專利名稱：冷浸田還原態(tài)硫毒害控制劑及其制備法和使用法的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種冷浸田還原態(tài)硫毒害控制劑及其制備法和使用法。
背景技術(shù)：
冷浸田系指水稻土類農(nóng)田在自然或人為因素的共同作用下，地下水位過高，土壤發(fā)生層內(nèi)長期遭到地下水浸潰，使土壤產(chǎn)生冷浸潰害，還原作用強烈，理化性狀和作物根系生長環(huán)境惡化的病害農(nóng)田，農(nóng)業(yè)部門稱之為潰害低產(chǎn)田或次生潛育化。冷浸田據(jù)其成因可分成原生型和次生型冷浸田兩類。原生型冷浸田主要受土壤質(zhì)土，微地貌，水文地質(zhì)條件控制，主要有潰水型和飽水型兩種。該類冷浸田主要是人工圍墾造成的，就土壤而言，它早已潛育化，只是墾植歷史短，脫沼不徹底；二是地勢低洼，地下水潰害嚴重，土壤含水飽和等自然因素起作用。其中潰水型冷浸田是平原區(qū)分布最廣的一種冷浸田，尤其是湖區(qū)地勢低洼 的粘性土分布地段，呈不連續(xù)的小舌狀，與平原大平小不平的地形特點一致。次生型冷浸田，即次生潛育化水稻土，主要由于耕作制度不合理，管理不當(dāng)，排灌不協(xié)調(diào)等人為因素為主，使土壤長期滯留水而形成的冷浸田。冷浸田是廣泛分布在我國江南地區(qū)的地產(chǎn)水田，全國約有5191萬畝，占全國稻田面積的15. 07%，是我國糧食生產(chǎn)的重要潛在戰(zhàn)略資源。由于長期冷浸潰水、土溫低、還原性強、有毒物質(zhì)多，導(dǎo)致生產(chǎn)力低下，是制約糧食安全和農(nóng)民增收的瓶頸之一。由于長期處于還原性條件下造成冷浸田有機質(zhì)含量高但品質(zhì)差，部分養(yǎng)分有效性低(磷、鉀等缺乏造成僵苗)且比例失衡，同時還存在大量還原態(tài)的硫，過多的還原態(tài)硫可導(dǎo)致根系變黑、腐難等問題，這也是造成冷浸田低產(chǎn)的主要原因之一，但我國有關(guān)冷浸田還原態(tài)硫的形成和致毒劑量臨界值及其機理，養(yǎng)分障礙因子及養(yǎng)分有效性供應(yīng)動態(tài)等的研究十分滯后，影響了冷侵田土壤還原態(tài)硫毒害和養(yǎng)分供應(yīng)障礙的調(diào)控，制約了冷侵田土壤生產(chǎn)力提升改造。目前，冷浸田大多種植一季稻，畝產(chǎn)200 250公斤；雙季稻年產(chǎn)也只有500公斤左右，僅為中等肥力稻田產(chǎn)量的一半。由于冷浸田分布面廣，地理條件特殊，成因有別，障礙因子也不僅相同，影響水稻產(chǎn)量的因素復(fù)雜，盡管我國在冷浸田治理方面研究雖起始較早，并在冷浸田土壤、耕作、栽培、施肥等方面也儲備了一些實用技術(shù)，但在土壤結(jié)構(gòu)改善、養(yǎng)分活化、有毒物質(zhì)消減等方面缺乏行之有效的農(nóng)藝技術(shù)措施，而且也沒有形成適應(yīng)不同區(qū)域、不同類型冷浸田的治理技術(shù)模式與技術(shù)規(guī)范，制約了我國江南地區(qū)冷浸田糧食產(chǎn)量的提高。若尋找到合適的材料，控制冷浸田還原態(tài)硫這種主要致毒因子，有針對性的進行冷浸田改良，把冷浸田改造成中、高產(chǎn)田，那么，即使不擴大種植面積，也會對全國水稻產(chǎn)量產(chǎn)生巨大影響，但相關(guān)材料研究不前還是一片空白。稻殼作為稻谷加工后的副產(chǎn)品，占稻谷子粒質(zhì)量的18% 22%,我國稻殼產(chǎn)量非常豐富，每年產(chǎn)量達到3200萬噸，約占全球1/3以上。由于稻殼的主要成分是纖維素、木質(zhì)素和灰分，各占26% 36%、20% 24%、18% 20%.蛋白質(zhì)的含量僅為2% 3%，因此飼用價值不高，目前將稻殼還是主要作為燃料或者直接作為廢物處理，綜合利用率不足10%，遠未得以充分使用。但是相較于其他農(nóng)業(yè)廢棄物，稻殼中含有14% 16%的SiO2，并且以網(wǎng)絡(luò)狀分布其中，起著骨架的作用，木質(zhì)素、纖維素等填充其中，當(dāng)木質(zhì)素等被部分降解后稻殼表面呈微孔狀，SiO2網(wǎng)絡(luò)點暴露，可將其開發(fā)成為理想的活性吸附材料。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種冷浸田還原態(tài)硫毒害控制劑及其制備法和使用法，采用本發(fā)明的控制劑能有效控制冷浸田還原態(tài)硫毒害，從而有效增加冷浸田的水
稻產(chǎn)量。為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種冷浸田還原態(tài)硫毒害控制劑，其由以下重量份的成分組成稻殼100份、豬糞(新鮮豬糞)1(T15份、麥麩子I. 5^2. 0份、紅糖0. 15^0. 20份、尿素I. 5^1. 8份、水5(T60份、酵素菌0. 3^0. 4份以及濃度為I. 3^1. 7 mol/L的氫氧化鈉溶液 144 180 份。本發(fā)明還同時提供了上述冷浸田還原態(tài)硫毒害控制劑的制備方法(所用的成分及所對應(yīng)的重量份同上)，包括以下步驟I)、基料的制備①、將紅糖溶于部分水，得紅糖水；將尿素溶于剩余的水，得尿素水；備注說明這2部分水的用量分配沒有特定的要求，只需能分別溶解紅糖和尿素即可；即，這2部分水的用量之和為5(T60份；②、將紅糖水、尿素水、麥麩子和酵素菌混拌均勻，得小料； ③、將小料與豬糞(新鮮豬糞)混拌均勻，得發(fā)酵料；④、將稻殼與發(fā)酵料混拌均勻，得控制劑基料；2)、控制劑基料的發(fā)酵①、控制劑基料堆放后進行自然發(fā)酵；當(dāng)發(fā)酵溫度超過65 70°C時，倒堆；②、將步驟①的所得物重復(fù)上述步驟①的自然發(fā)酵和倒堆，直至控制劑基料中的稻殼由黃色變成灰褐色或黑褐色為止；得發(fā)酵后的控制劑基料；備注說明一般重復(fù)上述自然發(fā)酵和倒堆f 2次(S卩，自然發(fā)酵和倒堆共2 3次)，即能出現(xiàn)稻殼由黃色變成灰褐色或黑褐色；3)、發(fā)酵后的控制劑基料改性將發(fā)酵后的控制劑基料與濃度為1.3 1.7 mol/L的NaOH溶液混合；然后于85 95°C下反應(yīng)3. 5^4. 5小時；冷卻至室溫后，離心分離獲取固體，固體用去離子水沖洗,直至沖洗后產(chǎn)生的洗滌液呈中性；自然干燥(至恒重)后，得冷浸田還原態(tài)硫毒害控制劑。備注說明=NaOH主要目的是使生物發(fā)酵后的稻殼表面羥基化，從而有更多的羥基可和硫離子發(fā)生交換吸附。作為本發(fā)明的冷浸田還原態(tài)硫毒害控制劑的制備方法的改進步驟2)中的步驟①中的自然發(fā)酵為將控制劑基料堆制成橫截面呈梯形的長條堆；在長條堆的側(cè)面(即四周側(cè)面)用透氣材料覆蓋，在長條堆的頂部用塑料布覆蓋；從而起到防止雨水滲漏和太陽光直射的目的；控制劑基料進行自然發(fā)酵。備注說明
夏季正常條件下，一般48小時內(nèi)堆內(nèi)溫度可達30-40度，72小時達50-60度。春秋兩季比夏季發(fā)酵溫度升溫推遲1-2天。發(fā)酵溫度達65-70度時，一般溫度開始下降，此時進行倒堆，注意堆溫不能超過70度(S卩，超過70度，必須立即倒推);一般一次發(fā)酵約需7天左右時間，一般，發(fā)酵的總時間量控制在14 21天左右。當(dāng)堆內(nèi)稻殼由黃色變成灰褐色或黑褐色時，表明發(fā)酵過程已完成。作為本發(fā)明的冷浸田還原態(tài)硫毒害控制劑的制備方法的進一步改進透氣材料為麻袋、草袋、草簾或土。作為本發(fā)明的冷浸田還原態(tài)硫毒害控制劑的制備方法的進一步改進稻殼為能過3mm孔徑篩的稻殼。本發(fā)明還同時提供了上述冷浸田還原態(tài)硫毒害控制劑的使用方法
在水稻移栽前2 4天，均勻施入一次冷浸田還原態(tài)硫毒害控制劑；當(dāng)水稻處于分蘗期時，再均勻施入一次冷浸田還原態(tài)硫毒害控制劑；每畝冷浸田每次施入冷浸田還原態(tài)硫毒害控制劑4(T60kg。備注說明生產(chǎn)過程中的肥、水管理和正常水稻生產(chǎn)一樣，即，為常規(guī)方式。本發(fā)明的冷浸田還原態(tài)硫毒害控制劑的所有原料成分均能通過市購方式獲得，例如，酵素菌可購自日本酵素世界社中國山東總部(濰坊真農(nóng)酵素菌有限公司)，由微生物原種菌I號和微生物原種菌2號按照100:1的重量比配制而得。本發(fā)明所得的冷浸田還原態(tài)硫毒害控制劑對硫離子的最大吸附量為10287. 9mg/
kg o按照本發(fā)明的使用方法進行操作后，收獲時，冷浸田水稻產(chǎn)量和正常水稻田基本一致，冷浸田土壤的PH和還原態(tài)硫離子含量分別得到了較大的提升和有效控制，冷浸田土壤的pH和還原態(tài)硫離子含量一定程度上優(yōu)于正常高產(chǎn)田。綜上所述，本發(fā)明依據(jù)稻殼的結(jié)構(gòu)特性，通過生物發(fā)酵加工廢棄物稻殼，之后用特定濃度的NaOH溶液改性，從而開發(fā)獲得一種對硫離子具有吸附能力的活性材料(冷浸田還原態(tài)硫毒害控制劑)。通過在冷浸田中合理施用該活性材料，可有效控制冷浸田還原態(tài)硫毒害，同時有效增加冷浸田水稻產(chǎn)量，實現(xiàn)冷浸田水稻產(chǎn)量達到正常高產(chǎn)田的產(chǎn)量水平。該發(fā)明為冷浸田還原態(tài)硫毒害的控制和提升冷浸田生產(chǎn)力提供了一種頗有前景的有針對性改良方法。
具體實施例方式以下實施例中的份均指重量份。實施例I、一種冷浸田還原態(tài)硫毒害控制劑的制備方法，依次進行以下步驟I)、配料原料由以下重量份的成分組成稻殼100份、新鮮豬糞12份、麥麩子I. 8份、紅糖0. 18份、尿素I. 7份、水55份和酵素菌0. 35份及168份氫氧化鈉溶液(濃度為I. 5 mol/L)。稻殼粉碎至能過3mm孔徑的篩。2)、基料的制備①、將紅糖溶于部分水(1/2體積倍的水)，得紅糖水；將尿素溶于剩余的水，得尿素水；②、將紅糖水、尿素水、麥麩子和酵素菌混拌均勻，得小料；③、將小料與新鮮豬糞混拌均勻，得發(fā)酵料；④、將稻殼與發(fā)酵料混拌均勻，得控制劑基料。3)、控制劑基料的發(fā)酵①、將控制劑基料堆制成橫截面呈梯形的長條堆；在長條堆的側(cè)面(四周側(cè)面)用透氣材料(例如為草袋)覆蓋，在長條堆的頂部用塑料布覆蓋；從而起到防止雨水滲漏和太陽光直射的目的；控制劑基料進行自然發(fā)酵；當(dāng)發(fā)酵溫度超過70°C時，倒堆；一般該一次發(fā)酵的時間約為7天左右；
②、將步驟①的所得物重復(fù)上述步驟①的自然發(fā)酵和倒堆(條件同上)，直至控制劑基料中的稻殼由黃色變成灰褐色或黑褐色為止(表明發(fā)酵過程已完成)，得發(fā)酵后的控制劑基料；一般重復(fù)上述自然發(fā)酵和倒堆f 2次；4)、發(fā)酵后的控制劑基料改性將發(fā)酵后的控制劑基料與上述氫氧化鈉溶液混合后；然后于90°C下反應(yīng)4小時；冷卻至室溫后，離心分離獲取固體，固體用去離子水在帶濾網(wǎng)的淋洗柱上沖洗，直至沖洗后產(chǎn)生的洗滌液呈中性；上述沖洗后的固體自然干燥至恒重，得冷浸田還原態(tài)硫毒害控制劑。實施例2、一種冷浸田還原態(tài)硫毒害控制劑的制備方法，依次進行以下步驟I)、配料原料由以下重量份的成分組成稻殼100份、新鮮豬糞15份、麥麩子2. 0份、紅糖0. 2份、尿素I. 8份、水50份和酵素菌0. 4份及144份氫氧化鈉溶液(濃度為I. 7 mol/L)。稻殼粉碎至能過3mm孔徑的篩。2)、基料的制備同實施例I。3)、控制劑基料的發(fā)酵同實施例I。4)、發(fā)酵后的控制劑基料改性將發(fā)酵后的控制劑基料與上述氫氧化鈉溶液混合；然后于95°C下反應(yīng)3. 5小時；冷卻至室溫后，離心分離獲取固體，固體用去離子水在帶濾網(wǎng)的淋洗柱上沖洗，直至沖洗后產(chǎn)生的洗滌液呈中性；上述沖洗后的固體自然干燥至恒重，得冷浸田還原態(tài)硫毒害控制劑。實施例3、一種冷浸田還原態(tài)硫毒害控制劑的制備方法，依次進行以下步驟I)、配料原料由以下重量份的成分組成稻殼100份、新鮮豬糞10份、麥麩子I. 5份、紅糖0. 15份、尿素I. 5份、水60份和酵素菌0. 3份及180份氫氧化鈉溶液(濃度為I. 3 mol/L)。稻殼粉碎至能過3mm孔徑的篩。2)、基料的制備同實施例I。3)、控制劑基料的發(fā)酵同實施例I。
4)、發(fā)酵后的控制劑基料改性將發(fā)酵后的控制劑基料與NaOH溶液混合；然后于85°C下反應(yīng)4. 5小時；冷卻至室溫后，離心分離獲取固體，固體用去離子水在帶濾網(wǎng)的淋洗柱上沖洗，直至沖洗后產(chǎn)生的洗滌液呈中性；上述沖洗后的固體自然干燥至恒重，得冷浸田還原態(tài)硫毒害控制劑。實驗I、冷浸田還原態(tài)硫毒害控制劑對還原態(tài)硫的吸附固定能力于系列硫化鈉配制的初始硫離子濃度分別為100. 0,250. 0,500. 0,750. 0,1000. 0mg/L的50mL溶液中分別加入I. Og冷浸田還原態(tài)硫毒害控制劑(即實施例f實施例3所得的任意一種的冷浸田還原態(tài)硫毒害控制劑)，調(diào)節(jié)溶液的PH為5. 0，于20°C下振蕩吸附12h，離心過濾，測定清液中硫離子濃度。然后通過Langmuir吸附方程(X=XmKC/(I +KC)，X表示單位土壤膠體對DNA的吸附量(mg/kg)，Xm表示土壤膠體對硫離子的最大吸附量(mg/mg)，K是與吸附結(jié)合能有關(guān)的常數(shù)(L/mg)，C為平衡液中DNA的濃度(mg/L)。擬合發(fā)現(xiàn)，Langmuir吸附方程可很好的描述改性生物發(fā)酵稻殼(即冷浸田還原態(tài)硫毒害控制劑)對硫離子的吸附，平均相關(guān)系數(shù)為0. 994，平均吸附常數(shù)K為0. 1423 L/mg,實施例f實施例3所得的冷浸田還原態(tài)硫毒害控制劑的最大吸附量Xm分別為10287.9 mg/kg、10261. 2mg/kg、10247. 9 mg/kg。實驗2 :冷浸田還原態(tài)硫毒害控制劑對采自浙江義烏的冷浸田土壤中的硫離子固定吸附稱取3份相當(dāng)于烘干土重50g的采自浙江義烏的冷浸田土壤于燒杯中，該土壤經(jīng)測定PH為4. 68，土壤中有效硫離子含量為1243 mg/kg。于土壤中加入I. Og改性生物發(fā)酵稻殼(即實施例廣實施例3所得的任意一種的冷浸田還原態(tài)硫毒害控制劑)，充分混勻，室溫反應(yīng)24小時，之后采用采用氯化鉀浸提取測定土壤中有效硫離子含量。經(jīng)實施例f實施例3所得的冷浸田還原態(tài)硫毒害控制劑處理后，有效硫離子含量分別對應(yīng)的為140.8 mg/kg、141. 2mg/kg、146. 3 mg/kg、硫離子固定吸附率分別對應(yīng)的達到
88.67%、88. 64%、88. 23%。實驗3 :冷浸田還原態(tài)硫毒害控制劑對采自江西贛縣的冷浸田土壤中的硫離子固定吸附稱取3份相當(dāng)于烘干土重50g的采自江西贛縣的冷浸田土壤于燒杯中，該土壤經(jīng)測定PH為4. 72，土壤中有效硫離子含量為1034 mg/kg。于土壤中加入I. Og改性生物發(fā)酵稻殼(即實施例廣實施例3所得的任意一種的冷浸田還原態(tài)硫毒害控制劑)，充分混勻，室溫反應(yīng)24小時，之后采用采用氯化鉀提取測定土壤中有效硫離子含量。經(jīng)實施例f實施例3所得的冷浸田還原態(tài)硫毒害控制劑處理后，有效硫離子含量分別對應(yīng)的為91. 4 mg/kg、97. lmg/kg、99. 2 mg/kg,硫離子固定吸附率分別對應(yīng)的達到
91.16%, 90. 61%, 90. 41%。實驗4 :冷浸田還原態(tài)硫毒害控制劑對采自安徽歙縣的冷浸田土壤中的硫離子固定吸附稱取3份相當(dāng)于烘干土重50g的采自安徽歙縣的冷浸田土壤于燒杯中，該土壤經(jīng)測定PH為4. 93，土壤中有效硫離子含量為313 mg/kg。于土壤中加入I. Og改性生物發(fā)酵稻殼(即實施例廣實施例3所得的任意一種的冷浸田還原態(tài)硫毒害控制劑)，充分混勻，室溫反應(yīng)24小時，之后采用采用氯化鉀提取測定土壤中有效硫離子含量。、
經(jīng)實施例f實施例3所得的冷浸田還原態(tài)硫毒害控制劑處理后，有效硫離子含量分別對應(yīng)的為20.4 mg/kg、21. 2mg/kg、22. I mg/kg,硫離子固定吸附率分別對應(yīng)的達到93. 48%、93. 22%、92. 93%。實驗5 :冷浸田還原態(tài)硫毒害控制劑對采自湖北省黃石的冷浸田土壤中的硫離子固定吸附稱取3份相當(dāng)于烘干土重50g的采自湖北省黃石的冷浸田土壤于燒杯中，該土壤經(jīng)測定PH為5. 13，土壤中有效硫離子含量為2072 mg/kg。于土壤中加入I. Og改性生物發(fā)酵稻殼(即實施例廣實施例3所得的任意一種的冷浸田還原態(tài)硫毒害控制劑)，充分混勻，室溫反應(yīng)24小時，之后采用采用氯化鉀浸提取測定土壤中有效硫離子含量。經(jīng)實施例f實施例3所得的冷浸田還原態(tài)硫毒害控制劑處理后，有效硫離子含量分別對應(yīng)的為214 mg/kg、229 mg/kg、236 mg/kg,硫離子固定吸附率分別對應(yīng)的達到
89.67%、88. 94%、88. 61%。
實驗6 :冷浸田還原態(tài)硫毒害控制劑對采自福建閩侯縣的冷浸田土壤中的硫離子固定吸附稱取3份相當(dāng)于烘干土重50g的采自福建閩侯縣的冷浸田土壤于燒杯中，該土壤經(jīng)測定PH為4. 47，土壤中有效硫離子含量為678 mg/kg。于土壤中加入I. Og改性生物發(fā)酵稻殼(即實施例廣實施例3所得的任意一種的冷浸田還原態(tài)硫毒害控制劑)，充分混勻，室溫反應(yīng)24小時，之后采用采用氯化鉀浸提取測定土壤中有效硫離子含量。經(jīng)實施例f實施例3所得的冷浸田還原態(tài)硫毒害控制劑處理后，有效硫離子含量分別對應(yīng)的為51. 2 mg/kg、53. 7 mg/kg、54. 5 mg/kg,硫離子固定吸附率分別對應(yīng)的達到92. 45%,92. 08%,91. 96%。實驗7 :冷浸田還原態(tài)硫毒害控制劑對采貴州遵義的冷浸田土壤中的硫離子固定吸附稱取3份相當(dāng)于烘干土重50g的采自貴州遵義的冷浸田土壤于燒杯中，該土壤經(jīng)測定PH為4. 67，土壤中有效硫離子含量為979 mg/kg。于土壤中加入I. Og改性生物發(fā)酵稻殼(即實施例廣實施例3所得的任意一種的冷浸田還原態(tài)硫毒害控制劑)，充分混勻，室溫反應(yīng)24小時，之后采用采用氯化鉀浸提取測定土壤中有效硫離子含量。經(jīng)實施例f實施例3所得的冷浸田還原態(tài)硫毒害控制劑處理后，有效硫離子含量分別對應(yīng)的為78. 2 mg/kg、79. 3 mg/kg、81. I mg/kg,硫離子固定吸附率分別對應(yīng)的達到
92.01%,91. 92%,91. 72%。實驗8 :冷浸田還原態(tài)硫毒害控制劑對浙江義烏市次生冷浸田還原態(tài)硫控制和水稻產(chǎn)量的提升效果選擇浙江義烏市柏峰水庫下游次生型冷浸田進行控制還原態(tài)硫毒害驗證，經(jīng)測定該處冷浸田土壤的PH為4. 68，土壤中有效硫離子含量為873 mg/kg。同時該處正常高產(chǎn)田中土壤pH為5. 01, 土壤中有效硫離子含量為57. 3 mg/kg。分別選擇0. I畝次生型冷浸田3塊和0. I畝正常高產(chǎn)田I塊，分別種植甬優(yōu)12，于水稻移栽前三天整地，每畝冷浸田施入冷浸田還原態(tài)硫毒害控制劑40公斤(每塊冷浸田對應(yīng)的施入實施例廣實施例3所得冷浸田還原態(tài)硫毒害控制劑)，混勻，分蘗期再每畝施入冷浸田還原態(tài)硫毒害控制劑40公斤(每塊冷浸田對應(yīng)的施入實施例f實施例3所得冷浸田還原態(tài)硫毒害控制劑)，生產(chǎn)過程的肥、水管理和正常稻田水稻生產(chǎn)管理一樣，收獲時(從移栽至收獲共計約150天)測定冷浸田和正常水稻田的水稻產(chǎn)量，土壤pH和土壤有效硫離子含量。結(jié)果表明，經(jīng)實施例f實施例3所得的冷浸田還原態(tài)硫毒害控制劑處理后，冷浸田水稻產(chǎn)量分別為456kg/畝、45Ikg/畝、449 kg/畝；此時冷浸田土壤的pH分別為5. 15,5. 14,5. 11 ；土壤中有效硫離子含量分別為50. I mg/kg、51. 2mg/kg、52. I mg/kg。正常水稻田的水稻產(chǎn)量為458kg/畝，其土壤pH為5. 02，土壤中有效硫離子含量為56.8 mg/kg?？梢娊?jīng)過冷浸田還原態(tài)硫毒害控制劑處理后，冷浸田水稻產(chǎn)量基本達到正常高產(chǎn) 田的產(chǎn)量水平，次生冷浸田土壤的PH和有效硫離子含量分別得到了較大的提升和有效控制，次生冷浸田土壤的PH和有效硫離子含量一定程度上優(yōu)于正常高產(chǎn)田。實驗9 :冷浸田還原態(tài)硫毒害控制劑對浙江義烏市原生冷浸田還原態(tài)硫控制和水稻產(chǎn)量的提升選擇浙江義烏市赤岸原生型冷浸田進行控制還原態(tài)硫毒害驗證，經(jīng)測定該地冷浸田土壤的pH為4. 61，土壤中有效硫離子含量為1243 mg/kg。同時該地正常高產(chǎn)田中土壤PH為5. 01，土壤中有效硫離子含量為57. 3 mg/kg。分別選擇0. I畝原生型冷浸田3塊和0. I畝正常高產(chǎn)田I塊，分別種植甬優(yōu)12，于水稻移栽前三天整地，冷浸田每畝施入冷浸田還原態(tài)硫毒害控制劑(每塊冷浸田對應(yīng)的施入實施例廣實施例3所得冷浸田還原態(tài)硫毒害控制劑)60公斤，混勻，分蘗期再每畝施入冷浸田還原態(tài)硫毒害控制劑(每塊冷浸田對應(yīng)的施入實施例廣實施例3所得冷浸田還原態(tài)硫毒害控制劑)60公斤，生產(chǎn)過程的肥、水管理和正常稻田水稻生產(chǎn)管理一樣，收獲時(從移栽至收獲共計約150天)測定冷浸田和正常水稻田的水稻產(chǎn)量，土壤pH和土壤有效硫離子含量。結(jié)果表明，經(jīng)實施例f實施例3所得的冷浸田還原態(tài)硫毒害控制劑處理后，冷浸田水稻產(chǎn)量分別為459 kg/畝、454kg/畝、453 kg/畝；此時冷浸田土壤的pH分別為5. 04,5. 03,5. 02 ；土壤中有效硫離子含量分別為49. I mg/kg、49. 7mg/kg、50. 6 mg/kg 。正常水稻田的水稻產(chǎn)量為458kg/畝，其土壤pH為5. 01，土壤中有效硫離子含量為57.lmg/kg0可見經(jīng)過冷浸田還原態(tài)硫毒害控制劑處理后，原生冷浸田水稻產(chǎn)量基本達到正常高產(chǎn)田的產(chǎn)量水平，原生冷浸田土壤的PH和有效硫離子含量分別得到了較大的提升和有效控制，原生冷浸田土壤的PH和有效硫離子含量一定程度上優(yōu)于正常高產(chǎn)田。實驗10 :冷浸田還原態(tài)硫毒害控制劑對江西宜春原生冷浸田還原態(tài)硫控制和水稻產(chǎn)量的提升選擇江西宜春原生型冷浸田進行控制還原態(tài)硫毒害驗證，經(jīng)測定該地冷浸田土壤的pH為4. 71，土壤中有效硫離子含量為1123 mg/kg。同時該地正常高產(chǎn)田中土壤pH為4. 92，土壤中有效硫離子含量為71. 2 mg/kg。分別選擇0. I畝原生型冷浸田3塊和0. I畝正常高產(chǎn)田I塊，分別種植甬優(yōu)12，于水稻移栽前三天整地，冷浸田施入冷浸田還原態(tài)硫毒害控制劑(每塊冷浸田對應(yīng)的施入實施例f實施例3所得冷浸田還原態(tài)硫毒害控制劑)60公斤，混勻，分蘗期再每畝施入冷浸田還原態(tài)硫毒害控制劑(每塊冷浸田對應(yīng)的施入實施例廣實施例3所得冷浸田還原態(tài)硫毒害控制劑)60公斤，生產(chǎn)過程的肥、水管理和正常稻田水稻生產(chǎn)管理一樣，收獲時(從移栽至收獲共計約150天)測定冷浸田和正常水稻田的水稻產(chǎn)量，土壤pH和土壤有效硫離子含量。結(jié)果表明，經(jīng)實施例f實施例3所得的冷浸田還原態(tài)硫毒害控制劑處理后，冷浸田水稻產(chǎn)量分別為 449 mg/kg,445kg/ 畝、443 mg/kg ;此時冷浸田土壤的 pH 分別為 5. 03,5. 01,5. 00 ；土壤中有效硫離子含量分別為50. 6 mg/kg、51. 2mg/kg、52. 5 mg/kg。
正常水稻田的水稻產(chǎn)量為447 kg/畝，其土壤pH為4. 93，土壤中有效硫離子含量為 70. 9 mg/kgo可見經(jīng)過冷浸田還原態(tài)硫毒害控制劑處理后，原生冷浸田水稻產(chǎn)量可達到正常高產(chǎn)田的產(chǎn)量水平，原生冷浸田土壤的PH和有效硫離子含量分別得到了較大的提升和有效控制，原生冷浸田土壤的PH和有效硫離子含量一定程度上優(yōu)于正常高產(chǎn)田。對比例I、一種冷浸田還原態(tài)硫毒害控制劑，將實施例I中的酵素菌0. 35份改成0. 2份，其余同實施例I。對比例2、一種冷浸田還原態(tài)硫毒害控制劑，將實施例I中的酵素菌0. 35份改成0. 5份，其余同實施例I。對比例3、一種冷浸田還原態(tài)硫毒害控制劑，將實施例I中的稻殼改成花生殼，其余同實施例I。對比例4、一種冷浸田還原態(tài)硫毒害控制劑，將實施例I中的稻殼改成稻草桿，其余同實施例I。對比例5、一種冷浸田還原態(tài)硫毒害控制劑，取消步驟4)中的NaOH溶液的使用；即，將步驟4)改成以下內(nèi)容4)、將發(fā)酵后的控制劑基料于90°C下反應(yīng)4小時；冷卻至室溫后，離心分離獲取固體，固體用去離子水在帶濾網(wǎng)的淋洗柱上沖洗，直至沖洗后產(chǎn)生的洗滌液呈中性；上述沖洗后的固體自然干燥至恒重，得冷浸田還原態(tài)硫毒害控制劑。其余同實施例I。對比實驗I:將上述對比例f對比例5的冷浸田硫毒害控制劑，分別替代實驗8中的冷浸田還原態(tài)硫毒害控制劑(實施例I所得)，其余同實驗8。具體結(jié)果如下冷浸田水稻產(chǎn)量分別為371kg/畝、377 kg/畝、384kg/畝、374kg/畝、369kg/畝，此時冷浸田土壤的pH分別為4. 97,4. 98,5. 00,4. 94,4. 90 ;土壤中有效硫離子含量分別為66. 2mg/kg、66. 3 mg/kg、66. 9mg/kg、68. 2 mg/kg、74. 8 mg/kg。最后，還需要注意的是，以上列舉的僅是本發(fā)明的若干個具體實施例。顯然，本發(fā)明不限于以上實施例，還可以有許多變形。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能從本發(fā)明公開的內(nèi)容直接導(dǎo)出或聯(lián)想到的所有變形，均應(yīng)認為是本發(fā)明的保護范圍。
權(quán)利要求
1.冷浸田還原態(tài)硫毒害控制劑，其特征是由以下重量份的成分組成 稻殼100份、豬糞1(Γ15份、麥麩子I. 5^2. O份、紅糖O. 15^0. 20份、尿素I. 5^1. 8份、水5(Γ60份、酵素菌O. 3^0. 4份以及濃度為I. 3^1. 7 mol/L的氫氧化鈉溶液144 180份。
2.如權(quán)利要求I所述的冷浸田還原態(tài)硫毒害控制劑的制備方法，其特征是包括以下步驟 .1)、基料的制備 ①、將紅糖溶于部分水，得紅糖水；將尿素溶于剩余的水，得尿素水； ②、將紅糖水、尿素水、麥麩子和酵素菌混拌均勻，得小料； ③、將所述小料與豬糞混拌均勻，得發(fā)酵料； ④、將稻殼與發(fā)酵料混拌均勻，得控制劑基料； .2)、控制劑基料的發(fā)酵 ①、控制劑基料堆放后進行自然發(fā)酵；當(dāng)發(fā)酵溫度超過65 70°C時，倒堆； ②、重復(fù)上述步驟①的自然發(fā)酵和倒堆，直至控制劑基料中的稻殼由黃色變成灰褐色或黒褐色為止；得發(fā)酵后的控制劑基料； .3)、發(fā)酵后的控制劑基料改性 將發(fā)酵后的控制劑基料與濃度為I. 3^1. 7 mol/L的NaOH溶液混合；然后于85、5°C下反應(yīng)3. 5^4. 5小時；冷卻至室溫后，離心分離獲取固體，所述固體用去離子水沖洗，直至沖洗后產(chǎn)生的洗滌液呈中性；自然干燥后，得冷浸田還原態(tài)硫毒害控制劑。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的冷浸田還原態(tài)硫毒害控制劑的制備方法，其特征是所述步驟2)中的步驟①中的自然發(fā)酵為 將控制劑基料堆制成橫截面呈梯形的長條堆；在長條堆的側(cè)面用透氣材料覆蓋，在長條堆的頂部用塑料布覆蓋；從而起到防止雨水滲漏和太陽光直射的目的；控制劑基料進行自然發(fā)酵。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的冷浸田還原態(tài)硫毒害控制劑的制備方法，其特征是所述透氣材料為麻袋、草袋、草簾或土。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的冷浸田還原態(tài)硫毒害控制劑的制備方法，其特征是所述稻殼為能過3mm孔徑篩的稻殼。
6.如權(quán)利要求I所述的冷浸田還原態(tài)硫毒害控制劑的使用方法 在水稻移栽前2 4天，施入一次冷浸田還原態(tài)硫毒害控制劑； 當(dāng)水稻處于分蘗期時，再施入一次冷浸田還原態(tài)硫毒害控制劑； 每畝冷浸田毎次施入冷浸田還原態(tài)硫毒害控制劑4(T60kg。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種冷浸田還原態(tài)硫毒害控制劑，其由以下重量份的成分組成稻殼100份、豬糞10~15份、麥麩子1.5~2.0份、紅糖0.15~0.20份、尿素1.5~1.8份、水50~60份、酵素菌0.3~0.4份以及濃度為1.3~1.7 mol/L的氫氧化鈉溶液144~180份。本發(fā)明還同時公開了上述冷浸田還原態(tài)硫毒害控制劑的制備方法。該冷浸田還原態(tài)硫毒害控制劑的使用方法為在水稻移栽前2~4天，施入一次冷浸田還原態(tài)硫毒害控制劑；當(dāng)水稻處于分蘗期時，再施入一次冷浸田還原態(tài)硫毒害控制劑；每畝冷浸田每次施入冷浸田還原態(tài)硫毒害控制劑40~60kg。
文檔編號B09C1/00GK102698718SQ20121015972
公開日2012年10月3日 申請日期2012年5月18日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月18日
發(fā)明者廖敏, 柴娟娟, 陳娜 申請人:浙江大學(xué)