CN104876668B - 一种太子参用有机无机复混肥 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种太子参用有机无机复混肥，包括有机肥和无机肥，所述无机肥包括氮肥用尿素、磷肥用过磷酸钙和钾肥用硫酸钾，其配方按照以下原料的重量份配比制成：有机肥1200‑1500，尿素90‑120，过磷酸钙60‑90，硫酸钾120‑150，混合均匀，配制后得有机无机复混肥，有机肥采用蚯蚓代谢的牛粪有机肥。采用本发明对太子参进行科学施肥，能够减少太子参的须根，提高肥料的利用率，改善土壤理化性质，从而大大提高太子参的水分含量、灰分含量以及浸出物含量，从而获得高产量、高品质的太子参，能够大大降低生产成本，并具有利用率高、性能稳定、简单易行和无湿结现象的特点，利于大面积推广应用。

Description

一种太子参用有机无机复混肥
技术领域
本发明涉及一种太子参用有机无机复混肥，属于有机无机复混肥技术领域。
背景技术
太子参（英文名RADIX PSEUDOSTELLARIAE）是《中国药典》收录的草药，药用来源石竹科植物孩儿参（Pseudostellaria heterophylla （Miq.）Pax ex Pax et Hoffm.）的干燥块根，太子参多年生草本植物，块根长纺锤形，白色，稍带灰黄，茎直立，单生，叶片倒披针形，顶端钝尖，基部渐狭呈长柄状，叶片宽卵形或菱状卵形，太子参喜欢生长在温暖湿润的环境，怕高温，分布于华东、华中、华北、东北和西北等地，药材主产于福建、贵州、江苏、山东、安徽等地，已被卫生部确定列入“可用于保健食品的中药材名单”，太子参甘、微苦，平，归脾、肺经，体润性和、补气生津。现有的种植技术对太子参单施化肥，造成太子参须根多、块根少、产量不高、品质下降、肥料利用率低、土壤理化性质差的问题。为此本发明把有机肥与化学肥料相结合，根据太子参的养分需求量，确定了有机无机复混肥配方，有机肥的施入可以改变土壤团粒结构、提高土壤保水保肥能力、改善土壤微生物状况、提高了无机肥的肥效、改善了太子参品质，提高了太子参产量，同时有机无机复混肥的一次性施入，减小了劳动力成本，也达到了“用地”与“ 养地”平衡。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：提供一种太子参用有机无机复混肥，肥料利用率高，性能稳定，简单易行，无湿结现象，须根少，产量高，药材品质高，土壤理化性质好，以克服现有技术问题的不足。
本发明的技术方案：一种太子参用有机无机复混肥，包括有机肥和无机肥，所述无机肥包括氮肥用尿素、磷肥用过磷酸钙和钾肥用硫酸钾，其配方按照以下原料的重量份配比制成：有机肥1200-1500，尿素90-120，过磷酸钙60-90，硫酸钾120-150，混合均匀，配制后得有机无机复混肥。
优选的，上述有机肥采用蚯蚓代谢的牛粪有机肥。
一种太子参用有机无机复混肥的应用，上述有机无机复混肥应用于太子参种植时采用1950-2250Kg/公顷，能够让太子参的产量大大提高和品质更好，过多会造成营养成分浪费，生产成本增加，过少会导致太子参生长所需的营养不足，从而影响太子参的生长和品质。
本发明的有益效果：与现有技术相比有如下效果：
（1）本发明有机肥牛粪中投放蚯蚓后最后获得的蚯蚓粪不仅含有大量的有机质，含量达到50.00%，而且氮、磷、钾、钙、镁的含量也很丰富，分别为2.00-2.50%、1.40-4.20%、1.00-1.20%，3.13%，1.60%，并且微生物丰富，微生物总数3000万个/克，腐殖酸含量高，为21.57%，因此，蚯蚓有机肥克服了普通有机肥杂病菌多，营养单一，烧根及施肥困难等弊端，利用蚯蚓吞食粪便，进行转换，属饲料级的新一代有机肥，被称为“有机肥之王”，是土壤的最佳改良剂；本发明把有机肥与化学肥料相结合，根据太子参的养分需求量，确定了有机无机复混肥配方，有机肥的施入可以改变土壤团粒结构、提高土壤保水保肥能力、改善土壤微生物状况、提高了无机肥的肥效、改善了太子参品质，提高了太子参产量，同时有机无机复混肥的一次性施入，减小了劳动力成本，也达到了“用地”与“ 养地”平衡；
（2）采用本发明对太子参进行施肥，能够减少太子参的须根，提高肥料的利用率，改善土壤理化性质，从而大大提高了太子参药材浸出物含量，药材水分和灰分含量均能达到中华人民共和国药典标准，从而获得高产量、高品质的太子参；
（3）采用本发明对太子参进行科学施肥，能够大大降低生产成本；
（4）本发明肥料利用率高、性能稳定、简单易行，无湿结现象，利于大面积推广应用。
附图说明
图1为“3414”肥料试验对太子参产量的影响；
图2为钾肥施用量与太子参产量关系；
图3为施氮磷钾肥料对太子参水分含量的影响；
图4为施氮磷钾肥料对太子参灰分含量的影响；
图5为施氮磷钾肥料对太子参浸出物含量的影响；
图6为不同配比有机复混肥对太子参水分的影响；
图7为不同配比有机复混肥对太子参灰分的影响；
图8为不同配比有机复混肥对太子参浸出物的影响。
具体实施方式
一种太子参用有机无机复混肥，包括有机肥和无机肥，所述无机肥包括氮肥用尿素、磷肥用过磷酸钙和钾肥用硫酸钾，其配方按照以下原料的的重量份配比制成：有机肥1200-1500，尿素90-120，过磷酸钙60-90，硫酸钾120-150，混合均匀，配制后得有机无机复混肥，有机肥采用蚯蚓代谢的牛粪有机肥。
一种太子参用有机无机复混肥的应用，上述有机无机复混肥应用于太子参种植时采用1950-2250Kg/公顷。
为了更好地说明本发明的有益效果，进行如下实验：
试验一：太子参配方施肥技术研究
在贵州省太子参GAP基地开展太子参N、P、K化学肥料配方试验，测定不同肥料处理的太子参产量和品质，筛选太子参最佳的N、P、K肥料施用量。
1.试验条件和方法
试验于2010-2012年，在贵州省施秉县太子参GAP基地及周围多年种植地进行，选3个试验点分别是施秉县牛大场镇山口村的太子参GAP基地、施秉县牛大场镇长坳的威门药业基地、施秉县城关镇的三元太宝股份有限公司，3个试验点2年的试验地在相对一致的环境下的不同试验地点进行，选择五个试验地的土壤肥力状况见表1。
太子参种源来源于贵州省施秉县太子参GAP种植基地，以太子参种根为供试材料，在2010年和2011年12月进行种植，试验采用氮磷钾“3414”田间肥料试验方法，氮肥
用尿素，磷肥用过磷酸钙，钾肥用硫酸钾；基肥施用：以氮肥总量的2/3，全部的硫酸钾和过磷酸钙；追肥：在4月，将1/3的氮肥作为追肥施入，田间试验共14个处理，随机排列，三个区组，三次重复，肥料施用见表2，表中N、P、K下标0、1、2、3表示肥料用量水平等级。太子参品质指标测定采用中国药典2010年版规定方法，数据采用Excel2010和DPS7.05进行处理统计分析，试验数据用3个试验点2年结果的平均值。
2.结果分析
2.1“3414”肥料试验对太子参产量的影响
太子参14个肥料试验处理产量结果如图1，14个处理产量排在前四位的分别是N2P3K2、N2P0K2、N1P1K2和N2P2K2，由此表明，钾肥对太子参产量影响较大，三个处理钾肥的水平都是第二个水平（K2），即钾肥施肥量为K2O135kg/公顷；其次是氮肥，有一个处理氮肥是第一水平（N1），两个处理氮肥处于第二水平（N2）；再次是磷肥。
对太子参施肥量与产量进行回归分析，并拟合三元二次方程，如下：Y=674.6145+0.4689N-0.0080N2+0.0029NP-4.7387P+0.0207P2+0.0040NK+3.5837K-0.0224K2+0.0140PK，公式中出现磷肥用量一次系数为负数表明磷肥拟合不成功，氮肥和钾肥拟合成功，导致方程拟合不成功。
2.2“3414”肥料试验两种肥料组合对太子参产量影响
分别对氮磷（NP）、氮钾（NK）、磷钾（PK）肥料用量，两种肥料不同量，另一种肥料在第二水平，与产量进行分析，即“3414”不完全试验分析，分析两种肥料的交互作用。
对太子参氮磷施肥量与产量进行回归分析，并拟合二元二次方程，如方程1，y=678.4932+1.5421N-2.0326N2-0.0084P+0.0197P2-0.0018NP，r=0.8338，氮磷肥料施用量与产量关系的二元二次方程拟合不成功。
对太子参氮钾施肥量与产量进行回归分析，并拟合二元二次方程，如方程2，y=11062.51+226.98N-2.3382N2+236.1306K-2.4574K2+1.7088NK，r=0.5709，氮钾肥料施用量与产量关系的二元二次方程拟合成功，但r<0.95氮钾肥料未达到显著水平。
对太子参磷钾施肥量与产量进行回归分析，并拟合二元二次方程，如方程3，y=24.1032+3.0342P+0.0065P2+9.0530K-0.0288K2-0.0259PK，r=0.9824，磷钾肥料施用量与产量关系的二元二次方程拟合不成功。
通过对氮磷（NP）、氮钾（NK）、磷钾（PK）肥料用量与产量进行二元二次方程拟合，NK拟合成功说明氮肥和钾肥存在互作，但由于未达到显著水平，因此不能计算其肥料量；NP和PK拟合不成功，由于施秉县种植太子参土壤普遍缺磷，导致磷肥施用后不能有效的与氮肥和钾肥协同被植物吸收。
2.1.3“3414”肥料试验单种肥料对太子参产量影响
如表3所示，DW表示干重，太子参产量与不同肥料供试水平密切相关，当磷钾肥用量处于设计的中等水平（P2K2）时，施氮138kg/公顷（N2）的产量分别比无氮肥处理（N0）提高了14.5%，而施氮69kg/公顷（N1）和207kg/公顷（N3）均比无氮肥处理（N0）产量低，说明氮元素不足和过量阻碍了太子参块根膨大，根据太子参产量与施氮肥量进行方程拟合，氮肥施用量（N）与太子参块根产量（y）的关系可以用一元二次回归方程来表示：y=-0.0048N2+0.6172N+662.0878，r=0.6647；因方程拟合中r<0.95，则氮肥未达到显著水平，因此不能计算氮肥的施用量，从表3观推测，氮肥施用量在69kg-138kg/公顷。
在氮钾肥为中等设计施用量（N2K2）时，不是磷肥（P0）处理和是磷肥（P3）处理，太子参产量均较高，而磷肥（P1）和磷肥（P2）处理太子参产量居中，与磷肥（P0）处理相差不大，导致要这样结果由于施秉县太子参种植基地土壤普遍缺磷，再加上磷肥利用率不高，导致磷肥施入对太子参产量影响不规律。
如表3所示，当氮磷肥为中等设计施用量（N2P2）时，每公顷施加K2O 67.5kg、135kg和202.5kg的产量分别比（K0）提高64.13%、94.57%和47.67%，施用的钾肥在中等水平 （K2）时，太子参产量已达到最高值，而后随着钾肥用量的增加产量下降，表明K3水平已超出钾肥效益递增阶段，而处于递减阶段，此时的施用量大于太子参本身对钾元素的需用量；钾肥施用量与太子参块根产量关系，如图2所示，钾肥施用量（K）与太子参块根产量（Y） 的关系可用一元二次回归方程来表示：y = -0.0223K2 + 5.4564K+ 357.71，r=0.9897；根据拟合的方程可知，在施氮肥（N）138kg/公顷，施磷肥（P2O5）90kg/公顷的条件下，钾肥的最佳用量是K2O122.34kg/公顷，可达到高产的目的。
通过对“3414”肥料试验单种肥料对太子参产量影响，得知氮和钾肥的一元二次方程均拟合成功，氮未达到显著水平，而钾肥未达到显著水平；磷肥与太子参产量拟合方程不成功；由方程得知钾肥最佳施肥量K2O为122.34kg/公顷，氮肥施用量在N69kg-138kg/公顷；而磷肥根据表观分析施用应在P2O590kg/公顷左右，大量资料证明，经一元二次方程拟合，所计算的肥料结果略偏低，为此在进行应用时，可根据土壤肥力适当增加肥料用量。
本试验采用表观结果分析、三元二次方程拟合、二元二次方程拟合和一元二次方程拟合相结合的方法对太子参配方施肥进行研究分析，各分析结果表明太子参对钾肥的需要较重要，本试验表观分析钾肥需要量应该在第二水平，即K2O施入量在135kg/公顷，而经过方程拟合计算出钾肥需要量是122.34kg/公顷；各分析结果表明，氮肥对太子参的影响仅次于钾肥，本试验表观分析氮肥需要量应该在第一和第二水平之间，即N施入量为69-138kg/公顷；而磷肥表现为P0、P1、P2、P3水平差异不大，由于试验地土壤磷肥利用率低，肥料效应函数除了符合数学模型外，还要考虑肥料报酬递减率和符合农业生产实际的需要等作为肥料反应的规律，得出太子参需要氮肥N69-138kg/公顷；磷肥P2O530-90kg/公顷，钾肥K2O120-135kg/公顷。
2.2“3414”肥料试验对太子参品质的影响
2.2.1施氮磷钾肥料对太子参水分的影响
如图3所示，施氮磷钾肥料太子参水分含量均达到药典标准，2010版药典规定，太子参水分含量不得高于14.0%，施氮磷钾肥料太子参水分含量最高的是N2P2K1处理，为9.52%，均达到药典标准。
2.2.2施氮磷钾肥料对一年生太子参灰分的影响
如图4，施氮磷钾肥料太子参灰分含量除了N0P2K2处理外，均达到药典标准，2010版药典规定，太子参灰分含量不得高于4.0%，施氮磷钾肥料太子参灰分含量最高的是N0P2K2处理，为4.25%，最低的是N2P1K1处理，仅为3.37%。
2.2.3施氮磷钾肥料对太子参浸出物含量的影响
如图5所示，施氮磷钾肥料太子参浸出物含量均达到药典标准，按《中华人民共和国药典》2010年版规定，太子参浸出物含量不得少于25.0%，施氮磷钾肥料太子参浸出物含量均在30.0%-32.0%之间变化，最低的是N0P2K2处理，为30.12%，最高的是N0P2K2处理，为30.12%。
因此，综述所述不同肥料配比处理对太子参水分、灰分、浸出物含量基本都能达到药典规定的标准。
在土壤肥力中等的环境种植太子参，通过试验产量结果及肥料效应函数分析结果，考虑肥料报酬递减率和符合农业生产实际的需要等作为肥料反应的规律，得出土壤肥力属于中上水平的土壤，太子参需要氮肥N69-138kg/公顷，磷肥P2O530-90kg/公顷，钾肥K2O120-150kg/公顷；如土壤肥料处于低水平，肥料施用量有所增加，如能够满足施用一定量的有机肥，均能够满足太子参钙镁铜铁锰锌等微量元素的需要。
试验二：太子参有机无机肥配方研究
在太子参配方施肥量确定的基础上，结合有机肥，开展有机无机肥配比试验研究测定不同肥料处理的太子参产量和品质，筛选太子参最佳的有机无机肥料量。
1.试验条件和方法
试验于2012年-2014年，在贵州省施秉县太子参GAP基地及周围多年种植地进行，选3个试验点分别是施秉县牛大场镇山口村的太子参GAP基地、施秉县牛大场镇长坳的威门药业基地、施秉县城关镇的三元太宝股份有限公司，3个试验点分别在配方施肥试验地旁选择五个试验地，五个试验地的土壤肥力状况见表4。
太子参种源来源于贵州省施秉县太子参GAP种植基地，以太子参种根为供试材料，在2012年和2013年12月进行种植，采用常规种植及田间管理方法；试验采用L9（34）正交试验设计方法，涉及的四个因素分别是氮、磷、钾化学肥料和有机肥，氮肥用尿素。
磷肥用钙镁磷肥，钾肥用硫酸钾，有机肥用蚯蚓代谢牛粪，详细方案如表5所示，田间试验共9个处理，随机排列，三个区组，三次重复。太子参品质指标测定采用中国药典2010年版规定方法，数据采用Excel2010和DPS7.05进行处理统计分析。
2.结果与分析
2.1有机无机肥不同配比对太子参产量的影响
如表6所示，通过极差分析可知，表示氮肥三种水平肥料的产量均值大小关系T3>T2>T1，由于试验指标为产量，所以可以判断N3为氮肥施用量的优水平，同理，可以判断出磷肥P3、钾肥K2、有机肥O3为施用量的优水平，四个因素的优水平组合N3P3K2O3为本试验的最优水平组合，即氮素施用量为150kg/公顷、P2O5施用量为75kg/公顷、K2O施用量为120 kg/公顷、有机肥施用量为3000kg/公顷，又由于极差RN>RK> RO>RP，所以各因素对块根产量影响的主次顺序分别为氮肥、钾肥、有机肥和磷肥，由表6还可以看出，在已设处理中N2P1K2W3、N3P3K2W1两个处理之间差异不显著，太子参产量较高。
如表7所示，通过单因素分析可知，N因素中N1与N2、N3之间差异显著，但N2和N3之间没有差异，在施氮量为N2或N3时，太子参产量较高，分别为4908 kg/公顷和5108 kg/公顷；P因素中P1、P2和P3之间均没有显著差异，说明磷肥施用量的高低对太子参产量影响不大；K因素中K1与K2、K3之间差异显著，但K2和K3之间无显著差异，在施钾量为K2或K3时，太子参产量较高，分别为5014 kg/公顷和5038kg/公顷；有机肥因素中的三个水平之间有显著差异，产量有机肥施用量的增加呈下降升后升高的趋势，最大产量出现在有机肥为O3时，为5150kg/公顷。
如表8所示，通过方差分析可知，P因素对太子参块根产量的影响没有达到显著水平，而N、K和有机肥三个因素对太子参块根产量的影响达到显著水平。
2.2有机无机肥不同配比对太子参水分的影响
如图6所示，不同配比有机复混肥太子参水分含量均达到药典标准，2010版药典规定，太子参水分含量不得高于14.0%，不同配比有机复混肥太子参水分含量最高的是N1P2K2W2处理，为9.62%，均达到药典标准，水分含量在8.61%-9.62%之间。
2.3有机无机肥料不同配比对太子参灰分的影响
如图7所示，不同配比有机复混肥太子参灰分含量除了N1P3K3O3处理外，均达到药典标准，2010版药典规定，太子参灰分含量不得高于4.0%，不同配比有机复混肥太子参灰分含量最低的是N1P2K2O2处理，为3.14%，灰分含量范围在3.14%-4.01%之间。
2.4有机无机肥料不同配比对太子参浸出物的影响
如图8所示，不同配比有机复混肥太子参浸出物含量均达到药典标准，按《中华人民共和国药典》2010年版一部规定，太子参浸出物含量不得少于25.0%，不同配比有机复混肥太子参浸出物含量均在31.25%-33.83%之间变化，最低的是N3P1K3O2处理，为31.25%，最高的是N1P3K3O3处理，为33.83%，可见，不同配比有机复混肥处理太子参浸出物含量均远高出药典规定的标准。
综上所述，不同配比有机复混肥处理，太子参产量较高时氮肥N90-120kg/公顷，钾肥120-150kg/公顷，有机肥1200-1500 kg/公顷，磷肥60-90 kg/公顷，不同配比有机复混肥处理太子参水分、灰分和浸出物含量均基本达到药典标准。

Claims (2)

1.一种太子参用有机无机复混肥，包括有机肥和无机肥，其特征在于：所述无机肥包括氮肥用尿素、磷肥用过磷酸钙和钾肥用硫酸钾，其配方按照以下原料的重量份配比制成：有机肥1200-1500，尿素90-120，过磷酸钙60-90，硫酸钾120-150，混合均匀，配制后得有机无机复混肥，所述有机肥采用蚯蚓代谢的牛粪有机肥。
2.根据权利 要求1中所述的一种太子参用有机无机复混肥的应用，其特征在于：所述有机无机复混肥应用于太子参种植时采用1950-2250Kg/公顷。
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