專利名稱:一種提高礦山廢棄地植物出苗率和生長量的營養(yǎng)液及制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于復(fù)合肥領(lǐng)域,具體涉及一種提高礦山廢棄地植物出苗率和生長量的營養(yǎng)液及制備方法
背景技術(shù):
礦山廢棄地因其在開采過程中,矸石山、尾礦場、露天采礦場、排土場、塌陷區(qū)及重金屬污染而失去了其經(jīng)濟利用價值,不僅破壞和侵占大量土地資源,日益加劇了我國人多地少的矛盾,而且?guī)砹艘幌盗械沫h(huán)境問題。生態(tài)恢復(fù)的植被重建作為礦山廢棄地污染控制的一個重要手段,成為我國礦區(qū)實施可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略優(yōu)先關(guān)注的問題之一。由于該類地區(qū)土層薄具有水分和養(yǎng)分的流通性和儲存性差、有機質(zhì)含量和土壤的堿解N、速效P含量匱乏的特點,而N、P又是植物生長的限制因子,其含量不足會嚴重制約植被的生長。因此在具體實施過程中,如何提高植物在該惡劣環(huán)境的成活率和成長質(zhì)量,也就成為廢棄地生態(tài)恢復(fù)中植被重建的核心問題。這就要求我們提供出一種用藥量小,投入少,操作容易,技術(shù)要求簡單,并且低毒、 無公害、較理想的營養(yǎng)液,同時具有殺滅種子病原,預(yù)防植物病害,解除種子休眠,提早發(fā)芽生根、提高出苗率,減少苗期發(fā)病率,加快植物生長和礦山廢棄地植被恢復(fù)的營養(yǎng)液。植物種子經(jīng)過本發(fā)明營養(yǎng)液處理后,不僅節(jié)省種子、提高出苗率,而且播后種子出土快,出苗整齊,減少出苗時間,進而減少育苗成本和病害的發(fā)生,在保證植物優(yōu)良品質(zhì)的同時提高植物的生長量,為植物的快速生長和礦山廢棄地植被快速恢復(fù)奠定基礎(chǔ)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對上述現(xiàn)有的問題,而提供一種能夠有效地提高植物種子出苗率,促進植物根系生長,減少苗期發(fā)病率,加快植物生長,提高生長質(zhì)量,加快礦山廢棄地植被恢復(fù)速度,從而達到節(jié)約生產(chǎn),降低成本的能有效提高礦山廢棄地植被恢復(fù)的營養(yǎng)液。本發(fā)明的另一目的是提供該營養(yǎng)液的制備及使用方法。本發(fā)明通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)一種提高礦山廢棄地植物出苗率和生長量的營養(yǎng)液,每IL水中含硝酸鉀0. 83 0. 9g、氯化鈣0. 16 0. 2g、硫酸鎂0. 18 0. 25g、硝酸銨0. 65 0. 7g、磷酸二氫鉀0. 4 0. 45g、乙二胺四乙酸二鈉0. 037 0. 045g、七水硫酸亞鐵 0. 027 0. 0!35g、硼酸 0. 0012 0. 002g、硫酸猛 0. 0043 0. 005g、硫酸鋅 0. 0036 0. 004g、鉬酸鈉 0. 00025 0. 0003g、硫酸銅 0. 000025 0. 00003g、高猛酸鉀 1 1. 5g、赤霉素 0. 01 0. 015g、生根粉 ABT6 號 0. 025 0. 03g。其中,最佳配比為每IL水中含硝酸鉀0. 83g、氯化鈣0. 16g、硫酸鎂0. 18g、硝酸銨0. 65g、磷酸二氫鉀0. 4g、乙二胺四乙酸二鈉0. 037g、七水硫酸亞鐵0. 027g、硼酸 0. 0012g、硫酸錳0. 0043g、硫酸鋅0. 0036g、鉬酸鈉0. 00025g、硫酸銅0. 000025g、高錳酸鉀lg、赤霉素0. Olg、生根粉ABT6號0. 025g。一種提高礦山廢棄地植物出苗率和生長量的營養(yǎng)液的制備方法,包括以下步驟(1)配制A液在500ml水中加入硝酸鉀0. 83 0. 9g、硝酸銨0. 65 0. 7g、磷酸二氫鉀0. 4 0. 45g、充分攪拌均勻到全部溶化,制得A液;(2)配制B液氯化鈣0. 16 0. 2g加入到50ml水中攪拌,全部溶化制得B液;(3)配制C液硫酸鎂0. 18 0. 25g加入到50ml水中攪拌,全部溶化制得C液;(4)配制D液稱取七水硫酸亞鐵0. 027 0. 035g和乙二胺四乙酸二鈉0. 037 0. 045g,加入IOOml的開水溶化后,制得D液;(5)配制E液在50ml的開水中加入硼酸0. 0012 0. 002g、硫酸錳0. 0043 0. 005g、硫酸鋅 0. 0036 0. 004g、鉬酸鈉 0. 00025 0. 0003g、硫酸銅 0. 000025 0. 00003g、充分攪拌均勻到全部溶化,制得E液;(6)配制F液稱取高錳酸鉀1 1. 5g加入到50ml水中攪拌,全部溶化制得F液;(7)配制G液稱取赤霉素0. 01 0. 015g,用少量酒精溶解后制得G液;(8)配制H液稱取生根粉ABT6號0.025 0.03g加入到50ml水中攪拌,全部溶化制得H液;(9)把配制好的B液倒入A液中,然后再將C液、D液、E液、F液、G液、H液依次倒入A液中,再加水至1000ml,調(diào)節(jié)PH至5. 5 6. 5,充分攪拌均勻制得營養(yǎng)液。使用方法將需要處理的種子放入營養(yǎng)液中充分攪拌,以排除溶液內(nèi)的氣泡,使種子與浸種液充分接觸,提高浸種效果。浸種液面要高出種子16厘米以上,以免種子吸水膨脹后露出液面,降低效果,浸種2-5小時。本發(fā)明成分功能解析(1)硝酸銨提供氮素,是蛋白質(zhì)、酶、葉綠素、維生素、核酸、磷脂、生物堿等的組成成分,是生命不可缺少的物質(zhì)。在制備營養(yǎng)液時一般以硝態(tài)氮和銨態(tài)氮兩種形式供應(yīng)。大多數(shù)營養(yǎng)液既含有硝態(tài)氮又含銨態(tài)氮。銨態(tài)氮對植物生長較為有利。(2)硝酸鉀主要提供鉀素,是植物營養(yǎng)N、P、K之一。K對碳水化合物合成、轉(zhuǎn)移、以及氮素代謝等有密切關(guān)系。K增加時,蛋白質(zhì)合成增加,維管束、纖維組織發(fā)達,對胚的分化有促進作用。(3)磷酸二氫鉀提供磷,是磷脂的主要成分。而磷脂又是原生質(zhì)、細胞核的重要組成部分。磷也是ATP、ADP等的組成成分。在植物生長過程中,向營養(yǎng)液內(nèi)添加磷,不僅增加養(yǎng)分、提供能量,而且也促進對N的吸收,增加蛋白質(zhì)在植物體中的積累。(4)氯化鈣是給植物提供鈣,植物絕大部分鈣作為構(gòu)成細胞壁果膠質(zhì)的結(jié)構(gòu)成分。 可以增強細胞之間的粘結(jié)作用,把細胞聯(lián)結(jié)起來,鈣是細胞分裂所必需的成分,鈣能穩(wěn)定生物膜結(jié)構(gòu),目前,普遍認為,膜外Ca2+與質(zhì)膜上的磷脂和蛋白質(zhì)中酸性基因結(jié)合成復(fù)合物, 增強質(zhì)膜的疏水性,使膜孔縮小,水的滲透量隨之減少,這樣既防止細胞內(nèi)糖分、氨基酸等養(yǎng)分外滲,同時也能抑制陽離子如H+、NH4+、Al3+、Mn2+Je2+等離子被動進入細胞內(nèi),增強對它們的抵抗作用。鈣能結(jié)合在鈣調(diào)蛋白(簡稱CAM)上形成復(fù)合物,該復(fù)合物能活化動植物中許多酶,對細胞的代謝調(diào)節(jié)起重要作用。(5)硫酸鎂Mg、S和Ca、Mg是葉綠素的組成成分,又是激酶的活化劑;S是含S蛋白質(zhì)的組成成分。鎂是葉綠素的必需部分,是多種酶的活化劑;Mg參入碳水化合物的合成, 參入脂肪和類脂的合成,參入蛋白質(zhì)和核酸的合成。植株中鎂是較易移動的元素,缺鎂時,植株矮小,生長緩慢,先在葉脈間失綠,而葉片仍保持綠色,以后失綠部分逐步由淡綠色轉(zhuǎn)變?yōu)辄S色或白色,還會出現(xiàn)大小不一的褐色、 紫紅色斑點、條紋,癥狀在老葉,特別是老葉葉尖先出現(xiàn)。(6)螯合鐵所含的鐵容易被植物吸收,對葉綠素合成和光合作用有影響。鐵雖不是葉綠素的組成部分,但它對葉綠素的形成卻是必不可少的。鐵是細胞色素b和f以及鐵氧還蛋白的組成分。鐵直接參與了植物光合作用的過程。鐵是許多酶的成分和活化劑。(7)硫酸鋅中含有的鋅對作物體內(nèi)生長素的合成具有重要作用。缺鋅可促進植物體內(nèi)過氧化氫酶活性和自由基含量的增加,從而導(dǎo)致生長素的分解。鋅是作物體內(nèi)某些酶的組成成分。鋅與蛋白質(zhì)代謝作用有密切關(guān)系。鋅還參與作物繁殖器官的發(fā)育。(8)硫酸錳中含有的錳在光合作用中具有重要作用。植物缺錳,光合作用就必然明顯地受到抑制。錳還影響葉綠素的形成、發(fā)育和繁殖;錳是植物體內(nèi)許多酶的成分,也是某些酶的活化劑;錳能影響植物組織中生長素代謝;錳還能影響氨的轉(zhuǎn)化和蛋白質(zhì)的合成。(9)硫酸銅(以CuSO4 · 5H20提供)中的銅在植物體內(nèi)的功能大部分與酶有聯(lián)系, 主要起催化作用。(10)硼酸中的硼并不是植物體的組成物質(zhì),但它對植物的生理過程有特殊作用。①硼在植物體內(nèi)碳水化合物的運輸起著重要作用;②硼會影響酚類化合物和木質(zhì)素的生物合成;③影響花粉萌發(fā)和花粉管的生長,對于植物繁殖器官的發(fā)育具有重要作用; ④硼還能夠影響細胞分裂、分化和成熟;⑤硼參與植物生長素類激素的代謝⑥硼對光合作用也有影響。(11)鉬酸鈉中的鉬作為固氮酶和硝酸還原酶的組分在植物氮素代謝中起著重要作用。(12)高錳酸鉀除補充植物生長所需的錳元素和鉀元素外,它還是是一種廣譜、高效、復(fù)合型消毒劑。具有很強的殺菌、消毒作用,無毒、無殘留,又可作微肥防治苗期淬倒病、 立枯病、霜霉病、軟腐病、枯萎病、根腐病、病毒病等病害效果很好,用于防治多種種苗病害效果很好,能消除種子所帶的病菌,促使發(fā)芽迅速,生長整齊。(13)生根粉(ABT)是一種新型、廣譜、高效、復(fù)合型植物生長劑。它通過強化、調(diào)控植物內(nèi)源激素含量及酶的活性,促使大分子合成,誘導(dǎo)不定根形態(tài)建成,增加植物抗逆能力,達到提高成活率的目的。ABT6號是水溶劑,除能提高植物生理活性,加速生長速度外,還具有新型、廣譜、高效、無藥害、不污染環(huán)境等特點,是一種綠色植物生長調(diào)節(jié)劑。(14)赤霉素是一個廣譜性植物生長調(diào)節(jié)劑,能迅速打破植物種子器官的休眠,促進發(fā)芽,同時可促進植物生長發(fā)育,使之加快生長、提高產(chǎn)量、改進品質(zhì)。效果說明由于礦山廢棄地立地條件很差,營養(yǎng)成分匱乏,用傳統(tǒng)的植被恢復(fù)方法植物生長很差,甚至難以成活,用本發(fā)明營養(yǎng)液后,一方面可以打破植物種子的休眠,同時還可以為植物提供生長過程中所需的營養(yǎng)物質(zhì),通過對草木樨、紫花苜蓿、紫羊茅、草地早熟禾等多種植物使用,經(jīng)過長期的試驗、觀測、研究發(fā)現(xiàn),出苗率顯著提高,苗期發(fā)病率明顯減少,苗期生長較快,加快了礦山廢棄地的植被恢復(fù)和環(huán)境的改善,帶來了客觀的生態(tài)效益和社會效益。試驗分析基于礦山立地條件、地勢、土壤狀況等立地條件比較差,所以選擇草木樨、紫花苜蓿、紫羊茅、草地早熟禾等草本植物播種。在同一地方選取1600平方米立地條件相近的區(qū)域,劃成16塊小地塊,每一地塊按每平方米6. 5g的量分別播種草木樨、紫花苜蓿、紫羊茅、草地早熟禾草本植物等,7天左右逐漸出苗,30天時進行出苗率調(diào)查,45天時植物生長穩(wěn)定,調(diào)查不同品種和不同處理方式植物生長情況以及植被覆蓋率。結(jié)果比較草木樨、紫花苜蓿、紫羊茅、草地早熟禾四種草本植物種子使用不同處理方法(營養(yǎng)液為本發(fā)明營養(yǎng)液,對照1為空白,對照2、對照3為其它營養(yǎng)液)調(diào)查分析,得出以下結(jié)論使用本營養(yǎng)液較其它處理植物種子后出苗率顯著提高(見表1),同時植物生長過程中沒有發(fā)現(xiàn)病蟲害侵害,長勢旺盛、葉色濃綠,生長最快,礦山廢棄地植被覆蓋率最高(見表 2-4)。表1使用本發(fā)明營養(yǎng)液處理植物種子出苗率對照分析表
權(quán)利要求
1.一種提高礦山廢棄地植物出苗率和生長量的營養(yǎng)液,其特征是由下述重量份數(shù)的原料制成每IL水中含硝酸鉀0. 83 0. 9g、氯化鈣0. 16 0. 2g、硫酸鎂0. 18 0. 25g、硝酸銨0. 65 0. 7g、磷酸二氫鉀0. 4 0. 45g、乙二胺四乙酸二鈉0. 037 0. 045g、七水硫酸亞鐵 0. 027 0. 0!35g、硼酸 0. 0012 0. 002g、硫酸猛 0. 0043 0. 005g、硫酸鋅 0. 0036 0. 004g、鉬酸鈉 0. 00025 0. 0003g、硫酸銅 0. 000025 0. 00003g、高猛酸鉀 1 1. 5g、赤霉素 0. 01 0. 015g、生根粉 ABT6 號 0. 025 0. 03g。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的一種提高礦山廢棄地植物出苗率和生長量的營養(yǎng)液,其特征是 其中各原料的用量為每IL水中含硝酸鉀0. 83g、氯化鈣0. 16g、硫酸鎂0. 18g、硝酸銨0. 65g、磷酸二氫鉀 0. 4g、乙二胺四乙酸二鈉0. 037g、七水硫酸亞鐵0. 027g、硼酸0. 0012g、硫酸錳0. 0043g、 硫酸鋅0. 0036g、鉬酸鈉0. 00025g、硫酸銅0. 000025g、高錳酸鉀lg、赤霉素0. Olg、生根粉 ABT6 號 0. 025g。
3.一種提高礦山廢棄地植物出苗率和生長量的營養(yǎng)液的制備方法,其特征是包括以下步聚(1)配制A液在500ml水中加入硝酸鉀0.83 0. 9g、硝酸銨0. 65 0. 7g、磷酸二氫鉀0. 4 0. 45g、充分攪拌均勻到全部溶化,制得A液;(2)配制B液氯化鈣0.16 0. 2g加入到50ml水中攪拌,全部溶化制得B液;(3)配制C液硫酸鎂0.18 0. 25g加入到50ml水中攪拌,全部溶化制得C液;(4)配制D液稱取七水硫酸亞鐵0.027 0. 035g和乙二胺四乙酸二鈉0. 037 0. 045g,加入IOOml的開水溶化后,制得D液;(5)配制E液在50ml的開水中加入硼酸0.0012 0. 002g、硫酸猛0. 0043 0. 005g、 硫酸鋅 0. 0036 0. 004g、鉬酸鈉 0. 00025 0. 0003g、硫酸銅 0. 000025 0. 00003g、充分攪拌均勻到全部溶化,制得E液;(6)配制F液稱取高錳酸鉀1 1.5g加入到50ml水中攪拌,全部溶化制得F液;(7)配制G液稱取赤霉素0.01 0. 015g,用少量酒精溶解后制得G液;(8)配制H液稱取生根粉ABT6號0.025 0. 03g加入到50ml水中攪拌,全部溶化制得H液;(9)把配制好的B液倒入A液中,然后再將C液、D液、E液、F液、G液、H液依次倒入A 液中,再加水至1000ml,調(diào)節(jié)PH至5. 5 6. 5,充分攪拌均勻制得營養(yǎng)液。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種提高礦山廢棄地植物出苗率和生長量的營養(yǎng)液,每1L水中含硝酸鉀、氯化鈣、硫酸鎂、硝酸銨、磷酸二氫鉀、乙二胺四乙酸二鈉、七水硫酸亞鐵、硼酸、硫酸錳、硫酸鋅、鉬酸鈉、硫酸銅、高錳酸鉀、赤霉素、生根粉ABT6號。分別配制成A液、B液、C液、D液、E液、F液、G液、H液,混合,再加水至1000ml,調(diào)節(jié)pH至5.5~6.5,充分攪拌均勻制得營養(yǎng)液。本發(fā)明具有促進植物根系生長,減少苗期發(fā)病率,加快植物生長,提高生長質(zhì)量,加快礦山廢棄地植被恢復(fù)速度,從而達到節(jié)約生產(chǎn),降低成本等優(yōu)點。
文檔編號C05G3/00GK102515946SQ20111040467
公開日2012年6月27日 申請日期2011年12月8日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月8日
發(fā)明者常紅林, 梁桂萍, 王璐, 董剛, 賀文杰, 馬智 申請人:山西金甌土地礦產(chǎn)咨詢服務(wù)有限公司