專利名稱：：聚-γ-谷氨酸在白肋煙大田生產(chǎn)中的應用的制作方法
技術領域：
：本發(fā)明涉及聚-Y-谷氨酸在白肋煙大田生產(chǎn)中的應用，屬于微生物肥料應用領域。技術背景白肋煙屬淡色晾煙。白肋煙是馬里蘭煙品種突變所形成，1864年在馬里蘭煙種植田中發(fā)現(xiàn)之后，經(jīng)專門種植，證明其具有特殊的使用價值，逐漸發(fā)展成為一個新的煙草類型。土壤是作物賴以生存的物質(zhì)基礎，它不僅是作物生長的基質(zhì)，更重要的是它是作物養(yǎng)分吸收的中介，土壤本身的理化性質(zhì)直接關系到作物的生長狀況。因此，在煙草種植中土壤品質(zhì)是影響煙葉品質(zhì)形成和煙株對肥料利用率的重要因素之一，煙草植株需要的十六種必要元素中，除C、H、O夕卜，其他主要來自土壤中。由于煙草對肥料的需要量大，需經(jīng)常向土壤補充大量的氮、磷、鉀三種元素，因此這三種元素被稱為肥料三要素，但是過量的使用化肥也帶來了許多負面影響。由于作物對化肥的吸收利用率較低，加之土壤本身的保肥能力有限，不僅限制了土壤肥力的發(fā)揮，而且還容易造成土壤肥力的流失。連年大量使用化肥造成地面水源的富磷化以及地下水的化學污染，土壤元素失調(diào)，土壤板結，這又進一步破壞了土壤性質(zhì)，使土壤持水保肥能力以及通氣能力下降，反過來又影響煙草根系正常生長發(fā)育，使煙草營養(yǎng)不足，直接造成作物的產(chǎn)量和質(zhì)量的下降。在CN200610018395.3中國專利申請中提出了將聚-Y-谷氨酸作為肥料吸收促進劑在農(nóng)業(yè)種植中的應用，通過聚-Y-谷氨酸的施用可促進農(nóng)作物對土壤中氮磷鉀及微量元素的吸收以及促進作物根系的快速發(fā)育，減少肥料的施用量，提高農(nóng)作物的產(chǎn)量。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明所要解決的技術問題在于針對上述現(xiàn)有技術存在的不足而提供一種聚-Y-谷氨酸在白肋煙大田生產(chǎn)中的應用，它作為一種生物可降解型肥料吸收促進劑，不僅能夠節(jié)省肥料，減少由于肥料的過分使用對土壤的損壞和對環(huán)境造成的污染，而且可有效提高白肋煙的產(chǎn)量與品質(zhì)。本發(fā)明為解決上述提出的問題所采用的技術方案為所述的聚-Y-谷氨酸為聚-Y-谷氨酸可濕性粉劑，將聚-Y-谷氨酸可濕性粉劑施用于白肋煙生長的以下幾個時期苗期、移栽時、移栽后710天、團棵期、旺長期以及成熟期，施用前，先將聚-Y-谷氨酸可濕性粉劑溶于水中，配制成聚-Y-谷氨酸可濕性粉劑溶液，所配成的溶液中聚_Y-谷氨酸的濃度為50500mg/L，聚-Y-谷氨酸可濕性粉劑施用量為200400g/畝。按上述方案，所述的聚-Y-谷氨酸可濕性粉劑在白肋煙各時期的施用方法為苗期，將聚-Y-谷氨酸可濕性粉劑溶液添加到漂浮育苗的營養(yǎng)液中；移栽時，聚-Y-谷氨酸可濕性粉劑溶液灌根；移栽后7~10天、團棵期、旺長期以及成熟期，聚-Y-谷氨酸可濕性粉劑溶液灌根或葉面噴施。按上述方案，所述的聚-Y-谷氨酸可濕性粉劑由以下方法制備而成向pH為5.07.0、聚-Y-谷氨酸含量按重量計為0.15~0.20g/g的半固體提取物中，加入一定比例的硅藻土，混勻，于608(TC烘干；其中聚-Y-谷氨酸含量按重量計為0.05~0.10g/g。按上述方案，所述的聚-Y-谷氨酸含量按重量計為0.150.20g/g的半固體提取物的制取方法為將聚-Y-谷氨酸發(fā)酵液經(jīng)離心分離菌體后的清液，按重量計加入23倍的酒精沉淀，收集到的沉淀物即為按重量計含量為0.150.20g/g的聚-Y-谷氨酸半固體提取物。聚-Y-谷氨酸發(fā)酵液的生產(chǎn)方式可采用專利ZL0311890S.3中的液體發(fā)酵法生產(chǎn)。木發(fā)明所采用的另一個技術方案為所述的聚-Y-谷氨酸為聚-Y-谷氨酸煙草專用增效肥，其施用時期為底肥期、追肥期或底肥期和追肥期同時施用，聚-Y-谷氨酸煙草專用增效肥施用量為2(K30kg/畝；所述的聚-Y-谷氨酸煙草專用增效肥由聚-Y-谷氨酸溶液與煙草專用復合肥混合均勻或包膜生產(chǎn)而成，煙草專用增效肥中聚-Y-谷氨酸含量按重量計為0.2~2mg/g。所用聚-Y-谷氨酸溶液由經(jīng)發(fā)酵、提取后得到的聚-Y-谷氨酸含量按重量計為0.15~0.20g/g的半固體提取物或經(jīng)干燥得到的成品溶于水中而成，其中聚-Y-谷氨酸濃度按體積重量計為220mg/mL。所述的煙草專用復合肥包括粉劑和顆粒劑，由煙草專用肥廠定點生產(chǎn)。所述的聚-Y-谷氨酸煙草專用增效肥由以下方法制備而成粉劑，將聚-Y-谷氨酸溶液與煙草專用復合肥粉末混合均勻干燥而成；包膜顆粒劑，將聚-Y-谷氨酸溶液噴于煙草專用復合肥顆粒劑的表面經(jīng)干燥而成。本發(fā)明的有益效果在于(1)聚-Y-谷氨酸是微生物合成的由D型和L型谷氨酸通過d-氨基和Y-羧基以肽鍵形式形成的高分子聚合物，可被土壤中微生物降解，不會污染環(huán)境；聚-Y-谷氨酸(Poly-Y-glutarniCacid，Y-PGA)是微生物發(fā)酵產(chǎn)生的陰離子型多聚氨基酸，富含側鏈羧基，無毒'無害，無殘留；它能螯合多種礦物離子'在改良土壤結構，提高土壤持水保肥能力，促進作物根系離子交換，緩釋化學肥料方面產(chǎn)生良好的作用；(2)在保證白肋煙生長正常的情況下，每畝施用聚-y-谷氨酸可濕性粉劑200克至400克，可減少化學肥料正常施用量10-30%,降低成本；(3)在白肋煙正常的化學肥料施用量的基礎上，每畝施用肥料聚-y-谷氨酸可濕性粉劑200克至400克，可提高白肋煙的產(chǎn)量，增產(chǎn)10-30%以上，提高了效益；(4)改善了白肋煙的品質(zhì)；(5)本發(fā)明將聚-y-谷氨酸與硅藻土共同加工生產(chǎn)可濕性粉劑，大大縮短其溶解時間，便于使用(6)本發(fā)明將聚-y-谷氨酸與煙草專用復合肥料共同加工成固體產(chǎn)品，聚-y-谷氨酸的含量已經(jīng)嚴格控制，該濃度為白肋煙種植中的最佳濃度范圍，直接施用即可，無須稱量和稀釋，施用十分方便，節(jié)省了勞力。具體實施方式以下通過具體實施方案介紹本發(fā)明的實現(xiàn)及所帶來的有益效果，但不對本發(fā)明保護范圍構成任何限定。以下實施例中使用的聚-y-谷氨酸的生產(chǎn)可參照專利ZL0311S908.3中的液體發(fā)酵法。實施例一白肋煙苗期30天時，不同濃度的聚-y-谷氨酸可濕性粉劑溶液灌根對其產(chǎn)量的影響，試驗組(l畝)和對照組(l畝)播種以及管理都相同，不同的是試驗一組以聚-y-谷氨酸含量為100mg/L聚-y-谷氨酸可濕性粉劑溶液灌根，其用量為每株250ml;試驗二組以聚-y-谷氨酸含量為200mg/L聚-y-谷氨酸可濕性粉劑溶液灌根，其用量為每株250ml;對照組以清水處理，收成后三組對比，結果如下表l聚-Y-谷氨酸可濕性粉劑溶液對白肋煙苗期產(chǎn)量、產(chǎn)值的影響<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>結果顯示以聚-y-谷氨酸含量為200mg/L聚-y-谷氨酸可濕性粉劑溶液灌根其對白肋煙的產(chǎn)量以及產(chǎn)值的提高有很明顯的作用，其效果比聚-Y-谷氨酸含量為100mg/L聚-Y-谷氨酸可濕性粉劑溶液灌根的效果要好很多，且使白肋煙的中上等煙的產(chǎn)率有了明顯的提咼》實施例二聚-Y-谷氨酸可濕性粉劑溶液灌根對白肋煙產(chǎn)量以及品質(zhì)的影響，試驗組(l畝)和對照組(l畝)播種以及管理都相同，不同的是試驗組移栽以及團棵期均以聚-Y-谷氨酸含量為100mg/L聚-Y-谷氨酸可濕性粉劑溶液灌根，其用量分別為250ml/株和50ml/株，對照組移栽以及團棵期以清水灌根，其用量也分別為250ml/株和50ml/株，收成后兩組對比，結果如下表2聚-Y-谷氨酸可濕性粉劑溶液灌根對白肋煙產(chǎn)量的影響<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>結果顯示聚-Y-谷氨酸可濕性粉劑溶液灌根對白肋煙的產(chǎn)量以及中上等煙葉的產(chǎn)率有很大的影響，其可以提高白肋煙的產(chǎn)量10.46%,產(chǎn)值提高12.92%。實施例三聚-Y-谷氨酸可濕性粉劑溶液噴施對白肋煙產(chǎn)量以及品質(zhì)的影響，試驗組(l畝)和對照組(1畝)播種以及管理都相同，試驗組在移栽后7-10天以及團棵期各噴施一次聚-Y-谷氨酸可濕性粉劑溶液，其每次的用量為61.7g/畝(所用可濕性粉劑聚-y-谷氨酸含量為10%)，對照組以等量的清水做處理，收成后兩組對比，結果如下表3聚-Y-谷氨酸可濕性粉劑溶液噴施對白肋煙產(chǎn)量的影響<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>結果顯示聚-Y-谷氨酸可濕性粉劑溶液噴施對白肋煙的產(chǎn)量以及品質(zhì)有很大的提高，其可使白肋煙的產(chǎn)量增加12.29%，產(chǎn)值增加14.44%，且上等煙葉率增加了28.21%，這充分的說明聚-Y-谷氨酸噴施對煙葉品質(zhì)的提高有非常重要的作用。實施例四聚-Y-谷氨酸可濕性粉劑溶液灌根噴施相結合對白肋煙產(chǎn)量以及品質(zhì)的影響，試驗組(1畝)和對照組(1畝)播種以及管理都相同，試驗組移栽時以聚-Y-谷氨酸含量為100mg/L聚-Y-谷氨酸可濕性粉劑溶液灌根，其用量為250ml/株；移栽后7-10天以及團棵期各噴施一次聚-Y-谷氨酸口丄濕性粉劑溶液，其每次的用量為61.7g/畝(所用可濕性粉劑聚-Y-谷氨酸含量為10%),對照組以清水做同樣的處理，收成后兩組對比，結果如下表4聚-Y-谷氨酸可濕性粉劑溶液噴施、灌根相結合對白肋煙產(chǎn)量的影響處理對照組試驗組^S7kg/畝)^""增產(chǎn)率(％)14.08上等煙率+中等煙率(％)45.88+36.0849.14+35.57產(chǎn)值(元/畝)1467.91708.7雨率(％)^結果顯示聚-y-谷氨酸可濕性粉劑灌根噴施相結合處理對白肋煙的產(chǎn)量、產(chǎn)值以及中上等煙率均有很大的提高，它可以提高白肋煙的產(chǎn)量達到14.08%,產(chǎn)值增加16.4%。實施例五追肥期不同濃度的聚-Y-谷氨酸煙草專用增效肥對白肋煙產(chǎn)量以及品質(zhì)的影響，試驗組(1畝)和對照組(1畝)播種以及管理都相同，試驗一組追肥期施用的是0.1%聚-7-谷氨酸煙草專用增效肥，試驗二組追肥期施用的是0.05%聚-^-谷氨酸煙草專用增效肥，試驗三組追肥期施用的是0.025%聚-Y-谷氨酸煙草專用增效肥，對照組追肥期施用的是普通肥料，收成后四組對比，結果如下表5不同濃度的聚-Y-谷氨酸煙草專用增效肥對白肋煙產(chǎn)量的影響<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>試驗結果顯示使用不同濃度的聚-Y-谷氨酸煙草專用增效肥對煙葉的產(chǎn)量、中上等煙率以及產(chǎn)值有明顯的提高，其中0.1。/。聚-Y-谷氨酸煙草專用增效肥作用效果最好，它使白肋煙的產(chǎn)量提高了17.85%，產(chǎn)值增加了23.37%。實施例六底肥期和追肥期同時施用不同濃度的聚-Y-谷氨酸煙草專用增效肥對白肋煙產(chǎn)量的影響，試驗組(1畝)和對照組(1畝)播種以及管理都相同，不同的是試驗一組施用的是0.1%聚-^-谷氨酸煙草專用增效肥，且肥料用量為常規(guī)施肥量的80%;試驗二組底肥期以及追肥期施用0.05。/。聚-Y-谷氨酸煙草專用增效肥，其施肥量為常規(guī)施肥量的80%;試驗三組底肥期以及追肥期施用0.025。/。聚-Y-谷氨酸煙草專用增效肥，其施肥量為常規(guī)施肥量的80%:對照組底肥期以及追肥期施用的是普通肥料，其施肥量為常規(guī)施肥量，收成后四組對比，結果如下表6不同濃度的聚-Y-谷氨酸煙草專用增效肥80"/n用量對白肋煙產(chǎn)量的影響<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>由上表的試驗結果可見，在聚-￥-谷氨酸煙草專用增效肥用量僅為常規(guī)用量80%的情況下，它仍然可以使作物的產(chǎn)量有一定程度的提高，由此可見，使用聚-Y-谷氨酸煙草專用增效肥可以節(jié)約肥料的用量達到20%。實施例七煙草生長的不同時期，聚-Y-谷氨酸可濕性粉劑溶液灌根對白肋煙產(chǎn)量、產(chǎn)值以及品質(zhì)的影響，試驗組(1畝)和對照組(1畝)播種以及管理都相同，試驗一組在團棵期時以聚-Y-谷氨酸含量為200mg/L聚-Y-谷氨酸可濕性粉劑溶液灌根，每株用量為250ml;試驗二組在旺長期時以聚-Y-谷氨酸含量為200mg/L聚-Y-谷氨酸可濕性粉劑溶液灌根，每株用量為250ml;試驗三組在成熟期時以聚-Y-谷氨酸含量為200mg/L聚-Y-谷氨酸可濕性粉劑溶液灌根，每株用量為250ml;對照組以清水做同樣的處理，收成后四組對比，結果如下表7白肋煙生長不同時期聚-Y-谷氨酸可濕性粉劑溶液灌根其產(chǎn)量的影響<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>由上表的試驗結果可見旺長期和成熟期以200mg/L聚-Y-谷氨酸可濕性粉劑溶液灌根，其對白肋煙的產(chǎn)量有很大的提高，均可以達到14.52%，且在這兩個時期以聚-Y-谷氨酸可濕性粉劑溶液灌根可以提高中上等煙葉的產(chǎn)率，進而提高白肋煙的產(chǎn)值。權利要求1、聚-γ-谷氨酸在白肋煙大田生產(chǎn)中的應用，其特征在于所述的聚-γ-谷氨酸為聚-γ-谷氨酸可濕性粉劑，將聚-γ-谷氨酸可濕性粉劑施用于白肋煙生長的以下幾個時期苗期、移栽時、移栽后7～10天、團棵期、旺長期以及成熟期，施用前，先將聚-γ-谷氨酸可濕性粉劑溶于水中，配制成聚-γ-谷氨酸可濕性粉劑溶液，所配成的溶液中聚-γ-谷氨酸的濃度為50～500mg/L，聚-γ-谷氨酸可濕性粉劑施用量為200～400g/畝。2、按權利要求1所述的聚-Y-谷氨酸在白肋煙大田生產(chǎn)中的應用，其特征在于所述的聚-Y-谷氨酸可濕性粉劑在白肋煙各時期的施用方法為苗期，將聚-Y-谷氨酸可濕性粉劑溶液添加到漂浮育苗的營養(yǎng)液中；移栽時，聚-Y-谷氨酸可濕性粉劑溶液灌根；移栽后7~10天、團棵期、旺長期以及成熟期，聚-Y-谷氨酸可濕性粉劑溶液灌根或葉面噴施。3、按權利要求1或2所述的聚-Y-谷氨酸在白肋煙大田生產(chǎn)中的應用，其特征在于所述的聚-Y-谷氨酸可濕性粉劑由以下方法制備而成向pH為5.0~7.0、聚-Y-谷氨酸含量按重量計為0.15~0.20g/g的半固體提取物中，加入一定比例的硅藻土，混勻，于6080。C烘干；其中聚-Y-谷氨酸含量按重量計為0.05-0.10g/g。4、按權利要求3所述的聚-Y-谷氨酸在白肋煙大田生產(chǎn)中的應用，其特征在于所述的聚-Y-谷氨酸含量按重量計為0.15~0.20g/g的半固體提取物的制取方法為將聚-Y-谷氨酸發(fā)酵液經(jīng)離心分離菌體后的清液，按重量計加入23倍的酒精沉淀，收集到的沉淀物即為按重量計含量為0.15~0.20g/g的聚-Y-谷氨酸半固體提取物。5、聚-Y-谷氨酸在白肋煙大田生產(chǎn)中的應用，其特征在于所述的聚-Y-谷氨酸為聚-Y-谷氨酸煙草專用增效肥，其施用時期為底肥期、追肥期或底肥期和追肥期同時施用，聚-Y-谷氨酸煙草專用增效肥施用量為2030kg/畝；所述的聚-Y-谷氨酸煙草專用增效肥由聚-Y-谷氨酸溶液與煙草專用復合肥混合均勻或包膜生產(chǎn)而成，煙草專用增效肥中聚-Y-谷氨酸含量按重量計為0.2~2mg/g。6、按權利要求5所述的聚-Y-谷氨酸在白肋煙大田生產(chǎn)中的應用，其特征在于所用聚-Y-谷氨酸溶液由經(jīng)發(fā)酵、提取后得到的聚-Y-谷氨酸含量按重量計為0.150.20g/g的半固體提取物或經(jīng)干燥得到的成品溶于水中而成，其中聚-y-谷氨酸濃度按體積重量計為2~20mg/mL。7、按權利要求5或6所述的聚-Y-谷氨酸在白肋煙大田生產(chǎn)中的應用，其特征在于所述的聚-Y-谷氨酸煙草專用增效肥由以下方法制備而成粉劑，將聚-Y-谷氨酸溶液與煙草專用復合肥粉末混合均勻干燥而成；包膜顆粒劑，將聚-Y-谷氨酸溶液噴于煙草專用復合肥顆粒劑的表面經(jīng)干燥而成。全文摘要本發(fā)明涉及聚-γ-谷氨酸在白肋煙大田生產(chǎn)中的應用，所述聚-γ-谷氨酸為聚-γ-谷氨酸可濕性粉劑，將聚-γ-谷氨酸可濕性粉劑施用于白肋煙生長的以下幾個時期，聚-γ-谷氨酸可濕性粉劑施用量為200～400g/畝?；蛘咚鼍?γ-谷氨酸為聚-γ-谷氨酸煙草專用增效肥，其施用時期為底肥期、追肥期或底肥期和追肥期同時施用，聚-γ-谷氨酸煙草專用增效肥施用量為20～30kg/畝。聚-γ-谷氨酸作為一種生物可降解型肥料吸收促進劑，在改良土壤結構，提高土壤持水保肥能力，緩釋化學肥料方面產(chǎn)生良好的作用；不僅能夠節(jié)省肥料，減少由于肥料的過分使用對土壤的損壞和對環(huán)境造成的污染，而且可有效提高白肋煙的產(chǎn)量與品質(zhì)。文檔編號A01G1/00GK101223848SQ20081004677公開日2008年7月23日申請日期2008年1月24日優(yōu)先權日2008年1月24日發(fā)明者冀志霞,李進平,樹楊,云柯,王昌軍,王曉麗,祖秉橋,童康瓊,芹舒,皓蔡,陳守文申請人:華中農(nóng)業(yè)大學;湖北省煙草科研所