CN110754309A - 一种含高必需氨基酸水稻的种植方法 - Google Patents

一种含高必需氨基酸水稻的种植方法 Download PDF

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Abstract

本发明属于水稻种植技术领域，具体涉及一种含高必需氨基酸水稻的种植方法。本发明包括以下步骤：(1)秧田整理；(2)种子处理和播种；(3)大田管理；(4)秧苗移栽；(5)施加作物营养调控剂。本发明通过合理设计水稻整个生育期的栽培步骤，于水稻孕穗期、抽穗末期和乳熟期分别喷施一次特定成分和配比的作物营养调控剂，能调控水稻籽粒糖氮比，促进蛋白质的积累，进而显著提高稻米中必需氨基酸的含量。同时精确控制水稻的施肥方法和施肥量，尤其是氮肥的施用，结合恰当的育秧时长和移栽时间，有利于提高水稻对氮素的吸收、转运、累积和再利用，进而提高大米中多种必需氨基酸的含量，提高稻米的营养价值。

Description

一种含高必需氨基酸水稻的种植方法
技术领域
本发明属于水稻种植技术领域，具体涉及一种含高必需氨基酸水稻的种植方法。
背景技术
水稻是世界上最重要的粮食作物之一，全球大约有35-50％的人以水稻作为主食，它为人类提供大约40％的蛋白质和20％的能量。在过去水稻的研究中，长期以来都是以产量作为主要路线。随着社会的发展，人们不仅注重产量，更为重要的是对品质要求不断地提高。
水稻的品质特征由碾米品质、外观品质、蒸煮品质、营养品质4个方面共12项理化指标和食味品质进行综合评定。然而，水稻中蛋白质含量、氨基酸组成以及必需氨基酸的含量是决定水稻品质优劣的关键因素，其中最重要的指标是蛋白质中氨基酸的比例和必需氨基酸的含量。必需氨基酸是人体内必不可少的，而机体又不能合成的，必须从食物中摄取的氨基酸。据研究，稻米中氨基酸的含量和组成虽然要比其他谷类作物更为平衡，但赖氨酸的含量仍不高，满足不了人们对饮食营养的需求，因此提高大米中必需氨基酸的含量，改善稻米的营养品质是非常有必要的。
发明内容
针对以上技术问题，本发明的目的是提供一种含高必需氨基酸水稻的种植方法，能够明显提高大米中赖氨酸、组氨酸、苯丙氨酸、蛋氨酸等八种必需氨基酸的含量，提高稻米的营养价值。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种含高必需氨基酸水稻的种植方法，包括以下步骤：
(1)秧田整理：选择地势平坦、土壤肥沃的秧田，清除秧田地表杂草和碎石，深耕土壤并施加底肥；
(2)种子处理和播种：水稻种子浸种消毒，播种前将秧田浇透水，进行育秧；
(3)大田管理：秧苗移栽前于大田中每亩施加菜饼肥50-60kg作为基肥，在水稻整个生育期控制总施肥量为纯N 20-30kg，P2O5 5-10kg，K2O 5-10kg；
(4)秧苗移栽：秧龄25-30d时移栽至大田中；
(5)施加作物营养调控剂：于水稻孕穗期、抽穗末期和乳熟期各喷施一次作物营养调控剂，每次施用量为70-80kg/亩，所述作物营养调控剂包括质量分数为0.1-5％的鱼塘泥。
进一步地，所述步骤(1)中深耕的深度为20-25cm，底肥为腐熟农家肥250-500kg/亩。
进一步地，所述步骤(2)中采用0.5％强氯精200-400倍液进行浸种消毒，浸种时间为10-12h。
进一步地，所述步骤(2)中秧田播种量为15-25kg/亩。
进一步地，所述步骤(3)中氮肥为含氮量46％的尿素，磷肥为含磷量18％的过磷酸钙，钾肥为含钾量60％的氯化钾。
进一步地，所述步骤(3)中氮肥按质量比基肥：分蘖肥：穗肥：粒肥＝3-4:2-3:2-3:1-1.5施用；磷肥作为基肥一次性施用；钾肥按质量百分比基肥55-65％、分蘖肥20-25％、孕穗肥15-25％比例施用。
进一步地，所述步骤(4)中移栽后保持厢面水深度为1-2cm；移栽后15-20d分蘖高峰期进行晒田处理。
进一步地，所述步骤(5)作物营养调控剂中还包括浓度为200-400mg/L的豆粕氨基酸和质量分数为0.5-1.5％的复合微量元素。
进一步地，所述复合微量元素包括硫酸锌、硫酸锰和硼砂。
进一步地，所述作物营养调控剂的制备方法为：取相应质量的鱼塘泥(或鱼塘泥、豆粕氨基酸和复合微量元素)，加清水至所需施用量，搅拌均匀后用两层纱布过滤即得。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
本发明通过合理设计水稻整个生育期的栽培步骤，于水稻孕穗期、抽穗末期和乳熟期分别喷施一次特定成分和配比的作物营养调控剂，鱼塘泥中富含鱼粪等有机质，鱼粪中含有多种必需氨基酸，能调控水稻籽粒糖氮比，促进蛋白质的积累，进而显著提高稻米中必需氨基酸的含量。同时精确控制水稻的施肥方法和施肥量，尤其是氮肥的施用，减少了前期氮肥施用量，控制中期氮用量，增加后期用氮比例，结合恰当的育秧时长和移栽时间，有利于提高水稻对氮素的吸收、转运、累积和再利用，进而提高大米中多种必需氨基酸的含量，提高稻米的营养价值。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
以下实施例中所使用的材料均可自常规途径购买得到，所述豆粕氨基酸的制备方法记载于发明专利CN201310280960.3中。
实施例1
一种含高必需氨基酸水稻的种植方法，包括以下步骤：
(1)秧田整理：选择地势平坦、土壤肥沃的秧田，清除秧田地表杂草和碎石，深耕土壤20-25cm并施加腐熟农家肥250kg/亩；
(2)种子处理和播种：水稻种子采用0.5％强氯精200倍液进行浸种消毒，浸种时间为10-12h，播种前将秧田浇透水，进行育秧，秧田播种量为15kg/亩；
(3)大田管理：秧苗移栽前于大田中每亩施加菜饼肥50kg作为基肥，在水稻整个生育期控制总施肥量为纯N 30kg，P2O5 7kg，K2O 8kg；所述氮肥为含氮量46％的尿素，按质量比基肥：分蘖肥：穗肥：粒肥＝4:3:2:1施用；磷肥为含磷量18％的过磷酸钙，作为基肥一次性施用；钾肥为含钾量60％的氯化钾，按质量百分比基肥55％、分蘖肥2025％、孕穗肥20％比例施用；
(4)秧苗移栽：秧龄25-30d时移栽至大田中，移栽后保持厢面水深度为1-2cm；移栽后15-20d分蘖高峰期进行晒田处理；
(5)施加作物营养调控剂：于水稻孕穗期、抽穗末期和乳熟期各喷施一次作物营养调控剂，每次施用量为80kg/亩，所述作物营养调控剂包括质量分数为0.1％的鱼塘泥。
实施例2
一种含高必需氨基酸水稻的种植方法，包括以下步骤：
(1)秧田整理：选择地势平坦、土壤肥沃的秧田，清除秧田地表杂草和碎石，深耕土壤20-25cm并施加腐熟农家肥300kg/亩；
(2)种子处理和播种：水稻种子采用0.5％强氯精300倍液进行浸种消毒，浸种时间为10-12h，播种前将秧田浇透水，进行育秧，秧田播种量为20kg/亩；
(3)大田管理：秧苗移栽前于大田中每亩施加菜饼肥55kg作为基肥，在水稻整个生育期控制总施肥量为纯N 25kg，P2O5 5kg，K2O 10kg；所述氮肥为含氮量46％的尿素，按质量比基肥：分蘖肥：穗肥：粒肥＝3:3:3:1施用；磷肥为含磷量18％的过磷酸钙，作为基肥一次性施用；钾肥为含钾量60％的氯化钾，按质量百分比基肥60％、分蘖肥20％、孕穗肥20％比例施用；
(4)秧苗移栽：秧龄25-30d时移栽至大田中，移栽后保持厢面水深度为1-2cm；移栽后15-20d分蘖高峰期进行晒田处理；
(5)施加作物营养调控剂：于水稻孕穗期、抽穗末期和乳熟期各喷施一次作物营养调控剂，每次施用量为75kg/亩，所述作物营养调控剂包括质量分数为2.5％的鱼塘泥。
进一步地，所述步骤(5)作物营养调控剂中还包括浓度为200-400mg/L的豆粕氨基酸和质量分数为0.5-1.5％的复合微量元素。
进一步地，所述复合微量元素包括硫酸锌、硫酸锰和硼砂。
实施例3
一种含高必需氨基酸水稻的种植方法，包括以下步骤：
(1)秧田整理：选择地势平坦、土壤肥沃的秧田，清除秧田地表杂草和碎石，深耕土壤20-25cm并施加腐熟农家肥350kg/亩；
(2)种子处理和播种：水稻种子采用0.5％强氯精400倍液进行浸种消毒，浸种时间为10-12h，播种前将秧田浇透水，进行育秧，秧田播种量为25kg/亩；
(3)大田管理：秧苗移栽前于大田中每亩施加菜饼肥60kg作为基肥，在水稻整个生育期控制总施肥量为纯N 20kg，P2O5 10kg，K2O 10kg；所述氮肥为含氮量46％的尿素，按质量比基肥：分蘖肥：穗肥：粒肥＝4:2:3:1施用；磷肥为含磷量18％的过磷酸钙，作为基肥一次性施用；钾肥为含钾量60％的氯化钾，按质量百分比基肥65％、分蘖肥20％、孕穗肥15％比例施用；
(4)秧苗移栽：秧龄25-30d时移栽至大田中，移栽后保持厢面水深度为1-2cm；移栽后15-20d分蘖高峰期进行晒田处理；
(5)施加作物营养调控剂：于水稻孕穗期、抽穗末期和乳熟期各喷施一次作物营养调控剂，每次施用量为70kg/亩，所述作物营养调控剂包括质量分数为5％的鱼塘泥。
实施例4
一种含高必需氨基酸水稻的种植方法，包括以下步骤：
(1)秧田整理：选择地势平坦、土壤肥沃的秧田，清除秧田地表杂草和碎石，深耕土壤20-25cm并施加腐熟农家肥400kg/亩；
(2)种子处理和播种：水稻种子采用0.5％强氯精200倍液进行浸种消毒，浸种时间为10-12h，播种前将秧田浇透水，进行育秧，秧田播种量为15kg/亩；
(3)大田管理：秧苗移栽前于大田中每亩施加菜饼肥60kg作为基肥，在水稻整个生育期控制总施肥量为纯N 20kg，P2O5 8kg，K2O 7kg；所述氮肥为含氮量46％的尿素，按质量比基肥：分蘖肥：穗肥：粒肥＝3.5:2.5:2.5:1.5施用；磷肥为含磷量18％的过磷酸钙，作为基肥一次性施用；钾肥为含钾量60％的氯化钾，按质量百分比基肥55％、分蘖肥20％、孕穗肥25％比例施用；
(4)秧苗移栽：秧龄25-30d时移栽至大田中，移栽后保持厢面水深度为1-2cm；移栽后15-20d分蘖高峰期进行晒田处理；
(5)施加作物营养调控剂：于水稻孕穗期、抽穗末期和乳熟期各喷施一次作物营养调控剂，每次施用量为70kg/亩，所述作物营养调控剂包括质量分数为2.5％的鱼塘泥、浓度为300mg/L的豆粕氨基酸和质量分数为1％的复合微量元素，所述复合微量元素包括硫酸锌、硫酸锰和硼砂。
实施例5
一种含高必需氨基酸水稻的种植方法，包括以下步骤：
(1)秧田整理：选择地势平坦、土壤肥沃的秧田，清除秧田地表杂草和碎石，深耕土壤20-25cm并施加腐熟农家肥450kg/亩；
(2)种子处理和播种：水稻种子采用0.5％强氯精300倍液进行浸种消毒，浸种时间为10-12h，播种前将秧田浇透水，进行育秧，秧田播种量为20kg/亩；
(3)大田管理：秧苗移栽前于大田中每亩施加菜饼肥55kg作为基肥，在水稻整个生育期控制总施肥量为纯N 25kg，P2O5 10kg，K2O 5kg；所述氮肥为含氮量46％的尿素，按质量比基肥：分蘖肥：穗肥：粒肥＝3.5:2:3:1.5施用；磷肥为含磷量18％的过磷酸钙，作为基肥一次性施用；钾肥为含钾量60％的氯化钾，按质量百分比基肥60％、分蘖肥25％、孕穗肥15％比例施用；
(4)秧苗移栽：秧龄25-30d时移栽至大田中，移栽后保持厢面水深度为1-2cm；移栽后15-20d分蘖高峰期进行晒田处理；
(5)施加作物营养调控剂：于水稻孕穗期、抽穗末期和乳熟期各喷施一次作物营养调控剂，每次施用量为75kg/亩，所述作物营养调控剂包括质量分数为1％的鱼塘泥、浓度为400mg/L的豆粕氨基酸和质量分数为1.5％的复合微量元素，所述复合微量元素包括硫酸锌、硫酸锰和硼砂。
实施例6
一种含高必需氨基酸水稻的种植方法，包括以下步骤：
(1)秧田整理：选择地势平坦、土壤肥沃的秧田，清除秧田地表杂草和碎石，深耕土壤20-25cm并施加腐熟农家肥500kg/亩；
(2)种子处理和播种：水稻种子采用0.5％强氯精400倍液进行浸种消毒，浸种时间为10-12h，播种前将秧田浇透水，进行育秧，秧田播种量为25kg/亩；
(3)大田管理：秧苗移栽前于大田中每亩施加菜饼肥50kg作为基肥，在水稻整个生育期控制总施肥量为纯N 30kg，P2O5 5kg，K2O 5kg；所述氮肥为含氮量46％的尿素，按质量比基肥：分蘖肥：穗肥：粒肥＝3:3:2.5:1.5施用；磷肥为含磷量18％的过磷酸钙，作为基肥一次性施用；钾肥为含钾量60％的氯化钾，按质量百分比基肥65％、分蘖肥20％、孕穗肥15％比例施用；
(4)秧苗移栽：秧龄25-30d时移栽至大田中，移栽后保持厢面水深度为1-2cm；移栽后15-20d分蘖高峰期进行晒田处理；
(5)施加作物营养调控剂：于水稻孕穗期、抽穗末期和乳熟期各喷施一次作物营养调控剂，每次施用量为80kg/亩，所述作物营养调控剂包括质量分数为3％的鱼塘泥、浓度为200mg/L的豆粕氨基酸和质量分数为0.5％的复合微量元素，所述复合微量元素包括硫酸锌、硫酸锰和硼砂。
对比例1与实施例1的区别为作物营养调控剂中仅含豆粕氨基酸。
对比例2与实施例1的区别为仅施用清水代替作物营养调控剂。
实验例1
供试水稻品种：云两优5455
实验地点：湖南省津市市新洲镇九堰村
按照实施例1-6和对比例1-2的方法种植水稻，每个处理重复3次，每个小区面积为66.7m2。水稻成熟后对各小区采用平行跳跃式取样，每点取10蔸，平行取3点，共30蔸。脱粒、晒干、去杂后进行氨基酸含量测定，测定结果如下表所示。
表1不同大米氨基酸含量比较(mg/100g)
Figure BDA0002288957800000071
注：*表示必需氨基酸；E表示必需氨基酸含量；N表示非必需氨基酸含量；T表示氨基酸总含量；E/N表示必需氨基酸与非必须氨基酸含量之比；E/T％表示必需氨基酸占氨基酸总含量的百分比。
由于色氨酸检测的前处理与其它氨基酸不同，不便于机检，因此用组氨酸代替，组氨酸属于儿童必需氨基酸即半必需氨基酸；因此本发明所述八种必需氨基酸实际包括苏氨酸、缬氨酸、蛋氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、苯丙氨酸、赖氨酸和组氨酸。
按照FAO/WHO提出的理想蛋白质条件，组成蛋白质的每种必需氨基酸/总氨基酸的值(E/T)应达总量的40％左右，必需氨基酸/非必需氨基酸的值(E/N)应在0.6以上。由表1数据可知，实施例1-6和对比例1-2均满足理想蛋白质条件，但采用本发明实施例1-6的种植方法收获的大米中，八种必需氨基酸的总含量均有显著提高，其必需氨基酸总含量和总氨基酸含量均有明显优势。相比于对比例1和对比例2，实施例1-6中必需氨基酸总含量平均分别提高5.03％和10.60％，总氨基酸含量平均分别提高5.87％和14.06％，说明本发明的种植方法所得到的大米营养价值更高，作为主食摄入的必需氨基酸量更符合人体需求，可以避免因摄入过多动物脂肪和胆固醇而引起的一系列心脑血管疾病。

Claims (9)

1.一种含高必需氨基酸水稻的种植方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)秧田整理：选择地势平坦、土壤肥沃的秧田，清除秧田地表杂草和碎石，深耕土壤并施加底肥；
(2)种子处理和播种：水稻种子浸种消毒，播种前将秧田浇透水，进行育秧；
(3)大田管理：秧苗移栽前于大田中每亩施加菜饼肥50-60kg作为基肥，在水稻整个生育期控制总施肥量为纯N 20-30kg，P2O5 5-10kg，K2O 5-10kg；
(4)秧苗移栽：秧龄25-30d时移栽至大田中；
(5)施加作物营养调控剂：于水稻孕穗期、抽穗末期和乳熟期各喷施一次作物营养调控剂，每次施用量为70-80kg/亩，所述作物营养调控剂包括质量分数为0.1-5％的鱼塘泥。
2.根据权利要求1所述的一种含高必需氨基酸水稻的种植方法，其特征在于，所述步骤(1)中深耕的深度为20-25cm，底肥为腐熟农家肥250-500kg/亩。
3.根据权利要求1所述的一种含高必需氨基酸水稻的种植方法，其特征在于，所述步骤(2)中采用0.5％强氯精200-400倍液进行浸种消毒，浸种时间为10-12h。
4.根据权利要求1所述的一种含高必需氨基酸水稻的种植方法，其特征在于，所述步骤(2)中秧田播种量为15-25kg/亩。
5.根据权利要求1所述的一种含高必需氨基酸水稻的种植方法，其特征在于，所述步骤(3)中氮肥为含氮量46％的尿素，磷肥为含磷量18％的过磷酸钙，钾肥为含钾量60％的氯化钾。
6.根据权利要求1或5所述的一种含高必需氨基酸水稻的种植方法，其特征在于，所述步骤(3)中氮肥按质量比基肥：分蘖肥：穗肥：粒肥＝3-4:2-3:2-3:1-1.5施用；磷肥作为基肥一次性施用；钾肥按质量百分比基肥55-65％、分蘖肥20-25％、孕穗肥15-25％比例施用。
7.根据权利要求1所述的一种含高必需氨基酸水稻的种植方法，其特征在于，所述步骤(4)中移栽后保持厢面水深度为1-2cm；移栽后15-20d分蘖高峰期进行晒田处理。
8.根据权利要求1所述的一种含高必需氨基酸水稻的种植方法，其特征在于，所述步骤(5)作物营养调控剂中还包括浓度为200-400mg/L的豆粕氨基酸和质量分数为0.5-1.5％的复合微量元素。
9.根据权利要求8所述的一种含高必需氨基酸水稻的种植方法，其特征在于，所述复合微量元素包括硫酸锌、硫酸锰和硼砂。
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