本發(fā)明涉及植物栽培技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種富硒丹參復(fù)合肥及富硒丹參的栽培方法。
背景技術(shù):
我國科技工作者從1972年起就開始了稀土農(nóng)用的研究,經(jīng)過幾十年的努力,在稀土農(nóng)用方面取得的成就已居世界先進(jìn)水平。稀土已成功地應(yīng)用于作物栽培、中藥材種植、畜牧業(yè)及水產(chǎn)養(yǎng)殖等領(lǐng)域并產(chǎn)生了可觀的經(jīng)濟(jì)效益。近年來稀土被廣泛應(yīng)用于中藥材栽培,為提高藥材產(chǎn)量和品質(zhì)開辟了新的途徑。
硒在機(jī)體中有廣泛而重要的生理功能,研究表明硒具有強(qiáng)大的保護(hù)作用,對心臟病、老年性疾病、肝和胰臟疾病、不孕癥、高血壓、糖尿病、白內(nèi)障、克山病及貧血等40多種人類疾病有良好的預(yù)防治療作用。丹參通常以干燥根及根莖入藥,性微寒,味苦,具有活血祛瘀、通經(jīng)止痛、養(yǎng)血安神、清心除煩之功效,臨床上常用于治療心血管疾病、心絞痛、月經(jīng)不調(diào)、心煩不眠等。富硒丹參是采用生物轉(zhuǎn)化技術(shù)培育成的富含有機(jī)硒的新型中草藥。目前我國已經(jīng)成功地培育出富硒丹參藥材,解決了無機(jī)硒過量有劇毒,限制臨床應(yīng)用的技術(shù)關(guān)鍵,同時研究證明硒與丹參有效成分具有協(xié)同作用,有望開發(fā)富硒中藥。但現(xiàn)有富硒丹參中硒含量過低,影響丹參的品質(zhì)。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種富硒丹參復(fù)合肥。本發(fā)明的富硒丹參復(fù)合肥能夠大大提高丹參的產(chǎn)量和品質(zhì),提升微量元素硒的含量,可應(yīng)用于富硒丹參的大面積生產(chǎn)。
本發(fā)明提供了一種富硒丹參復(fù)合肥,所述復(fù)合肥包括稀土微肥、亞硒酸鈉、亞硫酸氫鈉和表面活性劑;
所述稀土微肥包括稀土-氨基酸二元配合物、氮、磷和鉀。
優(yōu)選的是,所述復(fù)合肥包括以下重量份的組分:稀土微肥10~50份,亞硒酸鈉0.05~3份,亞硫酸氫鈉10~50份和表面活性劑0.05~0.1份。
優(yōu)選的是,所述稀土微肥中稀土-氨基酸二元配合物:n:p:k的重量比為:(0.001~0.05):(10~20):(10~20):(0.4~1)。
優(yōu)選的是,所述稀土-氨基酸二元配合物通式為rex-(aa)y,通式中re為稀土離子,aa為氨基酸,其中,x=0.1~1;y=0.5~6;所述re為la、ce、pr、nd、sm和eu中的任意一種三價離子;所述aa為氨基酸,所述氨基酸為賴氨酸、蘇氨酸、甘氨酸、亮氨酸、異亮氨酸、纈氨酸、蛋氨酸、酪氨酸、色氨酸或苯丙氨酸。
優(yōu)選的是,所述稀土-氨基酸二元配合物的制備方法包括以下步驟:
a)將稀土氧化物與稀鹽酸混合,得到稀土氯化物;
b)將步驟a)得到的稀土氯化物與無水乙醇混合,在攪拌的條件下滴加氨基酸水溶液,配位反應(yīng)得到稀土-氨基酸二元配合物。
優(yōu)選的是,所述稀土氯化物與氨基酸的摩爾比為(0.1~1):(0.5~6)。
本發(fā)明還提供了一種基于上述技術(shù)方案所述復(fù)合肥的富硒丹參的栽培方法,包括以下步驟:
1)在丹參返青期對丹參葉面噴施復(fù)合肥,所述復(fù)合肥中氮和磷的重量比為(1.1~2):1;
2)在4月下旬至5月上旬,丹參剪花序后,葉面噴施復(fù)合肥,所述復(fù)合肥中氮和磷的重量比為(1~1.2):1;
3)在6月中下旬,剪去丹參老桿,葉面噴施復(fù)合肥,所述復(fù)合肥中氮和磷的重量比為1:(1.3~2);
噴施過程中,所述復(fù)合肥與水的重量比為1:(2000~10000)。
優(yōu)選的是,所述復(fù)合肥在使用過程中的ph值為6.0~6.5。
優(yōu)選的是,所述復(fù)合肥的噴施選擇在陰天或晴天下午4點以后,噴施后24小時內(nèi)遇雨,補(bǔ)噴1次。
本發(fā)明提供了一種富硒丹參復(fù)合肥。本發(fā)明的富硒丹參復(fù)合肥結(jié)合稀土微肥和硒肥,能夠大大提高丹參的產(chǎn)量和品質(zhì),提升丹參內(nèi)微量元素硒的含量,可應(yīng)用于富硒丹參的大面積生產(chǎn)。利用本發(fā)明的富硒丹參復(fù)合肥進(jìn)行丹參的生產(chǎn),能夠?qū)⒌⒌漠a(chǎn)量提高10~18%,其中丹參中藥效成分丹酚酸b和丹參酮iia分別提高12.0~18.9%和16~21.8%,微量元素硒的含量高達(dá)120ug/kg。
具體實施方式
本發(fā)明提供了一種富硒丹參復(fù)合肥,所述復(fù)合肥包括稀土微肥、亞硒酸鈉、亞硫酸氫鈉和表面活性劑;
所述稀土微肥包括稀土-氨基酸二元配合物、氮、磷和鉀。
在本發(fā)明中,所述富硒丹參復(fù)合肥優(yōu)選包括10~50份,更優(yōu)選為20~30份的稀土微肥。在本發(fā)明中,所述稀土微肥包括稀土-氨基酸二元配合物、氮、磷和鉀。本發(fā)明對所述氮、磷和鉀的來源沒有特殊的限定,采用本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的含氮磷鉀的常規(guī)試劑即可,如常規(guī)n鹽、p2o5和k2o等。在本發(fā)明中,所述稀土微肥中稀土-氨基酸二元配合物:n:p:k的重量比為(0.001~0.05):(10~20):(10~20):(0.4~1),更優(yōu)選為0.002:15:17:0.5。在本發(fā)明中,所述稀土-氨基酸二元配合物的作用為調(diào)節(jié)植物的生長,與無機(jī)稀土微肥相比,內(nèi)吸傳導(dǎo)性高,能調(diào)節(jié)植物生長代謝,促進(jìn)植物對養(yǎng)分的吸收利用,提高植物葉綠素含量,促進(jìn)植物光合作用,提高植物保護(hù)酶系統(tǒng)的活性,清除植物體內(nèi)自由基,促進(jìn)植物的生長發(fā)育。本發(fā)明稀土微肥作為植物生長調(diào)節(jié)劑,能促進(jìn)藥用植物次生代謝產(chǎn)物生成,提高藥效成分含量,降低重金屬離子含量,提高產(chǎn)量和品質(zhì)。同時能促進(jìn)農(nóng)殘降解,減少農(nóng)藥用量,從而提高了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的安全性。
在本發(fā)明中,所述稀土-氨基酸二元配合物通式為rex-(aa)y,通式中re為稀土離子,aa為氨基酸,其中,x=0.1~1;y=0.5~6;所述re為la、ce、pr、nd、sm和eu中的任意一種三價離子;所述aa為氨基酸,所述氨基酸為賴氨酸、蘇氨酸、甘氨酸、亮氨酸、異亮氨酸、纈氨酸、蛋氨酸、酪氨酸、色氨酸或苯丙氨酸。本發(fā)明對所述稀土離子和氨基酸的來源沒有特殊的限定,采用本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的稀土離子和氨基酸的常規(guī)市售產(chǎn)品即可。
在本發(fā)明中,所述稀土-氨基酸二元配合物的制備方法包括以下步驟:
a)將稀土氧化物與稀鹽酸混合,得到稀土氯化物;
b)將步驟a)得到的稀土氯化物與無水乙醇混合,在攪拌的條件下滴加氨基酸水溶液,配位反應(yīng)得到稀土-氨基酸二元配合物。
本發(fā)明將稀土氧化物與稀鹽酸混合,得到稀土氯化物。在本發(fā)明中,所述氧化稀土固體與稀鹽酸進(jìn)行復(fù)分解反應(yīng),反應(yīng)完成后,優(yōu)選水浴加熱蒸發(fā)制干,得到的固體優(yōu)選用丙酮洗滌,在氫氧化鈉干燥器中干燥至恒重,得到稀土氯化物的水合物。
得到稀土氯化物后,本發(fā)明將步驟a)得到的稀土氯化物與無水乙醇混合,在攪拌的條件下滴加氨基酸水溶液,配位反應(yīng)得到稀土-氨基酸二元配合物。在本發(fā)明中,所述稀土氯化物與氨基酸的摩爾比為(0.1~1):(0.5~6),更優(yōu)選為1:(6~20)。在本發(fā)明中,所述氨基酸水溶液中氨基酸的濃度優(yōu)選為1~2mol/l,更優(yōu)選為4/3mol/l。在本發(fā)明中,所述攪拌的時間優(yōu)選為0.5h。攪拌過后,本發(fā)明優(yōu)選進(jìn)行抽濾的過程,抽濾得到的固體采用無水乙醇進(jìn)行洗滌,干燥至恒重得到稀土-氨基酸二元配合物,所述干燥優(yōu)選在硅膠上進(jìn)行。
在本發(fā)明中,所述富硒丹參復(fù)合肥優(yōu)選包括0.05~3份的亞硒酸鈉,更優(yōu)選為1~2份。在本發(fā)明中,所述亞硒酸鈉的作用為提供硒肥,在丹參體內(nèi)經(jīng)生物轉(zhuǎn)化的方法,將無機(jī)硒轉(zhuǎn)化為有機(jī)硒。本發(fā)明對所述亞硒酸鈉的來源沒有特殊的限定,采用本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的亞硒酸鈉的常規(guī)市售產(chǎn)品即可。
在本發(fā)明中,所述富硒丹參復(fù)合肥優(yōu)選包括10~50份的亞硫酸氫鈉,更優(yōu)選為20~30份。本發(fā)明所述亞硫酸氫鈉能抑制作物的光呼吸,促進(jìn)干物質(zhì)積累,同時提供了酸性環(huán)境,促進(jìn)作物對硒元素的吸收。本發(fā)明對所述亞硫酸氫鈉的來源沒有特殊的限定,采用本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的亞硫酸氫鈉的常規(guī)市售產(chǎn)品即可。
在本發(fā)明中,所述富硒丹參復(fù)合肥優(yōu)選包括0.05~0.1份的表面活性劑,更優(yōu)選為0.2份。本發(fā)明對所述表面活性劑的種類沒有特殊的限定,采用本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的常規(guī)市售表面活性劑即可。本發(fā)明所述表面活性劑能夠增加復(fù)合肥在植株上的附著力。在本發(fā)明中,所述表面活性劑優(yōu)選為吐溫系列。本發(fā)明還提供了一種基于上述技術(shù)方案所述復(fù)合肥的富硒丹參的栽培方法,包括以下步驟:
1)在丹參返青期對丹參葉面噴施復(fù)合肥,所述復(fù)合肥中氮和磷的重量比為(1.1~2):1;
2)在4月下旬至5月上旬,丹參剪花序后,葉面噴施復(fù)合肥,所述復(fù)合肥中氮和磷的重量比為(1~1.2):1;
3)在6月中下旬,剪去丹參老桿,葉面噴施復(fù)合肥,所述復(fù)合肥中氮和磷的重量比為1:(1.3~2);
噴施過程中,所述復(fù)合肥與水的重量比為1:(2000~10000)。
本發(fā)明分別在丹參的返青期、剪花序后和剪老桿后葉面噴施復(fù)合肥,隨著丹參的生長,逐漸降低n肥的噴適量,增加磷肥的含量,促進(jìn)丹參的發(fā)育和藥效成分的積累。在在丹參的返青期、剪花序后和剪老桿后,復(fù)合肥中n:p的重量比為分別為(1.1~2):1,(1~1.2):1和1:(1.3~2),更優(yōu)選分別為2:1,1:1,1:2。隨著丹參的生長,開始時氮肥含量適當(dāng)高些,利于丹參葉的生長,進(jìn)行光合作用。丹參生長后期,適當(dāng)提高磷肥的含量,利于丹參的生長發(fā)育和干物質(zhì)的積累。
在本發(fā)明噴施過程中,所述復(fù)合肥與水的重量比優(yōu)選為1:(2000~10000),更優(yōu)選為1:5000。在復(fù)合肥的使用過程中,本發(fā)明優(yōu)選先將稀土微肥、亞硒酸鈉、亞硫酸氫鈉溶于20~50℃的水中,更優(yōu)選為30~40℃的水中,加入表面活性劑后進(jìn)行攪拌,溶解后,調(diào)節(jié)ph值為6.0~6.5,更優(yōu)選為6.2。本發(fā)明對所述ph值的調(diào)節(jié)方法沒有特殊的限定,采用本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的ph調(diào)節(jié)劑進(jìn)行調(diào)節(jié)即可,如稀鹽酸。
在本發(fā)明中,所述復(fù)合肥在使用過程中的ph值為6.0~6.5。
在本發(fā)明中,所述復(fù)合肥的噴施選擇在陰天或晴天下午4點以后,噴施后24小時內(nèi)遇雨,補(bǔ)噴1次。
下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明提供的一種富硒丹參復(fù)合肥及富硒丹參的栽培方法做進(jìn)一步詳細(xì)的介紹,本發(fā)明的技術(shù)方案包括但不限于以下實施例。
實施例1
鑭-甘氨酸二元配合物的合成:稱取一定量的氧化鑭固體,溶于稀鹽酸中,讓其充分反應(yīng)并在水浴上緩慢蒸發(fā)至干;用丙酮洗滌,放在naoh干燥器中干燥至恒重制得三氯化鑭的水合物。準(zhǔn)確稱取1mmol三氯化鑭水合物,加入25ml無水乙醇,攪拌下,向其中滴加4mmol甘氨酸的水溶液3ml;攪拌0.5小時后抽濾,用無水乙醇洗滌,在硅膠上干燥至恒重制得鑭-甘氨酸二元配合物。
稀土微肥的配制:(n+p):k:鑭-甘氨酸二元配合物的重量比為:30:0.5:0.01。
以稀土微肥、亞硒酸鈉、亞硫酸氫鈉及表面活性劑加入水中攪拌溶解,獲得混合液的方法為:以重量比稀土微肥10份,亞硒酸鈉0.05份,亞硫酸氫鈉10份攪拌混合。將攪拌混合后的肥料加入到溫度為25℃、重量比為1000份的水中,并加入0.06份吐溫-20攪拌溶解,用稀鹽酸調(diào)節(jié)ph值6.5微酸性溶液。
在丹參的生長期中三次噴施,n:p的重量比分別為20:10,15:15,10:20。
將收集的丹參進(jìn)行各項指標(biāo)測定。用氫化物原子熒光光譜法測定了微量元素硒的含量、用氣相色譜法測定了農(nóng)殘吡蟲啉、高效氯氰菊酯和阿維菌素的含量,用原子吸收分光光度法測定重金屬銅和鎘的含量,用氫化物原子熒光光譜法測定丹參中重金屬砷、鉛和汞的含量。按照2015版藥典測定了丹參中藥效成分丹參酮iia和丹酚酸b的含量。測定發(fā)現(xiàn),未經(jīng)處理的丹參的各項指標(biāo)為:硒的含量為12ug/kg,丹參酮iia含量為0.198%,丹酚酸b含量為3.95%,重金屬銅的含量為9mg/kg,鎘的含量為0.14mg/kg,砷的含量為0.14mg/kg,鉛的含量為1.32mg/kg,汞的含量低于0.005mg/kg。農(nóng)殘吡蟲啉的含量為0.19mg/kg。高效氯氰菊酯和阿維菌素低于檢測限。處理后丹參產(chǎn)量為320kg/畝。用稀土微肥和硒肥配施技術(shù)處理的丹參樣品中,微量元素硒的含量為115ug/kg,比對照增加了8.58倍。藥效成分丹參酮iia含量為0.22%,丹酚酸b含量為4.45%,分別比對照增加11.11%和12.66%。重金屬銅的含量為8mg/kg,鎘的含量為0.14mg/kg,砷的含量為0.12mg/kg,鉛的含量為1.32mg/kg,汞的含量低于0.005mg/kg,重金屬的含量比對照略有降低,農(nóng)殘吡蟲啉的含量為0.15mg/kg,比對照減少了21.0%。高效氯氰菊酯和阿維菌素低于檢測限。處理后丹參產(chǎn)量為360kg/畝,比對照增加了12.5%。
實施例2
釤-酪氨酸二元配合物的合成:稱取一定量的氧化釤固體,溶于稀鹽酸中,讓其充分反應(yīng)并在水浴上緩慢蒸發(fā)至干;用丙酮洗滌,放在naoh干燥器中干燥至恒重制得三氯化釤的水合物。準(zhǔn)確稱取1mmol三氯化釤水合物,加入25ml無水乙醇,攪拌下,向其中滴加4mmol酪氨酸的水溶液3ml;攪拌0.5小時后抽濾,用無水乙醇洗滌,在硅膠上干燥至恒重制得釤-酪氨酸二元配合物。
稀土微肥的配制:(n+p):k:釤-酪氨酸二元配合物的重量比為:40:0.6:0.05。
以稀土微肥、亞硒酸鈉、亞硫酸氫鈉及表面活性劑加入水中攪拌溶解,獲得混合液的方法為:以重量比稀土微肥20份,亞硒酸鈉1份,亞硫酸氫鈉25份攪拌混合。將攪拌混合后的肥料加入到溫度為25℃、重量比為2000份的水中,并加入0.1份吐溫-20攪拌溶解,用稀鹽酸調(diào)節(jié)ph值6.0微酸性溶液。稀土微肥10~50份,亞硒酸鈉0.05~3份,亞硫酸氫鈉10~50份和表面活性劑0.05~0.1份
在丹參的生長期中三次噴施,n:p的重量比分別為18:12,16:14,12:18。
將收集的丹參進(jìn)行各項指標(biāo)測定。用稀土微肥和硒肥配施技術(shù)處理的丹參樣品中,微量元素硒的含量為120ug/kg,比對照增加了9倍。藥效成分丹參酮iia含量為0.25%,丹酚酸b含量為4.60%,分別比對照增加26.26%和16.46%。重金屬銅的含量為9.0mg/kg,鎘的含量為0.12mg/kg,砷的含量為0.13mg/kg,鉛的含量為1.33mg/kg,汞的含量低于0.005mg/kg,重金屬的含量比對照略有降低,農(nóng)殘吡蟲啉的含量為0.16mg/kg,比對照減少了15.79%。高效氯氰菊酯和阿維菌素低于檢測限。處理后丹參產(chǎn)量為370kg/畝,比對照增加了15.6%。
實施例3
鑭-絲氨酸二元配合物的合成:稱取一定量的氧化鑭固體,溶于稀鹽酸中,讓其充分反應(yīng)并在水浴上緩慢蒸發(fā)至干;用丙酮洗滌,放在naoh干燥器中干燥至恒重制得三氯化鑭的水合物。準(zhǔn)確稱取1mmol三氯化鑭水合物,加入25ml無水乙醇,攪拌下,向其中滴加4mmol酪氨酸的水溶液3ml;攪拌0.5小時后抽濾,用無水乙醇洗滌,在硅膠上干燥至恒重制得鑭-酪氨酸二元配合物。
稀土微肥的配制:(n+p):k:鑭-絲氨酸二元配合物的重量比為:20:1:0.02。
以稀土微肥、亞硒酸鈉、亞硫酸氫鈉及表面活性劑加入水中攪拌溶解,獲得混合液的方法為:以重量比稀土微肥45份,亞硒酸鈉2份,亞硫酸氫鈉35份攪拌混合。將攪拌混合后的肥料加入到溫度為25℃、重量比為5000份的水中,并加入0.1份吐溫-20攪拌溶解,用稀鹽酸調(diào)節(jié)ph值6.0微酸性溶液。
在丹參的生長期中三次噴施,n:p的重量比分別為16:14,16:14,13:17。
用稀土微肥和硒肥配施技術(shù)處理的丹參樣品中,微量元素硒的含量為110ug/kg,比對照增加了8.17倍。藥效成分丹參酮iia含量為0.24%,丹酚酸b含量為4.55%,分別比對照增加21.21和15.19%。重金屬銅的含量為8.15mg/kg,鎘的含量為0.14mg/kg,砷的含量為0.13mg/kg,鉛的含量為1.30mg/kg,汞的含量低于0.005mg/kg,重金屬的含量比對照略有降低,農(nóng)殘吡蟲啉的含量為0.17mg/kg,比對照減少了10.52%。高效氯氰菊酯和阿維菌素低于檢測限。處理后丹參產(chǎn)量為358kg/畝,比對照增加了11.88%。
以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和潤飾,這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。