阅读说明：本技术 一种植物生长调节剂及应用和使用方法 (Plant growth regulator and application and use method thereof ) 是由 唐先干 徐昌旭 李祖章 刘增兵 孙刚 张文学 袁福生 于 2020-07-31 设计创作，主要内容包括：本发明属于植物生长调节技术领域,具体涉及一种植物生长调节剂及应用和使用方法。该植物生长调节剂包括纳米二氧化硅、氧化石墨烯和水杨酸,植物生长调节剂是应用在紫云英种植中的,在紫云英的苗期和返青期应用本发明提供的植物生长调节剂,可以提高紫云英的根瘤固氮能力和紫云英的产量。(The invention belongs to the technical field of plant growth regulation, and particularly relates to a plant growth regulator and an application and using method thereof. The plant growth regulator comprises nano silicon dioxide, graphene oxide and salicylic acid, is applied to planting of the milk vetch, and can be applied to the seedling stage and the green turning stage of the milk vetch to improve the nitrogen fixation capacity of the root nodule of the milk vetch and the yield of the milk vetch.)

一种植物生长调节剂及应用和使用方法

技术领域

本发明属于植物生长调节技术领域，具体涉及一种植物生长调节剂及应用和使用方法。

背景技术

紫云英(学名：Astragalus sinicus L.)，又名红花草，属于豆科黄芪属作物。紫云英可以提高和更新土壤有机质、富集土壤磷钾、增加生物覆盖率，紫云英具有培肥效果突出，改善土壤理化性状促进作物生长，增加土壤微生物数量及多样性，改善土壤生态环境，促进土壤有机碳的积累，减少CO₂的排放等多种优点，在提倡低碳农业和有机浓度的今天，紫云英绿肥发挥着不可替代的作用。

紫云英作为一种绿肥无需大量施肥，但初期要施用少量磷钾肥，特别是磷肥的施用，可促进结瘤，以磷增氮，达到以小肥养大肥的目的。紫云英有机氮素的来源主要来自根瘤固氮，在结瘤良好的情况下，固氮量占植株总氮量可达到80％，通过紫云英生物固氮，每年可以节省巨大的能源及工业投资。紫云英的施用可以减少无机氮肥的施用量，降低了环境污染的风险。但是为了进一步提高紫云英的生长、留种和固氮能力，多采用在紫云英叶面喷施生长调节剂的方法，目前常用的生长调节剂为多效唑类调节剂，但是该类调节剂对紫云英的固氮能力的提升有待进一步提高。

因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中紫云英固氮能力需进一步提升等缺陷，从而提供一种植物生长调节剂及应用和使用方法。

为此，本发明提供了以下技术方案。

本发明提供了一种植物生长调节剂，以重量份数计，包括5-15份纳米二氧化硅、10-30份氧化石墨烯和2-4份水杨酸。

进一步地，以重量份数计，所述植物生长调节剂包括8-11份纳米二氧化硅、18-23份氧化石墨烯和3份水杨酸。

进一步地，以重量份数计，所述植物生长调节剂包括10份纳米二氧化硅、20份氧化石墨烯和3份水杨酸。

所述植物生长调节剂的质量浓度为150-500mg/L。

所述植物生长调节剂的质量浓度为150-200mg/L。

本发明还提供了一种上述植物生长调节剂在种植紫云英中的应用。

此外，本发明还提供了一种上述植物生长调节剂在紫云英固氮中的应用。

进一步地，本发明还提供了一种上述植物生长调节剂的使用方法，包括以下步骤：

(1)植物苗期，在植物叶面上喷施2-4次所述植物生长调节剂，相邻两次喷施的间隔时间为2-4天；

(2)植物返青期，在植物叶面上喷施2-4次所述植物生长调节剂，相邻两次喷施的间隔时间为2-4天。

所述步骤(1)中，喷施的植物生长调节剂的单次用量为29-30.5L/亩；

所述步骤(2)中，喷施的植物生长调节剂的单次用量为29-30.5L/亩。

本发明技术方案，具有如下优点：

1.本发明提供的植物生长调节剂，包括纳米二氧化硅、氧化石墨烯和水杨酸，三者协同作用可促进豆科植物紫云英苗期根瘤的形成，提高豆科植物紫云英光合作用和根瘤固氮能力，同时还能促进根瘤菌对四炭二羟酸的吸收利用，进一步提高紫云英的根瘤固氮能力；纳米二氧化硅具有比表面积大、表面羟基含量高、吸附能力强的特点，能促进紫云英根瘤菌的固氮能力；氧化石墨烯有助于纳米二氧化硅均匀分散在水性溶液中，能够在植物叶片表面形成一层均匀的保护膜，该保护膜具有抗菌、透水、透光等效果，有助于增强根瘤固氮能力；水杨酸能显著提高紫云英的光合性能，提高紫云英的产量，促进根瘤菌对四炭二羟酸的吸收和紫云英根瘤菌固氮能力。

2.本发明提供的植物生长调节剂，对植物生长调节剂的组分的配比进行限定，可以显著紫云英的固氮能力。

3.本发明提供的植物生长调节剂在种植紫云英中的应用，在紫云英的苗期和返青期应用本发明提供的植物生长调节剂，可以提高紫云英的根瘤固氮能力和紫云英的产量。

4.本发明提供的植物生长调节剂的使用方法，该方法简单可行，操作难度小，易实现大面积应用。

实施例1

本实施例提供了一种植物生长调节剂，包括100mg纳米二氧化硅、200mg氧化石墨烯和30mg水杨酸，溶剂为水，植物生长调节剂的质量浓度为150mg/L。

上述植物生长调节剂在紫云英种植中的应用，植物生长调节剂的使用方法包括如下步骤：

进入紫云英苗期，在紫云英叶面上喷施2次植物生长调节剂，两次喷施植物生长调节剂的间隔时间为3天，单次用量为30L/亩；

进入紫云英返青期，再对紫云英叶面上喷施2次植物生长调节剂，两次喷施植物生长调节剂的间隔时间为3天，单次用量为30L/亩。

实施例2

本实施例提供了一种植物生长调节剂，包括50mg纳米二氧化硅、300mg氧化石墨烯和20mg水杨酸，溶剂为水，植物生长调节剂的质量浓度为150mg/L。

上述植物生长调节剂在紫云英种植中的应用，植物生长调节剂的使用方法包括如下步骤：

进入紫云英苗期，在紫云英叶面上喷施2次植物生长调节剂，两次喷施植物生长调节剂的间隔时间为3天，单次用量为30L/亩；

进入紫云英返青期，再对紫云英叶面上喷施2次植物生长调节剂，两次喷施植物生长调节剂的间隔时间为3天，单次用量为30L/亩。

实施例3

本实施例提供了一种植物生长调节剂，包括150mg纳米二氧化硅、100mg氧化石墨烯和40mg，溶剂为水，植物生长调节剂的质量浓度为150mg/L。

上述植物生长调节剂在紫云英种植中的应用，植物生长调节剂的使用方法包括如下步骤：

进入紫云英苗期，在紫云英叶面上喷施2次植物生长调节剂，两次喷施植物生长调节剂的间隔时间为3天，单次用量为30L/亩；

进入紫云英返青期，再对紫云英叶面上喷施2次植物生长调节剂，两次喷施植物生长调节剂的间隔时间为3天，单次用量为30L/亩。

实施例4

本实施例提供了一种植物生长调节剂，包括90mg纳米二氧化硅、230mg氧化石墨烯和30mg水杨酸，溶剂为水，植物生长调节剂的质量浓度为150mg/L。

上述植物生长调节剂在紫云英种植中的应用，植物生长调节剂的使用方法包括如下步骤：

进入紫云英苗期，在紫云英叶面上喷施2次植物生长调节剂，两次喷施植物生长调节剂的间隔时间为3天，单次用量为30L/亩；

进入紫云英返青期，再对紫云英叶面上喷施2次植物生长调节剂，两次喷施植物生长调节剂的间隔时间为3天，单次用量为30L/亩。

实施例5

本实施例提供了一种植物生长调节剂，包括140mg纳米二氧化硅、280mg氧化石墨烯和30mg水杨酸，溶剂为水，植物生长调节剂的质量浓度为150mg/L。

上述植物生长调节剂在紫云英种植中的应用，植物生长调节剂的使用方法包括如下步骤：

进入紫云英苗期，在紫云英叶面上喷施2次植物生长调节剂，两次喷施植物生长调节剂的间隔时间为3天，单次用量为30L/亩；

进入紫云英返青期，再对紫云英叶面上喷施2次植物生长调节剂，两次喷施植物生长调节剂的间隔时间为3天，单次用量为30L/亩。

实施例6

本实施例提供了一种植物生长调节剂，包括60mg纳米二氧化硅、150mg mg氧化石墨烯和25mg水杨酸，溶剂为水，植物生长调节剂的质量浓度为150mg/L。

上述植物生长调节剂在紫云英种植中的应用，植物生长调节剂的使用方法包括如下步骤：

进入紫云英苗期，在紫云英叶面上喷施2次植物生长调节剂，两次喷施植物生长调节剂的间隔时间为3天，单次用量为30L/亩；

进入紫云英返青期，再对紫云英叶面上喷施2次植物生长调节剂，两次喷施植物生长调节剂的间隔时间为3天，单次用量为30L/亩。

实施例7

本实施例提供了一种植物生长调节剂，包括105mg纳米二氧化硅、190mg氧化石墨烯和30mg水杨酸，溶剂为水，植物生长调节剂的质量浓度为150mg/L。

上述植物生长调节剂在紫云英种植中的应用，植物生长调节剂的使用方法包括如下步骤：

进入紫云英苗期，在紫云英叶面上喷施2次植物生长调节剂，两次喷施植物生长调节剂的间隔时间为3天，单次用量为30L/亩；

进入紫云英返青期，再对紫云英叶面上喷施2次植物生长调节剂，两次喷施植物生长调节剂的间隔时间为3天，单次用量为30L/亩。

实施例8

本实施例提供了一种植物生长调节剂，包括100mg纳米二氧化硅、200mg氧化石墨烯和30mg水杨酸，溶剂为水，植物生长调节剂的质量浓度为180mg/L。

上述植物生长调节剂在紫云英种植中的应用，植物生长调节剂的使用方法包括如下步骤：

进入紫云英苗期，在紫云英叶面上喷施2次植物生长调节剂，两次喷施植物生长调节剂的间隔时间为3天，单次用量为30L/亩；

进入紫云英返青期，再对紫云英叶面上喷施2次植物生长调节剂，两次喷施植物生长调节剂的间隔时间为3天，单次用量为30L/亩。

实施例9

本实施例提供了一种植物生长调节剂，包括100mg纳米二氧化硅、200mg氧化石墨烯和30mg水杨酸，溶剂为水，植物生长调节剂的质量浓度为350mg/L。

上述植物生长调节剂在紫云英种植中的应用，植物生长调节剂的使用方法包括如下步骤：

进入紫云英苗期，在紫云英叶面上喷施2次植物生长调节剂，两次喷施植物生长调节剂的间隔时间为3天，单次用量为30L/亩；

进入紫云英返青期，再对紫云英叶面上喷施2次植物生长调节剂，两次喷施植物生长调节剂的间隔时间为3天，单次用量为30L/亩。

对比例1

本对比例提供了一种植物生长调节剂，包括100mg纳米二氧化硅和200mg氧化石墨烯，溶剂为水，植物生长调节剂的质量浓度为150mg/L。

上述植物生长调节剂在紫云英种植中的应用，植物生长调节剂的使用方法包括如下步骤：

进入紫云英苗期，在紫云英叶面上喷施2次植物生长调节剂，两次喷施植物生长调节剂的间隔时间为3天，单次用量为30L/亩；

进入紫云英返青期，再对紫云英叶面上喷施2次植物生长调节剂，两次喷施植物生长调节剂的间隔时间为3天，单次用量为30L/亩。

对比例2

本对比例提供了一种植物生长调节剂，包括100mg纳米二氧化硅、200mg氧化石墨烯和30mg赖氨酸，溶剂为水，植物生长调节剂的质量浓度为150mg/L。

上述植物生长调节剂在紫云英种植中的应用，植物生长调节剂的使用方法包括如下步骤：

进入紫云英苗期，在紫云英叶面上喷施2次植物生长调节剂，两次喷施植物生长调节剂的间隔时间为3天，单次用量为30L/亩；

进入紫云英返青期，再对紫云英叶面上喷施2次植物生长调节剂，两次喷施植物生长调节剂的间隔时间为3天，单次用量为30L/亩。

对比例3

本对比例提供了一种植物生长调节剂，包括100mg纳米二氧化硅、200mg氧化石墨烯和30mg谷氨酸，溶剂为水，植物生长调节剂的质量浓度为150mg/L。

上述植物生长调节剂在紫云英种植中的应用，植物生长调节剂的使用方法包括如下步骤：

进入紫云英苗期，在紫云英叶面上喷施2次植物生长调节剂，两次喷施植物生长调节剂的间隔时间为3天，单次用量为30L/亩；

进入紫云英返青期，再对紫云英叶面上喷施2次植物生长调节剂，两次喷施植物生长调节剂的间隔时间为3天，单次用量为30L/亩。

对比例4

本对比例提供了一种植物生长调节剂，包括100mg纳米二氧化硅、200mg氧化石墨烯和30mg水杨酸，溶剂为水，植物生长调节剂的质量浓度为100mg/L。

上述植物生长调节剂在紫云英种植中的应用，植物生长调节剂的使用方法包括如下步骤：

进入紫云英苗期，在紫云英叶面上喷施2次植物生长调节剂，两次喷施植物生长调节剂的间隔时间为3天，单次用量为30L/亩；

进入紫云英返青期，再对紫云英叶面上喷施2次植物生长调节剂，两次喷施植物生长调节剂的间隔时间为3天，单次用量为30L/亩。

对比例5

本对比例提供了一种植物生长调节剂，包括20mg纳米二氧化硅、400mg氧化石墨烯和30mg水杨酸，溶剂为水，植物生长调节剂的质量浓度为150mg/L。

上述植物生长调节剂在紫云英种植中的应用，植物生长调节剂的使用方法包括如下步骤：

进入紫云英苗期，在紫云英叶面上喷施2次植物生长调节剂，两次喷施植物生长调节剂的间隔时间为3天，单次用量为30L/亩；

进入紫云英返青期，再对紫云英叶面上喷施2次植物生长调节剂，两次喷施植物生长调节剂的间隔时间为3天，单次用量为30L/亩。

试验例1

本试验例提供了实施例1-9提供的植物生长调节剂的性能测试，具体如下：

2017年10月，在江西省崇仁县试验基地种植紫云英，同年12月进入紫云英苗期，在紫云英叶面上喷施2次植物生长调节剂，两次喷施植物生长调节剂的间隔时间为3天，单次用量为30L/亩；2018年2月进入紫云英返青期，再对紫云英叶面上喷施2次植物生长调节剂，两次喷施植物生长调节剂的间隔时间为3天，单次用量为30L/亩；2018年4月到紫云英盛花期，收获得到紫云英。

测试紫云英的地上鲜草量、鲜草含氮量和固氮量，其中，地上部鲜草量的测试方法：随机取3个2m×2m的样方收割紫云英，称重，计算平均值即为地上部鲜草量，单位为；kg/hm²。

鲜草含氮量的测试方法：取紫云英，经H₂SO₄-H₂O₂消煮后，用自动定氮仪法测定氮含量，得到鲜草含氮量，单位为g/kg。

固氮量的测试方法：地上部鲜草量×紫云英含氮量，单位为kg/hm²。

表1不同植物生长调节剂对紫云英影响的结果

备注：表1中对照组为水；同列数值标识不同字母标识差异显著(P＜0.05)。

表1中，在紫云英苗期和返青期喷施本发明提供的植物生长调节剂后，可以提高紫云英地上部鲜草量、鲜草含氮量和固氮量。其中，通过对植物生长调节剂的成分的比例限定在特定数值下，可以进一步提高紫云英的根瘤数、鲜草量、含氮量和固氮量，尤其是植物生长调节剂中的纳米二氧化硅、氧化石墨烯和水杨酸的重量份数分别为10份、20份和3份时，对紫云英的固氮能力提升效果最明显。与对照组相比，本发明实施例1提供的植物生长调节剂的根瘤数增加了7.4％，紫云英鲜草量增加了5.1％，鲜草含氮量增加了9.7％，固氮总量增加了15.3％，通过公式Ⅰ计算得到。

试验例2

本试验例还提供了实施例1、对比例1-5提供的植物生长调节剂的性能测试，具体如下：

2018年10月，在江西省崇仁县试验基地种植紫云英，同年12月进入紫云英苗期，在紫云英叶面上喷施2次植物生长调节剂，两次喷施植物生长调节剂的间隔时间为3天，单次用量为30L/亩；2019年2月进入紫云英返青期，再对紫云英叶面上喷施2次植物生长调节剂，两次喷施植物生长调节剂的间隔时间为3天，单次用量为30L/亩；2019年4月到紫云英盛花期，收获得到紫云英。

测试紫云英的地上鲜草量、鲜草含氮量和固氮量，测试方法同试验例1，测试结果见表2。

表2不同植物生长调节剂对紫云英影响的结果

备注：表1中对照组为水；同列数值标识不同字母标识差异显著(P＜0.05)。

实施例1与对比例1、2、3相比，说明在植物生长调节剂中加入水杨酸，植物生长调节剂可以提高植物的鲜草含氮量、根瘤数和固氮量，提高紫云英的固氮能力；在植物生长调节剂中加入赖氨酸或谷氨酸不能提高紫云英的固氮能力。实施例1与对比例4、5相比，说明当纳米二氧化硅、氧化石墨烯和水杨酸的比例不在本发明限定的范围时，植物生长调节剂虽然可以提高紫云英的固氮能力，但是效果较差。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。