控制植物生长并防止生长失调的方法和混合剂以及该混合剂的制备方法
专利汇可以提供控制植物生长并防止生长失调的方法和混合剂以及该混合剂的制备方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 涉及 植物 生长失调的防止和对生长的控制。根据本发明，将植物色素或其结构成份以及一种能让出 电子 的物质投配给植物，或者用适当的红外辐照来控制植物色素的机能。于是，能确保植物有正确的年度生长节奏。 硼 是适合于给出电子的物质。，下面是控制植物生长并防止生长失调的方法和混合剂以及该混合剂的制备方法专利的具体信息内容。
1、一种控制植物生长并防止生长失调的方法，其特征在于，给植物投配植物色素或植物色素的结构成分，或在春季生长期之初，通过促进植物所接收的红外辐射线最大波长变得大于730nm使植物的植物色素的活化得到加强，或在秋季通过促进植物所接收的红外辐射线的最大波长变得小于640nm促使植物色素的失活得到强化。
2、根据权利要求1所述的方法，其特征在于，将植物色素投配给植物。
3、根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，将一种使植物色素的机能活化的物质或一种促进植物色素形成的物质投配给植物。
4、根据权利要求1所述的方法，其特征在于，投配钾或镁，用作植物色素的保护物质。
5、根据权利要求3或4所述的方法，其特征在于，硼、铜、锌或钼被当作使植物色素的机能活化的物质而投配给植物。
6、根据权利要求5所述的方法，其特征在于，硼按剂量被引入。
7、一种适于用来控制植物生长并防止生长失调的混合剂，其特征在于，它含有植物色素或植物色素的结构成分，以及一种在植物色素活化时将电子让给植物色素分子的物质。
8、根据权利要求7的混合剂，其特征在于，让出电子的物质是硼。
9、一种适于用来控制植物生长并防止生长失调的混合剂，其特征在于，它含钾、磷酸尿素和灰分。
10、一种生产适用于控制植物生长并防止生长失调的制剂的方法，其特征在于，植物色素或植物色素的结构成分与一种适当的载体混合，或与通常给予植物的物质相混合。
11、一种给植物投配微量营养元素的方法，其特征在于，营养元素放在一根钉子的导管中，然后将钉子插入树内。
本发明涉及控制植物生长并防止植物生长失调的方法、该方法中采用的物品以及该物品的制备法。本发明尤其涉及防止大气中污染物对树木特别是对针叶树的损伤。本发明尤其适用于这样的气候区，在那里植物在一年中的生长节奏因季节而异。
大气中的污染物是对环境的严重威协（参见Haekkinen等人1981年所著《大气中的污染物-对健康与环境的一种威协》，赫尔辛基大学教科书）。而所谓酸雨引起树木生长失调更是一个难题。
当前，人们试图减少污染物的排放，但其进度甚慢。看来，大气连续污染变质，乃在所难免。因此，人们还试用其他手段来防止和治理损伤，其中最常见的手段是施石灰和用肥得当。
施用石灰，目的在于改善土壤的PH值。然而，在森林土壤中施石灰，并不能取得像在农用土壤上那样的收效。往森林土壤加石灰甚至是有害的。至于施肥，特别是采用适当微量元素肥料，可以恢复土壤的养料平衡，从而消除某些生长失调的起因，但是，用施石灰和常规施肥法是难以防止或治理大气中污染物所引起的生长失调的。
现已发现，往植物里投配植物色素或通过一定波长的红外照射来控制植物色素的机能，就可防止生长失调，特别是大气污染物所引起的植物生长失调。若配加硼，收效尤佳。配加植物色素的途径有喷洒、注射或根部吸收等。
植物色素是一种水溶性色蛋白，分子量为55000-62000。 作为一种载色体，它在蛋白质上连有藻氰侧链。早先人们已知道，在植物的许多生命机能中，植物色素起着重要作用。
从下面的示意图可看出植物色素预合成以及某些所谓微量养分的存在的重要性：
增光变化
无活性 (660nm)/() 绿色 有活性
休眠P660+ ，Cu，Zn，Mo P730光致成形
蓝绿色 (730nm)/()
减光变化
以下分子式表示假设的分子结构（有活性和无活性两种状态）：
关于分离植物色素的问题，已有人论述，例如发表在Chem.Biochem.Plant Pigm.（1976年第二版，第二册，356-357页）上。
现已发现，在植物对于一年一度的局部定时准确的节奏有遗传性依附关系方面，植物色素也起着重要作用。尤其是发现植物色素与硼配合，对于控制上述年度性节奏至关重要。春季，开始生长所必须迈出的第一步是使植物色素活化。它使生长期中的荷尔蒙开始形成，荷尔蒙与酶一道，引起植物随着气温的变化而生长。秋季，使植物转入冬眠的最后一步又是让植物色素失去活性。要使转变有成效，重要的一点是在转变状态下让分生组织细胞具有主要养分和现成的、比例适当的微量养分。
在一定纬度和海拔高度上，照到地面的阳光中红光和红外光的波长分布情况因季节而异。春季，射线最大值向较长的波长移动，而秋季则向较短的波长移动。我们发现，植物色素的活化和失活取决于这种变化：在波长约为730nm时，植物色素就活化，在波长约为640nm时，它失去活性。此外，我们还看到，植物色素的活化-失活作用中，硼起着催化作用。一个硼原子能向一个植物色素分子提供二个电子，使植物色素活化。植物色素要失去活性，就把这两个电子让出来。看来，铜、锌和钼都能引起这些反应。
图1所示，是根据发明人早些时候的研究工作（例如发表在All.Forstz.1974）而做的所谓H-钟，显示出在冰天雪地的气候下一棵针叶树一年中的生长过程。
钟的周边1至12表示一年中的各个月份。此外，周边上还画有三个栓的开口21至23以及三个栓的闭合处24至26。
栓的开口21至23的内容为：
21-昼长极限
22-树干热量极限
23-空气热量总和的极限
栓的闭合处24至26的内容为：
24-新生长芽的形成
25-休眠的准备。老的针叶脱落。所谓半成品被贮存。水份从细胞中排出。这个阶段以达到树干热量极限而告终。
26-脱离酸将第三个栓闭合并停止蛋白质合成。植物色素阻止光合作用。
图的中央是对年度节奏起控制作用的太阳。荷尔蒙和酶的变化情况，标在另一圆圈上，由它们传递的指令从这里被引向实际的生长圈。对于细胞形成具有最紧要作用的局部生长情况，用一些单独的辅助圈表示。最外面的一个圈表示土地的冰冻和树根的生长阶段。
苗木的繁殖周期和发育，在许多方面都与大树（5米以上）的生长过程不同。H-钟显示了在芬兰如何调整树木，使之在春季利用大量辐照与长昼。秋季也得到了有效的利用。
图中的栓表明，树木有了很好的能力，即使在恶劣的环境下也可存活。利用H-钟，很容易理解树木的生命机能。
图中还使用了下列参考序号：
101-植物色素
102-脱离酸
103-土地冰冻
104-赤霉素
105-植物生长激素
106-细胞分裂素
107-酶
108-光合作用
109-水引入
110-养分引入
111-长高
112-长粗
113-达到的用能效益
114-根部生长
本发明的依据是以下发现：在H-钟的A点上，波长725-730nm的红光变化使植物色素活化;而在B点上，660nm的弱光则使其失活。
对植物说来，年度性节奏的正确定时是至关重要的（见1986年Silva Fennica第20卷第1期，9-22页）。生长启动过早或结束过迟都会使植物遭冻害。生长启动过迟或结束过早又会因生长期过短而难以存活。关于各种环境因素对森林树木遗传性的重要影响，已经有人做过分析（见Huikari，Comm.Inst.For.Fenn.64.1.1967和Comm.Inst.For.Fenn.116，1983等文章）。
大气中的污染物，特别是硫和硫化物，会损害植物色素，以致干扰对年度性节奏的控制，进而使植物受到各种破坏性因素摆布。所以，由此而招来的危害，可以用往植物中投配植物色素或植物色素的组织成分而加以防止。这里说的组织成份，主要是指前面介绍的不在虚线 范围内的植物色素分子式里保持不变的那部分。
春季，在植物接受的光线中强化最大红外波长使之超过730nm，秋季强化使之向低于640nm转变，就可控制年度性节奏。这样，在其他条件允许的情况下，也可以使生长期延长。在实践中，这种基于辐照应用的方法只适用于温室环境。往叶子上喷洒含有适当滤色素的溶液，也能使植物色素活化或失活。使用色素，可使波长的分布达到预期的要求。
当然，上述的几种手段可以同时使用。
此外，按剂量将保护植物色素的物质引入植物，可确保植物色素的机能，这些物质或组分所起的作用是促进植物色素的机能或加强植物色素的形成。保护植物色素的物质主要是钾，也可以是镁，它们对细胞壁起强化作用。外部保护剂可采用各种固定剂和蜡类物质。
从捣碎的叶子中可提取到植物色素。退色嫩叶中含有的植物色素特别多。
根据本发明，可以生产出多种含植物色素的制剂，这取决于配剂的形式和不同的对象。这些制剂当中，特别要指出的有：园林树的养料混合剂、森林的养料石灰混合剂、多年生植物的年度节奏养料混合剂、基质混合剂和注射养料混合剂。
下面详细介绍一种养料石灰混合剂及其生产和使用情况：
例1：养料石灰混合剂
灰分 1200克
H2O 200克
含40%磷酸尿素的水溶液 700克
颗粒石灰 1700克
MgO 400克
K2O 400克
含0.2%植物色素的水溶液 400克
将硼加入混合剂，其量为混合剂的0.1%，也可根据需要加入铜、锌和钼等其他微量营养元素。最好在加入这些元素时使之与植物色素溶液混合，并且最好从灰分中获取这些元素。
这些物质按上述配方混合制成颗粒状混合物。
木炭或泥炭灰使制剂具有植物中自然形成的微量营养元素成份。灰分中的钾灰汁可提供大量的钾并提高pH值，这就使石灰能起长效中和作用而不是冲出作用。
粒状石灰受到酸性磷酸尿素的强烈腐蚀，并在自身形成一些微小的孔穴，一部分灰分进入这些孔穴。这样，可以获得一种长效的有延缓效应的制剂。除磷酸尿素外，也可用其他一些硝酸和（或）磷酸化合物。
磷酸尿素可以增加相当少的氮和磷，同时对过高的pH值有中和作用。产品中残留着磷，以P2O5计算，最多占混合剂总量的3%。在植物色素的稳定性方面，比较好的pH值大约是7.4至7.8。
从混合过程的散热反应中，可获取用来干燥颗粒的热量。
最好是最后添加植物色素溶液或含植物色素成份的溶液，以免溶液分解。
使用混合剂时，一般每公顷施500-2000公斤。单颗树施用5-20公斤混合剂，幼苗施用50-100克，每长高1厘米就加施3克左右。
也可把混合剂制成水溶液。浇地时使用0.2%-0.5%的水 溶液。向叶面喷洒时使用0.5-0.7%的水溶液。有这样多的溶液，土壤或树叶就能湿润。
用纯水制成的0.05%溶液可用作注射溶剂。将溶剂喷洒入从地下提取的液流。
上述百分比，都是重量百分比。
也可用有导孔的专用钉来注射。可将微量营养元素放入这些导孔，将钉子打入树内，例如深入1厘米。随后，微量营养元素缓缓地溶解，从导孔进入树身。
图2a、2b和2c显示出正常针叶、患有eskimosis生长失调的针叶以及受大气污染物或酸雨伤害的针叶在结构变化方面的差异。这些针叶都用穿过一个有气孔区域的截面来显示。因缺硼而引起的eskimosis症同植物色素起作用的能力在生理学上有重要联系。一个硼原子通过一个正电子能填充电子-空穴对，这种电子-空穴对是光子引起的失调所造成的。
2a至2c图上的参考序号如下：
201-防护蜡
202-角质层
203-表皮层
204-气孔
205-光合组织
206-维管组织
图2a上，这些部分均属正常。
图2b上，防护蜡、角质层、表皮层、气孔和光合组织均正常，但未形成维管组织。损伤来自内部原因。
图2c上，防护蜡受到腐蚀，角质层受了伤，表皮层果胶不起作用。气孔受了伤，光合组织带伤工作。维管组织虽在工作，但色素系统已受损伤。损伤是外部原因造成的。
利用根据本发明所制成的产物，可增强防护蜡对大气污染物的抗性。硼和钾确保植物色素的功能并消除eskimosis症。
图3用图表显示试验结果，证明了根据本发明所制成的产物的效益。试验是在林业研究所的Muhos森林研究站做的。
垂直刻度表示苗木的高度（厘米）。
进行试验时，每盆裁植12棵松苗，大约一个月后测量平均生长量。A-H为各盆的效果。
每栏上方表示观察到的平均生长量，每栏的总高度表示植物总高度的平均值。
A-D为一个控制组，用蒸馏水浇灌（每两天浇100毫升）。
E-F盆用含有根据本发明制成的产物的溶液浇灌（每两天浇100毫升;10毫升养料/990毫升水）。
G-H盆用与E-F盆所用的相同溶液喷洒（每两天喷洒100毫升）。
试验结果表明，E-F盆中的平均生长量明显地大于A-D盆。G-H盆的结果虽然不如E-F盆那样好，但生长情况也优于A-D盆。
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