一种生物生长刺激剂组合物、制剂及其应用

admin管理员组

文章数量:866648

本发明涉及一种生物生长刺激剂组合物、制剂及其应用，所述生物生长刺激剂组合物包括5‑ALA和氨基丁酸，所述5‑ALA和氨基丁酸质量比为(10～1)：1。一种包含所述生物生长刺激剂组合物的制剂，具有促进植物生长、促进果蔬坐果和抗逆方面的作用。本申请的制剂能显著提高药效稳定性，增加制剂的利用率，适合工业化生产。特别适用于水果和蔬菜。

1.一种生物生长刺激剂组合物，其特征在于：所述组合物包括5-ALA和氨基丁酸，所述5-ALA和氨基丁酸质量比为(10～1)：1。 2.根据权利要求1所述的生物生长刺激剂组合物，其特征在于：所述5-ALA和氨基丁酸质量比为(5～2)：1；所述氨基丁酸包括γ-氨基丁酸或/和β-氨基丁酸。 3.一种制剂，其特征在于：包括权利要求1或2任意一项权利要求所述的生物生长刺激剂组合物和辅剂；所述辅剂为溶剂、助剂和载体中任意两种或三种。 4.根据权利要求3所述的制剂，其特征在于：所述生物生长刺激剂组合物在制剂中的质量百分比含量为：5-ALA0.1～10％，氨基丁酸0.01～10％；所述氨基丁酸为γ-氨基丁酸和β-氨基丁酸的质量百分比含量为：(10～1)：(0～5))。 5.根据权利要求3或4所述的制剂，其特征在于：所述制剂的剂型为乳粉剂、粉剂或可湿性粉剂；所述γ-氨基丁酸和β-氨基丁酸的质量百分比含量为：8：2。 6.根据权利要求3所述的制剂，其特征在于：所述制剂按重量百分比计包括以下组分：5-ALA0.1～10％，氨基丁酸0.01～10％，填料50～97.8％，助剂1～20％；所述助剂为乳化剂和增效剂，所述助剂按重量百分比计包括以下组分：包括加益粉10～85％，溶剂5～25％，渗透助溶剂0.5～15％，防结块剂0.1～5.5％。 7.根据权利要求6所述的制剂，其特征在于：所述增效剂为至少一种选自加益粉、磷酸二氢钾、磷酸二氢铵、硝酸钾、三聚磷酸钾、磷酸氢二铵、硫酸钾、无水硫酸镁、一水硫酸锌、聚天冬氨酸钙；所述填料为至少一种选自白炭黑、高岭土、硅藻土或轻质碳酸钙；所述乳化剂为至少一种选自烷基酚聚氧乙烯醚、苄基酚聚氧乙烯醚、苯乙基酚聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚、苯乙基酚聚氧乙烯醚聚氧丙烯醚、脂肪胺聚氧乙烯醚、脂肪酸环氧乙烷加成物、蓖麻油环氧乙烷加成物及其衍生物、多元醇脂肪酸酯及其环氧乙烷加成物、甘油聚氧乙烯醚聚氧丙烯醚脂肪酸酯、烷基苯磺酸盐、烷基磺酸盐、烷基酚聚氧乙烯醚磷酸酯、脂肪醇聚氧乙烯醚磷酸酯、磺化琥珀酸二辛酯钠、溴代双二十八烷基铵或烷基酚聚氧乙烯醚甲醛缩合物；所述溶剂为至少一种选自甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇、丙酮、环戊酮、环己酮或乙酸乙酯；所述渗透助溶剂为至少一种选自十二烷基硫酸钠、噻酮、有机硅、增效醚、增效砜、氮酮、顺丁烯二酸二仲辛酯钠、碳酸烷基酯、氯化脂肪、烷基萘磺酸盐、十二烷基苯磺酸钠；所述防结块剂为亚铁氰化钾、硅铝酸钠或二氧化硅。 8.根据权利要求3所述的制剂，其特征在于：所述制剂的剂型为乳粉剂，所述制剂按重量百分比计包括：5-ALA0.1～10％，氨基丁酸0.01～10％，乳化剂0.2～5％，增效剂1～5％，填料75～98.5％；所述制剂的剂型为粉剂，所述制剂按重量百分比计包括：5-ALA0.1～10％，氨基丁酸0.01～10％，乳化剂1～10％，增效剂1～5％，填料55～96.5％；所述制剂的剂型为可湿性粉剂，所述制剂按重量百分比计包括：5-ALA0.1～10％，氨基丁酸0.01～10％，乳化剂1～10％，增效剂1～10％，填料60～96.5％。 9.根据权利要求1至2任意一项所述的生物生长刺激剂组合物以及权利要求3至8任意一项权利要求所述的制剂在促进植物生长、促进果蔬坐果和抗逆方面的应用。 10.根据权利要求9所述的应用，其特征在于：所述果蔬包括水果和蔬菜；所述水果为任意一种选自葡萄、苹果、梨、枇杷、柑橘、樱桃、芒果、荔枝、猕猴桃、桃或杏；所述蔬菜为任意一种选自西红柿、黄瓜、丝瓜，豆角，茄子、苦瓜、辣椒或青椒。

技术领域

本发明涉及化工农业领域，尤其涉及一种生物生长刺激剂组合物、制剂及其应用。

背景技术

根据欧洲生物刺激素产业联盟的定义：生物刺激素是一种包含某些成分和微生物的物质，这些成分和微生物在施用于植物或者根围时，可以对植物的自然进程起到刺激作用，包括加强或有益于营养吸收、营养功效、非生物胁迫抗力及作物品质等，但与作物本身的营养成分无关。

生物刺激素的靶标是农作物本身，它可以改善植物的生理生化状态，提高农药效果和肥料的利用率，改善农作物抵抗逆境的水平，也改善农作物的最终产量和农产品品质。生物刺激素并不是直接作用到植物体内，而是通过间接的转换作用，刺激植物自身进行吸收、防御，同时还会刺激土壤中有益生物的发展。因此，不同于植物保护产品，也不同于肥料，这类物质对人类、动物和环境不造成任何有害影响。生物刺激剂主要是分为8个类别，包括腐植酸、复合有机物质、有益化学元素、无机盐、海藻提取物、甲壳素和壳聚糖衍生物、抗蒸腾剂、游离氨基酸。

5-氨基乙酰丙酸(5-aminolevulinic acid，简称5-ALA)，分子式C5H9N03，熔点149-151℃。5-ALA是四氢吡咯的前缀化合物，而四氢吡咯是构成血红素、细胞色素、维生素B12的物质，因此它是生物体合成叶绿素、血红素、维生素B12等必不可少的物质。

已有研究表明5-ALA的环境相容性及选择性很高，在农业领域应用广泛。可调节叶绿素的合成；提高叶绿素和捕光系统Ⅱ的稳定性；提高光合效率促进光合作用；促进植物组织分化、抑制在黑暗中呼吸、扩大气孔等基础生理活性。因此它并不单纯是一种生物代谢中间产物，还参与植物生长发育的调节过程，具有类似植物激素的生理活性。还可以利用其能够杀死双子叶植物类的杂草，而对多属于单子叶植物类的谷物、小麦、大麦等农作物无害，具有选择性除草作用的特点，可作为绿色除草剂，以及杀虫剂、光敏剂等方面的应用。

氨基丁酸分子式为C4H9NO2，有不同的异构体，其中γ-氨基丁酸即4-氨基丁酸，英文名称为γ-aminobutyric acid，简写为GABA。广泛分布于动植物体内，植物如豆属、参属、中草药等的种子、根茎和组织液中都含有GABA。在动物体内，GABA几乎只存在于神经组织中，其中脑组织中的含量大约为0.1-0.6mg/克组织，免疫学研究表明，其浓度最高的区域为大脑中黑质。GABA是目前研究较为深入的一种重要的抑制性神经递质，它参与多种代谢活动，具有很高的生理活性。γ-氨基丁酸(GABA)亦广泛存在于植物中，是植物细胞游离氨基酸中重要组分之一。农作物中的GABA具有贮存氮素、诱导激素产生、调节作物生长发育和调控信号传导等作用。

β-氨基丁酸(BABA)即2-氨基丁酸，是一种次生代谢非蛋白质氨基酸。已有研究发现BABA能诱导多种作物产生对多种病害的抗性，显示出BABA作为一种高效、广谱的非蛋白氨基酸植物诱抗剂的潜能，能够诱导植物产生获得性抗病性。BABA在植物抗病性中的作用包括对茄科、葫芦科、菊科、豆科、十字花科、禾本科、锦葵科、蔷薇科等一年生或多年生、单子叶或双子叶植物均具有很强的诱抗作用,可诱导这些植物抵抗由卵菌、真菌、细菌、病毒和线虫引起的病害，保护植物的叶部、根部和果实免受病菌危害；与多种杀菌剂、植物激活剂和促进植物生长的根瘤菌(PGPR)混用具有互作增效的作用；诱导植物产生多种生理、生化防卫反应，如产生生理屏障，生成过敏反应和活性氧物质，以及产生植物保卫素和抗病信号传导途径等。

发明内容

针对现有技术的缺陷，本发明提出了一种生物生长刺激剂组合物及其制剂和应用，该组合物及制剂可以对植物的自然进程起到刺激作用，包括加强或有益于营养吸收等作用，该制剂，使用方便，效率较高，成本较低的特点，因此具有极其广泛的应用前景。

为实现上述目的，本发明提出一种生物生长刺激剂组合物，所述组合物5-ALA和氨基丁酸，所述5-ALA和氨基丁酸质量比为(10～1)：1。

优选的，所述5-ALA和氨基丁酸质量比为(5～2)：1；所述氨基丁酸包括γ-氨基丁酸或/和β-氨基丁酸。

一种制剂，包括本发明所提供的生物生长刺激剂组合物和辅剂；所述辅剂为溶剂、助剂和载体中任意两种或三种。

优选的，所述生物生长刺激剂组合物在制剂中的质量百分比含量为：5-ALA 0.1～10％，氨基丁酸0.01～10％；所述氨基丁酸为γ-氨基丁酸和β-氨基丁酸的质量百分比含量为：(10～1)：(0～5))。

优选的，所述制剂的剂型为乳粉剂、粉剂或可湿性粉剂；所述γ-氨基丁酸和β-氨基丁酸的质量百分比含量为：8：2。

所述制剂按重量百分比计包括以下组分：5-ALA 0.1～10％，氨基丁酸0.01～10％，填料50～97.8％，助剂1～20％；所述助剂为乳化剂和增效剂，所述助剂按重量百分比计包括以下组分：包括加益粉10～85％，溶剂5～25％，渗透助溶剂0.5～15％，防结块剂0.1～5.5％；所选填料为下述一种或两种组合：白炭黑、高岭土、硅藻土、轻质碳酸钙。

所述增效剂为至少一种选自加益粉、磷酸二氢钾、磷酸二氢铵、硝酸钾、三聚磷酸钾、磷酸氢二铵、硫酸钾、无水硫酸镁、一水硫酸锌、聚天冬氨酸钙；所述填料为至少一种选自白炭黑、高岭土、硅藻土或轻质碳酸钙；所述乳化剂为至少一种选自烷基酚聚氧乙烯醚、苄基酚聚氧乙烯醚、苯乙基酚聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚、苯乙基酚聚氧乙烯醚聚氧丙烯醚、脂肪胺聚氧乙烯醚、脂肪酸环氧乙烷加成物、蓖麻油环氧乙烷加成物及其衍生物、多元醇脂肪酸酯及其环氧乙烷加成物、甘油聚氧乙烯醚聚氧丙烯醚脂肪酸酯、烷基苯磺酸盐、烷基磺酸盐、烷基酚聚氧乙烯醚磷酸酯、脂肪醇聚氧乙烯醚磷酸酯、磺化琥珀酸二辛酯钠、溴代双二十八烷基铵或烷基酚聚氧乙烯醚甲醛缩合物；所述溶剂为至少一种选自甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇、丙酮、环戊酮、环己酮或乙酸乙酯；所述渗透助溶剂为至少一种选自十二烷基硫酸钠、噻酮、有机硅、增效醚、增效砜、氮酮、顺丁烯二酸二仲辛酯钠、碳酸烷基酯、氯化脂肪、烷基萘磺酸盐、十二烷基苯磺酸钠；所述防结块剂为亚铁氰化钾、硅铝酸钠或二氧化硅。

所述制剂的剂型为乳粉剂，所述制剂按重量百分比计包括：5-ALA0.1～10％，氨基丁酸0.01～10％，乳化剂0.2～5％，增效剂1～5％，填料75～98.5％；所述制剂的剂型为粉剂，所述制剂按重量百分比计包括：5-ALA 0.1～10％，氨基丁酸0.01～10％，乳化剂1～10％，增效剂1～5％，填料55～96.5％；所述制剂的剂型为可湿性粉剂，所述制剂按重量百分比计包括：5-ALA 0.1～10％，γ-氨基丁酸0.01～10％，乳化剂1～10％，增效剂1～10％，填料60～96.5％。

本发明所提供的生物生长刺激剂组合物以及本发明所提供的制剂在促进植物生长、促进果蔬坐果和抗逆方面的应用。

所述果蔬包括水果和蔬菜；所述水果为任意一种选自葡萄、苹果、梨、枇杷、柑橘、樱桃、芒果、荔枝、猕猴桃、桃或杏；所述蔬菜为任意一种选自西红柿、黄瓜、丝瓜，豆角，茄子、苦瓜、辣椒或青椒。

有益效果

本发明所述生物生长刺激剂组合物包括5-ALA和氨基丁酸以一定的比例组成，具有促进植物生长、促进果蔬坐果和抗逆方面的作用，本发明提供的含所述5-ALA和氨基丁酸组合物的制剂，通过辅料的选择，辅料与组合物之间的配比，经药效稳定性试验证明，本申请所述制剂能显著提高药效稳定性，增加制剂的利用率，适合工业化生产。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明采用以下技术方案：

具体实施方案以下述实施例阐述并应用于农业领域。

实施例1

配方为：ALA 1.5％，氨基丁酸0.5％(其中γ-氨基丁酸和β-氨基丁酸的质量百分比含量为：8：2)，助剂10％，其余成分为填料。其中助剂按质量百分比包括以下组分：加益粉82％，溶剂10％，渗透助溶剂3％，防结块剂5％。

(1)将5-ALA和氨基丁酸(其中GABA：BABA为6:4)分别用95％的乙醇溶解，至溶液呈无色透明状，无沉淀。

(2)将助剂、渗透助溶剂和步骤(1)得到的溶液，加入定量去离子水中，搅拌至完全溶解。

(3)调节溶液的pH＝6.5-7.0。

(4)使用前稀释至规定浓度。

(5)按照要求喷施于植物叶面或根部。

实施例2

配方为：5-ALA 1.5％，γ-氨基丁酸0.5％，助剂10％，其余成分为填料高岭土。其中助剂按质量百分比包括以下组分：加益粉82％，溶剂10％，渗透助溶剂3％，防结块剂5％。

(1)将5-ALA用5％的KOH溶液溶解，溶液呈无色透明状，无沉淀。

(2)用一定量的甲醇溶液溶解γ-氨基丁酸，溶液呈乳白色，无不溶物。

(3)将步骤(1)和步骤(2)得到的溶液，倒入加益粉上，直至溶液被加益粉完全吸附，在室温下晾干。

(4)将助剂、渗透助溶剂、防结块剂连同步骤(3)晾干后的物质，一起倒入粉碎机中粉碎，得到最终产品。

(5)测得产品理化性质为：呈白色粉状，水中溶解度为5％，溶液的pH＝6.5-7.0。

(6)可与肥料混合后施用。

实施例3本制剂对圆茄子产量性状的影响

1材料与方法

1.1试验材料

供试茄子，郑州市金旺杰种子有限公司提供，本制剂为实施例1的产品。本实验于2017年6月20日在中牟官渡村实验基地进行定苗。

1.2试验方法

本试验采用4个处理，随机区组排列，重复三次，小区面积30㎡。

处理1:常规菜地+30ppm浓度供试药品，从初花期开始叶面喷施，间隔10～15天喷施1次，共喷2次；

处理2:常规菜地+与处理1同期喷施等量50ppm浓度供试药品；

处理3:常规菜地+与处理1同期喷施等量70ppm浓度供试药品；

处理4：常规菜地+与处理1同期喷施等量清水；

试验茄子于6月20日定植，按试验方案要求于8月10日、8月22日喷施药液或清水，9月1号收获。收获时调查各小区产量考种。试验除按方案要求的喷施药液或请水外，其他管理措施同一般菜田生产。

2结果与分析

2.1喷施实施例1或2的产品对圆茄子产量性状的影响

由表1可以看出，喷施本制剂可以有效促进与茄子产量相关的性状，与对照相比果实纵径的增长率分别为9.53％、15.01％、12.98％，其中处理2增长率最大；在果实纵径处理1和处理3与对照相比效果不显著，但也达到了增长趋势，处理2与对照相比差异显著，增长率为15.27％；3个处理都显著促进了单果的重量，其中处理2的增长率最大为58.13％，由此可见，处理2中喷施本制剂的浓度是最合适的，对茄子的产量相关性状是明显促进的。

表1喷施本制剂对茄子产量性状的影响

2.2喷施本制剂对圆茄子产量影响

喷施本制剂可以提高圆茄子的产量。由表2可以看出，处理1和处理2与对照相比在单株茄子数达到了显著效应，比较对照增长了40％和36％，处理3与处理4相比差异不显著；在小区产量间只有处理2与对照有显著差异，产量提高21.49％，处理1与处理3虽然差异不显著但也提升了产量，分别提高了10.14％和14.18％，说明本制剂在50ppm时喷施茄子，能有效的提高产量。

表2喷施本制剂对圆茄子产量的影响

3试验结论

本试验通过利用不同浓度的本制剂(30ppm、50ppm和70ppm)溶液，对茄子进行喷施，对喷施后茄子的生长相关指标进行研究。通过此次试验可知，本制剂所设浓度中，对茄子的果实纵径、果实横径、单果重、单株茄子数以及产量均表现促进作用。同时经过比对发现，不同浓度的本制剂对茄子的产量的影响中，处理2的浓度是最佳处理浓度，显著促进茄子的产量性状。

实施例4本制剂对上海青生长发育状况的影响

1材料与方法

1.1供试材料

供试上海青，郑州市金旺杰种子有限公司提供，制剂为实施例2的产品。试验于2017年9月在中牟官渡村实验基地进行。

1.2试验方法

本试验设4个处理，随机区组排列，三次重复，小区面积20㎡。

处理1：常规菜地+用30ppm浓度供试药液，从上海青苗期开始叶面喷施，间隔10～15天喷施1次，共喷2次；

处理2：常规菜地+与处理1同期喷等量50ppm的供试药液；

处理3：常规菜地+与处理1同期喷等量70ppm的供试药液；

处理4：常规菜地+与处理1同期喷等量清水。

试验上海青于9月20日干籽撒播，9月26日齐苗，及时间苗、定苗，亩保留约6000株。严格按照方案要求分别于10月1日、10月13日进行2次喷施药液或清水，10月28日一次性收获。收获时以小区为单位随机取相邻20株进行考种，调查株高、叶片数、单株重等。试验除方案要求的喷施药液或清水外，其他管理措施同一般菜田。

2试验结果分析

2.1喷施本制剂对上海青农艺性状的影响

喷施本制剂改善了上海青的农艺学性状。从表3可以看出：处理1、处理2、处理3与处理4相比，株高、单株叶片数和单株重均增加，其中株高增长率分别为1.07％、5.78％和1.52％，单株叶片数种子率分别为11.11％、11.11％和5.56％，单株重增长率分别为7.87％、13.93％和6.89％，其中处理2在上海青各农艺性状方面表现最好。说明本制剂在所设浓度喷施均能增加上海青株高、单株叶片数和单株重，其中在50ppm浓度时效果最佳。

表3喷施本制剂对上海青农艺性状的影响

2.2喷施本制剂对上海青产量的影响

喷施本制剂可以提高上海青的产量。由表4可以看出：本制剂喷施的处理1、处理2和处理3，折亩产量显示均优于处理4，且差异达显著水平，增长率分别为7.87％、13.93％和6.89％。说明本制剂喷施，能有效的提高上海青产量。

表4喷施本制剂对上海青产量的影响

3试验结论

试验结果表明，在常规菜地上，用30～70ppm浓度本制剂，从上海青苗期开始叶面喷施，间隔10-15天喷施1次，共喷2次，与同期喷洒等量清水相比，提高了上海青的株高、单株叶片数和单株重，折亩产量增长率分别为7.87％、13.93％和6.89％，产量差异达显著水平。

本文标签： 刺激剂组合制剂及其应用生长