CN110463544A - 一种富硒富锌稻米的种植方法 - Google Patents

一种富硒富锌稻米的种植方法 Download PDF

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Abstract

本公开提供了一种富硒富锌稻米的种植方法，所述方法的具体步骤为：(1)首先将种子置于水中浸泡，然后捞出沥干，进行水浴熏蒸，让然后将熏蒸后的种子进行湿润播种，长出水稻秧苗；(2)在移栽前，对移栽的土壤施用富锌富硒土壤调理剂；(3)待水稻秧苗长到20‑40cm时，将水稻秧苗移栽到施用富锌富硒土壤调理剂的土壤中；(4)然后在移栽后的水稻秧苗生长到分蘖盛期至拔节期之间，施用富硒叶面肥；(5)在施用富硒肥后对水稻进行灌溉，保持土壤湿润。所述方法以提高了土壤中的硒和锌的含量，且能够阻隔重金属离子进入到水稻中，增强了稻米中硒、锌的含量，且使用成本低，操作简单，能够广泛的使用。

Description

一种富硒富锌稻米的种植方法
技术领域
本公开属于水稻种植的技术领域，具体涉及一种富硒富锌稻米的种植方法。
背景技术
锌、硒是人体必需的微量元素，是维持人体机能新正常新陈代谢的要素。缺锌、硒会导致各种疾病。我国幅源辽阔，膳食的基本构成以谷物为主，食物中锌的摄入不足或是纤维摄入太多影响锌的吸收导致缺锌,儿童缺锌情况较为普遍。硒是谷胱甘肽过氧化物酶和磷脂过氧化氢谷胱甘肽过氧化物酶的组成成分，它有多种重要的生理功能，其中最重要的是清除体内产生过多的活性氧自由基。硒是部分重金属元素的天然解毒剂，能够消除体内重金属积累，具有解除重金属中毒的能力。
我国调查表明有72％的县(市)属低硒和缺硒地区,从黑龙江、内蒙古、甘肃、青海到四川部分地区严重缺硒，有克山病、大骨节病发生，还有一-些癌症高发区也属低硒区，补硒除了可预防癌症、心脑血管病、糖尿病等40多种疾病外，硒还具有抗衰老作用，能使实验动物延长寿命，并具有抗疲劳效应；而锌对人体的新陈代谢方面发挥着重要的作用，正常人的体内有近200多种酶的组成需要锌的参与，且许多酶需要锌的存在才能发挥最大活性，人体缺锌后，会造成脾脏、淋巴结、胸腺等免疫器官的萎缩,免疫功能也明显减退。
我国单一种植富硒食品的技术有很多，大部分都是通过添加硒化合物，将无机硒利用动植物转化为有机硒得到富硒的效果。单一富锌产品多用于工业之上，在食物中的应用相比富硒少一些，大部分富锌产品是以锌化合物转化而得。而富锌富硒相结合的食品，在近几年，技术上也有了很大的提升，使用范围也广泛。但富锌富硒大米的种植技术却还不是很多，现有的技术上其成本上比较高，适用范围也不够广泛，而且效果不佳。
发明内容
本公开的目的是提供一种富硒富锌稻米的种植方法，以达到提高稻米富硒富锌的效果、节省成本，广泛应用的目的。
为实现上述目的，技术方案如下：
一种富硒富锌稻米的种植方法，所述方法的具体步骤为：
(1)首先将种子置于水中浸泡，然后捞出沥干，进行水浴熏蒸，让然后将熏蒸后的种子进行湿润播种，长出水稻秧苗；
(2)在移栽前，对移栽的土壤施用富锌富硒土壤调理剂；
(3)待水稻秧苗长到20-40cm时，将水稻秧苗移栽到施用富锌富硒土壤调理剂的土壤中；
(4)然后在移栽后的水稻秧苗生长到分蘖盛期至拔节期之间，施用富硒肥；
(5)在施用富硒肥后对水稻进行灌溉，保持土壤湿润。
所述水浴熏蒸中水的温度为75-80℃，熏蒸的时间为24h。
所述富锌富硒土壤调理剂的施用量为50-300Kg/亩。
所述富硒叶面肥的施用量为500-2000mL/亩。
所述富锌富硒土壤调理剂为硅硫硒锌多元复合凹凸棒土的土壤调理剂。
所述硅硫硒锌多元复合凹凸棒土的土壤调理剂的制备方法为：
(1)向凹凸棒土粉末中加入硫酸钙，混匀后在隔绝空气条件下400-600℃高温煅烧6-10h，继续保持隔绝空气条件下冷却至室温，得吸附硫、钙的的凹凸棒土粉；
(2)将亚硒酸锌溶液溶解在硅溶胶中，制得含硒锌的硅溶胶，将含硒锌的硅溶胶与吸附硫、钙的凹凸棒土粉按10mL:3g的比值进行混合，直至凝胶，经造粒、干燥，得硅硫硒锌多元复合凹凸棒土的土壤调理剂，
其中所述凹凸棒土粉：钙：硫的质量比为100:10:(1～5)。
所述施用富硒肥的次数为两次，每次时间间隔为7-9d。
所述富硒肥为硅硒锌复合溶胶。
所述硅硒锌复合溶胶的制备方法为：
(I)制备酸性硅溶胶前驱体：配制0.5M的无水乙醇溶液，加入Na2SiO3，搅拌至充分溶解，冷却至室温，缓慢通过氢型强酸性阳离子多级树脂交换柱，得到酸性硅溶胶前驱体；
(II)制备乳化硒掺杂液：称取硒酸盐溶于稀盐酸中，搅拌的同时缓慢加入聚乙烯吡咯烷酮，制得乳化硒掺杂液；
(III)制备乳化锌掺杂液：配制0.5M的无水乙醇溶液，称取锌酸盐溶于所述无水乙醇溶液中，搅拌的同时缓慢加入聚乙烯吡咯烷酮，制得乳化锌掺杂液；
(IV)制备硒掺杂硅溶胶前体：将经(I)的酸性硅溶胶前驱体进行搅拌，同时滴加经(II)的乳化硒掺杂液，再缓慢滴加氨水，制得硒掺杂硅溶胶前体；
(V)制备锌掺杂硅溶胶前体：将经(I)的酸性硅溶胶前驱体进行搅拌，同时滴加经(III)的乳化锌掺杂液，再缓慢滴加氨水，制得硒掺杂硅溶胶前体；
(VI)制备粗制的硅硒锌复合溶胶：在50℃下，向抗坏血酸和盐酸羟胺的混合液中逐滴滴加硒掺杂硅溶胶前体和锌掺杂硅溶胶前体，直至反应物的颜色不再变化，持续搅拌2h，得到粗制的硅硒锌复合溶胶；
(VII)将(VI)所得的粗制的硅硒锌复合溶胶经渗析、蒸发浓缩，冷却至室温，即制得硅硒锌复合溶胶。
所述富硒肥为富硒降镉叶面硅肥。
所述富硒降镉叶面硅肥的制备方法为：
(a)将纳米颗粒的前驱体亚硒酸或亚硒酸盐在还原剂、保护剂和溶剂水存在的条件下进行反应，其中纳米颗粒的前驱体和还原剂的摩尔比例为1:(1～10)，保护剂为反应液体积的1～5％；反应1～3h后，温度升至50～60℃恒温搅拌3～8h，用碱液调节pH至4.0～6.0，得到纳米硒溶胶；
(b)将制得的纳米硒溶胶升温至50～60℃，按硒与壳聚糖摩尔比例为1：(0.1～2)滴加壳聚糖季铵盐溶液，用碱液调节pH至4.0～6.0，搅拌30～60min即得壳聚糖硒产物；
(c)将纳米二氧化硅溶胶与制得的壳聚糖硒按硅与硒摩尔比为100：(1～5)的比例混合，调节pH至7～8，制得富硒降镉叶面硅肥。
本公开的有益效果是：提供了一种富硒富锌稻米的种植方法，所述方法在移栽前对移栽土壤进行施用富锌富硒土壤调理剂，以提高了土壤中的硒和锌的含量，且能够阻隔重金属离子进入到水稻中，水稻的分蘖盛期到拔节期为水稻生长旺期，在这个期间施用富硒肥，能够使得水稻充分的吸收，增强水稻中硒的含量，所述方法分别对移栽土壤和对水稻分别进行施肥处理，这样增强了稻米中硒、锌的含量，且使用成本低，操作简单，能够广泛的使用。
所述富硒富锌稻米的种植方法中所施用的肥料中的硅溶胶可以提高种植环境的pH值，从而降低种植环境中重金属的活性，减少水稻对重金属的吸收，同时还具有一定的吸附作用，使其重金属被吸附在土壤中加以固定，从而降低重金属活性，钝化土壤中的重金属，硅能增强水稻根系还原力，抑制植物对金属离子锰、铁的吸收，从而提高体内P、Mn、P、Fe比值，提高植物体内磷的有效性，其中植物含氮量随硅肥的施用量的增加而下降从而增加植物耐氮性并减少由氮素过多引起的病虫害，水稻施硅对水稻吸收锗及砷有抑制作用并提高水稻耐盐性，防止硫化氢、甲烷等对作物根系的危害，防止水稻烂根，能促进有机肥分解，抑制土壤病菌的作用，硅也能抑制植物对放射性尘埃中锶、铯和镉的吸收，减少这些物质对植株生长不良的影响。
附图说明
图1为实施例1中处理后土壤不同时期的有效态Cd和As的含量。
图2为实施例2中处理后土壤不同时期的有效态Cd和As的含量。
具体实施方式
以下各步骤仅用以说明本公开的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各步骤对本公开进行了详细的说明，但本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各步骤所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本公开各步骤技术方案的范围。
实施例1
选地：选用锌、硒含量低，重金属含量超标的农田种植。
选种：选择优质稻种。
一种富硒富锌稻米的种植方法，所述方法的具体步骤为：
(1)首先将上述优质稻种置于水中浸泡48h，然后捞出沥干，装入蛇皮袋，在锅内放15～20厘米深的水，烧至75℃熄火，然后在离锅水面3～5厘米处搁上一排小木棍，上放种子，保持水温，熏蒸24小时，然后用80*45的塑料箱子，加入适量泥土，水整地，水作床，湿润播种，播种后于厢面加盖一层薄膜，低拱架覆盖；
(2)在移栽前5天，对上述移栽的重金属含量超标的农田土壤施用硅硫硒锌多元复合凹凸棒土的土壤调理剂，施用24小时内天气晴朗，农田24小时内不洒水，其中硅硫硒锌多元复合凹凸棒土的土壤调理剂的施用量为180Kg/亩；
(3)待水稻秧苗长到20-40cm时，将水稻秧苗移栽到施用硅硫硒锌多元复合凹凸棒土的土壤调理剂的农田土壤中；
(4)然后在移栽后的水稻秧苗生长到分蘖盛期至拔节期之间，连续施用硅硒锌复合溶胶两次，每次间隔8天，其中硅硒锌复合溶胶的施用方法为：将硅硒锌复合溶胶兑水稀释100倍混合均匀进行叶面的喷施，其中硅硒锌复合溶胶的总的施用量为1000mL/亩；
(5)在施用硅硒锌复合溶胶后对水稻进行灌溉，保持土壤湿润。
收获：利用上述种植方法种植后，待水稻成熟后收获。
其中硅硫硒锌多元复合凹凸棒土的土壤调理剂的制备方法为：
(A)向凹凸棒土粉末中加入硫酸钙，混匀后在隔绝空气条件下600℃高温煅烧6h，继续保持隔绝空气条件下冷却至室温，得吸附硫、钙的的凹凸棒土粉；
(B)将亚硒酸锌溶液溶解在硅溶胶中，制得含硒锌的硅溶胶，将含硒锌的硅溶胶与吸附硫、钙的凹凸棒土粉按10mL:3g的比值进行混合，直至凝胶，经造粒、干燥，得硅硫硒锌多元复合凹凸棒土的土壤调理剂，
其中所述凹凸棒土粉：钙：硫的质量比为100:10:5。
硅硒锌复合溶胶的制备方法为：
(I)制备酸性硅溶胶前驱体：配制0.5M的无水乙醇溶液，加入Na2SiO3，搅拌至充分溶解，冷却至室温，缓慢通过氢型强酸性阳离子多级树脂交换柱，得到酸性硅溶胶前驱体；
(II)制备乳化硒掺杂液：称取硒酸盐溶于稀盐酸中，搅拌的同时缓慢加入聚乙烯吡咯烷酮，制得乳化硒掺杂液；
(III)制备乳化锌掺杂液：配制0.5M的无水乙醇溶液，称取锌酸盐溶于所述无水乙醇溶液中，搅拌的同时缓慢加入聚乙烯吡咯烷酮，制得乳化锌掺杂液；
(IV)制备硒掺杂硅溶胶前体：将经(I)的酸性硅溶胶前驱体进行搅拌，同时滴加经(II)的乳化硒掺杂液，再缓慢滴加氨水，制得硒掺杂硅溶胶前体；
(V)制备锌掺杂硅溶胶前体：将经(I)的酸性硅溶胶前驱体进行搅拌，同时滴加经(III)的乳化锌掺杂液，再缓慢滴加氨水，制得硒掺杂硅溶胶前体；
(VI)制备粗制的硅硒锌复合溶胶：在50℃下，向抗坏血酸和盐酸羟胺的混合液中逐滴滴加硒掺杂硅溶胶前体和锌掺杂硅溶胶前体，直至反应物的颜色不再变化，持续搅拌2h，得到粗制的硅硒锌复合溶胶；
(VII)将(VI)所得的粗制的硅硒锌复合溶胶经渗析、蒸发浓缩，冷却至室温，即制得硅硒锌复合溶胶。
实施例2
选地：选用锌、硒含量低，重金属含量超标的农田种植。
选种：选择优质稻种。
一种富硒富锌稻米的种植方法，所述方法的具体步骤为：
(1)首先将上述优质稻种置于水中浸泡48h，然后捞出沥干，装入蛇皮袋，在锅内放15～20厘米深的水，烧至80℃熄火，然后在离锅水面3～5厘米处搁上一排小木棍，上放种子，保持水温，熏蒸24小时，然后用80*45的塑料箱子，加入适量泥土，水整地，水作床，湿润播种，播种后于厢面加盖一层薄膜，低拱架覆盖；
(2)在移栽前5天，对上述移栽的重金属含量超标的农田土壤施用硅硫硒锌多元复合凹凸棒土的土壤调理剂，施用24小时内天气晴朗，农田24小时内不洒水，其中硅硫硒锌多元复合凹凸棒土的土壤调理剂的施用量为50Kg/亩；
(3)待水稻秧苗长到20-40cm时，将水稻秧苗移栽到施用硅硫硒锌多元复合凹凸棒土的土壤调理剂的农田土壤中；
(4)然后在移栽后的水稻秧苗生长到分蘖盛期至拔节期之间，连续施用富硒降镉叶面硅肥两次，每次间隔7天，其中富硒降镉叶面硅肥的施用方法为：将硅硒锌复合溶胶兑水稀释100倍混合均匀进行叶面的喷施，其中富硒降镉叶面硅肥的总的施用量为500mL/亩；
(5)在施用硅硒锌复合溶胶后对水稻进行灌溉，保持土壤湿润。
收获：利用上述种植方法种植后，待水稻成熟后收获。
其中硅硫硒锌多元复合凹凸棒土的土壤调理剂的制备方法为：
(A)向凹凸棒土粉末中加入硫酸钙，混匀后在隔绝空气条件下400℃高温煅烧10h，继续保持隔绝空气条件下冷却至室温，得吸附硫、钙的的凹凸棒土粉；
(B)将亚硒酸锌溶液溶解在硅溶胶中，制得含硒锌的硅溶胶，将含硒锌的硅溶胶与吸附硫、钙的凹凸棒土粉按10mL:3g的比值进行混合，直至凝胶，经造粒、干燥，得硅硫硒锌多元复合凹凸棒土的土壤调理剂，
其中所述凹凸棒土粉：钙：硫的质量比为100:10:1。
所述富硒降镉叶面硅肥的制备方法为：
(a)将纳米颗粒的前驱体亚硒酸或亚硒酸盐在还原剂、保护剂和溶剂水存在的条件下进行反应，其中纳米颗粒的前驱体和还原剂的摩尔比例为1:10，保护剂为反应液体积的5％；反应3h后，温度升至60℃恒温搅拌3h，用碱液调节pH至6.0，得到纳米硒溶胶；
(b)将制得的纳米硒溶胶升温至60℃，按硒与壳聚糖摩尔比例为1：2滴加壳聚糖季铵盐溶液，用碱液调节pH至6.0，搅拌30～60min即得壳聚糖硒产物；
(c)将纳米二氧化硅溶胶与制得的壳聚糖硒按硅与硒摩尔比为100：5的比例混合，调节pH至8，制得富硒降镉叶面硅肥。
实施例3
对照组：将稻米种子按照常用方法进行种植在与实施例1中相同重金属含量超标的农田中，等水稻成熟后收取稻米。
按照GB 5009.93--2010和GB/T5009.14--2003分别对将实施例1和对照组中所收获的稻米中的硒元素和锌元素进行检测，检测结果发现实施例1稻米中的硒元素含量为0.29mg/kg，锌元素含量为23.2mg/kg，对照组稻米中的硒元素含量为0.035mg/kg，锌元素含量为13mg/kg。
按照实施例1中一种富硒富锌稻米的种植方法，然后选取不同时间(5d、15d、25d、35d、45d、55d)的土壤进行检测Cd和As的含量，结果如图1，可以看出在水稻种植55天后土壤中的有效态Cd和As的含量基本接近于零，所以本公开所述的种植方法方法不仅能够增加稻米中硒和锌的含量，而且能够有效的减少土壤中有效态Cd和As的含量。
实施例4
对照组：将稻米种子按照常用方法进行种植在与实施例1中相同重金属含量超标的农田中，等水稻成熟后收取稻米。
按照GB 5009.93--2010和GB/T5009.14--2003分别对将实施例2和对照组中所收获的稻米中的硒元素和锌元素进行检测，检测结果发现硒元素含量为0.25mg/kg，锌元素含量为19.6mg/kg，对照组稻米中的硒元素含量为0.035mg/kg，锌元素含量为13mg/kg。
按照实施例2中一种富硒富锌稻米的种植方法，然后选取不同时间(5d、15d、25d、35d、45d、55d)的土壤进行检测Cd和As的含量，结果如图2，可以看出在水稻种植55天后土壤中的有效态Cd和As的含量基本接近于零，所以本公开所述的种植方法方法不仅能够增加稻米中硒和锌的含量，而且能够有效的降低土壤中有效态Cd和As的含量，阻隔土壤中的Cd和As进入到水稻中。

Claims (8)

1.一种富硒富锌稻米的种植方法，其特征在于，所述方法的具体步骤为：
(1)首先将种子置于水中浸泡，然后捞出沥干，进行水浴熏蒸，让然后将熏蒸后的种子进行湿润播种，长出水稻秧苗；
(2)在移栽前，对移栽的土壤施用富锌富硒土壤调理剂；
(3)待水稻秧苗长到20-40cm时，将水稻秧苗移栽到施用富锌富硒土壤调理剂的土壤中；
(4)然后在移栽后的水稻秧苗生长到分蘖盛期至拔节期之间，施用富硒叶面肥；
(5)在施用富硒叶面肥后对水稻进行灌溉，保持土壤湿润。
2.根据权利要求书1中所述的富硒富锌稻米的种植方法，其特征在于，所述水浴熏蒸中水的温度为75-80℃，熏蒸的时间为24h。
3.根据权利要求书1中所述的富硒富锌稻米的种植方法，其特征在于，所述富锌富硒土壤调理剂为硅硫硒锌多元复合凹凸棒土的土壤调理剂。
4.根据权利要求书1中所述的富硒富锌稻米的种植方法，其特征在于，所述施用富硒肥的次数为两次，每次时间间隔为7-9d。
5.根据权利要求书1中所述的富硒富锌稻米的种植方法，其特征在于，所述富锌富硒土壤调理剂的施用量为50-300Kg/亩。
6.根据权利要求书1中所述的富硒富锌稻米的种植方法，其特征在于，所述富硒肥为硅硒锌复合溶胶。
7.根据权利要求书1中所述的富硒富锌稻米的种植方法，其特征在于，所述富硒肥为富硒降镉叶面硅肥。
8.根据权利要求书1中所述的富硒富锌稻米的种植方法，其特征在于，所述富硒叶面肥的施用量为500-2000mL/亩。
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