CN112174720A - 一种用于玉米水肥一体化种植的拔节肥及其制备方法和应用 - Google Patents

Abstract

本发明涉及农业作物技术领域，具体公开一种用于玉米水肥一体化种植的拔节肥及其制备方法和应用，原料包括以下成分：磷酸脲、硝酸钾，磷酸二氢铵，糖醇锌，氨基酸，硝酸镁，γ‑聚谷氨酸，水溶性微量元素，混合菌种制剂。根据玉米营养生长和生殖生长同步进行的特性需求配制，针对性强，相比玉米这种高需肥作物的传统施肥方式，减少了肥料使用量，节约肥料成本；同时这种肥料营养元素全面，配以氨基酸水溶性肥，肥效好、针对性强、养分吸收快，可提高化肥利用率。

Description

一种用于玉米水肥一体化种植的拔节肥及其制备方法和应用

技术领域

本发明涉及农业作物技术领域，具体涉及一种用于玉米水肥一体化种植的拔节肥及其制备方法和应用。

背景技术

玉米是宁夏主要粮食作物，也是畜牧饲料和工业原料，宁夏光热资源丰富，水资源亏缺，且土壤肥力低下，如何提高玉米产量，改善土壤养分和合理灌溉已成为了重要问题。因此实行水肥一体化解决旱区水肥供应及提高作物产量至关重要。根据作物某一生育时期对肥料的特定需求而施肥，选择具有目的性、针对性的水溶性肥料，在水肥一体化条件下，改善土壤肥力，提高玉米单产，高效合理利用水资源，促进宁夏旱区玉米稳产优质的发展。

夏玉米生育期短、生长发育快，出苗20多天即可拔节，要想玉米获得高产，及时追好玉米拔节肥是关键。玉米进入拔节后，生长中心由根系转向茎叶，茎叶旺盛生长,雄穗开始分化，对养分的需求量也日益迫切，及时追好拔节肥，满足作物需肥要求，不但能为雌穗小花分化提供物质基础，而且还能促根系发达，秸秆壮实。

目前关于玉米拔节期的专用肥的研究甚少，查阅资料后，发现主要存在以下问题，在研究过程中采用玉米专用腐植酸肥料，且能降低玉米青枯病。也有长效缓控释玉米专用肥，促进玉米养分及时的供应，但此类玉米肥料并非针对玉米的生长习性和生育时期的特性需肥研制，不能完全满足玉米某一生育时期的对营养元素的需求。有些在研究过程中配制玉米肥，大多数仅含有氮磷钾元素，菌种制剂少有添加，同时忽略关键时期微量元素的重要性，而且大部分产品增产效果不显著，性能不稳定，肥效后劲不足，使用浓度危害土壤健康，很少依据作物对关键生育期需肥规律的研究。

发明内容

基于上述技术问题，本发明提供一种用于玉米水肥一体化种植的拔节肥及其制备方法和应用，根据玉米营养生长和生殖生长同步进行的特性需求配制，针对性强，相比玉米这种高需肥作物的传统施肥方式，减少了肥料使用量，节约肥料成本；同时这种肥料营养元素全面，配以氨基酸水溶性肥，肥效好、针对性强、养分吸收快，可提高化肥利用率。

一种用于玉米水肥一体化种植的拔节肥，以质量份数计，原料包括以下成分：磷酸脲40-42份，硝酸钾48-50份，磷酸二氢铵40-42份，糖醇锌2-5份，氨基酸2-5份，硝酸镁2-5份。

本发明还提供上述用于玉米水肥一体化种植的拔节肥的制备方法，按照重量份的组合称取原料，磷酸脲，硝酸钾，磷酸二氢铵，糖醇锌，氨基酸，硝酸镁进行混合搅拌后搅拌、烘干、冷却，通过筛选后，得到粒径尺寸小于4mm的颗粒得玉米水肥一体化种植的拔节肥。

进一步地，玉米水肥一体化种植的拔节肥还包括γ-聚谷氨酸10-20份，水溶性微量元素1-5份，混合菌种制剂20-30份。

进一步地，玉米水肥一体化种植的拔节肥所述混合菌种制剂中包括以下菌种，地衣芽孢杆菌10-20份、枯草芽孢杆菌15-30份、固氮菌15-20份、根瘤菌5-10份。

进一步地，玉米水肥一体化种植的拔节肥所述水溶性微量元素为质量配比为0.5∶0.12∶0.55∶4.2∶2.5∶0.2的硼、钼、锌、锰、铁和铜组成的混合物。

本发明还提供上述用于玉米水肥一体化种植的拔节肥的制备方法，按照重量份的组合称取原料，磷酸脲，硝酸钾，磷酸二氢铵，糖醇锌，氨基酸，硝酸镁，γ-聚谷氨酸，水溶性微量元素进行混合搅拌后搅拌、烘干、冷却，通过筛选后，得到粒径尺寸小于4mm的颗粒，记为A组分；按照重量份的组合称取菌种原料，混合得混合菌种制剂记为B组分。

本发明还提供一种玉米拔节时期滴灌施肥方法，施用上述玉米水肥一体化种植的拔节肥，在使用时，将A组分和B组分溶于水中制成液态肥，再将注入滴灌管道进行滴灌施肥，拔节肥施用量为15-20kg/亩。

进一步地，施用拔节肥时，首先用不含肥的水滴灌，持续时间为总滴灌时间的四分之一，然后施用液态肥，持续时间为总滴灌时间的二分之一，随后用不含肥的水滴灌，持续时间为总滴灌时间的四分之一。

进一步地，滴灌液态肥时，首先将A组分溶于水中进行滴灌，在滴灌持续时间为总滴灌时间二分之一后，加入B组分混匀继续滴灌。

进一步地，总灌水量为150-250t/hm²。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

(1)将玉米拔节期时对养分需求的全部氮肥、磷肥、钾肥、钙肥、硫肥、锌肥、镁肥一起组合施用，氮、磷、钾是植物需要量和收获时带走量较多的营养元素；钙肥一方面可以调节土壤酸度，减轻土壤里的金属离子对根系的伤害，另一方面能调节土壤对微量元素的供应，改善土壤的微生物的生活条件，还能增加土壤的透气透水性；硫是植物体内含硫蛋白质的重要组成分；锌是玉米体内多种酶的组成成分，参与一系列的生理过程，无氧呼吸中乙醇脱氢酶需要锌激活，因而充足的锌对玉米耐涝性有一定作用，锌参与玉米体内生长素的形成，缺锌生长素含量低，细胞壁不能伸长而使植株节间缩短，生长减慢，植株矮化，生长期延长；镁是合成叶绿素的必要成分之一，玉米缺镁会导致叶片叶绿素下降、光合速率降低。这些元素在玉米拔节期至关重要，因此在玉米拔节期时施入土壤，可显著提高玉米产量。

(2)采用水肥一体化的施肥方式，促进养分吸收，既有利于耕地肥力的提高土壤肥力，同时确保水肥高效利用，有利于提高土壤肥力，促进玉米生长发育。

(3)γ-聚谷氨酸在土壤中有较强的保水性能，可作为良好的抗旱保水剂起到抗旱促苗的作用，其还可以络合养分阳离子，提高土壤中微量元素养分的有效性，以供作物吸收利用。

(4)在拔节肥中添加一定量的混合菌种制剂，可以改善土壤的物理性状、化学性状、生物学性状。同时，γ-聚谷氨酸在微生物和土壤酶的作用下可分解为谷氨酸单体，不仅可以供作物直接吸收利用，还可以供微生物利用，改善土壤微生物结构，有助于苗期根系的生长，提高玉米细胞耐热性保水能力，对作物的生长发育和各种生理过程均有促进作用。

(5)固氮菌和根瘤菌的加入有助于提高土壤固氮能力以及玉米根系的生长，固氮菌剂与磷、钾及微量元素肥料配合施用，可以促进固氮菌的活性，保证玉米长期肥效；地衣芽孢杆菌和枯草芽孢杆菌的使用可调整土壤菌群失调，不但能够抑制植物病原菌，而且还能够诱发植物自身抗病机制从而增强植物的抗病性能的作用，促进有益菌在作物根际或体内定殖，并起到特定肥料效应，从而起到培肥地力，提高肥料利用率的作用。

(6)多种微量元素的添加，不仅能促进幼苗生长，并能增加后期的籽粒数，从而提高产量，改善品质。且肥料制备方法简单易行，经济效益显著。

(7)营养物质成分和菌种成分分开储存，在使用时再分别溶于水进行滴灌使用，可以保障菌种活性，避免储存过程中菌种制剂的失活以及营养物质成分的流失，使用时先进行一定量的营养肥的滴灌再施入菌种制剂，营养物质的预先输送以及氨基酸成分的补充，有助于后续施入的微生物菌种制剂发挥协同效应，促进菌种在土壤中的定植和成活率，进一步提高肥效。

具体实施方式

现详细说明本发明的多种示例性实施方式，该详细说明不应认为是对本发明的限制，而应理解为是对本发明的某些方面、特性和实施方案的更详细的描述。

应理解本发明中所述的术语仅仅是为描述特别的实施方式，并非用于限制本发明。另外，对于本发明中的数值范围，应理解为还具体公开了该范围的上限和下限之间的每个中间值。在任何陈述值或陈述范围内的中间值以及任何其他陈述值或在所述范围内的中间值之间的每个较小的范围也包括在本发明内。这些较小范围的上限和下限可独立地包括或排除在范围内。

除非另有说明，否则本文使用的所有技术和科学术语具有本发明所述领域的常规技术人员通常理解的相同含义。虽然本发明仅描述了优选的方法和材料，但是在本发明的实施或测试中也可以使用与本文所述相似或等同的任何方法和材料。本说明书中提到的所有文献通过引用并入，用以公开和描述与所述文献相关的方法和/或材料。在与任何并入的文献冲突时，以本说明书的内容为准。

在不背离本发明的范围或精神的情况下，可对本发明说明书的具体实施方式做多种改进和变化，这对本领域技术人员而言是显而易见的。由本发明的说明书得到的其他实施方式对技术人员而言是显而易见得的。本申请说明书和实施例仅是示例性的。

关于本文中所使用的“包含”、“包括”、“具有”、“含有”等等，均为开放性的用语，即意指包含但不限于。

本发明以下实施例中所用氨基酸为甘氨酸和谷氨酸按1∶1的质量比配合而成。氨基酸可以起到络合剂的作用，N、P、K、Zn、Fe、Cu、Mn、B、Mo等微量元素是作物体内所必需的物质。作物会经常出现缺乏某些元素的症状，其原因是可被作物吸收的有效部分含量太少，而氨基酸可与难溶性元素发生螯合反应，对作物所需元素产生保护作用，并生成溶解度好、易被作物吸收的螯合物，从而有利于植物吸收。

所用水溶性微量元素为质量配比为0.5∶0.12∶0.55∶4.2∶2.5∶0.2的硼、钼、锌、锰、铁和铜组成的混合物。

实施例1-5

按表1称取各实施例原料配比；

表1

所用混合菌种制剂为地衣芽孢杆菌15份、枯草芽孢杆菌20份、固氮菌20份、根瘤菌10份，所述菌种均为市售菌种。

实施例6

原料用量同实施例5，区别在于，混合菌种制剂为枯草芽孢杆菌20份、固氮菌20份。

实施例7

原料用量同实施例5，区别在于，混合菌种制剂为地衣芽孢杆菌15份、枯草芽孢杆菌20份。

实施例8

原料用量同实施例5，区别在于，混合菌种制剂为固氮菌20份、根瘤菌10份。

实施例1-8制备方法：

除菌种以外的原料进行混合搅拌后搅拌、烘干、冷却，通过筛选后，得到粒径尺寸小于4mm的颗粒，记为A组分；按照重量份的组合称取菌种原料，混合得混合菌种制剂记为B组分。

效果验证实验

在同一地区土地12亩，分别标记第一组、第二组、第三组、第四组、第五组、第六组、第七组、第八组、第九组、第十组、第十一组、第十二组，种植相同品种的玉米；

第一组至第八组在拔节期分别施用实施例1-8所制备的拔节肥，施用方式为滴灌，在使用时，将A组分和B组分混合溶于水中制成液态肥，再注入滴灌管道进行滴灌施肥，拔节肥施用量为20kg/亩，总灌水量为250t/hm²。

第九组在拔节期施用实施例5所制备的拔节肥，施用方式为滴灌，在使用时，首先用不含肥的水滴灌，持续时间为总滴灌时间的四分之一，然后施用液态肥，持续时间为总滴灌时间的二分之一，随后用不含肥的水滴灌，持续时间为总滴灌时间的四分之一。

第十组为在拔节期施用实施例5所制备的拔节肥，施用方式为滴灌，在使用时，首先用不含肥的水滴灌，持续时间为总滴灌时间的四分之一，然后施用液态肥A组分，持续时间为总滴灌时间的二分之一，在滴灌持续时间为总滴灌时间二分之一后，加入B组分混匀继续滴灌，持续时间为总滴灌时间的四分之一，随后用不含肥的水滴灌，持续时间为总滴灌时间的四分之一。

第十一组将实施例5拔节肥采用常规固态施肥方式施用，使用量为30kg/亩。

第十二组为空白试验。

第一组-第十二组各组玉米产量见表2。

表2

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种用于玉米水肥一体化种植的拔节肥，其特征在于，以质量份数计，原料包括以下成分：磷酸脲40-42份、硝酸钾48-50份、磷酸二氢铵40-42份、糖醇锌2-5份、氨基酸2-5份和硝酸镁2-5份。

2.根据权利要求1所述的用于玉米水肥一体化种植的拔节肥，其特征在于，还包括γ-聚谷氨酸10-20份、水溶性微量元素1-5份，混合菌种制剂20-30份。

3.根据权利要求2所述的用于玉米水肥一体化种植的拔节肥，其特征在于，按质量份数计，所述混合菌种制剂中包括以下菌种：地衣芽孢杆菌10-20份、枯草芽孢杆菌15-30份、固氮菌15-20份、根瘤菌5-10份。

4.根据权利要求2所述的用于玉米水肥一体化种植的拔节肥，其特征在于，所述水溶性微量元素为质量配比为0.5∶0.12∶0.55∶4.2∶2.5∶0.2的硼、钼、锌、锰、铁和铜组成的混合物。

5.一种根据权利要求2-4任一项所述的用于玉米水肥一体化种植的拔节肥的制备方法，其特征在于，按照重量份的组合称取原料，磷酸脲、硝酸钾、磷酸二氢铵、糖醇锌、氨基酸、硝酸镁、γ-聚谷氨酸、水溶性微量元素进行混合搅拌后搅拌、烘干、冷却，通过筛选后，得到粒径尺寸小于4mm的颗粒，记为A组分；按照重量份的组合称取菌种原料，混合得混合菌种制剂记为B组分。

6.一种玉米拔节时期滴灌施肥方法，其特征在于，施用权利要求1-3任一项所述的玉米水肥一体化种植的拔节肥，在使用时，将A组分和B组分溶于水中制成液态肥，然后注入滴灌管道进行滴灌施肥，拔节肥施用量为15-20kg/亩。

7.根据权利要求6所述的滴灌施肥方法，其特征在于，施用拔节肥时，首先用不含肥的水滴灌，持续时间为总滴灌时间的四分之一，然后施用液态肥，持续时间为总滴灌时间的二分之一，随后用不含肥的水滴灌，持续时间为总滴灌时间的四分之一。

8.根据权利要求6所述的滴灌施肥方法，其特征在于，滴灌液态肥时，首先将A组分溶于水中进行滴灌，在滴灌持续时间为总滴灌时间二分之一后，加入B组分混匀继续滴灌。

9.根据权利要求6所述的滴灌施肥方法，其特征在于，总灌水量为150-250t/hm²。