CN106431712A - 一种水稻降镉叶面肥及其制备方法和其在水稻种植中的应用 - Google Patents

一种水稻降镉叶面肥及其制备方法和其在水稻种植中的应用 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种水稻降镉叶面肥，包括水稻营养剂、商陆根粉和生石灰粉。本发明的制备方法：先制备水稻营养剂、商陆根粉，将制备的水稻营养剂、商陆根粉和生石灰粉混合均匀，即得到水稻降镉叶面肥。本发明采用水稻营养剂、商陆根粉和生石灰粉共同作为水稻降镉叶面肥，三种原料之间相互协同，使水稻降镉的效果明显增加，降镉效果达到70％‑80％，远远超出任何三种单一成分的降镉效果。

Description

一种水稻降镉叶面肥及其制备方法和其在水稻种植中的应用
技术领域
本发明属于农田水稻肥料领域，尤其涉及一种水稻降镉叶面肥及其制备方法和其在水稻种植中的应用。
背景技术
水稻是我国的主要粮食作物之一，全国有近2/3的人口均以水稻为主食。目前，水稻总产量、种植面积和单产量分居世界第1、2、7位。随着社会经济的发展，工农业废弃物的排放以及化肥和农药等的不合理施用，农田重金属镉污染在各地区不断扩大，土壤镉污染不但会影响水稻的生长发育，更影响稻米的产量和品质。稻米中镉含量超标会威胁粮食质量安全，严重影响人类健康，这给我国粮食生产安全敲响了警钟。因此，寻找水稻稻米镉污染控制技术、降低稻米中镉含量成为迫切需求。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，克服以上背景技术中提到的不足和缺陷，提供一种水稻降镉叶面肥及其制备方法和其在水稻种植中的应用。
为解决上述技术问题，本发明提出的技术方案为：
一种水稻降镉叶面肥，包括以下组分：水稻营养剂、商陆根粉和生石灰粉。
上述的水稻降镉叶面肥，优选的，以重量份计，所述水稻营养剂的含量为5～10份；所述商陆根粉的含量为1～6份；所述生石灰粉的含量为1～5份；进一步优选的，所述水稻营养剂的含量为5～8份；所述商陆根粉的含量为1～3份；所述生石灰粉的含量为1～3份。
上述的水稻降镉叶面肥，优选的，所述商陆根粉为商陆的根茎经切块或切片、干燥、粉碎、过筛后得到的。
上述的水稻降镉叶面肥，优选的，所述商陆根粉的目数为60-100目；所述生石灰粉的目数为70-110目。
上述的水稻降镉叶面肥，优选的，所述水稻营养剂主要由以下百分含量的原料发酵而成：
家禽粪：8％～14％；
含氨的农副产品：50％～60％；所述含氨的农副产品主要包括豆粕和棉粕；
鱼粉：25％～30％；
糖醇：2％～6％；
硝酸铵：3％～5％；
谷壳灰：1％～2％和枯草芽孢杆菌YS-45：0.3％～0.45％。
本发明水稻降镉叶面肥中的水稻营养剂，既能提高水稻的产量，增加稻米中必须氨基酸的含量，同时该水稻营养剂中含有的氨基酸及硅化合物，对水稻吸收镉有一定的阻止作用，对水稻降镉效果可达20％～40％；水稻降镉叶面肥中的生石灰主要对稻田中的镉起钝化作用，达到降低稻田中镉的生物活性，同时钙离子对镉的吸收有一定的影响，对水稻的降镉效果达到30％-42％；水稻降镉叶面肥中的商陆根粉对水稻根中表层组织及维管束产生一定的影响，从而阻止镉的吸收，降镉效果达到40％-55％；本发明将水稻营养剂、商陆根粉和生石灰粉三种原料混合一起，制成水稻营养剂作用于水稻，分别对镉吸收和运输不同时期及部位有影响，三种原料之间相互协同，对水稻降镉的效果明显增加，降镉效果达到70％-80％以上，远远超出任何单一成分的降镉效果。
作为一个总的发明构思，本发明还提供一种上述的水稻降镉叶面肥的制备方法，包括以下步骤：
(1)制备水稻营养剂；
(2)制备商陆根粉：选取商陆的根，去掉须根和泥沙，先用清水清洗，再用去离子水洗数次，切成块或片，干燥，粉碎，过筛，即得到商陆根粉；
(3)制备水稻降镉叶面肥：将所述水稻营养剂、所述商陆根粉和生石灰粉混合均匀，即得到所述水稻降镉叶面肥。
上述的制备方法，优选的，所述水稻营养剂的制备方法，包括以下步骤：
(a)将家禽粪、含氨的农副产品、鱼粉、糖醇、硝酸铵、谷壳灰混合均匀，然后加入占混合物原料总重量60％的水，充分搅拌混合；再加入枯草芽孢杆菌YS-45，在常温下发酵，发酵中每10～15天加水1000克，并搅拌均匀；
(b)发酵70～100天后，过滤，得到的滤液即为水稻营养剂。
作为一个总的发明构思，本发明还提供一种上述的水稻降镉叶面肥或上述制备方法获得的水稻降镉叶面肥在水稻种植中的应用，具体地：将所述水稻降镉叶面肥进行兑水，在水稻的分蘖期、灌浆期和成熟期喷于水稻叶面，每个时期连续喷1～3天，每天早晚各喷一次；申请人通过研究实验发现，选择水稻生长三个重要时期，此时水稻需要营养量最多，再结合早晚喷施，有利于水稻叶面对营养的充分吸收，连续喷施3天左右，效果最佳；每次喷施量适宜，叶面湿润为宜，这样效果更佳；其中，兑水过程中，水的质量为水稻降镉叶面肥的5～7倍。
上述的应用，优选的，每个时期的水稻降镉叶面肥的用量为25～45千克/亩。
与现有技术相比，本发明的优点在于：
(1)本发明采用水稻营养剂、商陆根粉和生石灰粉共同作为水稻降镉叶面肥，三种原料之间相互协同，使水稻降镉的效果明显增加，降镉效果达到70％-80％，远远超出任何三种单一成分的降镉效果。
(2)本发明的水稻降镉叶面肥中含有水稻营养剂，该水稻营养剂含有多种可溶的多肽、氨基酸及硅化合物，可以提高稻米中的多种必需氨基酸的含量，增加水稻防病、防虫、减毒和抗倒伏等作用。
(3)本发明采用喷洒的方式将水稻降镉叶面肥喷洒于水稻叶面，可以减少水稻降镉叶面肥的用量，同时还可以避免水稻降镉叶面肥中的生石灰对稻田土壤结构影响。
(4)本发明的水稻降镉叶面肥在水稻不同的生育期喷施，在提高水稻产量的同时，还能降低稻米中镉的含量。
(5)本发明的水稻降镉叶面肥的制备方法简单，原料成本低，适合大规模农田使用。
具体实施方式
为了便于理解本发明，下文将结合较佳的实施例对本文发明做更全面、细致地描述，但本发明的保护范围并不限于以下具体实施例。
除非另有定义，下文中所使用的所有专业术语与本领域技术人员通常理解含义相同。本文中所使用的专业术语只是为了描述具体实施例的目的，并不是旨在限制本发明的保护范围。
除非另有特别说明，本发明中用到的各种原材料、试剂、仪器和设备等均可通过市场购买得到或者可通过现有方法制备得到。
实施例1：
一种本发明的水稻降镉叶面肥，包括水稻营养剂、商陆根粉和生石灰粉，其中水稻营养剂、商陆根粉和生石灰粉的质量比为5∶1∶1，其中商陆根粉为商陆的根茎经切片、晒干、粉碎、过筛60目后得到的，生石灰粉的目数为80目；水稻营养剂主要由家禽粪1440克、豆粕和棉粕及其他含氨的农副产品总质量6720克、鱼粉3072克、糖醇240克、硝酸铵360克、谷壳灰120克和枯草芽孢杆菌YS-45粉剂48克发酵而成。
本实施例的水稻降镉叶面肥的制备方法，包括以下步骤：
(1)称取家禽粪1440克、豆粕及棉粕6720克、鱼粉3072克、糖醇240克、硝酸铵360克、谷壳灰120克，加入到容量为50千克塑料桶中，混合均匀；然后加入25000克的水，充分搅拌混合；再加48克枯草芽孢杆菌YS-45粉剂，加盖在常温下发酵75天，发酵中每12天加水1000克，并搅拌均匀；发酵75天后，过滤，得到的滤液就是水稻营养剂；
(2)将商陆根去掉须根和泥沙，先用清水清洗，再用去离子水洗3次，切成片，晒干，粉碎，过60目筛，得到商陆根粉；
(3)将生石灰磨成粉末，80目过筛，得到生石灰粉；
(4)称取商陆根粉250克、生石灰粉250克、水稻营养剂1250克，混合均匀，即为水稻降镉叶面肥。
每次使用过程中在水稻降镉叶面肥中加入8750克的水(现用现配)，充分搅拌混合，过滤，将所得滤液喷洒于水稻叶面。配制后的滤液于水稻分蘖期、灌浆期及成熟期早晚各喷施1次，每个时期连续喷施3天，每个时期水稻降镉叶面肥的用量为25千克/亩。
实施例2：
一种本发明的水稻降镉叶面肥，包括水稻营养剂、商陆根粉和生石灰粉，其中水稻营养剂、商陆根粉和生石灰粉的质量比为8∶2∶1，其中商陆根粉为商陆的根茎经切片、晒干、粉碎、过筛70目后得到的，生石灰粉的目数为90目；水稻营养剂主要由家禽粪1080克、豆粕和棉粕及其他含氨的农副产品总质量6252克、鱼粉3360克、糖醇600克、硝酸铵480克、谷壳灰180克和枯草芽孢杆菌YS-45粉剂48克发酵而成。
本实施例的水稻降镉叶面肥的制备方法，包括以下步骤：
(1)称取家禽粪1080克、豆粕、棉粕及其他含氨的农副产品6252克、鱼粉3360克、糖醇600克、硝酸铵480克、谷壳灰180克，加入到容量为50千克塑料桶中，混合均匀；然后加入25000克的水，充分搅拌混合；再加48克枯草芽孢杆菌YS-45粉剂，加盖在常温下发酵70天，发酵中每10天加水1000克，并搅拌均匀；发酵70天后，过滤，得到的滤液就是水稻营养剂；
(2)将商陆根去掉须根和泥沙，先用清水清洗，再用去离子水洗3次，切成片，晒干，粉碎，过70目筛，得到商陆根粉；
(3)将生石灰磨成粉末，90目过筛，得到生石灰粉；
(4)称取商陆根粉300克、生石灰粉150克、水稻营养剂1200克，混合均匀，即为水稻降镉叶面肥。
每次使用过程中在水稻降镉叶面肥中加入12000克的水(现用现配)，充分搅拌混合，过滤，将所得滤液喷洒于水稻叶面。配制后的滤液于水稻分蘖期、灌浆期及成熟期早晚各喷施1次，每个时期连续喷施3天，每个时期水稻降镉叶面肥的用量为40千克/亩。
实施例3：
一种本发明的水稻降镉叶面肥，包括水稻营养剂、商陆根粉和生石灰粉，其中水稻营养剂、商陆根粉和生石灰粉的质量比为6.5∶1∶1，其中商陆根粉为商陆的根茎经切片、晒干、粉碎、过筛90目后得到的，生石灰粉的目数为100目；水稻营养剂主要由家禽粪1026克、豆粕和棉粕6960克、鱼粉3000克、糖醇360克、硝酸铵360克、谷壳灰240克和枯草芽孢杆菌YS-45粉剂54克发酵而成。
本实施例的水稻降镉叶面肥的制备方法，包括以下步骤：
(1)称取家禽粪1026克、豆粕和棉粕及其他含氨的农副产品总质量6960克、鱼粉3000克、糖醇360克、硝酸铵360克、谷壳灰240克，加入到容量为50千克塑料桶中，混合均匀；然后加入25000克的水，充分搅拌混合；再加54克枯草芽孢杆菌YS-45粉剂，加盖在常温下发酵80天，发酵中每15天加水1000克，并搅拌均匀；发酵80天后，过滤，得到的滤液就是水稻营养剂；
(2)将商陆根去掉须根和泥沙，先用清水清洗，再用去离子水洗3次，切成片，晒干，粉碎，过80目筛，得到商陆根粉；
(3)将生石灰磨成粉末，100目过筛，得到生石灰粉；
(4)称取商陆根粉200克、生石灰粉200克、水稻营养剂1300克，混合均匀，即为水稻降镉叶面肥。
每次使用过程中在水稻降镉叶面肥中加入102000克的水(现用现配)，充分搅拌混合，过滤，将所得滤液喷洒于水稻叶面。配制后的滤液于水稻分蘖期、灌浆期及成熟期早晚各喷施1次，每个时期连续喷施3天，每个时期水稻降镉叶面肥的用量为35千克/亩。
以清水作为对照，上述三种实施例喷洒降镉肥料的结果见表1所示。
表1各实施例对水稻的降镉情况
降镉率(％) 实施例1 实施例2 实施例3
根 58.23％ 55.23％ 57.68％
茎 80.25％ 75.98％ 79.16％
叶 78.65％ 75.38％ 76.67％
谷 78.58％ 71.29％ 74.28％
从表1中的结果可以发现，本发明的降镉肥料能显著降低水稻各个器官的镉的含量，对稻谷中镉降低70％-80％以上。
对比例：
将质量浓度为5％的生石灰溶液、实施例1中制备的水稻营养剂与水配成的溶液(水稻营养剂与水的质量比为1：4)、质量浓度为10％商陆根粉水溶液、水稻降镉叶面肥与水配成的溶液(水稻降镉叶面肥与水的质量比为1：5)，分别在水稻分蘖期、灌浆期及成熟期喷施，(喷雾器喷施)以清水作为对照，水稻成熟后，收获后测定水稻不同器官镉含量，相比清水对照，降镉效果见表2所示：
表2各原料以及降镉肥料单独使用时对水稻的降镉情况
降镉率(％) 生石灰 水稻营养剂 商陆根粉 水稻降镉叶面肥
根 38.27％ 26.25％ 39.69％ 59.68％
茎 48.65％ 35.29％ 53.74％ 79.53％
叶 42.76％ 28.56％ 49.33％ 76.24％
谷 39.76％ 36.14％ 44.79％ 72.06％
由表2可知，向水稻喷施生石灰、水稻营养剂及商陆根粉，对水稻不同器官均具有一定的降镉作用，降镉效果最大的是水稻的茎，对稻谷的降镉分别是39.76％、36.14％、44.79％；但是，在施用本发明的降镉肥料后，水稻各个器官降镉的效果均得到显著提高，尤其对稻谷的降镉效果达到72.06％，远远超出上述三种单一成分的降镉效果。

Claims (10)

1.一种水稻降镉叶面肥，其特征在于，包括以下组分：水稻营养剂、商陆根粉和生石灰粉。
2.如权利要求1所述的水稻降镉叶面肥，其特征在于，以重量份计，所述水稻营养剂的含量为5～10份；所述商陆根粉的含量为1～6份；所述生石灰粉的含量为1～5份。
3.如权利要求2所述的水稻降镉叶面肥，其特征在于，以重量份计，所述水稻营养剂的含量为5～8份；所述商陆根粉的含量为1～3份；所述生石灰粉的含量为1～3份。
4.如权利要求1所述的水稻降镉叶面肥，其特征在于，所述商陆根粉为商陆的根茎经切块或切片、干燥、粉碎、过筛后得到的。
5.如权利要求1所述的水稻降镉叶面肥，其特征在于，所述商陆根粉的目数为60-100目；所述生石灰粉的目数为70-110目。
6.如权利要求1～5任一项所述的水稻降镉叶面肥，其特征在于，所述水稻营养剂主要由以下百分含量的原料发酵而成：
家禽粪：8％～14％；
含氨的农副产品：50％～60％；所述含氨的农副产品主要包括豆粕和棉粕；
鱼粉：25％～30％；
糖醇：2％～6％；
硝酸铵(可以)：3％～5％；
谷壳灰：1％～2％和枯草芽孢杆菌YS-45：0.3％～0.45％。
7.一种如权利要求1～6任一项所述的水稻降镉叶面肥的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)制备水稻营养剂；
(2)制备商陆根粉：选取商陆的根，去掉须根和泥沙，先用清水清洗，再用去离子水洗数次，切成块或片，干燥，粉碎，过筛，即得到商陆根粉；
(3)制备水稻降镉叶面肥：将所述水稻营养剂、所述商陆根粉和生石灰粉混合均匀，即得到所述水稻降镉叶面肥。
8.如权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述水稻营养剂的制备方法，包括以下步骤：
(a)将家禽粪、含氨的农副产品、鱼粉、糖醇、硝酸铵、谷壳灰混合均匀，然后加入占混合物原料总重量60％的水，充分搅拌混合；再加入枯草芽孢杆菌YS-45，在常温下发酵，发酵中每10～15天加水1000克，并搅拌均匀；
(b)发酵70～100天后，过滤，得到的滤液即为水稻营养剂。
9.一种如权利要求1～6任一项所述的或权利要求7～8任一项所述的制备方法制备得到的水稻降镉叶面肥在水稻种植中的应用，其特征在于，将所述水稻降镉叶面肥进行兑水，在水稻的分蘖期、灌浆期和成熟期喷于水稻叶面，每个时期连续喷1～3天，每天早晚各喷一次；其中，兑水过程中，水的质量为水稻降镉叶面肥的5～7倍。
10.如权利要求9所述的应用，其特征在于，每个时期的水稻降镉叶面肥的用量为25～45千克/亩。
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