[发明专利]多功能蒸腾抑制剂

说明书

技术领域

本发明属于环境生态（农林业）技术领域，涉及一种多功能蒸腾抑制剂及 其制备方法。

背景技术

随着全球气候变暖、森林退化、生态恶化和干旱缺水状况的日趋严重，全 球1/2以上的土地位于干旱地区，所以土地荒漠化成了全球头号生态问题。中 国已成为受荒漠化影响最为严重的国家之一，调查显示，中国荒漠化潜在发生 的地区范围，即干旱、半干旱和亚湿润干旱地区范围总面积为331.7万平方公 里，占国土总面积34.6%，这其中荒漠化土地为262万平方公里，是全国耕地 总面积的2倍多，近年来中国土地荒漠化呈扩大趋势，严重的生态危机又使得 水资源显得更加珍贵，水资源危机和干旱的频发又互为影响不可分，共同形成 对农林业和生态环境制约因素。高效利用水资源势在必行，开发推广现代抗旱 技术愈发显得重要。

蒸腾是植物消耗水份的主要方面。植物吸收的水分中通过光合作用用于生 长的水分仅为1%左右，95%以上消耗与植株表面的蒸腾作用。因此，寻求不影 响或影响较小植物光合作用条件下的降低植物蒸腾技术，是提高植物水分利用 效率（WUE）和产量的关键。

抗蒸腾剂就是能够降低植物蒸腾的一类化学物质的总称，一般可分以下三类：

①气孔关闭剂。它能引起植物气孔关闭，从而降低蒸腾，如一些杀菌剂、 植物生长调节剂、代谢抑制剂。其中，脱落酸（ABA）是被研究最多的物质。研 究发展趋势是对螯合剂的研究，如：能和钾离子螯合的离子载体（双环己基-18- 冠-6、水杨嗪酸、腐植酸、多聚丙烯酸等）。

②薄膜型抗蒸腾剂。由能够形成薄膜的物质组成，如硅酮类、聚乙烯醇、 和石蜡乳剂。这些物质能在植物表面形成一层薄膜，封闭气孔口，阻止水分透 过，从而降低蒸腾。Devnprot等（1975）用薄膜型抗蒸腾剂CS6432（一种蜡质 乳液）以1.5%的浓度在夹竹桃上喷一次可使蒸腾下降25%～30%，土壤水分的消 耗减少40%。Fuehring(1973)研究了两种关闭气孔型抗蒸腾剂（PMA,Atrzine） 和一种薄膜型抗蒸腾剂（Flliiote）在有限的灌溉条件下施用于高粱，结果表 明，籽粒产量增加5%～17%。

③反射型抗蒸腾剂。这类物质能有选择地反射400nm以下和700nm以上的 无效光合辐射，降低叶温，从而降低蒸腾，而光合作用不受影响。De与Patil 等（1972）在旱地小麦上施用反射型抗蒸腾剂高岭土表明，在播种后45天叶面 施用6%的高岭土溶液，叶温较对照低1～2.5℃，蒸腾降低，产量较对照有明显 的提高，在不同的将水年份中，产量提高幅度为16.5%～27.7%。

国内外抗蒸腾剂的研究主要围绕这三种类型的制剂开展。据文献和资料查 询，河南省科学院化学所1983年研制开发了我国第一个用于抗旱的代谢型抗蒸 腾剂—抗旱剂一号，其主要成份是从风化煤中提取的小分子黄腐酸。1989年新 疆哈密市腐植酸研究所也从当地的风化煤中提取液体黄腐酸，制成“FA旱地龙” 用于抗旱节水。中国科学院成都生物研究所在国家“十五”期间承担攻关课题 “天然脱落酸”生产技术及应用，已工业化生产出S-诱抗素（即天然脱落酸， ABA），用于植物的抗蒸腾抗旱。

目前已经申请和公开的同类型产品有：植物蒸腾抑制剂（申请号： CN99126559.9）；成膜反光抗旱剂及其制造方法（专利申请号：200410022800.X）； 抗旱灵的配方及制备方法（专利申请号：92103285.4）；高肥力抗逆调节肥料 （专利申请号：98112891.2），制备天然活性脱落酸的方法（专利号： ZL00132024.6）。

以上研究成果和专利中，抗旱灵的配方及制备方法是以水杨酸、小苏打为 主要成份的代谢型抗蒸腾剂。成膜反光抗旱剂及其制造方法是反射型和代谢型 相结合的抗蒸腾剂。其他成果和专利是以黄腐酸、天然脱落酸为主要成份的抗 旱、抗蒸腾制剂。上述发明的产品，用于春夏季干旱时，对作物体内水分蒸腾 产生抑制作用，从而达到抗旱保苗增产的目的。但是已经发明的同类产品中， 存在以下不足：

①黄腐酸(MFA)是从风化煤中提取的小分子有机酸，它的抗蒸腾、抗旱功能也 得到国内外公认和应用，但是在实际应用中存在以下弱点：第一，黄腐酸的水溶性 差。第二是抗硬水能力低，在水中易与钙、镁离子发生络合从而使其生物活性降低。