【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及木质素纳米颗粒，具体为木质素纳米颗粒作为植物生长调节剂的应用。
技术介绍
1、木质素纳米颗粒作为植物生长调节剂，因其可生物降解、低毒性等特点，近年来在农林业领域获得了广泛关注。木质素作为植物细胞壁中的主要成分，通过制备成纳米颗粒形式，其表面积增大、反应活性提高，从而有助于增强植物的抗逆能力，促进根系生长以及提高植物的光合作用效率。此外，木质素纳米颗粒还能与其他农药或肥料协同作用，从而进一步优化植物的生长环境，减少对化学农药的依赖。
2、虽然纳米颗粒能够有效提升活性物质的利用率，但在实际应用中，如何精确调控其在土壤中的释放速度，以避免植物吸收过量或不足的问题，仍需要进一步的技术优化，木质素纳米颗粒对不同环境条件的适应性较差，在极端气候条件下，如高温或过度降雨，纳米颗粒的结构稳定性和功能性可能受到影响，从而削弱其对植物生长调节的效果。
技术实现思路
1、针对现有技术的不足，本专利技术提供了木质素纳米颗粒作为植物生长调节剂的应用，解决了如何精确调控其在土壤中的释放速度，以避免植物吸收过量或不足的问题；纳米颗粒的结构稳定性和功能性受到影响，从而削弱其对植物生长调节的效果的问题。
2、为实现以上目的，本专利技术通过以下技术方案予以实现：木质素纳米颗粒作为植物生长调节剂，包括：
3、木质素纳米颗粒：40％-70％，作为主要调节剂，通过增加植物细胞的活性及抗逆能力，促进根系发育；
4、双层智能缓释涂层：10％-30％，包括外层由壳聚糖
5、环境响应型稳定性增强剂：5％-15％，由二氧化硅纳米颗粒与多糖复合物组成，能够根据土壤湿度与ph值自动调节纳米颗粒的分散状态，确保在不同环境下保持颗粒的结构稳定性；
6、生物激活因子：3％-10％，选自海藻提取物或天然植物激素，能够与木质素纳米颗粒协同作用，增强其在植物生长中的生物活性，促进光合作用和营养吸收；
7、螯合剂：1％-3％，由乙二胺四乙酸或柠檬酸组成，用于增强土壤中营养元素的可利用性。
8、优选的，所述内层为温敏性聚合物为聚(n-异丙基丙烯酰胺)，其临界溶解温度为32℃，在低于此温度时能够减少木质素纳米颗粒的释放速率，防止寒冷天气中植物过量吸收。
9、优选的，所述壳聚糖与聚乳酸的混合物的比例为4:1，所述双层智能缓释涂层还包含微孔结构，允许土壤水分渗透进入并与内层温敏性聚合物相互作用，动态调节释放速度，从而确保在干旱或多雨环境下释放的均衡性。
10、优选的，所述生物激活因子为从红藻中提取的多糖，能够通过增强植物的免疫反应和提高叶绿素含量，进一步促进植物的抗逆性和光合作用效率。
11、优选的，所述环境响应型稳定性增强剂的多糖复合物能够在土壤ph值发生变化时发生形变，通过调节木质素纳米颗粒在土壤中的分散状态来适应酸性或碱性环境，以避免颗粒聚集和失效。
12、优选的，所述双层智能缓释涂层可根据土壤养分含量变化而自动调节释放速率，使植物在不同肥力条件下均能获得均衡的营养供应，避免因养分过剩或缺乏导致的生长问题。
13、木质素纳米颗粒作为植物生长调节剂制备方法，包括以下步骤：
14、a.木质素纳米颗粒制备：将天然木质素材料通过化学降解和纳米化处理，制备出粒径范围为10-100nm的木质素纳米颗粒；
15、b.生物激活因子的提取：从海藻或天然植物中提取多糖或天然植物激素，经过低温真空浓缩获得纯净的生物激活因子；
16、c.环境响应型稳定性增强剂制备：采用二氧化硅纳米颗粒与多糖复合，通过机械搅拌与化学改性技术，制备能够根据土壤湿度和ph变化调节分散状态的稳定性增强剂；
17、d.双层智能缓释涂层外层制备：将壳聚糖与聚乳酸按4:1的比例混合，进行溶解与化学交联，制备具有控制释放功能的外层材料；
18、e.温敏性聚合物内层制备：制备临界溶解温度为32℃的聚(n-异丙基丙烯酰胺)作为内层材料，能够根据土壤温度变化调控释放速度；
19、f.木质素纳米颗粒包裹：将木质素纳米颗粒与环境响应型稳定性增强剂进行均匀混合，随后使用双层智能缓释涂层中的外层和内层材料对其进行包裹，形成双层缓释颗粒；
20、g.生物激活因子添加：在纳米颗粒包裹完成后，将提取的生物激活因子均匀分布在纳米颗粒表面，以增强其生物活性；
21、h.螯合剂加入：将edta或柠檬酸溶解于缓冲液中，加入纳米颗粒溶液中搅拌，使其螯合作用增强土壤营养元素的可利用性；
22、i.粒径分级：通过筛分和离心分离技术，对木质素纳米颗粒进行粒径分级，以确保颗粒均匀度和稳定性；
23、j.干燥与固化：将制备的双层智能缓释纳米颗粒进行喷雾干燥或真空干燥处理，使其形成固态纳米颗粒；
24、k.环境适应性测试：对所得颗粒进行不同温度、湿度和ph条件下的释放测试，调整涂层厚度和配方比例，确保在各种土壤环境中均可实现精确释放；
25、l.最终成品包装：将经过测试合格的木质素纳米颗粒进行真空包装，密封保存，用于植物生长调节。
26、优选的，所述木质素纳米颗粒的粒径控制在50nm以内，以提高纳米颗粒在土壤中的扩散性和生物利用率，所述多糖为从红藻中提取的多糖，能够增强植物免疫反应和叶绿素合成，所述的二氧化硅纳米颗粒的粒径为20-30nm，能够在土壤湿度过高或过低时调节纳米颗粒的分散性。
27、木质素纳米颗粒作为植物生长调节剂的应用，包括针叶林、阔叶林、珍贵树种、花卉、草坪、中药材等、农作物。
28、本专利技术提供了木质素纳米颗粒作为植物生长调节剂的应用。具备以下有益效果：
29、本专利技术提出的木质素纳米颗粒作为植物生长调节剂，具有显著的创新性。通过双层智能缓释涂层和环境响应型稳定性增强剂的应用，实现了对木质素纳米颗粒在土壤中的精准释放调控，能够根据土壤的温度、湿度和ph变化动态调节释放速率，避免植物因吸收过量或不足而影响生长。这一技术有效提升了植物对营养物质的吸收效率，同时增强了植物的抗逆能力，特别是提高了根系发育和光合作用效率，使其适应多种农林业环境。
30、本专利技术通过将温敏性聚合物、二氧化硅纳米颗粒与生物激活因子结合，使木质素纳米颗粒在不同气候和土壤条件下保持结构稳定性。纳米颗粒的双层缓释设计不仅延长了其在土壤中的作用时间，还确保了纳米颗粒在极端环境下的功能性，解决了现有技术中因颗粒结构不稳定而削弱植物生长调节效果的问题。
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1.木质素纳米颗粒作为植物生长调节剂，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的木质素纳米颗粒作为植物生长调节剂，其特征在于：所述内层为温敏性聚合物为聚(N-异丙基丙烯酰胺)，其临界溶解温度为32℃，在低于此温度时能够减少木质素纳米颗粒的释放速率。
3.根据权利要求1所述的木质素纳米颗粒作为植物生长调节剂，其特征在于：所述壳聚糖与聚乳酸的混合物的比例为4:1，所述双层智能缓释涂层还包含微孔结构，允许土壤水分渗透进入并与内层温敏性聚合物相互作用。
4.根据权利要求1所述的木质素纳米颗粒作为植物生长调节剂其特征在于：所述生物激活因子为从红藻中提取的多糖，能够通过增强植物的免疫反应和提高叶绿素含量。
5.根据权利要求1所述的木质素纳米颗粒作为植物生长调节剂其特征在于：所述环境响应型稳定性增强剂的多糖复合物能够在土壤pH值发生变化时发生形变，通过调节木质素纳米颗粒在土壤中的分散状态来适应酸性或碱性环境。
6.根据权利要求1所述的木质素纳米颗粒作为植物生长调节剂其特征在于：所述双层智能缓释涂层可根据土壤养分含量变化而自动调节释放
7.木质素纳米颗粒作为植物生长调节剂制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
8.根据权利要求7所述的木质素纳米颗粒作为植物生长调节剂制备方法，其特征在于：所述木质素纳米颗粒的粒径控制在50nm以内，以提高纳米颗粒在土壤中的扩散性和生物利用率，所述多糖为从红藻中提取的多糖，能够增强植物免疫反应和叶绿素合成，所述的二氧化硅纳米颗粒的粒径为20-30nm，能够在土壤湿度过高或过低时调节纳米颗粒的分散性。
9.木质素纳米颗粒作为植物生长调节剂的应用，其特征在于，包括针叶林、阔叶林、珍贵树种、花卉、草坪、中药材等、农作物。
...【技术特征摘要】
1.木质素纳米颗粒作为植物生长调节剂，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的木质素纳米颗粒作为植物生长调节剂，其特征在于：所述内层为温敏性聚合物为聚(n-异丙基丙烯酰胺)，其临界溶解温度为32℃，在低于此温度时能够减少木质素纳米颗粒的释放速率。
3.根据权利要求1所述的木质素纳米颗粒作为植物生长调节剂，其特征在于：所述壳聚糖与聚乳酸的混合物的比例为4:1，所述双层智能缓释涂层还包含微孔结构，允许土壤水分渗透进入并与内层温敏性聚合物相互作用。
4.根据权利要求1所述的木质素纳米颗粒作为植物生长调节剂其特征在于：所述生物激活因子为从红藻中提取的多糖，能够通过增强植物的免疫反应和提高叶绿素含量。
5.根据权利要求1所述的木质素纳米颗粒作为植物生长调节剂其特征在于：所述环境响应型稳定性增强剂的多糖复合物能够在土壤ph值发生变化时发生形变，通过调...
【专利技术属性】
技术研发人员：程琳，黄开勇，戴俊，蓝肖，
申请(专利权)人：广西壮族自治区林业科学研究院，
类型：发明
国别省市：
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