一种橡胶树增产组合制剂及其制备方法与应用

本发明涉及一种橡胶树增产组合制剂及其制备方法与应用。

背景技术：

1、天然橡胶同钢铁、石油、煤炭一起并称为四大工业原料，是关系国计民生的基础产业和战略物资。作为世界四大工业原料之一，天然橡胶因具有很强的弹性、良好的绝缘性、可塑性、耐磨性、耐拉性、隔水隔气性等被广泛运用于工业、农业、国防、交通运输、机械制造、医药卫生和日常生活等方面，成为国防和工业中不可缺少的物质材料之一。世界上的产胶植物有2000多种，但目前被大面积种植并且成为天然橡胶唯一的商业来源的，是巴西橡胶树。

2、商业栽培橡胶树的主要目的是获取天然橡胶，而割胶是天然橡胶获取经济效益的直接手段，也是目前的唯一手段。现今施用乙烯利作为橡胶增产的重要手段已普遍应用于橡胶树主要栽培品种，并取得了良好的生产效果。乙烯利刺激割胶后，树皮结构会发生一些变化，而且强度刺激会使橡胶树发生“乙烯诱导死皮”和其他一些不利的影响。乙烯利刺激还会引起树皮的局部衰老。施用乙烯利后,排胶线内缩，促进乳管衰老死亡。树皮外层筛管破坏增加，并在较挨近形成层处形成石细胞，表明乙烯利促进了树皮的衰老。hanower等曾报道，过度使用乙烯利会导致胶树死皮症状的出现。作为一种植物生长调节剂，乙烯是植物本身内生的。在正常生理浓度下，乙烯可以调节植物生长、发育和成熟，不造成对植物的伤害；但若外源乙烯的浓度达到0.1μmol/l时,就会对植物生长和发育产生明显的影响，浓度再高则会对植物造成伤害。因此，乙烯利是把双刃剑，乙烯利使用得当，可提高产胶量，挖掘胶树的产胶潜力，但使用不当将使乙烯“利”转而成为乙烯“害”，导致橡胶树发生排胶线内缩、死皮、排胶线变窄、树皮发生肥肿、伤口不易愈合等不良反应。

3、目前，天然橡胶生产中，所用的刺激方式主要有两种：一种是在割线及割面涂施乙烯利，即常规刺激割胶；另外一种是在胶树上安装乙烯气囊，即气刺微割。常规割刺激胶施用的乙烯利剂型主要是糊剂，它被涂施到橡胶树后，先渗入到树皮里面，然后再发生中和反应并分解出乙烯和水，最后由乙烯产生刺激作用。该剂型乙烯利含量0.5％-5％左右，其载体一般用植物淀粉乳木薯粉、纤维素或聚乙烯醇等，内含微量元素，稀土等。该剂型增产效果相对较好，但存在一些问题：一、药效相对较短，一般不超过涂药周期的第二刀；二、刺激周期内存在“增—平—减”的现象，生产中普遍存在的情况是，涂药后第一刀胶乳产量猛增，第二刀胶乳产量就开始回落，第三刀甚至减产。气刺微割所用的乙烯气体是通过安装在胶树上的密封气盒直接渗入到树皮里面并快速向上传导，在传导的同时产生强烈的刺激效应。气体浓度100％，每株每次30-50毫升，一般三刀左右充一次气。气刺割胶的周期产量分布，第一割次占50％以上，第二割次占30％左右，而第三割次占20％以下。其产量在刺激周期内出现“增—平—减”的现象更加明显。

4、受现有剂型的影响，不论是常规刺激割胶还是气刺微割，施用刺激剂后，药剂释放速度很快，在整个施药周期内，刺激强度不够均衡，往往是前期刺激强度过大，而后期刺激强度又不够。这可能会导致橡胶树体内乙烯含量波动较大，对其不利，并引发死皮的发生，同时橡胶产量的波动，会造成橡胶质量的波动，橡胶一致性差，最终影响天然橡胶品质。

技术实现思路

1、为此，本发明的目的是提供一种橡胶树增产组合制剂及其制备和使用方法，在保证安全的基础上，实现橡胶树保质增产。

2、为了上述目的，本发明采用如下技术方案：

3、本发明提供了一种橡胶树增产组合制剂，其特征在于：该组合制剂包括乙烯利微胶囊及胶体溶液两部分；

4、其中，

5、所述乙烯利微胶囊为缓释型微胶囊，包括壁材和芯材，所述芯材为乙烯利；

6、所述胶体溶液包含：黄原胶10-50g/l、还原型谷胱甘肽0.1-6g/l、丙酮酸0.1-1g/l、氨基酸0.1-6g/l、和水；

7、所述橡胶树增产剂组合制剂在使用时按照所述乙烯利微胶囊1-50重量份与所述胶体溶液100份重量份的比例进行混合。

8、其中，所述乙烯利微胶囊中，乙烯利含量为10-30质量％。

9、其中，所述乙烯利微胶囊壁材为壳聚糖、甲醛和戊二醛交联而成的单核结构，具有一定的缓释性能。

10、其中，所述乙烯利微胶囊的制备原料包括：壳聚糖0.5-2.0重量份、醋酸0.5-2.0重量份、甲醛1-5体积份、戊二醛1.5-6体积份、油剂80-120体积份、乳化剂1-5体积份、乙烯利水剂；所述重量份与所述体积份的关系为g/ml，即1g对应1ml的关系，即假如1重量份为1g，则对应的1体积份为1ml；其中，所述乙烯利水剂的用量为使得制备得到的乙烯利微胶囊中含有10-30％乙烯利的用量。

11、其中，所述壳聚糖的脱乙酰度≥80％以上，粘度为100mpas-900mpas。

12、其中，所述油剂包括液体石蜡；所述乳化剂包括span-80。

13、其中，所述乙烯利微胶囊制备方法，包括以下步骤：

14、(1)按照给定配比，将壳聚糖加入醋酸中，搅拌均匀，充分溶解得到壳聚糖醋酸溶液，并加入乙烯利水剂混匀，得到乙烯利壳聚糖醋酸溶液；

15、(2)按照给定配比，将油剂和乳化剂混匀，并进行乳化处理，随后加入步骤(1)得到的乙烯利壳聚糖醋酸溶液，高速乳化，得到混合液；

16、(3)向步骤(2)得到的混合液中加入给定量的甲醛进行预交联反应，获得第一微乳体系；

17、(4)向步骤(3)得到的第一微乳体系中加入给定量的戊二醛进行交联反应，获得第二微乳体系；

18、(5)对步骤(4)得到的第二微乳体系进行离心，取下层的固液混合物；

19、(6)先后用石油醚及异丙醇将对步骤(5)得到固液混合物进行多遍过滤洗涤、然后干燥，即得所述乙烯利微胶囊。

20、其中，所述步骤(1)中，所述壳聚糖醋酸溶液中，壳聚糖浓度为1.0-4.0wt％，并调节所述壳聚糖醋酸溶液的ph值≤3。

21、其中，所述步骤(1)-(4)中，各步骤反应温度彼此独立的为30-75℃。

22、其中，所述步骤(6)中，进行2-8遍(优选3遍)过滤洗涤。

23、其中，所述步骤(6)中，所述干燥的温度为40-60℃，优选50℃；所述干燥的时间为1-4h，优选2h；所述干燥优选在恒温干燥箱中进行。

24、其中，所述胶体溶液的粘度≥10mpa.s。

25、其中，所述胶体溶液由黄原胶10-50g/l、还原型谷胱甘肽0.1-6g/l、丙酮酸0.1-1g/l、氨基酸0.1-6g/l和水组成。

26、其中，所述氨基酸为半胱氨酸、赖氨酸、鸟嘌呤核苷酸中的一种或几种。

27、其中，所述胶体溶液制备方法包括以下步骤：将还原型谷胱甘肽、丙酮酸、氨基酸与一定量的水混合，搅拌均匀，充分溶解后，向其中加入黄原胶，加水定容，搅拌溶解充分，即得所述胶体溶液。

28、其中，本发明所述方法对各步骤水的用量不作特别限定，以能够与各物质形成理想的溶液体系为准。

29、本发明还提供了所述橡胶树增产组合制剂的制备方法，包括：首先，分别制备乙烯利微胶囊和胶体溶液，然后在使用时按照所述乙烯利微胶囊1-50重量份与所述胶体溶液100份重量份的比例进行混合。

30、本发明还提供了所述橡胶树增产组合制剂的施用方法，包括：

31、在施用当天按一定比例将乙烯利微胶囊与胶体溶液混合，搅拌均匀；

32、所述橡胶树增产组合制剂的施用位置为避开割线，涂施在割线上方2-4cm割面。

33、其中，对于采用“四天一刀”的割制采胶，每次施药周期为3刀一施药；每次施药时间为施药周期第三刀的后一天。

34、本发明具有以下有益技术效果：

35、(1)本发明将乙烯利制备成缓释微胶囊，通过微胶囊调控乙烯的释放时间及释放量，延长其药效时间，同时调节刺激强度，保持刺激强度均衡，避免“增—平—减”现象的出现，实现橡胶树平稳增产，保证橡胶质量的一致性，同时减轻橡胶树死皮的发生。

36、(2)“乙烯诱导死皮”假说认为：乙烯利强度刺激→增强胶乳中能产生活性的nad(p)h氧化酶活性→活性氧生成增加→过氧化活性与清除活性之间失去平衡→黄色体溶胞→黄色体释放其凝固因子→胶乳原位凝固→死皮发生。为了解决这一问题，本发明的胶体溶液中：

37、(2-1)采用还原型谷胱甘肽，其能参与体内氧化还原过程。在谷胱甘肽转移酶的作用下，还原型谷胱甘肽能和过氧化物及自由基相结合，以对抗氧化剂对巯基的破坏，有助于橡胶树过氧化活性与清除活性之间的平衡，减少死皮的发生，从而保证橡胶树的安全；

38、(2-2)采用丙酮酸，其可抑制磷酸果糖激酶，从而进入磷酸戊糖旁路，产生还原型辅酶ⅱ(nadph)，从而间接地增加还原型谷胱甘肽抗氧化系统的能力；

39、(2-3)采用氨基酸，其具有促进植物生长发育、增强抗逆性、提高作物产量的作用；

40、(2-4)采用黄原胶作为胶体溶液载体，相对传统橡胶树增产剂(或刺激剂)以聚乙烯醇、羧甲基纤维素钠作为载体，其水溶性更好，对热及酸碱更稳定、与多种盐类有很好的相容性；因此配置容易，溶液性质稳定；同时，黄原胶粘度适中稳定，组合制剂涂施橡胶树割面后成膜性好，耐雨水冲刷。

41、(3)相对传统橡胶树增产剂(刺激剂)涂施于割线，本发明根据自身药剂具备长效性的特点，橡胶树增产剂施用位置避开割线，只涂施于新割面上方2-4cm处，以免在拔除胶线和涂药后第一刀就把涂施于割线上的增产剂剔除，造成增产剂的让费，影响其增产的持续性。