專利名稱：一種旱作條件下提高含硒肥料吸收利用率的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種旱作條件下提高含硒肥料吸收利用率的方法，屬于農(nóng)業(yè)施肥及農(nóng)藝技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
硒，元素符號Se，是一種人體必需微量元素，是谷胱甘肽過氧化物酶(GSH-Px)的活性中心。具有防癌抗癌、抗氧化防衰老和提高人體免疫力、拮抗重金屬等生物學(xué)特性。食物鏈中的硒主要來源于土壤。不同地區(qū)土壤中硒含量分布不均勻的，依據(jù)局部貧硒土壤線索實(shí)施和開展針對性的富硒工作，優(yōu)化食物鏈中的硒含量水平是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)研究的一個重要方向。我國有72%的縣(市)低硒或缺硒，黑龍江、內(nèi)蒙古、甘肅、青海、四川等嚴(yán)重缺硒地區(qū)有克山病、大骨節(jié)病發(fā)生，一些癌癥高發(fā)區(qū)(如江蘇啟東市)也屬低硒區(qū)。中國營養(yǎng)學(xué)會推薦人均每日硒攝入量為50-200微克。但現(xiàn)在我國成人的日硒攝入量僅有26-32微克，因此， 硒營養(yǎng)不良的情況在我國普遍存在。富硒農(nóng)產(chǎn)品是人體補(bǔ)充硒元素有效途徑。因此，富硒技術(shù)是科學(xué)家們研究開發(fā)并付諸實(shí)際生產(chǎn)的熱點(diǎn)領(lǐng)域。茶樹本身對硒有較好的富集性，其硒含量水平對全民硒營養(yǎng)狀況有很大的影響。目前國內(nèi)已有了富硒區(qū)生產(chǎn)、葉面噴施含硒肥料、土壤根施含硒肥料等方法來進(jìn)行富硒農(nóng)產(chǎn)品的方法。但是在富硒區(qū)生產(chǎn)的富硒產(chǎn)品的方法受到地域限制，產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)化和集成化亦受到限制；葉面噴施對外界天氣及環(huán)境變化敏感，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定性不高，而土施含硒肥料則存在硒利用率不高，浪費(fèi)較為嚴(yán)重、成本過高的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種旱作條件下提高含硒肥料吸收利用率的方法，解決現(xiàn)有通過根施含硒肥料生產(chǎn)技術(shù)中，含硒肥料吸收利用率較低的現(xiàn)狀。可提高含硒肥料吸收利用率50%以上。本發(fā)明所采用的技術(shù)方案在于在土壤中施用含硒肥料后，再向土壤中施入硒轉(zhuǎn)化促進(jìn)劑和硒吸收促進(jìn)劑。其中硒轉(zhuǎn)化促進(jìn)劑是指能促進(jìn)含硒肥料中硒化合物向硒酸鹽或亞硒酸鹽轉(zhuǎn)化的農(nóng)用化肥或其他化學(xué)物質(zhì)；硒吸收促進(jìn)劑是指可吸附或結(jié)合作物根系釋放的，用以交換陽離子的過量H+的農(nóng)用化肥或其他物質(zhì)。上述的含硒肥料可以是亞硒酸鹽、硒酸鹽、含硒礦物及其加工物中的一種或幾種以任意比例的混合，還可以是納米硒植物營養(yǎng)劑(蘇州硒谷科技有限公司生產(chǎn)，產(chǎn)品型號XGPOOIA)ο作為優(yōu)選，本發(fā)明所述的含硒肥料是納米硒植物營養(yǎng)劑(蘇州硒谷科技有限公司生產(chǎn)，型號為XGP001A)。硒轉(zhuǎn)化促進(jìn)劑是通過改變含硒肥料在土壤中的微環(huán)境，在旱作條件下使含硒肥料中的硒形態(tài)向利于植物根系吸收的化學(xué)形態(tài)轉(zhuǎn)化。并改變根際微環(huán)境，避免土壤中已有的植物有效態(tài)硒(植物根系可直接吸收利用的化學(xué)形態(tài))轉(zhuǎn)化為其他形態(tài)。可以是水溶堿性化肥或生理堿性化肥，如碳酸鉀、硝酸鈣、硝酸鈉等，也可以是各種常用堿性化合物，如氫氧化鉀、氫氧化鈉、氧化鈣等。硒吸收促進(jìn)劑通過吸附或結(jié)合過量的H+，促進(jìn)生物有效性的離子交換作用，從而促進(jìn)吸收?？梢允巧韷A性化肥，如硝酸鈣、硝酸鈉等。本發(fā)明中作用原理在于植物根系可直接吸收的硒形態(tài)，主要是亞硒酸根和硒酸根離子。硒氧化物在堿性環(huán)境中結(jié)合土壤中的氫氧根離子可形成亞硒酸鹽，亞硒酸鹽在旱作條件下可進(jìn)一步氧化為硒酸鹽，兩者都是根系可直接吸收利用的硒形態(tài)。因此，堿性的微環(huán)境，可促進(jìn)含硒肥料中其他形態(tài)的硒，向植物根系可利用態(tài)轉(zhuǎn)化，進(jìn)而提高含硒肥料的吸收利用率。土壤中其他形態(tài)硒向植物易吸收的形態(tài)轉(zhuǎn)化化學(xué)反應(yīng)機(jī)制
SsO^ + Ii + 2 OA ~'f SeO' + 2, H. 2 O
2SeO^ +O2
植物根系在土壤中吸收礦質(zhì)離子是通過陽離子交換實(shí)現(xiàn)的。因此，植物根系會釋放大量的H+進(jìn)入到根際土壤環(huán)境中，大量的H+會導(dǎo)致現(xiàn)有的亞硒酸根離子被還原成單質(zhì)硒，進(jìn)而降低土壤中可利用態(tài)硒的含量，進(jìn)一步降低植物對硒的吸收利用效率。土壤中過量H+導(dǎo)致可利用態(tài)硒被還原的化學(xué)反應(yīng)機(jī)制
+H* ^Se+ H2O
因此，在土壤中加入一定量的可吸收或結(jié)合H+的物質(zhì)，將植物根系釋放的過量的H+中和，可降低植物可吸收利用態(tài)的硒形態(tài)向其他形態(tài)轉(zhuǎn)化的速率，進(jìn)而維持植物根際土壤中可利用態(tài)硒的含量，對植物根系吸收硒起到正方向推動的作用，從而提高含硒肥料的吸收利用率。本發(fā)明的有益效果在于在旱作情況下，通過在土壤中施用硒轉(zhuǎn)化促進(jìn)劑和硒吸收促進(jìn)劑，可以大大增加植物對硒的吸收利用率，在原有營養(yǎng)劑基礎(chǔ)上提高硒利用率50%以上。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合實(shí)施實(shí)例具體說明本發(fā)明，但所述實(shí)施例不用來限制本發(fā)明范圍。實(shí)施例I
在某小麥種植地，配制含硒濃度為2000 mg/kg的亞硒酸鈉與土壤的混合物作為含硒肥料。將上述含硒肥料以4 26的比例與氮磷鉀復(fù)合肥混合均勻，作為基肥，按照32 kg/畝的用量，即以硒計(jì)8 g/畝施入含硒肥料，同時混合施用與含硒肥料質(zhì)量比為1:2的碳酸鉀用以改變肥料周圍土壤微環(huán)境，促進(jìn)硒肥向有效形態(tài)轉(zhuǎn)化。同時設(shè)置僅施用等量上述含硒肥料的對照組。小麥?zhǔn)斋@后檢測硒含量。經(jīng)檢測，小麥中硒含量為O. 112 mg/kg O. 129 mg/kg,平均O. 120 mg/kg,而對照組僅為O. 08 mg/kg左右ο實(shí)施例2
在某梨樹種植地，配制含硒濃度為4500 mg/kg的硒酸鈉與土壤的混合物作為含硒肥料，按照10 kg/畝的用量，即以硒計(jì)45 g/畝施入含硒肥料后，再按4 26的比例施用氮磷鉀復(fù)合肥，同時混合施用與含硒肥料質(zhì)量比為1:2的氧化鈣用以改變肥料周圍土壤微環(huán)境，促進(jìn)硒肥向有效形態(tài)轉(zhuǎn)化。同時設(shè)置僅施用等量上述含硒肥料的對照組。梨收獲后檢測硒含量。經(jīng)檢測，梨中硒含量為平均18 μ g/kg，而對照組僅為8 μ g/kg左右。實(shí)施例3
在某葡萄樹種植地，配制含硒濃度為4500 mg/kg的硒酸鈉與土壤的混合物作為含硒肥料，在施用該含硒肥料之前，按含硒肥料與氫氧化鈣以4 10的比例施用氫氧化鈣，之后按照10 kg/畝的用量，即以硒計(jì)45 g/畝施入含硒肥料；再施用與含硒肥料質(zhì)量比為1:2的硝酸鈉用以改變土壤微環(huán)境，促進(jìn)硒肥向有效形態(tài)轉(zhuǎn)化。同時設(shè)置僅施用等量上述含硒肥料的對照組。葡萄收獲后檢測硒含量。 經(jīng)檢測，梨中硒含量為平均26 μ g/kg，而對照組僅為10 μ g/kg左右。實(shí)施例4
在某蔬菜樹種植地，配制含硒濃度為2000 mg/kg的納米硒植物營養(yǎng)劑與土壤的混合物作為含硒肥料，在施用該含硒肥料之前，按含硒肥料與氫氧化鈣以4 10的比例施用氫氧化鈣，并施用與含硒肥料質(zhì)量比為1:2的硝酸鈉用以改變土壤微環(huán)境，再按照5 kg/畝的用量，即以硒計(jì)10 g/畝施入含硒肥料，同時混合促進(jìn)硒肥向有效形態(tài)轉(zhuǎn)化。同時設(shè)置僅施用等量上述含硒肥料的對照組。蔬菜收獲后檢測硒含量。經(jīng)檢測，蔬菜中硒含量為平均20 μ g/kg,而對照組僅為10 μ g/kg左右。
權(quán)利要求
1.一種旱作條件下提高含硒肥料吸收利用率的方法，其特征在于除在土壤中施用含硒肥料之外，還向土壤中施入硒轉(zhuǎn)化促進(jìn)劑和硒吸收促進(jìn)劑。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種旱作條件下提高含硒肥料吸收利用率的方法，其特征在于所述含硒肥料可以是亞硒酸鹽、硒酸鹽、含硒礦物及其加工物中的一種或幾種以任意比例的混合；還可以是納米硒植物營養(yǎng)劑。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種旱作條件下提高含硒肥料吸收利用率的方法，其特征在于所述含硒肥料是納米硒植物營養(yǎng)劑。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種旱作條件下提高含硒肥料吸收利用率的方法，其特征在于所述硒轉(zhuǎn)化促進(jìn)劑是指能促進(jìn)含硒化合物向硒酸鹽或亞硒酸鹽轉(zhuǎn)化的農(nóng)用化肥或其他化學(xué)物質(zhì)。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種旱作條件下提高含硒肥料吸收利用率的方法，其特征在于所述硒轉(zhuǎn)化促進(jìn)劑是水溶堿性化肥或生理堿性化肥，或者各種常用堿性化合物。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種旱作條件下提高含硒肥料吸收利用率的方法，其特征在于所述硒轉(zhuǎn)化促進(jìn)劑是碳酸鉀、硝酸鈣、硝酸鈉、氫氧化鉀、氫氧化鈉、氧化鈣的一種或幾種以任意比例混合。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種旱作條件下提高含硒肥料吸收利用率的方法，其特征在于所述硒吸收促進(jìn)劑是指可吸附或結(jié)合作物根系釋放的，用以交換陽離子的過量H+的水溶堿性化肥。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種旱作條件下提高含硒肥料吸收利用率的方法，其特征在于所述硒吸收促進(jìn)劑是硝酸鈣或硝酸鈉。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種旱作條件下提高含硒肥料吸收利用率的方法，其特征在于所述硒吸收促進(jìn)劑和硒轉(zhuǎn)化促進(jìn)劑的施用在含硒肥料的施用的之前、之后或同時施用。
10.權(quán)利要求1-9中任一項(xiàng)所述的一種旱作條件下提高含硒肥料吸收利用率的方法在富硒農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)中的應(yīng)用。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種旱作條件下提高含硒肥料吸收利用率的方法，在土壤中施用含硒肥料的基礎(chǔ)上，再向土壤中施入硒轉(zhuǎn)化促進(jìn)劑和硒吸收促進(jìn)劑。一方面促進(jìn)含硒化合物向硒酸鹽或亞硒酸鹽轉(zhuǎn)化；另一方面吸附或結(jié)合作物根系釋放的，用以交換陽離子的過量H+，促進(jìn)硒的吸收，從而使硒營養(yǎng)劑的利用率提高50%以上，能節(jié)省成本，有效富硒。
文檔編號C05G3/00GK102804963SQ201210288268
公開日2012年12月5日 申請日期2012年8月15日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月15日
發(fā)明者李偉, 李飛 申請人:蘇州硒谷科技有限公司