CN111377765A - 一种小麦富硒高锌叶面肥及其制备方法和应用 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种小麦富硒高锌叶面肥及其制备方法和应用，该叶面肥是由氨基多糖、***钠、葡萄糖酸锌、褪黑素、氯化胆碱和柠檬酸配制而成，每升叶面肥中含有氨基多糖3g～9g、***钠4g～8g、葡萄糖酸锌10g～20g、褪黑素0.5g～2g、氯化胆碱2g～5g和柠檬酸5g～10g；所述氨基多糖为分子量200KDa～500KDa中的一种或多种不同分子量的混合物。本发明叶面肥在小麦齐穗期或灌浆期进行叶面喷施应用，可显著增加小麦产量与提高籽粒硒、锌含量。本发明叶面肥制备简单，使用方便，省时省工，成本低廉，效果显著，具有增产与富硒高锌营养强化的双重功效。

Description

一种小麦富硒高锌叶面肥及其制备方法和应用

技术领域

本发明属于作物营养强化叶面肥领域，具体涉及一种小麦富硒高锌叶面肥及其制备方法和应用。

背景技术

锌不仅是植物生长发育必需的微量元素，还是人体的必需微量元素之一。锌作为催化剂或结构组成物质大约参与3000多个蛋白质的合成。其中植物光合作用、授粉、生长调节和疾病防御机制以及其他多种生理过程都有锌的参与，所以缺锌会影响作物生长甚至减产。就人类而言，缺锌会导致儿童生长迟缓、厌食和视力下降以及一系列成人慢性疾病。目前锌缺乏问题在世界范围尤其是在以谷类为主食的地区普遍存在并引起了广泛关注。

硒是自然界中存在于重金属硫化物矿石中的一种微量元素，是生物体必需的营养元素之一。生物体不能自制，只能从环境中获得。无机硒不能被人体直接吸收利用，植物可以通过转化，将自然环境中的无机硒转化为有机硒。因此，通过土壤中硒的调节或叶面喷施，促进植物对硒的适量吸收，对维持人体和动物硒的正常需求量非常重要。硒应用于农作物，既可以调节光合作用，增加产量，又可以增强农作物对逆境胁迫如重金属、干旱的抗性。人体长期缺硒将会引发一系列健康问题，如心肌病变、肝脏病变，我国曾出现的一种严重的地方病——克山病，就是因为缺硒造成的。据统计，全世界有40多个国家和地区缺硒，我国有2/3的国土为国际公认的缺硒区，涉及22个省(市、区)，其中苏、浙、皖等地区为严重缺硒区，全国约7亿人硒摄入量长期严重不足。我国人均硒摄入量仅为36mg/d，明显低于中国营养学会和世界卫生组织最低推荐值每日50mg和60mg，营养专家呼吁“要像抓补碘一样抓好全民补硒工作”。植物硒是人体补硒的主要途径，但我国72％的土地处于低硒或缺硒状态，自然状态下难以满足人体对硒的需求。通过增施外源硒可有效提高作物硒含量，是当前满足人体硒需求的主要途径之一。小麦是我国主要的粮食作物之一，且相较于玉米有更强的硒富集能力，具有全民补硒的潜在价值。

小麦籽粒锌含量低这一问题一方面是由遗传因素决定的；另一方面则是由土壤因素导致的。全球超过50％的土壤有效锌含量较低，且与小麦种植区域高度吻合，因此种植于锌含量较低的土壤上的小麦籽粒锌含量普遍较低。与世界小麦种植情况类似，我国小麦主要种植区域的土壤锌含量也大多处于缺乏或潜在缺乏水平，所生产的小麦的籽粒锌含量大多不足30mg/kg，达不到以小麦为主食人群锌营养健康需求的日常锌摄入量范围40mg/kg～60mg/kg。除此之外，小麦籽粒富含植酸，植酸作为螯合剂会与锌离子螯合形成难溶的植酸-锌复合物，使小麦籽粒锌生物有效性进一步降低，限制人体对锌的吸收。因此切实有效的籽粒锌强化措施对满足人体锌营养需求，促进人体健康方面具有重要意义。

发明内容

本发明的目的在于提供一种小麦富硒高锌叶面肥及其制备方法和应用，本发明提供的小麦富硒高锌叶面肥不仅能大幅度的提高小麦的硒锌含量，而且制作方法和使用方法简单，易于推广。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

本发明提供了一种小麦富硒高锌叶面肥，每升叶面肥中含有以下重量的原料：氨基多糖3g～9g、***钠4g～8g、葡萄糖酸锌10g～20g、褪黑素0.5g～2g、氯化胆碱2g～5g和柠檬酸5g～10g；所述氨基多糖为分子量200KDa～500KDa中的一种或多种不同分子量的混合物。

优选的，所述氨基多糖为分子量为200KDa～500KDa的氨基多糖的混合物；所述分子量为300KDa的氨基多糖与分子量400KDa的氨基多糖的质量比为1～2:1；所述分子量为200KDa的氨基多糖与分子量500KDa的氨基多糖的质量比为1～2:1。

本发明还提供了上述技术方案所述小麦富硒高锌叶面肥的制备方法，包括以下步骤：

(1)将氨基多糖、***钠、柠檬酸与水混合，得到氨基多糖硒络合物溶液；

(2)将所述氨基多糖硒络合物溶液与葡萄糖酸锌、褪黑素和氯化胆碱混合，得到小麦富硒高锌叶面肥。

本发明还提供了上述技术方案所述小麦富硒高锌叶面肥在小麦种植中的应用。

优选的，所述小麦富硒高锌叶面肥的使用时间为小麦的齐穗期或灌浆期；使用频率为在小麦整个生长周期中施用1次。

优选的，所述小麦富硒高锌叶面肥的使用方式为稀释后施用；所述稀释方式为用水稀释；所述小麦富硒高锌叶面肥与水的重量比为1：(10～30)。

优选的，所述经过稀释的小麦富硒高锌叶面肥的使用量为5L～15L：667m²。

优选的，所述小麦富硒高锌叶面肥的施用方式为使用人工喷雾器、机械喷雾器或无人机中任意一种对小麦进行叶面喷雾。

本发明提供一种小麦富硒高锌叶面肥的配方，该叶面肥依据配伍增效原则选取了氨基多糖、***钠、葡萄糖酸锌、褪黑素和氯化胆碱等多种调节物质与营养成分，在使用了之后对小麦具有增产与富硒、锌营养强化的双重功效。实施例结果表明，经本发明提供的小麦富硒高锌叶面肥处理，可显著增加小麦的产量并提高了小麦籽粒中硒和锌的含量。

具体实施方式

本发明提供了一种小麦富硒高锌叶面肥。在本发明中，所述小麦富硒高锌叶面肥以水为溶剂；每升叶面肥中含有以下重量的原料：氨基多糖3g～9g、***钠4g～8g、葡萄糖酸锌10g～20g、褪黑素0.5g～2g、氯化胆碱2g～5g和柠檬酸5g～10g。本发明依据配伍增效原则，选取了氨基多糖、***钠、葡萄糖酸锌、褪黑素和氯化胆碱等多种调节物质与营养成分，具有增产与富硒锌营养强化的双重功效。

在本发明中，所述氨基多糖为分子量为200KDa～500KDa中的一种或多种不同分子量的混合物；当所述氨基多糖为一种分子量时，所述氨基多糖的分子量优选为200KDa～500KDa中的任意一种；当所述氨基多糖为多种不同分子量的混合物时，本发明优选为分子量200KDa的氨基多糖和500KDa的氨基多糖混合物，所述分子量300KDa的氨基多糖和400KDa的氨基多糖的质量比优选为1～2:1；所述分子量为200KDa的氨基多糖与分子量500KDa的氨基多糖的质量比为1～2:1。氨基多糖在抗病诱导、抵御逆境、果蔬保鲜、农药增效、土壤改良、促进生长、提高产量、改善品质等方面具有显著的功效。本发明采用分子量为200KDa～500KDa的氨基多糖，尤其采用特定分子量氨基多糖的形式，满足小麦生长需要，与小麦有极为协调的适应性，对小麦增产与富硒锌效果最佳，可以有效避免以往因氨基多糖结构与分子量不同而造成药效较差且制剂产品无法统一质量的矛盾。

在本发明中，褪黑素是一种广泛存在于动植物中的吲哚胺类化合物，可增强植物的生物和非生物胁迫耐受性，促进根系发育，降低叶片蒸腾作用，尤其是具有促进作物对硒锌富集和降低重金属吸收的功效，可显著提升小麦富硒锌与降污染的作用。氯化胆碱可改善植物膜脂成分，促进类囊体膜的发育而提高光合作用，对维持小麦灌浆与光合作用具有良好的功效，提高小麦对高温、干热风等逆境抗性。

本发明对氨基多糖、***钠、葡萄糖酸锌、褪黑素、氯化胆碱和柠檬酸的来源没有特殊要求，采用本领域技术人员所熟知的市售商品即可。

本发明还提供了上述技术方案所述小麦富硒高锌叶面肥的制备方法，包括以下步骤：

(1)将氨基多糖、***钠、柠檬酸与水混合，得到氨基多糖硒络合物溶液；

(2)将所述氨基多糖硒络合物溶液与葡萄糖酸锌、褪黑素和氯化胆碱混合，得到小麦富硒高锌叶面肥。本发明提供的叶面肥制备方法简单，而且原料易得，价格低廉。同时，以水作为介质，具有显著的环境效益和社会效益，有益于操作人员的身体健康，提高安全性，易于市场推广。

本发明将氨基多糖、***钠和柠檬酸与水混合，得到氨基多糖硒络合物溶液。在本发明中，所述柠檬酸能够催化氨基多糖和***钠的络合反应得氨基多糖硒络合物溶液，先制备络合物有助于后续其他物质的溶解。

得到氨基多糖硒络合物溶液后，本发明将所述氨基多糖硒络合物溶液与葡萄糖酸锌、褪黑素和氯化胆碱混合，得到小麦富硒高锌叶面肥。本发明优选向氨基多糖硒络合物溶液中加入葡萄糖酸锌、褪黑素和氯化胆碱，将之搅拌溶解均匀得混合液。本发明各组分的添加没有顺序要求。本发明优选将所得混合液定容至1L；进一步优选向混合液中加入自来水，搅匀，并定溶至1L，得到小麦富硒高锌叶面肥。

本发明还提供了上述技术方案所述小麦富硒高锌叶面肥在小麦种植中的应用。

本发明调制好小麦富硒高锌叶面肥后，用水稀释后可直接使用；在本发明中小麦富硒高锌叶面肥的稀释倍数优选为10～30倍；即所述小麦富硒高锌叶面肥与稀释水的重量比为1：(10～30)。

在本发明中，经过稀释的小麦富硒高锌叶面肥在每亩小麦田中的施用量优选为5L～15L；施用方法优选使用人工喷雾器、机械喷雾器或无人机中任意一种。

本发明在使用人工喷雾器或机械喷雾器时小麦富硒高锌叶面肥与水的稀释浓度优选为1:30；在使用无人机时小麦富硒高锌叶面肥与水的稀释浓度优选为1:10；喷洒时间优选为小麦的齐穗期或灌浆期；在小麦的整个生长发育过程中喷洒一次即可。

本发明提供的叶面肥的使用方法方便，操作简单。即使非专业人士也能轻易制备使用，不会造成种植成本的浪费或使用量不足导致效果下降等问题。

为了进一步说明本发明，下面结合实施例对本发明提供的小麦富硒高锌叶面肥及其制备方法和应用进行详细地描述，但不能将它们理解为对本发明保护范围的限定。

实施例1

一种小麦富硒高锌营养强化的叶面肥及其制备方法，包括以下步骤：

(1)称取分子量为200KDa氨基多糖4g和***钠4g，加入800mL水中，添加柠檬酸5g得到氨基多糖硒络合物溶液；

(2)分别称取葡萄糖酸锌10g、褪黑素0.5g和氯化胆碱2g依次溶解加入步骤(1)所得氨基多糖硒络合物溶液中，搅拌溶解均匀；

(3)向步骤(2)的混合液中加入自来水，搅匀，并定溶至1L，得小麦富硒高锌营养强化的叶面肥。

实施例2

一种小麦富硒高锌营养强化的叶面肥及其制备方法，包括以下步骤：

(1)称取分子量为500KDa氨基多糖6g和***钠8g，加入800mL水中，添加柠檬酸6g得到氨基多糖硒络合物溶液；

(2)分别称取葡萄糖酸锌20g、褪黑素1g和氯化胆碱3g依次溶解加入步骤(1)所得氨基多糖硒络合物溶液中，搅拌溶解均匀；

(3)向步骤(2)的混合液中加入自来水，搅匀，并定溶至1L，得小麦富硒高锌营养强化的叶面肥。

实施例3

一种小麦富硒高锌营养强化的叶面肥及其制备方法，包括以下步骤：

(1)称取分子量为200KDa氨基多糖4g、分子量为500KDa氨基多糖2g和***钠6g，加入800mL水中，添加柠檬酸5g得到氨基多糖硒络合物溶液；

(2)分别称取葡萄糖酸锌15g、褪黑素2g和氯化胆碱5g依次溶解加入步骤(1)所得氨基多糖硒络合物溶液中，搅拌溶解均匀；

(3)向步骤(2)的混合液中加入自来水，搅匀，并定溶至1L，得小麦富硒高锌营养强化的叶面肥。

实施例4

一种小麦富硒高锌营养强化的叶面肥及其制备方法，包括以下步骤：

(1)称取分子量为300KDa氨基多糖3g、分子量为400KDa氨基多糖3g和***钠6g，加入800mL水中，添加柠檬酸6g得到氨基多糖硒络合物溶液；

(2)分别称取葡萄糖酸锌16g、褪黑素2.4g和氯化胆碱6g依次溶解加入步骤(1)所得氨基多糖硒络合物溶液中，搅拌溶解均匀；

(3)向步骤(2)的混合液中加入自来水，搅匀，并定溶至1L，得小麦富硒高锌营养强化的叶面肥。

对比例1

一种富硒高锌小麦叶面肥及其制备方法，其组分含量与制备步骤如下：

(1)称取分子量为650KDa氨基多糖5g及***钠4g，加入800mL水中，添加柠檬酸5g得到氨基多糖硒络合物溶液；

(2)分别称取葡萄糖酸锌11g、褪黑素0.6g和氯化胆碱2g依次加入步骤(1)所得氨基多糖硒络合物溶液中，每一组分加入后搅拌溶解均匀再加入下一组分，搅拌溶解均匀；

(3)向步骤(2)的混合液中加入自来水，搅匀，并定溶至1L，得富硒高锌小麦叶面肥。

对比例2

一种富硒高锌小麦叶面肥及其制备方法，其组分含量与制备步骤如下：

(1)称取***钠5g，加入800mL水中；

(2)分别称取葡萄糖酸锌12g、褪黑素1g和氯化胆碱6g依次加入步骤(1)所得***钠溶液中，每一组分加入后搅拌溶解均匀再加入下一组分，搅拌溶解均匀；

(3)向步骤(2)的混合液中加入自来水，搅匀，并定溶至1L，得富硒高锌小麦叶面肥。

对比例3

一种富硒高锌小麦叶面肥及其制备方法，其组分含量与制备步骤如下：

(2)称取分子量为150KDa氨基多糖5g及***钠5g，加入800mL水中，添加柠檬酸5g得到氨基多糖硒络合物溶液；

(2)称取葡萄糖酸锌11g加入步骤(1)所得氨基多糖硒络合物溶液中，搅拌溶解均匀；

(3)向步骤(2)的混合液中加入自来水，搅匀，并定溶至1L，得富硒高锌小麦叶面肥。

对比例4

一种小麦富硒高锌营养强化的叶面肥及其制备方法，包括以下步骤：

(1)称取分子量为350KDa氨基多糖5g和***钠6g，加入800mL水中，添加柠檬酸5g得到氨基多糖硒络合物溶液；

(2)分别称取葡萄糖酸锌12g和褪黑素1.5g依次溶解加入步骤(1)所得氨基多糖硒络合物溶液中，搅拌溶解均匀；

(3)向步骤(2)的混合液中加入自来水，搅匀，并定溶至1L，得小麦富硒高锌营养强化的叶面肥。

应用例1

以淮麦33(江苏徐淮地区淮阴农业科学研究所选育)为试验对象，于2017年～2018年在江苏省现代农业(稻麦)科技综合示范基地进行，该基地位于江苏省淮安市淮阴区凌桥镇(118°51'E，33°35'N)，淮河以北，年平均气温14℃，年降水量950mm，年日照时数2360h，无霜期240d。试验地前茬为水稻(产量685kg/667m²)，土壤属淤泥质土类型，0cm～20cm土层含有机质22.1g/kg、全氮1.24g/kg、速效磷56.6g/kg、速效钾121.2g/kg。试验采取精量条播，行距25cm，基本苗为13万/667m²。总施氮量为20kg/667m²，氮肥运筹设置6∶4，追肥在拔节孕穗期一次性施用；各处理施P₂O₅ 10kg/667m²、K₂O 10kg/667m²，磷钾肥一次性基施，其他管理措施统一按高产栽培管理方式进行。2017年10月31日播种，2018年5月8日下午灌浆期用人工喷雾器喷施本发明实施例1～实施例4和对比例1～对比例4叶面肥30倍液，每处理小区面积4×6m²，3次重复试验，每个处理的小区喷施药量为530mL，以喷施等量清水为对照，2018年6月12日成熟收获，调查小区籽粒产量和籽粒硒、锌含量，试验结果如表1所示。

表1叶面肥对小麦增产与富硒锌的效果

由表1可见，经本发明叶面肥处理，可明显增加小麦产量，增产幅度7.21％～11.82％，提高籽粒硒和锌含量，分别增加258.12％～361.78％和112.36％～196.91％，其中尤以实施例2提供的叶面肥效果显著，较对照分别增加产量、籽粒硒和锌含量11.82％、361.78％和196.91％，达极显著水平，达到增产与富硒锌营养强化的双重功效，显示出良好的应用价值。

并且从表1可知，氨基多糖的添加对叶面肥的小麦增产与富硒锌的提高至关重要。并且本发明采用特定分子量的氨基多糖搭配使用对作物调控作用的效果差异较大。同时本发明提供的叶面肥所用多种物质搭配具有配伍增效的技术效果。

本发明提供的一种小麦富硒高锌叶面肥及其制备方法和应用技术。以小麦为载体，通过改善和提高小麦中硒、锌的含量，种植出富含硒、锌元素的小麦加工成面制品，便于人们食用和吸收，避免了补硒过程中因普通无机硒直接摄入的毒性和存在的安全风险，对从根本上提高我国人民的人均硒、锌摄入量具有显著的意义。

本发明不限于上述公开的实施例，本发明将覆盖技术方案所描述的范围，以及权利要求范围的各种变型和等效变化，在不偏离本发明的技术解决方案的前提下，对本发明所作的本领域技术人员容易实现的任何修改或改进均属于本发明所要求保护的范围。

Claims (8)

1.一种小麦富硒高锌叶面肥，其特征在于，每升叶面肥中含有以下重量的原料：氨基多糖3g～9g、***钠4g～8g、葡萄糖酸锌10g～20g、褪黑素0.5g～2g、氯化胆碱2g～5g和柠檬酸5g～10g；所述氨基多糖为分子量200KDa～500KDa中的一种或多种不同分子量的混合物。

2.根据权利要求1所述的小麦富硒高锌叶面肥，其特征在于：当所述氨基多糖为一种分子量时，所述氨基多糖的分子量为200KDa～500KDa；

当所述氨基多糖为多种不同分子量的混合物时，所述氨基多糖为分子量为200KDa～500KDa的氨基多糖的混合物；所述分子量为300KDa的氨基多糖与分子量400KDa的氨基多糖的质量比为1～2:1；所述分子量为200KDa的氨基多糖与分子量500KDa的氨基多糖的质量比为1～2:1。

3.权利要求1或2所述的小麦富硒高锌叶面肥的制备方法，包括以下步骤：

(1)将氨基多糖、***钠、柠檬酸与水混合，得到氨基多糖硒络合物溶液；

(2)将所述氨基多糖硒络合物溶液与葡萄糖酸锌、褪黑素和氯化胆碱混合，得到小麦富硒高锌叶面肥。

4.权利要求1～2任一项所述的小麦富硒高锌叶面肥或权利要求3所述制备方法得到的小麦富硒高锌叶面肥在小麦种植中的应用。

5.根据权利要求4所述的应用，其特征在于，所述小麦富硒高锌叶面肥的使用时间为小麦的齐穗期或灌浆期；使用频率为在小麦整个生长周期中施用1次。

6.根据权利要求4所述的应用，其特征在于，所述小麦富硒高锌叶面肥的使用方式为稀释后施用；所述稀释方式为用水稀释；所述小麦富硒高锌叶面肥与水的重量比为1：(10～30)。

7.根据权利要求6所述的应用，其特征在于，经过稀释的小麦富硒高锌叶面肥的使用量为5L～15L：667m²。

8.根据权利要求4～7任一项所述的应用，其特征在于，所述小麦富硒高锌叶面肥的施用方式为使用人工喷雾器、机械喷雾器或无人机中任意一种对小麦进行叶面喷雾。