CN111320503A

CN111320503A - 一种冬小麦抗逆减灾保护液及其制备方法和用途

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Publication number: CN111320503A
Application number: CN202010235199.1A
Authority: CN
Inventors: 张书良; 张洪勇; 李文佼; 宋善兴; 朱金英; 刘庆
Original assignee: DEZHOU INSTITUTE OF AGRICULTURAL SCIENCE
Current assignee: DEZHOU INSTITUTE OF AGRICULTURAL SCIENCE
Priority date: 2020-03-30
Filing date: 2020-03-30
Publication date: 2020-06-23
Anticipated expiration: 2040-03-30
Also published as: CN111320503B

Abstract

本发明公开了一种冬小麦抗逆减灾保护液，以保护液的总质量为基准计，所述冬小麦抗逆减灾保护液包括如下原料及质量百分含量：滑菇黏液0.006％～0.012％，磷酸二氢钾0.1％～0.5％，硫酸镁0.1％～0.5％，余量为水。本发明的保护液能够很好的抵御自然灾害对冬小麦的侵蚀，免遭细胞受害，提高冬小麦的抗逆性，增加叶绿素含量，增强光合作用，促进作物生长，减少灾害对小麦产量的影响。而且本发明的保护液制备方法简单易操作，比较适合工业化生产，大批量的投入到冬小麦的抗逆减灾中。

Description

一种冬小麦抗逆减灾保护液及其制备方法和用途

技术领域

本发明涉及农业保护领域，具体涉及一种冬小麦抗逆减灾保护液及其制备方法和用途。

背景技术

近年来，我国自然灾害频发多发，给农业生产造成严重威胁，严重影响着粮食安全。在黄淮海冬麦区，小麦冷害(包括冻害和倒春寒)、干旱和干热风等自然灾害频繁发生，给当地作物造成不同程度的减产。冷害导致冬小麦在越冬及春季返青生长时，由于气温剧降而引起小麦生理上的机能障碍，细胞受损，营养输送受阻，生长发育延缓甚至死亡，导致不同程度的减产。干旱容易使小麦根系从土壤中吸收的水分难以补偿蒸腾的消耗，植株体内水分收支平衡失调，造成植株矮小，生长不良，分蘖成穗率和穗粒数降低，从而使小麦产量严重降低。干热风对小麦造成的影响更是不可逆，导致小麦叶片的叶绿素含量和光合速率迅速减少，细胞膜***丧失正常功能，最终导致小麦灌浆源严重减少，叶片迅速干枯，籽粒干瘪，粒重下降，早熟早衰，进而使小麦减产，一般减产5％-10％，严重时可达20％以上。

针对冬小麦上述灾害的发生，目前一般采取农业耕作及肥水管理等预防或补救措施。具体来讲，冷害和干旱发生时大多采用划锄、施肥浇水等措施；减轻干热风灾害常用措施有浇麦黄水、叶面喷肥和叶面喷激素等，但这些措施对缓解灾害作用有限，不能从根本上预防和控制上述灾害对小麦生长发育及产量造成的损失。生产上急需一种更好的防控方法，大幅度降低灾害危害程度。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种冬小麦抗逆减灾保护液及其制备方法和用途，用于解决冷害、干旱和干热风等自然灾害对冬小麦所造成的灾害等问题。

为了实现上述目的或者其他目的，本发明是通过以下技术方案实现的：

一种冬小麦抗逆减灾保护液(下面简述保护液)，以保护液的总质量为基准计，所述冬小麦抗逆减灾保护液包括如下原料及质量百分含量：滑菇黏液0.006％～0.012％，磷酸二氢钾0.1％～0.5％，硫酸镁0.1％～0.5％，余量为水。

优选地，对于冷害灾害，以保护液的总质量为基准计，所述冬小麦抗逆减灾保护液包括如下原料及质量百分含量：滑菇粘液0.006％～0.008％，磷酸二氢钾0.1％～0.3％，硫酸镁0.3％～0.5％，余量为水。

优选地，对于干热风灾害，以保护液的总质量为基准计，所述冬小麦抗逆减灾保护液包括如下原料及质量百分含量：滑菇粘液0.008％～0.012％，磷酸二氢钾0.3％～0.5％，硫酸镁0.1％～0.3％，余量为水。

优选地，对于干旱灾害，以保护液的总质量为基准计，所述冬小麦抗逆减灾保护液包括如下原料及质量百分含量：滑菇粘液0.006％～0.008％，磷酸二氢钾0.3％～0.5％，硫酸镁0.3％～0.5％，余量为水。

本发明中，所述滑菇黏液取自于滑菇，滑菇市购获得。进一步地，所述滑菇黏液与滑菇子实体之间的质量换算关系为：滑菇黏液重量＝滑菇子实体鲜重×(4.6×10^-4)。其中，滑菇黏液与滑菇子实体之间的质量换算关系为通过实验验证得出，具体实验验证步骤为：将去根去杂后的滑菇子实体，称取2份相同重量的滑菇子实体样品，一份加入40℃水中搅拌2小时，过滤，滤液保留，滤渣继续加入至40℃水中搅拌2小时，过滤，滤渣丢弃，滤液保留，并与第一次过滤所得滤液合并混合；将所有滤液的水分蒸发后，烘干至恒重，称取重量，即为滑菇黏液干重；另一份滑菇子实体烘干至恒重，称取干重，这样重复三次，取其平均值，得出滑菇黏液重量＝滑菇子实体鲜重×(4.6×10^-4)。

一种上述所述冬小麦抗逆减灾保护液的制备方法，包括以下步骤：

(1)滑菇黏液的制备：将滑菇去除根部和杂质，得到滑菇子实体，按照配比称取滑菇子实体，加入水中，搅拌，过滤，保留第一滤液；所得滤渣再次加入水中，搅拌，过滤，保留滤液，并于第一滤液混合，即得滑菇黏液；

(2)按配比称取磷酸二氢钾和硫酸镁，加入水中，搅拌溶解；

(3)将步骤(1)所得滑菇黏液与步骤(2)中所得溶液混合，搅拌均匀，即得冬小麦抗逆减灾保护液。

优选地，步骤(1)中所使用的水温度为40℃。在此温度下，更利于滑菇黏液从滑菇子实体上的脱离，而不破坏其物理性质，从而保证滑菇黏液的质量。

优选地，步骤(1)中搅拌时间均为2小时。

本发明第三方面还保护了一种上述所述冬小麦抗逆减灾保护液在冬小麦抗逆减灾中的用途。

进一步地，所述冬小麦抗逆减灾保护液用于冬小麦抗逆减灾中时，用量为15～22.5公斤/亩。优选地，冬小麦拔节以前遭受灾害，保护液的用量一般为15公斤/亩；在小麦拔节以后遭受灾害，要根据小麦个体发育大小逐渐增加保护液的用量，一般不超过22.5公斤/亩。特别的，根据灾害危害程度适当的增减保护液的用量。如灾害较为严重，对冬小麦造成的危害较大，可适当增加保护液的用量。

优选地，所述冬小麦抗逆减灾保护液使用时间为：自然灾害发生之前、自然灾害发生过程中和自然灾害发生后均可使用，但越早越好，即灾害发生前使用效果好于灾害发生过程中，灾害发生过程中使用效果好于灾害发生后。提前喷施应选择无风的晴天，有风喷施应降低高度，适当增加液体数量。小麦冷害发生时，喷施时间宜在上午10时到下午15时；干旱及干热风灾害发生时可全天喷施。使用方法为：将保护液喷施在冬小麦植株上，根据受灾程度喷施1～3次，每次喷施时间间隔为2～3天。

本发明中所公开的保护液中加入滑菇，滑菇是食用菌品种之一，在我国多个省份都有栽培，滑菇子实体上有一层黏液，通过将滑菇子实体上的黏液取下，与磷酸二氢钾和硫酸镁配制成混合液，能够很好的抵御自然灾害对冬小麦的侵蚀，免遭细胞受害，提高冬小麦的抗逆性，增加叶绿素含量，增强光合作用，促进作物生长，减少灾害对小麦产量的影响。而且本发明的保护液制备方法简单易操作，比较适合工业化生产，大批量的投入到冬小麦的抗逆减灾中。

具体实施方式

以下通过特定的具体实施例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。

实施例1

一种冬小麦抗逆减灾保护液，以保护液的总质量为基准计，包括如下原料及质量百分含量：滑菇粘液0.006％，磷酸二氢钾0.2％，硫酸镁0.4％，余量为水。

其中，滑菇黏液重量＝滑菇子实体鲜重×(4.6×10^-4)；

制备方法包括以下步骤：

(1)滑菇黏液的制备：将滑菇去除根部和杂质，得到滑菇子实体，按照配比称取滑菇子实体，加入40℃水中，搅拌2小时，过滤，保留第一滤液；所得滤渣再次加入40℃水中，搅拌2小时，过滤，保留滤液，并于第一滤液混合，即得滑菇黏液；

(2)按配比称取磷酸二氢钾和硫酸镁，加入水中，搅拌溶解；

(3)将步骤(1)所得滑菇黏液与步骤(2)中所得溶液混合，搅拌均匀，即得冬小麦抗逆减灾保护液，备用。

实施例2

一种冬小麦抗逆减灾保护液，以保护液的总质量为基准计，包括如下原料及质量百分含量：滑菇粘液0.012％，磷酸二氢钾0.4％，硫酸镁0.2％，余量为水。其制备方法同实施例1。

实施例3

一种冬小麦抗逆减灾保护液，以保护液的总质量为基准计，包括如下原料及质量百分含量：滑菇粘液0.006％，磷酸二氢钾0.4％，硫酸镁0.4％，余量为水。其制备方法同实施例1。

实验例

一、冬小麦冷害防控试验

灾害发生情况：2018年4月4日-7日，华北平原冬麦区正值小麦拔节期，遭受倒春寒，最低气温2℃，最高温度8℃，持续4天。

试验基本情况：试验在德州市德城区黄河涯镇、平原县张华乡、陵城区宋家乡三地进行，对该三地冬麦区进行喷施不同保护液处理，处理过程中采用4种不同保护液，每种保护液处理面积为0.5亩，分别在灾害发生前、灾害发生过程中、灾害发生后喷施4中不同保护液，共12组试验，其他管理措施相同，为保证准确度，并对该12组试验进行另外两组平行实验，共进行36组试验。4种保护液分别为：A1--0.006％滑菇黏液，A2--0.2％磷酸二氢钾+0.4％硫酸镁，A3—实施例1所制备的冬小麦抗逆减灾保护液，A4--清水(对照)。观察冬小麦生长发育状况，收获时，单打单收，晒干称重，折算出亩产量。试验结果如表1所示。

表1喷施不同保护液对遭受冷害的冬小麦产量的影响

试验结论：从表1中可以看出，采用本发明实施例1制得的冬小麦抗逆减灾保护液的冬小麦产量明显高于其他保护液。

二、冬小麦干热风防控试验

灾害发生情况：2018年6月5-6日，德州地区连续2日遭受干热风，日最高温度37℃，风力4-5级。

试验基本情况：试验地点和设计方案同试验一，本次试验每次处理面积每为0.2亩，三次重复，共计36个处理，采用保护液浓度分别为：B1--0.012％滑菇黏液，B2--0.4％磷酸二氢钾+0.2％硫酸镁，B3—实施例2所制备的冬小麦抗逆减灾保护液，B4--清水(对照)，其他管理措施均相同。观察冬小麦生长发育状况，收获时，单打单收，晒干称重，折算出亩产量。试验结果如表2所示。

表2喷施不同保护液对遭受干热风的冬小麦产量的影响

试验结论：从表2中可以看出，采用本发明实施例2制得的冬小麦抗逆减灾保护液的冬小麦产量明显高于其他保护液。

三、冬小麦干旱防控试验

灾害发生情况：2019年4月-5月，正值冬小麦开花灌浆期，连续2个月无明显降雨。

试验基本情况：试验在德州市德城区黄河涯镇、平原县张华乡、陵城区宋家乡三地进行。对该三地冬麦区进行喷施不同保护液处理，处理过程中采用4种不同保护液，每种保护液处理面积为0.5亩，5月10日开始喷施，隔2天喷施一次，连续喷施3次，为保证准确度，进行另外两组平行实验，共进行12组试验。4种保护液分别为：C1--0.006％滑菇黏液，C2--0.4％磷酸二氢钾+0.4％硫酸镁，C3—实施例3所制备的冬小麦抗逆减灾保护液，C4--清水(对照)，四组不同保护液其他管理措施相同。观察冬小麦生长发育状况，收获时，单打单收，晒干称重，折算出亩产量。试验结果如表3所示。

表3喷施不同保护液对遭受干旱的冬小麦产量的影响

处理	平均产量(kg/亩)	与对照增产(％)
			C1保护液	488	13.2
C2保护液	475	10.2
			C3保护液	516	19.7
C4(对照)	431	---

试验结论：从表3中可以看出，采用本发明实施例3制得的冬小麦抗逆减灾保护液的冬小麦产量明显高于其他保护液。

四、喷施浓度筛选试验

1、试验目的及方法:为筛选出保护液的最佳喷施浓度(质量浓度，以下所述浓度均指质量浓度)，采取单因素试验筛选方法，分别试验筛选出滑菇黏液、磷酸二氢钾、硫酸镁用于冬小麦灾害处理中的最佳浓度，从而配制出最优的冬小麦抗逆减灾保护液。以模拟设施大棚为平台，借助制冷和风机等设备，在冬小麦生长发育过程中，模拟外来自然灾害对小麦生长实施侵害，滑菇黏液、磷酸二氢钾、硫酸镁三种营养液分别设计不同浓度，分别喷施遭受侵害的冬小麦植株，每个处理面积(2×4)m，三次重复，单独收获，晒干称重，折算出亩产量，采用DPS处理软件(Version 7.05)对数据进行统计分析。

2、试验基本情况:该试验于2016年-2017年小麦季进行，地点位于德州市农业科学研究院试验农场。

抵御冷害试验于2017年4月10日在塑料棚内开展，白天上午8时到下午18时通过制冷压缩机向棚内通入冷气，其他时间段停止，设计棚内空间温度在2-3度，持续3天。在降温第一天上午10时分别喷施不同浓度的滑菇黏液、磷酸二氢钾和硫酸镁三种营养液，在第三天继续喷施，喷施时间和方法相同，喷施以后使其冬小麦自然生长至成熟。

抗干热风试验在2017年6月1日到3日在塑料棚内开展，采用大功率风扇模拟风吹，设计风级4级，空气相对湿度≤20％，温度﹥32～34℃，连续2天侵害冬小麦。侵害结束后喷施不同营养液，以后使其在自然环境下成熟。

抗干旱试验于2017年5月10日在塑料大棚的麦田中进行，试验前30天不给冬小麦浇水或喷水，每隔2天喷施营养液一次，连续3次，以后在自然情况下生长至成熟。

3、试验设计：将滑菇黏液、磷酸二氢钾、硫酸镁三种营养液分别设计不同浓度，其中滑菇黏液浓度分别为：0.004％、0.006％、0.008％、0.01％、0.012％、0.014％。磷酸二氢钾营养液设置浓度为：0.08％、0.1％、0.2％、0.3％、0.4％、0.5％、0.6％。硫酸镁营养液设置浓度为：0.08％、0.1％、0.2％、0.3％、0.4％、0.5％、0.6％。

4、试验过程及结果

(1)冬小麦冷害防控浓度筛选试验

对抵御冷害试验的小麦分别喷施不同浓度的滑菇黏液、磷酸二氢钾、硫酸镁三种营养液，最终小麦产量如表4所示。

表4喷施不同浓度营养液对遭受冷害的冬小麦产量的影响

由表4看出，喷施滑菇黏液的处理中，冬小麦产量由高到低的滑菇黏液浓度依次为：0.006％﹥0.008％﹥0.004％﹥0.010％﹥0.012％﹥0.014％，其中质量浓度为0.006％和0.008％时冬小麦的产量差异不显著。表明滑菇黏液在喷施浓度0.006％～0.008％时冬小麦抵御冷害能力最强。

在喷施磷酸二氢钾的处理中，冬小麦产量由高到低的磷酸二氢钾浓度依次为：0.2％﹥0.3％﹥0.1％﹥0.4％﹥0.08％﹥0.5％﹥0.6％，其中质量浓度为0.2％、0.1％、0.3％时冬小麦的产量差异不显著。表明磷酸二氢钾的喷施浓度在0.1％～0.3％时冬小麦抵御冷害能力最强。

在喷施硫酸镁的处理中，冬小麦产量由高到低的硫酸镁浓度依次为：0.4％﹥0.5％﹥0.3％﹥0.6％﹥0.2％﹥0.1％﹥0.08％。其中质量浓度为0.4％、0.5％、0.3％时冬小麦的产量差异不显著。表明硫酸镁的喷施浓度在0.3％～0.5％时冬小麦抵御冷害能力最强。

因此，本发明中抵御冷害灾害时，以保护液的总质量为基准计，所述冬小麦抗逆减灾保护液包括如下原料及质量百分含量：滑菇粘液0.006％～0.008％，磷酸二氢钾0.1％～0.3％，硫酸镁0.3％～0.5％，余量为水。

(2)冬小麦干热风防控浓度筛选试验

对抗干热风试验的冬小麦分别喷施不同浓度的滑菇黏液、磷酸二氢钾、硫酸镁三种营养液，最终小麦产量如表5所示。

表5喷施不同浓度营养液对遭受干热风的冬小麦产量的影响

由表5看出，喷施滑菇黏液的处理中，冬小麦产量由高到低的滑菇黏液浓度依次为：0.010％﹥0.008％﹥0.012％﹥0.014％﹥0.006％﹥0.004％，其中质量浓度为0.010％、0.008％、0.012％时冬小麦的产量差异不显著。表明滑菇黏液在喷施浓度0.008％～0.012％时冬小麦抗干热风能力最强。

在喷施磷酸二氢钾的处理中，冬小麦产量由高到低的磷酸二氢钾浓度依次为：0.4％﹥0.5％﹥0.3％﹥0.2％﹥0.6％﹥0.1％﹥0.08％，其中质量浓度为0.4％、0.5％、0.3％时冬小麦的产量差异不显著。表明磷酸二氢钾的喷施浓度在0.3％～0.5％时冬小麦抗干热风能力最强。

在喷施硫酸镁的处理中，冬小麦产量由高到低的硫酸镁浓度依次为：0.2％﹥0.3％﹥0.1％﹥0.4％﹥0.5％﹥0.08％﹥0.6％。其中质量浓度为0.2％、0.3％、0.1％时冬小麦的产量差异不显著。表明硫酸镁的喷施浓度在0.1％～0.3％时冬小麦抗干热风能力最强。

因此，本发明中低于干热风灾害时，以保护液的总质量为基准计，所述冬小麦抗逆减灾保护液包括如下原料及质量百分含量：滑菇粘液0.008％～0.012％，磷酸二氢钾0.3％～0.5％，硫酸镁0.1％～0.3％，余量为水。

(3)冬小麦干旱防控浓度筛选试验

对抗干旱试验的冬小麦分别喷施不同浓度的滑菇黏液、磷酸二氢钾、硫酸镁三种营养液，最终小麦产量如表6所示。

表6喷施不同浓度营养液对干旱冬小麦产量的影响

由表6看出，喷施滑菇黏液的处理中，冬小麦产量由高到低的滑菇黏液浓度依次为：0.006％﹥0.008％﹥0.010％﹥0.012％﹥0.004％﹥0.014％，其中质量浓度为0.006％、0.008％时冬小麦的产量差异不显著。表明滑菇黏液在喷施浓度为0.006％～0.008％时冬小麦抗干旱能力最强。

在喷施磷酸二氢钾的处理中，冬小麦产量由高到低的磷酸二氢钾浓度依次为：0.4％﹥0.5％﹥0.3％﹥0.2％﹥0.1％﹥0.6％﹥0.08％，其中质量浓度为0.4％、0.5％、0.3％时冬小麦的产量差异不显著。表明磷酸二氢钾的喷施浓度在0.3％～0.5％时冬小麦抗干旱能力最强。

在喷施硫酸镁的处理中，冬小麦产量由高到低的硫酸镁浓度依次为：0.4％﹥0.3％﹥0.5％﹥0.2％﹥0.6％﹥0.1％﹥0.08％。其中质量浓度为0.4％、0.3％、0.5％时冬小麦的产量差异不显著。表明硫酸镁的喷施浓度在0.3％～0.5％时冬小麦抗干旱能力最强。

本发明中，干旱灾害时，以保护液的总质量为基准计，所述冬小麦抗逆减灾保护液包括如下原料及质量百分含量：滑菇粘液0.006％～0.008％，磷酸二氢钾0.3％～0.5％，硫酸镁0.3％～0.5％，余量为水。

综上可得，本发明的冬小麦抗逆减灾保护液，在冬小麦遭遇自然灾害时进行喷施，能够很好的抵御自然灾害对冬小麦的侵蚀，免遭细胞受害，提高冬小麦的抗逆性，增加叶绿素含量，增强光合作用，促进作物生长，降低自然灾害对冬小麦的产量影响。

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims

1.一种冬小麦抗逆减灾保护液，其特征在于，以保护液的总质量为基准计，所述冬小麦抗逆减灾保护液包括如下原料及质量百分含量：滑菇黏液0.006％～0.012％，磷酸二氢钾0.1％～0.5％，硫酸镁0.1％～0.5％，余量为水。

2.如权利要求1所述冬小麦抗逆减灾保护液，其特征在于，以保护液的总质量为基准计，所述冬小麦抗逆减灾保护液包括如下原料及质量百分含量：滑菇粘液0.006％～0.008％，磷酸二氢钾0.1％～0.3％，硫酸镁0.3％～0.5％，余量为水。

3.如权利要求1所述冬小麦抗逆减灾保护液，其特征在于，以保护液的总质量为基准计，所述冬小麦抗逆减灾保护液包括如下原料及质量百分含量：滑菇粘液0.008％～0.012％，磷酸二氢钾0.3％～0.5％，硫酸镁0.1％～0.3％，余量为水。

4.如权利要求1所述冬小麦抗逆减灾保护液，其特征在于，以保护液的总质量为基准计，所述冬小麦抗逆减灾保护液包括如下原料及质量百分含量：滑菇粘液0.006％～0.008％，磷酸二氢钾0.3％～0.5％，硫酸镁0.3％～0.5％，余量为水。

5.如权利要求1～4任一项所述冬小麦抗逆减灾保护液，其特征在于，滑菇黏液与滑菇子实体之间的质量换算关系为：滑菇黏液重量＝滑菇子实体鲜重×(4.6×10^-4)。

6.如权利要求1～5任一项所述冬小麦抗逆减灾保护液的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(2)按配比称取磷酸二氢钾和硫酸镁，加入水中，搅拌溶解；

7.如权利要求6所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中所使用的水温度为40℃。

8.如权利要求6所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中搅拌时间均为2小时。

9.如权利要求1～4任一项所述冬小麦抗逆减灾保护液在冬小麦抗逆减灾中的用途。

10.如权利要求9所述用途，其特征在于，所述冬小麦抗逆减灾保护液用于冬小麦抗逆减灾中时，用量为15～22.5公斤/亩。