，脯氨酸1g，聚乙二醇40g，蒸餾水20；

試驗(yàn)組2：葡萄糖5g，鈣鹽3g，脫落酸3g，磷酸氫二鉀3g，0.2g Na₂B₄O₇·10H₂O，0.2g ZnSO₄·7H₂O，0.02g Na₂SeO₃，脯氨酸1.5g，聚乙二醇50g，蒸餾水35；

試驗(yàn)組3：葡萄糖6g，鈣鹽4g，脫落酸4g，磷酸氫二鉀4g，0.3g Na₂B₄O₇·10H₂O，0.3g ZnSO₄·7H₂O，0.03g Na₂SeO₃，脯氨酸2g，聚乙二醇60g，蒸餾水49。

對(duì)照組(CK)，噴施蒸餾水。

注：上述鈣鹽為氯化鈣。

將上述各試驗(yàn)組的葡萄糖、硝酸鈣、磷酸氫二鉀、硼砂、皓礬、亞硒酸鈉、脯氨酸溶于蒸餾水中，將脫落酸溶于聚乙二醇中，最后將兩種溶液混合得到抗凍試劑。

所有植株均進(jìn)行統(tǒng)一的水分和營(yíng)養(yǎng)管理，待植株生長(zhǎng)基本穩(wěn)定后，將試驗(yàn)組1、試驗(yàn)組2、試驗(yàn)組3的溶液配好后分別用噴霧器在上午8:00和下午17：00進(jìn)行噴施，均勻噴施在葉片的正反面，每天噴施，連續(xù)噴三次，對(duì)照試驗(yàn)植株噴施清水，噴藥后讓植株穩(wěn)定生長(zhǎng)5天后移入變溫冰箱進(jìn)行人工模擬的低溫脅迫，測(cè)定各項(xiàng)相關(guān)指標(biāo)。低溫處理將試驗(yàn)材料置于海爾變溫冰箱中,設(shè)定溫度為0℃,-10℃,-15℃,-20℃,-30℃。以2℃/h的速度降到設(shè)定溫度，低溫處理12h，測(cè)定各項(xiàng)指標(biāo)。

由圖5可知，不同試驗(yàn)組的相對(duì)電導(dǎo)率隨著溫度的變化總體呈現(xiàn)上升趨勢(shì)，其中試驗(yàn)組的相對(duì)電導(dǎo)率的值低于空白對(duì)照組，且試驗(yàn)組3的相對(duì)電導(dǎo)率的值最低。葉片相對(duì)電導(dǎo)率值與植物低溫傷害程度成正比關(guān)系。因此，3個(gè)試驗(yàn)組均能降低植物的低溫傷害，其中試驗(yàn)組3的處理效果最好，但試驗(yàn)組之間的差異不顯著。

由圖6可知，不同試驗(yàn)組的丙二醛含量隨著溫度的變化總體呈現(xiàn)先上升后下降趨勢(shì)，其中試驗(yàn)組的丙二醛含量的值低于空白對(duì)照組，且試驗(yàn)組2和試驗(yàn)組3的丙二醛的值最低。葉片丙二醛含量與植物低溫傷害程度成正比關(guān)系。因此，3個(gè)試驗(yàn)組均能降低植物的低溫傷害，差異不大。

由圖7可知，不同試驗(yàn)組的可溶性糖含量隨著溫度的變化總體呈現(xiàn)先上升后下降趨勢(shì)，其中試驗(yàn)組的可溶性糖含量的值高于空白對(duì)照組，且試驗(yàn)組2和試驗(yàn)組3的的值最高。葉片可溶性糖含量與植物低溫傷害程度成負(fù)相關(guān)關(guān)系。因此，3個(gè)試驗(yàn)組均能降低植物的低溫傷害，差異不大。

由圖8可知，不同試驗(yàn)組的可溶性蛋白含量隨著時(shí)間的變化總體呈現(xiàn)上升趨勢(shì)，其中試驗(yàn)組的可溶性蛋白含量均高于空白對(duì)照組，。葉片可溶性蛋白含量與植物低溫傷害程度成負(fù)相關(guān)關(guān)系。因此，3個(gè)試驗(yàn)組均能降低植物的低溫傷害，且差異不大。

用上述的試驗(yàn)組1、試驗(yàn)組2、試驗(yàn)組3、對(duì)照組的藥劑處理“洛陽(yáng)紅”葉片的處理方法一致，在第5天噴施結(jié)束2h后，每個(gè)處理隨機(jī)選取一半的植株(即每處理選15株，3次重復(fù))放置露天環(huán)境中(即噴施試驗(yàn)組1、試驗(yàn)組2、試驗(yàn)組3和蒸餾水對(duì)照的植株)，繼續(xù)觀察其自然低溫下的越冬生長(zhǎng)情況，并記錄大棚內(nèi)的溫度和濕度變化情況。分別于11月至1月期間進(jìn)行相關(guān)測(cè)定，統(tǒng)計(jì)越冬后的田間凍害指數(shù)。凍害調(diào)查采用每株分東西南北四個(gè)方向選取中部的枝條的方法。凍害的統(tǒng)計(jì)和計(jì)算方法見(jiàn)表2。

表2葉片凍害級(jí)別的定義

由圖9可知，其中試驗(yàn)處理組的田間凍害指數(shù)均低于對(duì)照組，差異較為顯著，且試驗(yàn)組2和試驗(yàn)組3的凍害指數(shù)最低。自然狀態(tài)下植株的凍害指數(shù)與人工模擬低溫測(cè)定的植物的各項(xiàng)生理指標(biāo)的結(jié)果相符。

因而得出結(jié)論，試驗(yàn)組1、試驗(yàn)組2、試驗(yàn)組3均能提高“洛陽(yáng)紅”的抗凍性能，減輕“洛陽(yáng)紅”的凍害，且各試驗(yàn)組之間的差異不大。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。