CN103319266A - 玉米田连作障碍调控剂及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及农业化肥技术领域，尤其涉及一种用于克服玉米田连作障碍的调控剂。所述调控剂中的原料按重量份数计包括：乙酸铜39～42份，专用肥26～28份，甲基托布津19～21份，硫酸链霉素5～6份，生根粉3～5份，细胞分裂素1～2份；其中所述专用肥由以下原料按重量份数计组成：尿素40～44份，磷酸一铵30～32份，硫酸钾16～18份，硫酸锌2～3份，钼酸铵1～2份，硼酸0.3～0.5份，工业柠檬酸0.3～0.5份。本发明还涉及上述调控剂的制备方法。本发明破解了制种玉米田连作年限长，营养失衡、土传病害严重，制种玉米品质和产量下降等难题。

Description

玉米田连作障碍调控剂及其制备方法

技术领域

本发明涉及农业化肥技术领域，尤其涉及一种用于克服玉米田连作障碍的调控剂。本发明还涉及上述调控剂的制备方法。

背景技术

甘肃河西走廊土地辽阔，光热资源丰富，昼夜温差大，天然隔离条件好，属绿洲灌溉农业区，是国内种子、粮食生产的优势区域，目前已发展成为我国最大的玉米制种基地，常年玉米制种面积达8～10万hm²，年产杂交玉米种子4～5亿多公斤，占全国玉米用种量的50%以上，玉米制种已成为促进当地经济发展和农民增收的主导产业，制种基地的健康持续发展对稳定甘肃乃至全国粮食安全起到了举足轻重的作用。目前，存在的主要问题是：

1.连作现象十分普遍，据调查，有近80%的制种田连作年限长达10年以上，高的达20年之久。由于玉米长期连作使土壤理化性质和生物学性状发生了一定的变化，引起土壤微生物种群结构、区系分布发生改变，在一定程度上影响到了土壤有机质的矿化速度以及各种养分的存在状态，从而直接影响土壤的供肥状况。此外，长期连作使病原微生物数量增多，有害生物富集，出现农田土传病害加重、植株营养失衡、作物抗性下降等连作障碍，生产潜力受到遏制。

2.有机肥料投入量不足，玉米制种田有机质在下降连续种植制种玉米15年后土壤有机质含量为23.61克/公斤，与种植2年比较，土壤有机质下降了4.23克/公斤，其原因是有机肥料投入量不足，经调查85%的农户玉米制种田化学肥料纯氮磷投入总量为456公斤/公顷，而有机肥料纯氮磷投入总量为68.40公斤/公顷，化学肥料纯氮磷投入量与有机肥料纯氮磷投入总量之比为1：0.15，玉米产量的提高主要依赖于化学肥料的施用,长期大量施用化学肥料，虽然提高了玉米产量，但最终是土壤有机质含量递减。

3.化肥超量施用，肥料利用降低，施肥成本增高。种植玉米15年土壤速效氮含量为67.68毫克/公斤，与种植2年比较，速效氮增加1.46倍，原因是玉米制种田长期超量施用化学氮肥，经调查酒泉市肃州区、张掖市临泽县玉米制种田土壤平均施氮量为414公斤/公顷，是氮素适宜用量的4.02倍，种植玉米15年氮肥利用率为32%，与种植2年比较，氮肥利用率下降了10%，种植玉米15年氮肥成本为1800元/公顷，与种植2年比较，氮肥成本增加了600元/公顷。种植玉米15年，土壤速效磷含量为13.21毫克/公斤，与种植2年比较，速效磷增加2.41倍。究其原因：一是玉米制种田超量施用磷酸二铵，经调查张掖市甘州区、酒泉市肃州区玉米制种田土壤平均施磷量为276公斤/公顷，是磷素适宜用量的4.59倍。二是制种玉米对氮、钾吸收量大，对磷吸收量小。如形成100kg玉米种子，从土壤中吸收的氮、磷、钾比列为2.57：0.86：2.14。种植玉米15年磷肥利用率为18%，与种植2年比较，磷肥利用率下降了4.5%，种植玉米15年磷肥成本为2400元/公顷，与种植2年比较，磷肥成本增加了450元/公顷。

4.市场上流通的复混肥原料和比例不符合本区玉米制种田养分现状，缺乏制种玉米多功能专用肥，导致土壤养分失去平衡。连续种植制种玉米15年土壤速效钾含量为130.16毫克/公斤，与种植2年比较，速效钾降低0.94倍。其原因，一是玉米从土壤中吸收的钾是磷的2.49倍。二是长期以来农户只重视氮、磷化肥的施用，没有施用钾肥的习惯。三是有机肥料施用量不足。连续种植制种玉米15年土壤微量元素中的有效锌含量为0.41微克/克，有效钼含量为0.11微克/克，均低于缺锌临界浓度0.50微克/克和缺钼临界浓度0.15微克/克。其原因一是长期以来农户只重视氮、磷化肥的施用，没有施用微量元素的习惯，二是有机肥料投入量严重不足。

5.种植面积大，连作年限长，外源品种种类多，种子带菌，导致病害流行和蔓延，使制种玉米产量和品质下降。河西走廊制种玉米田主要蔓延的病害有玉米干腐病、茎腐病、条纹矮缩病、黑粉病、矮花叶病、丝黑穗病、炭疽病、大斑病、灰斑病、小斑病等，使制种玉米减产5-10%。

6.种植面积大，连作年限长，土壤板结问题比较突出。种植2年土壤总孔隙度为59.24%，而种植玉米15年后土壤总孔隙度为51.32%，种植10年与种植2年比较总孔隙度降低了7.92%。土壤容重随着玉米种植年限的延长而增大，经统计分析，二者呈显著的正相关，相关系数r为0.9952。种植玉米15年土壤容重为1.29克/立方厘米，而种植2年土壤容重为1.08克/立方厘米，种植10年与种植2年比较土壤容重增大了0.21克/立方厘米。

7.制种玉米优质高效安全生产技术集成研究与示范滞后。发明人开展了不同播期、不同种植株、不同海拔高度、不同收获期、长效缓释肥不同施用方法、对吉祥一号玉米经济效益影响的研究，不同剂量抗重茬剂、不同剂量生物活性肥、不同剂量土壤改良剂、不同剂量有机生态肥对土壤物理性质和玉米经济效益的影响等研究，组装单项技术，提升制种玉米产业科技含量，为河西走廊制种玉米产业可持续发展提供技术支撑。

发明内容

为了解决上述技术问题，发明人进行技术创新，采用乙酸铜、生根粉、甲基托布津、细胞分裂素、专用肥、硫酸链霉素等原料，开发出了一种玉米田连作障碍调控剂。

一种玉米田连作障碍调控剂，所述调控剂中的原料按重量份数计包括：乙酸铜39～42份，专用肥26～28份，甲基托布津19～21份，硫酸链霉素5～6份，生根粉3～5份，细胞分裂素1～2份；其中所述专用肥由以下原料按重量份数计组成：尿素40～44份，磷酸一铵30～32份，硫酸钾16～18份，硫酸锌2～3份，钼酸铵1～2份，硼酸0.3～0.5份，工业柠檬酸0.3～0.5份。

所述玉米田连作障碍调控剂中，所述专用肥的有效成分按质量百分比含有：N20.00%，P₂O₅16.00%，K₂O9.00%，Zn0.69%，Mo1.00%。

所述玉米田连作障碍调控剂中，所述专用肥的各原料中的有效成分按质量百分比：尿素中含N46%；磷酸一铵中含N12%，含P₂O₅52%；硫酸钾中含K50%；硫酸锌中含Zn23%；钼酸铵中含Mo54.3%；硼酸中含B17.5%。

上述玉米田连作障碍调控剂，其中所述调控剂是由各原料经粉碎后混合而成，粉碎后的粉末粒径为0.01～0.05mm。

上述玉米田连作障碍调控剂中的原料按重量份数计，可以为以下几种具体方案：

乙酸铜41.10份，专用肥27.40份，甲基托布津20.56份，硫酸链霉素5.47份，生根粉4.10份，细胞分裂素1.37份；或者

乙酸铜39.05份，专用肥26.03份，甲基托布津19.53份，硫酸链霉素5.20份，生根粉3.90份，细胞分裂素1.30份；或者

乙酸铜42.00份，专用肥27.50份，甲基托布津21.00份，硫酸链霉素6.00份，生根粉4.60份，细胞分裂素1.60份；或者

乙酸铜39.60份，专用肥26.80份，甲基托布津19.85份，硫酸链霉素5.60份，生根粉3.75份，细胞分裂素1.40份；或者

乙酸铜41.80份，专用肥27.45份，甲基托布津20.36份，硫酸链霉素5.83份，生根粉3.80份，细胞分裂素1.56份。

对本发明进行质量分析后可以看出，本发明产品达到玉米田连作障碍调控剂的质量要求（参见表1）。

表1本发明产品质量分析结果

检测项目	检测结果	标准指标	检测依据
				N（%）	5.32-5.60	≥5.32	GB/11776.1-1999
P（%）	4.26-4.48	≥4.26	GB/18573-1999
				K（%）	2.13-2.52	≥2.13	GB/117767.3-1999
Zn（%）	0.18-0.20	≥0.18	原子分光光度计法
				Mo（%）	0.26-0.28	≥0.26	原子分光光度计法

上述玉米田连作障碍调控剂的制备方法，包括以下步骤：

（1）将尿素、磷酸一铵、硫酸钾、硫酸锌、钼酸铵、硼酸和工业柠檬酸按配比混合后得到专用肥；

（2）将乙酸铜、专用肥、甲基托布津、硫酸链霉素、生根粉、细胞分裂素分别粉碎成粒径为0.01～0.05mm的粉末后，按配比混合均匀，即得玉米田连作障碍调控剂。

本发明提供的上述玉米田连作障碍调控剂，与现有技术相比，具有以下优点：1、本发明专利选用的原料资源丰富易得，制备方法简单易行，可以进行批量生产，并可推广使用。2、本发明专利破解了甘肃河西走廊制种玉米田连作年限长，营养失衡、土传病害严重，制种玉米品质和产量下降等难题。3、有效的预防了制种玉米田病害的发生，提高了制种玉米的产量和品质。

具体实施方式

下面通过具体实施方式对本发明进一步说明，包括但不限于以下实施方案。

以下实施方案中所使用的原料来源如下：

尿素，含N46%，粒径为2～3mm，生产厂家为宁波远东化工集团有限公司。

磷酸一铵，含N质量分数为12%，含P₂O₅质量分数为52%，生产厂家为青岛市三华化工有限责任公司。

磷酸二铵，含N质量分数为18%，含P₂O₅质量分数为46%，生产厂家为河北中昌化肥有限公司。

硫酸钾，含K50%，粒径为2～3mm，生产厂家为湖北兴银河化工有限公司。

硫酸锌，含Zn质量分数为23%，生产厂家为甘肃刘家峡化工厂。

钼酸铵，含M₀质量分数为54.3%，生产厂家为郑州裕达化工原料有限公司。

硼酸，含B质量分数为17.5%，生产厂家为南京盐铁贸易有限公司。

工业柠檬酸，粒度0.50～1mm，生产厂家为吴江市福龙化工有限公司。

乙酸铜，生产厂家为上海华亭化工厂有限公司。

甲基托布津，生产厂家为湖北生鲜科技有限公司。

硫酸链霉素，生产厂家为湖北合众医药化工有限公司。

生根粉，生产厂家为郑州神雨生物制品有限公司。

细胞分裂素，生产厂家为菏泽黄金穗农化有限公司产品。

实施例1  一种玉米田连作障碍调控剂，本调控剂中的原料按重量份数计为：乙酸铜41.10份，专用肥27.40份，甲基托布津20.56份，硫酸链霉素5.47份，生根粉4.10份，细胞分裂素1.37份；其中上述专用肥由以下原料按重量份数计组成：尿素44份，磷酸一铵32份，硫酸钾18份，硫酸锌3份，钼酸铵2份，硼酸0.5份，工业柠檬酸0.5份。

实施例2  一种玉米田连作障碍调控剂，本调控剂中的原料按重量份数计为：乙酸铜39.05份，专用肥26.03份，甲基托布津19.53份，硫酸链霉素5.20份，生根粉3.90份，细胞分裂素1.30份；其中上述专用肥由以下原料按重量份数计组成：尿素44份，磷酸一铵32份，硫酸钾18份，硫酸锌3份，钼酸铵2份，硼酸0.5份，工业柠檬酸0.5份。

实施例3  一种玉米田连作障碍调控剂，本调控剂中的原料按重量份数计为：乙酸铜42.00份，专用肥27.50份，甲基托布津21.00份，硫酸链霉素6.00份，生根粉4.60份，细胞分裂素1.60份；其中上述专用肥由以下原料按重量份数计组成：尿素40份，磷酸一铵30份，硫酸钾16份，硫酸锌2份，钼酸铵1份，硼酸0.3份，工业柠檬酸0.3份。

实施例4  一种玉米田连作障碍调控剂，本调控剂中的原料按重量份数计为：乙酸铜39.60份，专用肥26.80份，甲基托布津19.85份，硫酸链霉素5.60份，生根粉3.75份，细胞分裂素1.40份；其中上述专用肥由以下原料按重量份数计组成：尿素40份，磷酸一铵30份，硫酸钾16份，硫酸锌2份，钼酸铵1份，硼酸0.3份，工业柠檬酸0.3份。

实施例5  一种玉米田连作障碍调控剂，本调控剂中的原料按重量份数计为：乙酸铜41.80份，专用肥27.45份，甲基托布津20.36份，硫酸链霉素5.83份，生根粉3.80份，细胞分裂素1.56份；其中上述专用肥由以下原料按重量份数计组成：尿素43.5份，磷酸一铵31.6份，硫酸钾17.85份，硫酸锌2.5份，钼酸铵2份，硼酸0.4份，工业柠檬酸0.5份。

上述实施例1-5的玉米田连作障碍调控剂的制备方法为：

（1）将尿素、磷酸一铵、硫酸钾、硫酸锌、钼酸铵、硼酸和工业柠檬酸按配比混合后得到专用肥；

（2）将乙酸铜、专用肥、甲基托布津、硫酸链霉素、生根粉、细胞分裂素分别粉碎成粒径为0.01～0.05mm的粉末后，按配比混合均匀，即得玉米田连作障碍调控剂。

实施例6

试验地点：在甘肃省张掖市甘州区新墩镇白塔村一社进行试验。参试土壤采自甘州区新墩镇白塔村一社，土壤类型是潮土，0～20cm土层含有机质18.24g/kg，碱解N82.64mg/kg，速效P10.12mg/kg，速效K156.35mg/kg，pH值8.21。

试验方法：玉米品种为郑单958（郑58×昌7-2），试验小区面积为24m²（6m×4m），每个小区四周筑埂，埂宽35cm，埂高20cm，母本定植株距30cm，行距50cm，父本以满天星配置，株距50cm。不同处理的肥料(调控剂)1/3在玉米播种时做底肥施入0～20cm土层，剩余2/3肥料（调控剂）在玉米拔节期结合灌水追施，在玉米拔节期、孕穗期、抽穗期、灌浆期、乳熟期各灌水1次，每个小区灌水量相等，每次灌水900m³/hm²，玉米收获时每个试验小区单独收获，将小区产量折合成亩产量进行统计分析。

试验处理：试验共设计3组处理——第1组：对照组（不施肥）；第2组：传统化肥，（尿素35.72kg/亩+磷酸二铵24.35kg/亩）；第3组：传统化肥+连作障碍调控剂，（尿素35.72kg/亩+磷酸二铵24.35kg/亩+连作障碍调控剂4kg/亩）。以上每组均3次重复，每组试验结果的各值是取3次的平均值。

数据处理方法：玉米经济性状和产量采用DPS V13.0软件分析。

试验结果：参见表2所示。

表2本发明对玉米经济性状和增产效果的影响

组别	穗粒数（粒）	穗粒重（g）	百粒重（g）	产量（Kg/亩）	增产量（Kg/亩）	增产率（%）
							对照组	275.80	77.85	28.22	376.24	/	/
传统化肥组	290.32	85.32	29.39	414.79	38.55	10.25
							传统化肥+实施例1	302.42	95.47	30.62	449.47	73.23	19.46
传统化肥+实施例2	296.37	93.56	30.30	440.48	64.24	17.07
							传统化肥+实施例3	294.85	93.08	29.85	438.23	61.99	16.48
传统化肥+实施例4	304.86	94.80	31.10	446.32	70.08	18.62
							传统化肥+实施例5	332.66	92.03	30.68	442.72	66.48	17.67

如表2所示，对本发明进行玉米经济性状和产量测试后发现，比如传统化肥+实施例1，与仅施用传统化肥组比较，玉米穗粒数、穗粒重、百粒重、产量分别增加了12.10粒、10.15g、1.23g和34.68kg/亩。

通过表2还可以看出，制种玉米田施用本发明的玉米田连作障碍调控剂，与对照组或传统化肥组比较，制种玉米穗粒数、穗粒重、百粒重、产量都有明显增加，达到了增产增量的良好效果：与对照组比较，平均增产率可达17.86%；与传统化肥组比较，平均增产率可达7.61%。

本发明的玉米田连作障碍调控剂中各原料配比并不限于实施例1-5中的数值，只要玉米田连作障碍调控剂的原料按重量份数计在如下范围内：乙酸铜39～42份，专用肥26～28份，甲基托布津19～21份，硫酸链霉素5～6份，生根粉3～5份，细胞分裂素1～2份；其中所述专用肥由以下原料按重量份数计组成：尿素40～44份，磷酸一铵30～32份，硫酸钾16～18份，硫酸锌2～3份，钼酸铵1～2份，硼酸0.3～0.5份，工业柠檬酸0.3～0.5份，均可实施并达到增产效果。

Claims (10)

1.一种玉米田连作障碍调控剂，其特征在于，所述调控剂中的原料按重量份数计包括：乙酸铜39～42份，专用肥26～28份，甲基托布津19～21份，硫酸链霉素5～6份，生根粉3～5份，细胞分裂素1～2份；其中所述专用肥由以下原料按重量份数计组成：尿素40～44份，磷酸一铵30～32份，硫酸钾16～18份，硫酸锌2～3份，钼酸铵1～2份，硼酸0.3～0.5份，工业柠檬酸0.3～0.5份。

2.如权利要求1所述的玉米田连作障碍调控剂，其特征在于，所述调控剂中的有效成分按质量百分比含有：N为20.00%，P₂O₅为16.00%，K₂O为9.00%，Zn为0.69%，Mo为1.00%。

3.如权利要求1所述的玉米田连作障碍调控剂，其特征在于，所述调控剂的各原料中的有效成分，按质量百分比：尿素中含N46%；磷酸一铵中含N12%，含P₂O₅52%；硫酸钾中含K50%；硫酸锌中含Zn23%；钼酸铵中含Mo54.3%；硼酸中含B17.5%。

4.如权利要求1所述的玉米田连作障碍调控剂，其特征在于，所述调控剂由各原料经粉碎后混合而成，粉碎后的粉末粒径为0.01～0.05mm。

5.如权利要求1～4中任一项所述的玉米田连作障碍调控剂，其特征在于，所述调控剂中的原料按重量份数计为：乙酸铜41.10份，专用肥27.40份，甲基托布津20.56份，硫酸链霉素5.47份，生根粉4.10份，细胞分裂素1.37份。

6.如权利要求1～4中任一项所述的玉米田连作障碍调控剂，其特征在于，所述调控剂中的原料按重量份数计为：乙酸铜39.05份，专用肥26.03份，甲基托布津19.53份，硫酸链霉素5.20份，生根粉3.90份，细胞分裂素1.30份。

7.如权利要求1～4中任一项所述的玉米田连作障碍调控剂，其特征在于，所述调控剂中的原料按重量份数计为：乙酸铜42.00份，专用肥27.50份，甲基托布津21.00份，硫酸链霉素6.00份，生根粉4.60份，细胞分裂素1.60份。

8.如权利要求1～4中任一项所述的玉米田连作障碍调控剂，其特征在于，所述调控剂中的原料按重量份数计为：乙酸铜39.60份，专用肥26.80份，甲基托布津19.85份，硫酸链霉素5.60份，生根粉3.75份，细胞分裂素1.40份。

9.如权利要求1～4中任一项所述的玉米田连作障碍调控剂，其特征在于，所述调控剂中的原料按重量份数计为：乙酸铜41.80份，专用肥27.45份，甲基托布津20.36份，硫酸链霉素5.83份，生根粉3.80份，细胞分裂素1.56份。

10.如权利要求1～9中任一项所述的玉米田连作障碍调控剂的制备方法，包括以下步骤：

（1）将尿素、磷酸一铵、硫酸钾、硫酸锌、钼酸铵、硼酸和工业柠檬酸按配比混合后得到专用肥；

（2）将乙酸铜、专用肥、甲基托布津、硫酸链霉素、生根粉、细胞分裂素分别粉碎成粒径为0.01～0.05mm的粉末后，按配比混合均匀，即得玉米田连作障碍调控剂。