一種烤菸高溫逼熟防控劑及其應用的製作方法

2023-05-20 19:34:21 1

本發明涉及菸草栽培領域，具體涉及一種烤菸高溫逼熟防控劑及其應用。

背景技術：

菸草是一種對環境條件變化十分敏感的植物，生態因子對菸葉產量、品質有較大的影響，其中氣候因素則是造就優質特色菸葉的主要生態因素。研究表明，與國外優質菸葉生產區相比，我國烤菸大田生長期的氣象條件問題主要表現為：日照相對不足；前期溫度相對過低，後期溫度相對過高。這種現象在我國中南部煙區尤其突出。

南嶺山脈是我國華中、華南重要的氣候分界線，由於其特殊的地形構成，對華南氣候有著明顯的屏障作用。春季，由於南嶺山脈的阻擋作用，冷空氣滯留在南嶺以北(湘南煙區)，造成陰雨天氣較多；夏季，當副熱帶高壓控制長江流域及湖南上空時，盛行偏南風，在南嶺北側，下沉氣流較強，多晴朗天氣，溫度高，溼度小，造成高溫天氣明顯。在我國中南部煙區容易出現高溫、強光輻射等對烤菸生長不利的氣象災害，導致「高溫逼熟」現象發生。近年來由於栽培技術的研究滯後於菸葉生產的快速發展，以及生態因素的不協調，我國中南部煙區(如湘南煙區)生產上頻繁發生菸葉成熟期不能正常落黃，菸葉白化、灼傷、棕斑嚴重等「高溫逼熟」現象，影響了菸葉的質量和可用性。

由於「高溫逼熟」現象具有明顯的地域特點，長期以來在認識方面缺乏足夠重視，在理論研究和防控技術方面極為欠缺。因而，在生產實踐中，目前主要通過提早移栽期，避免或減少後期高溫危害。至今尚未見有利用防控劑防控烤菸高溫逼熟的技術報導。

綜上所述，亟需提供一種防止烤菸高溫逼熟效果顯著、可提高菸葉品質的防控劑。

技術實現要素：

本發明的目的是開發一種防止烤菸高溫逼熟效果顯著、可提高菸葉品質的防控劑及其應用。

上述目的是通過如下技術方案實現：一種烤菸高溫逼熟防控劑，包括如下組分：多胺、硝普鈉、亞硫酸鈉。

經研究發現，處於高溫下的菸草在保護細胞的作用下，氣孔一定程度的閉合以減輕高溫以及強光照的損傷來適應高溫環境，但是在連續或長時間的高溫作用下，菸葉不僅葉綠體蛋白質變性，呼吸作用失常，大量有害物質如活性氧的積累，破壞光合作用系統，同時蒸騰作用大量失水，葉片生理代謝失常，加速衰老致使葉組織尚未成熟就出現眾多黃斑，並很快褐變，嚴重影響菸葉質量。本發明的烤菸高溫逼熟防控劑的使用，尤其是多胺以及硝普鈉的使用，經研究發現，硝普鈉被葉片吸收後分解產生的外源no具有誘導氣孔關閉的功能，同時硝普鈉分解產物可增加光合作用強度，其分界產物可與葉片內的活性蛋白，如半胱氨酸發生亞硝化反應，改變其活性；而多胺可通過抑制離子通道抑制氣孔開放，同時能誘導葉片no的快速積累，保證no具有誘導氣孔關閉的能力，而且可增強其抗氧化能力，這樣，充分利用多胺抑制氣孔開放以及外源no誘導氣孔關閉的功能，充分抑制葉片的呼吸作用和蒸騰作用，減少有害物質的積累以及葉片水分的喪失，但是氣孔一定程度的關閉在降低呼吸作用和蒸騰作用的同時，也會抑制光合作用，實驗研究表明，亞硫酸鈉溶液的噴施，大大降低了煙株的高溫逼熟效應對光合作用的影響，具體作用原理可能是：亞硫酸鈉具有一定的還原性，可在葉片內與活性氧發生反應，降低活性氧的含量，另一方面，亞硫酸根在植物體內鹽還原酶的作用下被原成h2s，h2s可與活性氧及過氧化物反應，減輕細胞內的氧化損傷，尤其是葉綠素的損傷；而且h2s可葉片內的活性蛋白發生反應，對其巰基化，激活抗氧化酶活性，加強抗氧化系統和抗壞血酸-穀胱甘肽循環系統中酶性，通過與活性蛋白的亞硝基化相互協調作用，保證光合作用的強度。

試驗研究表明，噴施防控劑的菸葉，田間菸葉早衰、白化、灼傷、棕斑現象明顯減輕，生理及品質指標顯著改善(詳見實施例)，使用效果顯著，可有效防控烤菸高溫逼熟現象發生，提高菸葉品質。

作為優選，進一步的技術方案是：所述烤菸高溫逼熟防控劑包括按重量份計算的如下組分：多胺1～10份、硝普鈉1～10份和亞硫酸鈉2～5份。如此，通過合適的調配，確定本發明烤菸高溫逼熟防控劑的各組分的比例，充分發揮各組分的協同作用，儘可能的在高溫環境下抑制煙株葉片的呼吸作用和蒸騰作用的同時維持菸草葉片的光合速率，減少葉片內有害物質以及活性氧積累，提高葉片內活性氧的清除能力，增強煙株生理代謝活性和抗逆性，改善菸葉的生理及品質指標。

更進一步的技術方案是：所述多胺為腐胺、亞精胺、精胺、腐胺鹽酸鹽、亞精胺鹽酸鹽、精胺鹽酸鹽中的一種或多種。

更進一步的技術方案是：所述烤菸高溫逼熟防控劑包括按重量份計算的如下組分：磷酸二氫鉀100～300份。磷酸二氫鉀有效補充了磷元素和鉀元素，增強後期煙株生理代謝活性和抗逆性，促進葉片正常落黃差，同時可起到降鹼增鉀作用，抑制菸鹼合成，促進鉀的吸收和積累，促進頂葉開片，提高菸葉化學成分協調性。

更進一步的技術方案是：烤菸高溫逼熟防控劑包括按重量份計算的如下組分：腐胺鹽酸鹽5份、硝普鈉5份、亞硫酸鈉3份和磷酸二氫鉀200份。試驗研究表明，噴施上述比例組分的烤菸高溫逼熟防控劑後，煙株的高溫逼熟效應明顯減弱，菸葉早衰、白化、灼傷、棕斑等現象明顯改善。

更進一步的技術方案是：所述烤菸高溫逼熟防控劑還包括按重量份計算的氯化鈷0.5～3份、氯化鈣50～150份和甘露醇2～5份，其中，所述多胺、硝普鈉、亞硫酸鈉和磷酸二氫鉀為a組分，所述氯化鈷、氯化鈣與甘露醇為b組分，所述a組分與b組分分開使用。氯化鈣的使用可降低葉片內活性氧的積累，尤其是在高溫下，防控劑中氯化鈣的處理通過維持或提高菸草葉片中抗氧化酶活性和抗氧化物質(如抗壞血酸)的含量以增強活性氧的清除能力，減輕活性氧對光合機構的傷害，同時，ca2+的跨膜轉運，降低了菸草葉片的電解質外滲率，維持了胞質內ca2+穩態平衡，且研究表明，氯化鈣也可提高了葉片中rubisico活化酶的活性，故即使誘導了葉片氣孔的關閉也同樣可維持菸草葉片較高的光合速率；試驗研究表明，噴施氯化鈷溶液後，不僅可有效抑制乙烯的產生，同時可增加葉片內多胺的含量，對活性氧水平的增加起到了有效的抑制作用，對抑制葉綠素降解也起到一定的作用，而甘露醇的添加，可有效增加硝酸還原酶的活性，有利於催化(亞)硝酸鹽形成no。

更進一步的技術方案是：所述烤菸高溫逼熟防控劑還包括按重量份計算的edta3～8份。經試驗研究表明：葉片吸收edta分子後一定程度上可激活硝酸還原酶，緩解高溫以及強光照對硝酸還原酶的抑制作用。

本發明另一方面還提供了上述任一所述的烤菸高溫逼熟防控劑的應用：將所述烤菸高溫逼熟防控劑的各組分按比例混合後溶解於水中得到防控劑稀釋液，所述防控劑稀釋液中所述烤菸高溫逼熟防控劑與水的質量比為1:200～1000；將所述防控劑稀釋液於煙株旺長期至成熟期葉面噴施1～3次，每次用量為30～100kg防控劑稀釋液/畝。

更進一步的技術方案是：所述防控劑稀釋液中所述烤菸高溫逼熟防控劑與水的質量比為1:500，所述防控劑稀釋液於煙株旺長中後期以及成熟前期各葉面噴施1次，先後兩次的噴施間隔8～15天。

更進一步的技術方案是：於煙株旺長中後期葉面先噴施所述b組分的混合溶液，每次用量為30～100kg每畝，間隔2～5天後第一次噴施所述a組分的混合溶液，再間隔8～15天後第二次噴施所述a組分的混合溶液，其中，a組分的混合溶液每次用量為30～100kg每畝，b組分的混合溶液中b組分的總質量與水的質量比為1:300～800，a組分的混合溶液中a組分的總質量與水的質量比為1:200～1000。

先噴施b組分的混合溶液，可先對煙株葉片捏活性氧水平的增加起到了有效的抑制作用，對抑制葉綠素降解也起到一定的作用，同時增加硝酸還原酶的活性，有利於硝普鈉催化形成no。

更進一步的技術方案是：於煙株旺長中後期葉面先噴施所述b組分的混合溶液，每次用量為60kg每畝，間隔3天後第一次噴施所述a組分的混合溶液，再間隔10天後第二次噴施所述a組分的混合溶液，其中，a組分的混合溶液每次用量為70kg每畝，b組分的混合溶液中b組分的總質量與水的質量比為1:600，a組分的混合溶液中a組分的總質量與水的質量比為1:800。

更進一步的技術方案是：煙株旺長前期葉面噴施edta溶液，每次用量為30～50kg每畝，間隔2～5天後噴施所述b組分混合溶液，再間隔2～5天後第一次噴施所述a組分的混合溶液，再間隔8～15天後第二次噴施所述a組分的混合溶液，其中，所述edta溶液中edta與水的質量比為1:100～300。將edta溶液先噴施，待葉片充分吸收後，有效激活硝酸還原酶，再噴施包含有硝普鈉防控劑稀釋液中後，可充分分解吸收的硝普鈉釋放no，提高其作用效果。

試驗研究表明，按照上述的方式將上述的防控劑稀釋液噴施後，有效防控烤菸高溫逼熟現象發生，田間菸葉早衰、白化、灼傷、棕斑現象明顯減輕，生理及品質指標顯著改善，使用效果顯著，可有效提高菸葉品質。

具體實施方式

以下結合具體實施例對本發明作進一步描述，以助於更好地理解本發明，但本發明的保護範圍並不僅限於這些實施例。

實施例1

將按重量份計算的腐胺鹽酸鹽5份、硝普鈉5份、亞硫酸鈉3份均勻混合後溶解於水中得到防控劑稀釋液，其中所述烤菸高溫逼熟防控劑與水的質量比為1:200，所述防控劑稀釋液於煙株旺長中後期以及成熟前期各葉面噴施1次，先後兩次的噴施間隔10天，每次用量為100kg防控劑稀釋液/畝。

實施例2

將按重量份計算的腐胺1份、硝普鈉10份、亞硫酸鈉5份均勻混合後溶解於水中得到防控劑稀釋液，其中所述烤菸高溫逼熟防控劑與水的質量比為1:500，所述防控劑稀釋液於煙株旺長中後期以及成熟前期各葉面噴施1次，先後兩次的噴施間隔8天，每次用量為30kg防控劑稀釋液/畝。

實施例3

將按重量份計算的腐胺10份、硝普鈉1份、亞硫酸鈉2份均勻混合後溶解於水中得到防控劑稀釋液，其中所述烤菸高溫逼熟防控劑與水的質量比為1:500，所述防控劑稀釋液於煙株旺長中後期以及成熟前期各葉面噴施1次，先後兩次的噴施間隔10天，每次用量為50kg防控劑稀釋液/畝。

實施例4

將按重量份計算的腐胺10份、硝普鈉8份、亞硫酸鈉5份均勻混合後溶解於水中得到防控劑稀釋液，其中所述烤菸高溫逼熟防控劑與水的質量比為1:1000，所述防控劑稀釋液於煙株旺長中後期以及成熟前期各葉面噴施1次，先後兩次的噴施間隔15天，每次用量為50kg防控劑稀釋液/畝。

實施例5

將按重量份計算的腐胺5份、硝普鈉5份、亞硫酸鈉3份以及磷酸二氫鉀200份均勻混合後溶解於水中得到防控劑稀釋液，其中所述烤菸高溫逼熟防控劑與水的質量比為1:600，所述防控劑稀釋液於煙株旺長中後期以及成熟前期各葉面噴施1次，先後兩次的噴施間隔10天，每次用量為70kg防控劑稀釋液/畝。

研究表明：磷酸二氫鉀的質量含量在100～300份時均可達到較好的效果。

實施例6

在實施例5的基礎上，於煙株旺長中後期葉面先噴施所述b組分的混合溶液，間隔3天後第一次噴施實施例5中的a組分的混合溶液，再間隔10天後第二次噴施所述a組分的混合溶液，每次用量為70kg防控劑稀釋液/畝；其中，所述b組分包括按重量份計算的氯化鈷2份、氯化鈣100份和甘露醇3份，b組分的混合溶液中b組分的總質量與水的質量比為1:600。

實施例7

在實施例5的基礎上，於煙株旺長中後期葉面先噴施所述b組分的混合溶液，間隔5天後第一次噴施實施例5中的a組分的混合溶液，再間隔10天後第二次噴施所述a組分的混合溶液，上述溶液每次用量為100kg每畝；其中，所述b組分包括按重量份計算的氯化鈷0.5份、氯化鈣50份和甘露醇5份，b組分的混合溶液中b組分的總質量與水的質量比為1:300。

實施例8

在實施例5的基礎上，於煙株旺長中後期葉面先噴施所述b組分的混合溶液，間隔2天後第一次噴施實施例5中的a組分的混合溶液，再間隔10天後第二次噴施所述a組分的混合溶液，上述溶液每次用量為30kg每畝；其中，所述b組分包括按重量份計算的氯化鈷3份、氯化鈣150份和甘露醇2份，b組分的混合溶液中b組分的總質量與水的質量比為1:1000。

在實施例1～4的基礎上，都可於煙株旺長中後期葉面先噴施所述b組分的混合溶液，間隔數天後噴施實施例1～4中的a組分溶液，研究表明也可達到較好的效果。

實施例9

在實施例6的基礎上，於煙株旺長前期葉面噴施edta溶液，每次用量為40kg每畝，間隔3天後噴施實施例6中所述的b組分混合溶液，其中，所述edta溶液中edta與水的質量比為1:200，edta佔所述烤菸高溫逼熟防控劑按重量份計算的5份。

實施例10

在實施例6的基礎上，於煙株旺長前期葉面噴施edta溶液，每次用量為30kg每畝，間隔2天後噴施實施例6中所述的b組分混合溶液，其中，所述edta溶液中edta與水的質量比為1:100，edta佔所述烤菸高溫逼熟防控劑按重量份計算的3份。

實施例11

在實施例6的基礎上，於煙株旺長前期葉面噴施edta溶液，每次用量為50kg每畝，間隔5天後噴施實施例6中所述的b組分混合溶液，其中，所述edta溶液中edta與水的質量比為1:300，edta佔所述烤菸高溫逼熟防控劑按重量份計算的8份。

實驗結果表明，在上述實施例下，烤菸高溫逼熟現象有效得到抑制，田間菸葉早衰、白化、灼傷、棕斑現象明顯減輕，生理及品質指標顯著改善，菸葉品質得到明顯提高，效果顯著。

對比例

除噴施的是不添加防控劑的水外，其他條件同實施例1。

如表1～3所示，噴施防控劑的菸葉，生理及品質指標顯著改善使用效果顯著，可有效防控烤菸高溫逼熟現象發生，菸葉品質得到明顯提高。

表1烤菸高溫逼熟防控劑對菸葉色素含量的影響(成熟期測定)

表2烤菸高溫逼熟防控劑對菸葉光合作用的影響(成熟期測定)

表3烤菸高溫逼熟防控劑對烤後菸葉化學成分的影響

上述實施例為本發明較佳的實施方式，但本發明的實施方式並不受上述實施例的限制，其他的任何未背離本發明的精神實質與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡化，均應為等效的置換方式，都包含在本發明的保護範圍之內。