本发明属于抗蒸腾剂领域，具体涉及一种植物抗蒸腾剂的制备方法。
背景技术：
：近年，随着全球气候变暖，我国北方和南方出现大面积干旱，不少地区人畜饮水困难，由于干旱，大多数春播作物减产或秋播作物不能成熟，甚至造成严重减产或绝收。农业作为国民经济的基础产业，向来是用水大户。在我国，由于水资源时空分布不均，基础水利设施落后，农业灌溉水分利用率只有40%左右，大大低于美国、以色列等西方发达国家。因此，提高作物植被的水分利用效率，是我国发展节水农业重要的组成部分。植物吸收的水分中通过光合作用用于生长的仅为8％左右，而65％以上的水分是由植株表面的蒸腾作用消耗的，因而降低蒸腾耗水是节水防旱抗旱的重要环节。在这个领域，抗蒸腾剂在降低植物体蒸腾作用方面起到了很大作用，特别是在干旱地区，它在一定程度上缓解了干旱对植物体造成的胁迫。我国蕴藏着极为丰富的钒钛磁铁矿资源，主要分布在四川攀枝花和河北承德。攀西是我国钒钛资源最为富集的地区，钒钛磁铁矿远景储量超过100亿吨，其中钒、钛储量分别占全国的63%和90.5%，分列世界第三位、第一位。经过几十年的发展，针对钒钛资源的利用，已经建立了以高炉-转炉工艺为主的提铁提钒流程，和以电炉钛渣工艺为主的提钛工艺。以原矿中的元素含量为基准，现有工艺流程中铁、钒和钛元素的回收利用率分别为63%、42%和25%。可见，目前钛资源的利用水平低是影响整个资源利用的关键原因。到目前为止，商品化的抗蒸腾剂多种多样，多为化学型，就其原理而言，一般分为代谢型、薄膜型和反射型三种：代谢型抗蒸腾剂主要作用于植物光合代谢途径，诱发气孔关闭，增大气孔阻力，从而减少植物体通过气孔呼吸蒸腾而散失到环境中的水分。这一类型的抗蒸腾剂主要成分有醋酸汞苯，aba，黄腐酸等。薄膜型抗蒸腾剂，则是通过外源喷施，在植物叶片表面形成一层薄膜，阻碍途经气孔的水分散失，这类抗蒸腾剂主要有如硅酮类、聚乙烯、聚氯乙烯和石蜡乳剂等。反射型抗蒸腾剂，理想的这类物质应该有选择的反射400nm以下和700nm以上的无效光合辐射，同时降低叶温和叶片与大气之间的蒸腾压梯度，减少蒸腾散热引起的额外水耗，如铝粉、白垩和高岭土。上述三种抗蒸腾剂已经大量应用于生产实践，但同时也存在着缺陷：毒性过大，对环境造成污染；水溶性差，黏附力低，还有的影响光合同化作用。薄膜型抗蒸腾剂、反射型抗蒸腾剂需要喷洒于植物的也表面，通过其隔绝作用降低蒸腾量，因此，如果喷洒量太多，有可能将植物的大部分气孔堵塞，从而影响植物必要的光合作用和呼吸作用，阻碍植物对氧气的吸收和二氧化碳的排出。综上所述，研制生态安全，作用明显的新型抗蒸腾剂，具有迫切的需要。技术实现要素：本发明所要解决的技术问题：针对目前抗蒸腾剂有可能将植物的大部分气孔堵塞，影响植物光合作用和呼吸作用，阻碍植物对氧气的吸收和二氧化碳的排出，毒性过大的问题，提供一种植物抗蒸腾剂的制备方法。为解决上述技术问题，本发明采用如下所述的技术方案是：一种植物抗蒸腾剂的制备方法，其特征在于，该制备方法包括如下步骤：（1）按质量份数计，取8~12份氢化双酚a、20~25份环氧氯丙烷、0.3~0.6份四氯化锡，于45~50℃搅拌混合3~4h，再加入氢化双酚a质量50~60%的氢氧化钠，保持8~10h，过滤，取滤液按质量比1：3加入蒸馏水混合，静置，取上清液；（2）将上清液按质量比10：3加入氢氧化钠溶液，于65~70℃混合2~3h，调节ph至7~7.3，得混合物a，取混合物a按质量比5：3加入甲苯，抽滤，取抽滤液减压蒸馏，得减压蒸馏物，按质量份数计，取15~20份减压蒸馏物、5~7份十六醇、0.3~0.7份十二叔胺，升温至85~90℃搅拌混合18~24h，旋转蒸发，得旋转蒸发物，备用；（3）取壳聚糖按质量比1：10加入氢氧化钠溶液，于20~25℃搅拌混合10~15h，得混合液，按质量份数计，取20~30份混合液、15~20份无水乙醇，4~6份一氯乙酸，先于25~30℃搅拌混合5~6h，再升温至60~65℃保持3~4h，调节ph至7~7.5，过滤，取滤渣干燥，得干燥物；（4）取干燥物按质量比1：6加入浓度为0.1mol/l的盐酸溶液中混合1~2h，过滤，取滤液按质量比10：1：3加入β-甘油磷酸钠、去离子水，搅拌混合20~30min，得混合物b，取混合物b按质量比2：1加入步骤（2）备用的旋转蒸发物混合，得抗蒸腾剂基体物；（5）取含钛高炉渣粉碎过200目筛，收集过筛颗粒，取过筛颗粒按质量比1：6加入硫酸氢钾，于500~560℃保温10~15min，冷却至室温，得冷却物，取冷却物按质量比1：10加入蒸馏水混合，过滤，取滤液按质量比1：2加入柠檬酸搅拌混合30~40min，得搅拌混合物，取搅拌混合物按质量比10：3：4加入尿素、氧化镁，调节ph至6~6.5，混合2~3h，得抗蒸腾剂添加剂，取抗蒸腾剂基体物按质量比10：5加入抗蒸腾剂添加剂混合，得抗蒸腾剂。本发明与其他方法相比，有益技术效果是：（1）本发明以氢化双酚a、环氧氯丙烷以及脂肪醇为原料制备植物抗蒸腾剂基体物质，其可以在植物表面成膜，添加乙酸乙酯为铺展溶剂，形成较大的表面压，分子膜凝聚性变强，增强了黏附力，抑制水分蒸发；（2）本发明以壳聚糖为原料，能够不妨碍氧气和二氧化碳的透过，不影响作物叶面呼吸，避免传统薄膜型叶面抗蒸腾剂堵塞气孔，使植物窒息和中毒等问题会对植物体产生危害，其具有良好的生物和环境安全性，其形成一层分子薄膜覆盖在叶片表面，延长了液体的蒸发时间，增加了叶片表面的饱和蒸气压强度，降低了叶子气孔内部气/水界面浓度梯度差，抑制叶片气孔水分的蒸腾作用，与植物抗蒸腾剂基体物质进行复配，能稳定成膜，留着率高，环保，无污染；（3）本发明以废弃的含钛高炉渣为原料，其中不含重金属及放射性元素，而含有钙、镁、硅、铁和钛等植物营养元素，废弃的含钛高炉渣会浪费了宝贵的钛资源且对环境造成污染，为了对其进行充分的回收利用，避免资源浪费，将硫酸氢钾与含钛高炉渣中的镁、铁和钛化合物作用生成硫酸镁、硫酸铁、硫酸钛和硫酸钾，均为水溶性，并可用作植物营养成分，再溶于水，加入柠檬酸与钛与柠檬酸形成稳定的螯合物，即得叶面肥，尽管硫酸氢钾的用量较大，但在叶面肥制备过程中转化为硫酸钾，为植物提供营养元素硫和钾，促进叶绿素的合成，提高叶片叶绿素的质量分数，促进生长发育，增强植物抗逆性。具体实施方式含钛高炉渣：取自四川冶炼钒钛磁铁矿。一种植物抗蒸腾剂的制备方法，包括如下步骤：（1）按质量份数计，取8~12份氢化双酚a、20~25份环氧氯丙烷、0.3~0.6份四氯化锡，于45~50℃搅拌混合3~4h，再加入氢化双酚a质量50~60%的氢氧化钠，保持8~10h，过滤，取滤液按质量比1：3加入蒸馏水混合，静置5~6h，取上清液；（2）将上清液按质量比10：3加入质量分数为30%的氢氧化钠溶液，于65~70℃混合2~3h，调节ph至7~7.3，得混合物a，取混合物a按质量比5：3加入甲苯，保持2~3h，抽滤，取抽滤液减压蒸馏，得减压蒸馏物，按质量份数计，取15~20份减压蒸馏物、5~7份十六醇、0.3~0.7份十二叔胺，升温至85~90℃搅拌混合18~24h，旋转蒸发，得旋转蒸发物，备用；（3）取壳聚糖按质量比1：10加入质量分数为40%的氢氧化钠溶液，于20~25℃搅拌混合10~15h，得混合液，按质量份数计，取20~30份混合液、15~20份无水乙醇，4~6份一氯乙酸，先于25~30℃搅拌混合5~6h，再升温至60~65℃保持3~4h，调节ph至7~7.5，过滤，取滤渣干燥，得干燥物；（4）取干燥物按质量比1：6加入浓度为0.1mol/l的盐酸溶液中混合1~2h，过滤，取滤液按质量比10：1：3加入β-甘油磷酸钠、去离子水，搅拌混合20~30min，得混合物b，取混合物b按质量比2：1加入步骤（2）备用的旋转蒸发物混合，得抗蒸腾剂基体物；（5）取含钛高炉渣粉碎过200目筛，收集过筛颗粒，取过筛颗粒按质量比1：6加入硫酸氢钾，于500~560℃保温10~15min，冷却至室温，得冷却物，取冷却物按质量比1：10加入蒸馏水混合20~30min，过滤，取滤液按质量比1：2加入柠檬酸搅拌混合30~40min，得搅拌混合物，取搅拌混合物按质量比10：3：4加入尿素、氧化镁，调节ph至6~6.5，混合2~3h，得抗蒸腾剂添加剂，取抗蒸腾剂基体物按质量比10：5加入抗蒸腾剂添加剂混合，得抗蒸腾剂。含钛高炉渣：取自四川冶炼钒钛磁铁矿。一种植物抗蒸腾剂的制备方法，包括如下步骤：（1）按质量份数计，取8份氢化双酚a、20份环氧氯丙烷、0.3份四氯化锡，于45℃搅拌混合3h，再加入氢化双酚a质量50%的氢氧化钠，保持8h，过滤，取滤液按质量比1：3加入蒸馏水混合，静置5h，取上清液；（2）将上清液按质量比10：3加入质量分数为30%的氢氧化钠溶液，于65℃混合2h，调节ph至7，得混合物a，取混合物a按质量比5：3加入甲苯，保持2h，抽滤，取抽滤液减压蒸馏，得减压蒸馏物，按质量份数计，取15份减压蒸馏物、5份十六醇、0.3份十二叔胺，升温至85℃搅拌混合18h，旋转蒸发，得旋转蒸发物，备用；（3）取壳聚糖按质量比1：10加入质量分数为40%的氢氧化钠溶液，于20℃搅拌混合10h，得混合液，按质量份数计，取20份混合液、15份无水乙醇，4份一氯乙酸，先于25℃搅拌混合5h，再升温至60℃保持3h，调节ph至7，过滤，取滤渣干燥，得干燥物；（4）取干燥物按质量比1：6加入浓度为0.1mol/l的盐酸溶液中混合1h，过滤，取滤液按质量比10：1：3加入β-甘油磷酸钠、去离子水，搅拌混合20min，得混合物b，取混合物b按质量比2：1加入步骤（2）备用的旋转蒸发物混合，得抗蒸腾剂基体物；（5）取含钛高炉渣粉碎过200目筛，收集过筛颗粒，取过筛颗粒按质量比1：6加入硫酸氢钾，于500℃保温10min，冷却至室温，得冷却物，取冷却物按质量比1：10加入蒸馏水混合20min，过滤，取滤液按质量比1：2加入柠檬酸搅拌混合30min，得搅拌混合物，取搅拌混合物按质量比10：3：4加入尿素、氧化镁，调节ph至6，混合2h，得抗蒸腾剂添加剂，取抗蒸腾剂基体物按质量比10：5加入抗蒸腾剂添加剂混合，得抗蒸腾剂。含钛高炉渣：取自四川冶炼钒钛磁铁矿。一种植物抗蒸腾剂的制备方法，包括如下步骤：（1）按质量份数计，取12份氢化双酚a、25份环氧氯丙烷、0.6份四氯化锡，于50℃搅拌混合4h，再加入氢化双酚a质量60%的氢氧化钠，保持10h，过滤，取滤液按质量比1：3加入蒸馏水混合，静置6h，取上清液；（2）将上清液按质量比10：3加入质量分数为30%的氢氧化钠溶液，于70℃混合3h，调节ph至7.3，得混合物a，取混合物a按质量比5：3加入甲苯，保持3h，抽滤，取抽滤液减压蒸馏，得减压蒸馏物，按质量份数计，取20份减压蒸馏物、7份十六醇、0.7份十二叔胺，升温至90℃搅拌混合24h，旋转蒸发，得旋转蒸发物，备用；（3）取壳聚糖按质量比1：10加入质量分数为40%的氢氧化钠溶液，于25℃搅拌混合15h，得混合液，按质量份数计，取30份混合液、20份无水乙醇，6份一氯乙酸，先于30℃搅拌混合6h，再升温至65℃保持4h，调节ph至7.5，过滤，取滤渣干燥，得干燥物；（4）取干燥物按质量比1：6加入浓度为0.1mol/l的盐酸溶液中混合2h，过滤，取滤液按质量比10：1：3加入β-甘油磷酸钠、去离子水，搅拌混合30min，得混合物b，取混合物b按质量比2：1加入步骤（2）备用的旋转蒸发物混合，得抗蒸腾剂基体物；（5）取含钛高炉渣粉碎过200目筛，收集过筛颗粒，取过筛颗粒按质量比1：6加入硫酸氢钾，于560℃保温15min，冷却至室温，得冷却物，取冷却物按质量比1：10加入蒸馏水混合30min，过滤，取滤液按质量比1：2加入柠檬酸搅拌混合40min，得搅拌混合物，取搅拌混合物按质量比10：3：4加入尿素、氧化镁，调节ph至6.5，混合3h，得抗蒸腾剂添加剂，取抗蒸腾剂基体物按质量比10：5加入抗蒸腾剂添加剂混合，得抗蒸腾剂。含钛高炉渣：取自四川冶炼钒钛磁铁矿。一种植物抗蒸腾剂的制备方法，包括如下步骤：（1）按质量份数计，取10份氢化双酚a、22.5份环氧氯丙烷、0.45份四氯化锡，于47℃搅拌混合3.5h，再加入氢化双酚a质量55%的氢氧化钠，保持9h，过滤，取滤液按质量比1：3加入蒸馏水混合，静置5.5h，取上清液；（2）将上清液按质量比10：3加入质量分数为30%的氢氧化钠溶液，于67℃混合2.5h，调节ph至7.2，得混合物a，取混合物a按质量比5：3加入甲苯，保持2.5h，抽滤，取抽滤液减压蒸馏，得减压蒸馏物，按质量份数计，取17.5份减压蒸馏物、6份十六醇、0.5份十二叔胺，升温至87℃搅拌混合21h，旋转蒸发，得旋转蒸发物，备用；（3）取壳聚糖按质量比1：10加入质量分数为40%的氢氧化钠溶液，于23℃搅拌混合12.5h，得混合液，按质量份数计，取25份混合液、17.5份无水乙醇，5份一氯乙酸，先于27℃搅拌混合5.5h，再升温至63℃保持3.5h，调节ph至7.3，过滤，取滤渣干燥，得干燥物；（4）取干燥物按质量比1：6加入浓度为0.1mol/l的盐酸溶液中混合1.5h，过滤，取滤液按质量比10：1：3加入β-甘油磷酸钠、去离子水，搅拌混合25min，得混合物b，取混合物b按质量比2：1加入步骤（2）备用的旋转蒸发物混合，得抗蒸腾剂基体物；（5）取含钛高炉渣粉碎过200目筛，收集过筛颗粒，取过筛颗粒按质量比1：6加入硫酸氢钾，于530℃保温12.5min，冷却至室温，得冷却物，取冷却物按质量比1：10加入蒸馏水混合25min，过滤，取滤液按质量比1：2加入柠檬酸搅拌混合35min，得搅拌混合物，取搅拌混合物按质量比10：3：4加入尿素、氧化镁，调节ph至6.3，混合2.5h，得抗蒸腾剂添加剂，取抗蒸腾剂基体物按质量比10：5加入抗蒸腾剂添加剂混合，得抗蒸腾剂。对比例：深圳市某公司生产的抗蒸腾剂。将实施例配制的抗蒸腾剂与对比例的抗蒸腾剂分别喷施于统一管理下，规格一致的三年生黄栌50棵，利用li1600稳态气孔计于喷施1周后，选择晴好天气，在12:00测定实施例和对比例叶片的蒸腾速率以及植物的生长状态；将预处理至气孔完全张开的蚕豆表皮条分别用实施例和对比例的抗蒸腾剂浸泡处理2小时后，在显微镜下观察并随机测量50个气孔的开度，结果用平均值+标准差表示，测试结果见表1。表1：测试项目实施例1实施例2实施例3对比例蒸腾速率mmol·m-2s-13.863.974.16.93~7.12相对气孔开度0.40.50.50.8~0.9植物生长状态茂盛茂盛茂盛有植物出现死亡综合上述，本发明的抗蒸腾剂抗蒸腾效果好，对植物没有伤害，性能表现优异，值得推广。当前第1页12