[发明专利]叶面降镉调理剂及其应用和使用方法

说明书

本发明提供了一种叶面降镉调理剂及其应用和使用方法，其叶面降镉调理剂包含壬二酸、亚磷酸氢二钾和球囊霉素。叶面降镉调理剂通过壬二酸、亚磷酸氢二钾和球囊霉素可实现协同降镉，抑制植物体内镉的活性和转运，减少籽粒中镉的积累，从而提高作物质量。同时，壬二酸可修复重金属胁迫受损细胞，并促进叶绿素合成，保障叶片的正常功能；可提升叶片中超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POX)、过氧化氢酶(CAT)等抗氧化酶的活性，可清除ROS(活性氧)，修复重金属镉的胁迫，增强抗逆性，从而为作物籽粒提供充足的光合产物，保障作物产量。

技术领域

本发明涉及农业肥料领域，尤其涉及一种叶面降镉调理剂及其应用和使用方法。

背景技术

镉(Cadmium,Cd)是一种毒性较强的重金属元素，也是人体和植物非必需元素。Cd由于其在环境中具有很强的迁移转化特性及对人体的高度危害性而被列为重点关注的5大重金属污染元素之一。镉通过食物链进入人体后，会对人体肾、肺、肝睾丸、脑、骨骼及血液系统等产生损伤，造成急性或慢性中毒，甚至癌变。镉过量会抑制植物的生长。

水稻是中国第一大粮食作物，全国约有65％人口以稻米为主食，稻米的安全品质与人类健康密切相关。目前水稻生产正受到镉污染土壤的严重威胁。与其他重金属相比，镉对水稻显示出更大的毒性，镉的活性较强，容易被水稻吸收和富集。重金属Cd通过灌溉在土壤中累积，且主要累积在0～20cm表层土壤，水稻根系吸收的镉，经木质部装载及运输后，一部分累积到稻穗，另一部分在抽穗前运至水稻叶片。重金属积累对叶片毒害表现在，抑制叶绿素的合成，造成叶片褪绿，重金属积累导致产生过量的ROS(活性氧)，植物的膜、蛋白质、DNA等大分子受到不同程度的损伤导致细胞损伤，植物功能受损，影响作物产量。在植物自身的解毒机制作用下，水稻叶片中的镉，重新活化后转运到穗颈韧皮部，在成熟阶段累积到水稻籽粒，直接影响人类的健康。故控制水稻叶面中镉的积累是促进水稻正常生长以提高产量及降低籽粒中镉积累的一个重要因素。

发明内容

基于上述问题，本发明的目的之一在于提供一种叶面降镉调理剂，在重金属镉胁迫环境下，可修复叶片受损细胞，保障叶片功能，抑制植物体内镉的活性和转运，减少籽粒中镉的积累。

本发明的目的之二在于提供一种叶面降镉调理剂于水稻叶面降镉中的应用，在重金属镉胁迫环境下，促进水稻生长及提高水稻产量。

本发明的目的之三在于提供一种叶面降镉调理剂的使用方法，其可根据水稻的不同生长周期，而施以叶面降镉调理剂，从而保证水稻的产量及质量。

为实现上述目的之一，本发明提供了一种叶面降镉调理剂，包含壬二酸、亚磷酸氢二钾和球囊霉素。

本发明的叶面降镉调理剂通过壬二酸、亚磷酸氢二钾和球囊霉素可实现协同降镉，抑制植物体内镉的活性和转运，减少籽粒中镉的积累，从而提高作物质量。具体的，壬二酸为一种有机酸，与植物木质部和韧皮部的重金属镉螯合形成稳定的重金属络合物，一方面可减少活性镉对植物蛋白的破坏，缓解重金属镉对植物的胁迫作用，另一方面通过螯合重金属镉，形成不易转运的络合物，降低重金属镉的活性，减少作物木质部和韧皮部中镉向籽粒的转运。亚磷酸氢二钾，其磷为+3价，其内吸速度快，在木质部和韧皮部可双向运输，可在植物体内抑制镉的活性，形成不易溶解且不易转移的亚磷酸镉，阻断活性镉在木质部和韧皮部的运输，减少镉向籽粒的积累。球囊霉素可对重金属镉进行螯合，与重金属镉形成稳定的络合物，增强了镉的稳定性，减少了镉向籽粒的转运。同时，壬二酸可修复重金属胁迫受损细胞，并促进叶绿素合成，保障叶片的正常功能；可提升叶片中超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POX)、过氧化氢酶(CAT)等抗氧化酶的活性，可清除ROS(活性氧)，修复重金属镉的胁迫，增强抗逆性，从而为作物籽粒提供充足的光合产物，保障作物产量。

为实现上述目的之二，本发明提供了一种叶面降镉调理剂于水稻叶面降镉中的应用。

采用本发明的叶面降镉调理剂可减少镉向籽粒的转运，修复重金属胁迫受损细胞，增强抗逆性，并促进叶绿素合成，从而提高水稻的产量及质量。