本發(fā)明涉及農(nóng)業(yè)肥料生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種水稻抗倒伏增產(chǎn)的有機(jī)水溶肥料及其制備方法。
背景技術(shù):
水稻作為世界上主要的糧食作物之一,在糧食生產(chǎn)中具有重要地位。隨著水稻高產(chǎn)品種的推廣,水稻產(chǎn)量不斷增加,但由于水稻品種、育秧技術(shù)、氣候因素、水肥管理、病蟲害等原因,水稻倒伏現(xiàn)象頻繁發(fā)生,給水稻高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)化生產(chǎn)帶來很大的困難。水稻倒伏是水稻高產(chǎn)栽培種普遍而突出的問題,多發(fā)生在抽穗后,尤其在谷粒灌漿期最易發(fā)生。倒伏不僅造成光合產(chǎn)物形成受阻,結(jié)實率低,嚴(yán)重減產(chǎn),還導(dǎo)致稻米品質(zhì)下降,增加收割成本。
水稻倒伏根據(jù)倒伏的形態(tài)可分為根倒和莖倒。根倒主要是由于水稻根固土能力差,耕層較淺;或由于根系發(fā)育不良,扎根較淺,支撐稻株能力弱,受風(fēng)雨侵襲發(fā)生倒伏。莖倒根據(jù)莖倒伏的程度又可分為莖彎倒和莖折倒。莖彎倒是由于水稻抽穗后,隨著籽粒灌漿穗重增加,當(dāng)穗重超過莖稈承受能力時,將會導(dǎo)致水稻出現(xiàn)不同程度的彎曲傾斜。莖折倒是最嚴(yán)重的倒伏類型,一旦發(fā)生莖折倒,莖稈基部折斷,稻穗正常灌漿幾乎停止。影響水稻倒伏的主要因素有品種特性、栽培因素、降雨和風(fēng)速等氣候因素、病蟲害和環(huán)境污染等。品種特性是水稻發(fā)生倒伏的內(nèi)在因素,而栽培措施不當(dāng),是發(fā)生倒伏的外在因素。莖稈中木質(zhì)素、纖維素、可溶性糖、氮、磷、鉀、硅、鈣、銅等化學(xué)成分含量對水稻抗倒伏能力有很大影響。研究表明,莖稈中木質(zhì)素含量與莖稈抗折力、莖稈抗倒伏能力均呈正相關(guān)關(guān)系。
預(yù)防水稻倒伏的措施有選育抗倒伏能力強(qiáng)的品種,進(jìn)行水稻健身栽培和苗床管理,防治病蟲害和施用抗倒伏藥劑等。目前應(yīng)用于水稻抗倒伏的藥劑主要有多效唑、烯效唑等三唑類生長調(diào)節(jié)劑和矮壯素等。它們都是通過抑制水稻體內(nèi)的赤霉素的生物合成,延緩水稻生長、抑制水稻莖稈伸長、縮短節(jié)間和矮化植株,從而提高水稻的抗倒伏能力。但是這類藥劑在抑制莖稈生長的同時,勢必會抑制稻穗的生長發(fā)育,造成減產(chǎn)的副作用。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
為解決上述抗倒伏與稻穗增產(chǎn)之間的矛盾,本發(fā)明提出一種有機(jī)水溶肥料,能促進(jìn)水稻根系生長,增加莖稈機(jī)械強(qiáng)度,增強(qiáng)水稻抗倒伏能力,既能提高水稻品質(zhì),又增加水稻產(chǎn)量;同時提出一種能簡單、方便地配備上述增強(qiáng)水稻抗倒伏能力的有機(jī)水溶肥料的制備方法。
為達(dá)此目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
一種水稻抗倒伏增產(chǎn)的有機(jī)水溶肥料,按重量比計算主要包括:糖蜜廢液為15%~20%;尿素為2%~3%;磷酸二氫鉀為15%~18%;糖醇為8%~10%;表面活性劑為2%~4%;EDTA-Ca為2%~3%;EDTA-Zn為6%~8%;水為40%~45%。
更優(yōu)的,有機(jī)水溶肥料按重量比計算還包括:5-硝基愈創(chuàng)木酚鈉為0.05%~0.1%;甲哌鎓為0.1%~0.2%。
優(yōu)選的,所述糖蜜廢液為甘蔗糖蜜酒精廢液。
優(yōu)選的,所述表面活性劑為有機(jī)硅表面活性劑、OP-10或JFC中的一種或多種。
一種水稻抗倒伏增產(chǎn)的有機(jī)水溶肥料的制備方法,主要包括以下步驟:
步驟1)、將所述糖蜜廢液、糖醇、EDTA-Ca、EDTA-Zn、尿素和磷酸二氫鉀加入水中加熱至45℃~60℃,充分?jǐn)嚢柚镣耆芙猓?/p>
步驟2)、在45℃~60℃下,將所述表面活性劑添加至步驟1)得到的溶液中,攪拌均勻后得到所述有機(jī)水溶肥料。
更優(yōu)的,有機(jī)水溶肥料的制備方法,還包括步驟3)、將5-硝基愈創(chuàng)木酚鈉和甲哌鎓加入水中攪拌至溶解完全后再加入步驟2)得到的溶液中,攪拌均勻后得到所述水稻抗倒伏增產(chǎn)的有機(jī)水溶肥料。
本發(fā)明的有益效果在于:
1、能促進(jìn)水稻根系生長,增加水稻基部節(jié)間莖壁厚度;
2、能提高秸稈中木質(zhì)素的含量,增加水稻莖稈機(jī)械強(qiáng)度,從而增強(qiáng)水稻抗倒伏能力;
3、能提高水稻品質(zhì),又增加水稻產(chǎn)量;
4、其有機(jī)水溶肥料的配備方法簡單、方便。
具體實施方式
下面本發(fā)明的技術(shù)方案。
一種水稻抗倒伏增產(chǎn)的有機(jī)水溶肥料,按重量比計算主要包括:糖蜜廢液為15%~20%;尿素為2%~3%;磷酸二氫鉀為15%~18%;糖醇為8%~10%;表面活性劑為2%~4%;EDTA-Ca為2%~3%;EDTA-Zn為6%~8%;水為40%~45%。
EDTA-Ca,即乙二胺四乙酸二鈉鈣;EDTA-Zn,即乙二胺四乙酸二鈉鋅。水稻的莖稈中,木質(zhì)素、纖維素、可溶性糖、氮、磷、鉀、硅、鈣、鋅等化學(xué)成分的含量對水稻抗倒伏能力有很大影響。鋅是植物必需的營養(yǎng)元素,是許多酶的組成部分,與植物光合作用中二氧化碳的供應(yīng)有關(guān),在植物的光合作用、生長素的代謝及植物繁殖器官的形成和維持生物膜的穩(wěn)定性等方面都有重要作用。禾本科植物中以玉米和水稻對鋅最為敏感,土壤和植物中的鋅缺乏是一個全球性的問題,通過補(bǔ)鋅可以預(yù)防稻縮苗病。
本發(fā)明能促進(jìn)水稻坐蔸,從而增強(qiáng)水稻的抗倒伏能力。
更優(yōu)的,按重量比計算,有機(jī)水溶肥料還包括:5-硝基愈創(chuàng)木酚鈉為0.05%~0.1%;甲哌鎓為0.1%~0.2%。
5-硝基愈創(chuàng)木酚鈉是一種細(xì)胞賦活劑,可用于調(diào)節(jié)水稻生長,它能迅速滲透進(jìn)入水稻體內(nèi),促進(jìn)水稻原生質(zhì)流動,加快水稻生根發(fā)芽,增加水稻分蘗數(shù),并增加水稻基部節(jié)間莖壁厚度,縮短節(jié)間高度。促進(jìn)水稻秧苗粗壯,提高水稻抗倒伏能力,對水稻的營養(yǎng)生長和生殖生長均具有強(qiáng)力的促進(jìn)作用。
甲哌鎓(縮節(jié)胺)能提高水稻莖稈中苯丙氨酸解氨酶(PAL)、酪氨酸解氨酶(TAL)和肉桂醇脫氫酶(CAD)的活性,而PAL、TAL和CAD都是促進(jìn)莖稈木質(zhì)素合成的活性酶。木質(zhì)素是水稻木質(zhì)化組織的細(xì)胞壁的重要組成部分,具有增加細(xì)胞壁機(jī)械強(qiáng)度、不透水性和莖稈的機(jī)械強(qiáng)度,在細(xì)胞的抗性方面起重要作用。甲哌鎓能顯著提高水稻秸稈中木質(zhì)素的含量,增加水稻莖稈節(jié)間充實度,進(jìn)而提高水稻的抗倒伏能力。
優(yōu)選的,所述糖蜜廢液為甘蔗糖蜜酒精廢液。
優(yōu)選的,所述表面活性劑為有機(jī)硅表面活性劑、OP-10或JFC中的一種或多種。
OP-10,即烷基酚聚氧乙烯醚,具有優(yōu)良的勻染、乳化、潤濕、擴(kuò)散,抗靜電性;JFC,即脂肪醇聚氧乙烯醚,屬非離子表面活性劑,是一種滲透劑、潤濕劑。
一種水稻抗倒伏增產(chǎn)的有機(jī)水溶肥料的制備方法,主要包括以下步驟:
步驟1)、將所述糖蜜廢液、糖醇、EDTA-Ca、EDTA-Zn、尿素和磷酸二氫鉀加入水中加熱至45℃~60℃,充分?jǐn)嚢柚镣耆芙猓?/p>
步驟2)、在45℃~60℃下,將所述表面活性劑添加至步驟1)得到的溶液中,攪拌均勻后得到所述有機(jī)水溶肥料。
更優(yōu)的,制備方法還包括步驟3)、將5-硝基愈創(chuàng)木酚鈉和甲哌鎓加入水中攪拌至溶解完全后再加入步驟2)得到的溶液中,攪拌均勻后得到所述水稻抗倒伏增產(chǎn)的有機(jī)水溶肥料。
制備后的有機(jī)水溶肥料pH值為3~7。
以下通過具體實施方式來進(jìn)一步說明。
實施例1
步驟1)、將重量比為16%糖蜜廢液、2%尿素、15%磷酸二氫鉀、10%糖醇、3%EDTA-Ca、8%EDTA-Zn加入40%水中加熱至45℃~60℃,充分?jǐn)嚢柚镣耆芙猓?/p>
步驟2)、在45℃~60℃下,將3%有機(jī)硅表面活性劑添加至步驟1)得到的溶液中,充分?jǐn)嚢璧玫剿鏊究沟狗霎a(chǎn)的有機(jī)水溶肥料。
實施例2
步驟1)、將重量比為16%糖蜜廢液、2%尿素、15%磷酸二氫鉀、10%糖醇、3%EDTA-Ca、8%EDTA-Zn加入40%水中加熱至45℃~60℃,充分?jǐn)嚢柚镣耆芙猓?/p>
步驟2)、在45℃~60℃下,將3%有機(jī)硅表面活性劑添加至步驟1)得到的溶液中,充分?jǐn)嚢瑁?/p>
步驟3)、將0.1%5-硝基愈創(chuàng)木酚鈉和0.1%甲哌鎓加入2.8%水中攪拌至溶解完全,加入步驟2)得到的溶液中,攪拌至完全溶解后得到所述水稻抗倒伏增產(chǎn)的有機(jī)水溶肥料。
實施例1和實施例2制備的水稻抗倒伏增產(chǎn)的有機(jī)水溶肥料在江西省萬年縣大源鎮(zhèn)鲇山村洪家嘴坂王勝泉水稻田對水稻增產(chǎn)效果進(jìn)行試驗。
試驗土壤類型是中潴灰黃泥田,質(zhì)地為壤土。土壤養(yǎng)分狀況:有機(jī)質(zhì)39.8g/kg,全氮2.42g/kg,堿解氮157.1mg/kg,有效磷13.79mg/kg,速效鉀69.7mg/kg,pH值5.92。前茬作物為紅花草、贛紫1號,畝產(chǎn)1100kg。供試作物為水稻,品種為陸兩優(yōu)966。試驗共設(shè)4個處理,重復(fù)三次,小區(qū)面積32m2。處理1為常規(guī)施肥+噴施實施例1制備的有機(jī)水溶液肥料,噴施濃度為1:1500倍,共噴3次,于2014年5月21日、6月3日和6月11日噴施;處理2為常規(guī)施肥+噴施實施例2制備的有機(jī)水溶液肥料;處理3為常規(guī)施肥+與處理1同期噴施等量清水;處理4為常規(guī)施肥對照。
表1不同處理對水稻農(nóng)藝性狀比較
由表1可知,處理1株高分別比處理3、處理4低3cm、2cm,說明噴施實施例1的有機(jī)水溶肥料能使水稻植株矮化,促進(jìn)莖稈粗壯。處理1有效穗數(shù)分別比處理3、處理4多0.43萬穗/畝、0.68萬穗/畝,說明噴施實施例1的有機(jī)水溶肥料能促進(jìn)水稻生根發(fā)芽,增加水稻有效分蘗,三塊試驗田每蔸平均增加1-3顆左右。處理1結(jié)實率分別比處理3、處理4高2.2%、1.3%。處理1千粒重分別比處理3、處理4增加0.21g、0.38g。
處理2株高分別比處理3、處理4低6cm、5cm,說明噴施實施例2的有機(jī)水溶肥料能使水稻植株矮化,促進(jìn)莖稈粗壯。處理2有效穗數(shù)分別比處理3、處理4多1.96萬穗/畝、2.21萬穗/畝,說明噴施本實施例的有機(jī)水溶肥料能促進(jìn)水稻生根發(fā)芽,增加水稻有效分蘗,三塊試驗田每蔸平均增加3-5顆左右。處理2結(jié)實率分別比處理3、處理4高3.5%、2.6%。處理2千粒重分別比處理3、處理4增加0.43g、0.6g。
表2不同處理對水稻產(chǎn)量的影響
由表2可知,噴施實施例1的處理1,與處理3和處理4相比,分別增產(chǎn)25.15kg、31.41kg,增產(chǎn)率分別為5.83%、7.39%;噴施實施例2的處理2,與處理1、處理3和處理4相比,分別增產(chǎn)29.04kg、54.19kg、60.45kg,增產(chǎn)率分別為6.36%、12.55%、14.22%。
因此,由表2可以看出,實施例1和實施例2在水稻的增產(chǎn)作用上均非常明顯,且實施例2比實施例1對水稻具有更顯著的增產(chǎn)作用。
實施例3
步驟1)、將18%糖蜜廢液、8%糖醇、2%EDTA-Ca、6%EDTA-Zn、3%尿素和18%磷酸二氫鉀加入40%水中加熱至45℃~60℃,充分?jǐn)嚢柚镣耆芙猓?/p>
步驟2)、在45℃~60℃下,將2%有機(jī)硅表面活性劑和1%JFC添加至步驟1)得到的溶液中,充分?jǐn)嚢瑁?/p>
步驟3)、將0.05%5-硝基愈創(chuàng)木酚鈉和0.15甲哌鎓加入1.8%水中攪拌至溶解完全,加入步驟2)得到的溶液中,攪拌至完全溶解后得到所述水稻抗倒伏增產(chǎn)的有機(jī)水溶肥料。
本實施例3制備的水稻抗倒伏增產(chǎn)的有機(jī)水溶肥料在廣東省梅州市梅縣南口鎮(zhèn)僑鄉(xiāng)村曾勤桂農(nóng)戶水稻田對水稻增產(chǎn)效果進(jìn)行試驗。
試驗地土質(zhì)為壤土,肥力中等,前茬作物為蔬菜。土壤養(yǎng)分狀況:有機(jī)質(zhì)28.7g/kg,全氮1.7g/kg,堿解氮133.0mg/kg,有效磷76.0mg/kg,速效鉀136.0mg/kg,pH值5.7。供試作物為水稻,品種為深優(yōu)5814。試驗共設(shè)3個處理,重復(fù)三次,小區(qū)面積20m2。處理1為常規(guī)施肥+噴施本實施例2制備的有機(jī)水溶肥料,噴施濃度為1:1500倍,共噴3次,于2015年8月9日、8月18日、9月28日和10月12日噴施;處理2為常規(guī)施肥+與處理1同期噴施等量清水;處理3為常規(guī)施肥對照。
表3不同處理對水稻農(nóng)藝性狀比較
由表3可知,處理1最高苗分別比處理2、處理3多0.7萬穗/畝、0.8萬穗/畝。處理1有效穗數(shù)分別比處理2、處理3多1.1萬穗/畝、1.0萬穗/畝,說明噴施本實施例3的有機(jī)水溶肥料能促進(jìn)水稻生根發(fā)芽,增加水稻有效分蘗。處理1成穗率分別比處理2、處理3高1.7%、2.3%。處理1結(jié)實率分別比處理2、處理3高2%、3%。處理1千粒重分別比處理2、處理3增加0.4g、0.6g。
表4不同處理對水稻產(chǎn)量的影響
由表4可知,噴施本實施例3的有機(jī)水溶肥料的處理1水稻小區(qū)平均產(chǎn)量為20.6kg,折畝產(chǎn)686.7kg,分別比處理2、處理3增產(chǎn)60.0kg、76.7kg,增產(chǎn)率分別為9.6%、12.6%,處理間產(chǎn)量差異均達(dá)極顯著水平。可見本實施例3的有機(jī)水溶肥料對水稻具有顯著增產(chǎn)作用。
以上內(nèi)容僅為本發(fā)明的較佳實施例,對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員,依據(jù)本發(fā)明的思想,在具體實施方式及應(yīng)用范圍上均會有改變之處,本說明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對本發(fā)明的限制。