萘乙酸纳米悬浮剂的制备及对苜蓿种苗生长的影响

2012-04-29徐书霞陈睿吕建洲

天津农业科学 2012年1期

徐书霞陈睿吕建洲

摘要：对萘乙酸（NAA）粉剂采用微乳液-超声乳化法处理，制备萘乙酸纳米悬浮剂，并初步探索了该制剂对苜蓿种苗生长的影响。结果表明：通过微乳液-超声乳化法制备的萘乙酸纳米悬浮剂，其颗粒度小，粒径分布均匀、水溶性好、稳定性好。2.2×10-5 mol·L-1萘乙酸纳米悬浮剂的促长效果最好，2.2×10-4 mol·L-1悬浮剂的抑制作用最明显。

关键词：萘乙酸；超声乳化；纳米悬浮剂；苗期长势；形态生理指标

中图分类号：S551+.7文献标识码：ADOI编码：10.3969/j.issn.1006－6500.2012.01.026

Preparation of NAA Nano-suspensions and Its Impaction on the Growth of Alfalfa Seedlings

XU Shu-xia，CHEN Rui，LV Jian-zhou

(Liaoning Normal University, Key Laboratory of Plant Biotechnology, Dalian, Liaoning 116081,China)

Ａｂｓｔｒａｃｔ: Using micro-emulsion phacoemulsification treatment, NAA nano-suspensions was prepared, and its effect on the growth of alfalfa seedlings was studied. The results showed that: NAA nano suspension prepared by micro-emulsion-phacoemulsification, had small particle size, particle size distributed uniformly, water solubility and stability was good. The effect of 2.2 × 10-5 mol·L-1 NAA nano-suspension to promote growth was the best, but 2.2 × 10-4 mol·L-1suspension inhibited the most obvious.

Key words: NAA; phacoemulsification; nano-suspension; seedling growth; morphological and physiological index

苜蓿被称为“牧草之王”，是一种多年生豆科植物，耐盐耐寒性强，具有改良土壤的功效[1]。目前国内外研究主要集中在品种筛选和提高产量等方面。如程云辉等[2]、韩清芳等[3]研究了不同盐碱地苜蓿品种的发芽率，研究表明，苜蓿品种具有增加其自身耐盐性的遗传能力。仅有少数研究者在生长调节剂对苜蓿生长影响上采用株高、基部分支数等方面进行评价[4]。

纳米科技是20世纪80年代末发展起来的新兴学科，许多国家已将其列为关键技术[5]。纳米微粒是指在三维空间中至少有一维处于纳米尺度范围（1～100 nm），或由它们作为基本单元构成的材料[6]。纳米技术是一个正在快速发展中的高科技研究领域，对国家的经济、社会及环境产生着重大的影响[7]。纳米技术将成为农业与食品工业中治疗疾病的新工具，可快速检测植物疾病，提高养分吸收率[8]。

纳米颗粒悬浮剂在农药研究领域的应用是一项新兴技术，这种将活性成分分散在水中，而不使用有机添加剂或溶剂的剂型具有巨大的潜力[9]。它不仅为农药新剂型研究提供了先进的手段，还可以用于改造传统剂型，有望克服传统农药工艺无法解决的难题，从而使农药剂型越来越接近农业生产的需要[10]。我国已有研究表明纳米生物农药现用于生产实践，纳米肥料促进水稻生长，纳米钾提高玉米产量。但纳米植物生长调节剂用于草地植物的调控研究少见报道。

1材料和方法

1.1试验材料和试剂

萘乙酸（中国医药公司上海化学试剂公司）、紫花苜蓿种子（沈阳农业大学提供）、吐温-80、氢氧化钠、乙醇、便携式酸度计、超声波清洗器。

1.2 试验方法

1.2.1萘乙酸纳米悬浮剂的制备采用微乳液-超声乳化法处理萘乙酸粉剂，制得萘乙酸纳米悬浮剂。

1.2.2种子处理以清水作为对照，用不同浓度的萘乙酸纳米悬浮剂溶液浸种培养，每隔1 d称重并统计萌发数。

1.2.3指标的测定方法直尺法测定苜蓿形态；OECD和ISO法测定发芽率和发芽势；称量法测定干质量和鲜质量；分光光度法测定叶绿素含量。

2结果与分析

2.1不同浓度萘乙酸纳米悬浮剂对苜蓿种苗形态指标的影响

由表1可知，不同浓度梯度的萘乙酸纳米悬浮剂对苜蓿种子萌发及苗期生长的影响，较对照组均有不同程度的促进作用。其中，当萘乙酸纳米悬浮剂浓度为2.2×10-5 mol·L-1时，效果最为明显，苜蓿苗期长势最好，根长、苗高及基部分支数的增加值均比其他处理组的大。2.2×10-4 mol·L-1纳米悬浮剂对苜蓿种子萌发及幼苗生长有明显的抑制作用。分析原因：植物生长调节剂在低浓度时促进植物生长，高浓度抑制生长。且萘乙酸经纳米技术处理后颗粒变小，溶解度变大，吸收性好，有利于植物的吸收。

2.2 萘乙酸纳米悬浮剂对苜蓿苗期生长干质量与鲜质量的影响

从图1可以看出，随着萘乙酸浓度的增加，苜蓿幼苗的干质量和鲜质量都成先增加后减少的趋势。其中，萘乙酸纳米悬浮剂浓度在2.2×10-5 mol·L-1时，干质量和鲜质量均达到最大值；浓度在2.2×10-4 mol·L-1时对苜蓿的干质量和鲜质量的增加有明显的抑制作用。

2.3萘乙酸纳米悬浮剂对苜蓿幼苗叶绿素的影响

叶绿素是光合作用的主要色素，其含量的高低直接影响着光合作用的强弱，进而反映植物合成有机物能力的高低[11]。由图2可知，经原剂及纳米悬浮剂处理后的苜蓿叶片叶绿素含量增加，特别是经纳米技术处理后的萘乙酸纳米悬浮剂，对叶片叶绿素含量的影响较大，且对叶绿素b的含量影响突出。

3 结论

本试验采用微乳液-超声乳化法制备萘乙酸纳米悬浮剂，粒径范围为30～200 nm。经不同浓度的萘乙酸原剂和纳米悬浮剂处理的苜蓿种子，其发芽率、苗高、根长、基部分支数、干质量、鲜质量、叶绿素含量都有不同程度的变化，随浓度的增加其变化趋势为先上升后下降。其中纳米悬浮剂对苜蓿苗期生长促进效果更明显。在萘乙酸使用浓度范围为0～2.2×10-4 mol·L-1的条件下，2.2×10-5 mol·L-1萘乙酸纳米悬浮剂的促长效果最好，2.2×10-4 mol·L-1悬浮剂的抑制作用最明显。

参考文献：

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[2] 程云辉，周卫星，王永霞，等.沿海滩涂盐渍化地几种耐盐牧草的筛选试验[J].江苏农业科学，2003(3): 61-63.

[3] 韩清芳，李崇巍，贾志宽.不同苜蓿品种种子萌发期耐盐性的研究[J].西北植物学报，2003，23(4):597-602.

[4] 苗锦山，贾春林，杨秋玲，等.不同播种量对盐碱地紫花苜蓿生产和产量的影响[J].华北农学报，2009，24(S):309-311.

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[10] 潘立刚，张兴，陶岭梅.农药悬浮剂研究进展[J].植物保护，2005，31(2):17-19.

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