一種高活性水稻育苗及後期富硒栽培的方法與流程
2023-05-27 12:40:46 1
本發明屬於種植的工藝技術領域，具體涉及到一種高活性水稻育苗及後期富硒栽培的方法。
背景技術：
作為一種富硒的水稻栽培方法，一定要保證水稻幼苗較高的成活率，本發明的硒是通過液態肥噴施的方法加入的，所以如果水稻的幼苗沒有一個很好的抗性，很容易浪費價格昂貴的活性硒粉，所以發明注重於對水稻幼苗的培養，從種子階段開始，提高水稻幼苗秧苗期的各種活性，將在水稻的後期管理中節約大量的人力、物力和財力。
植物分枝與其適應環境、生存競爭能力及產量形成密切相關，也決定著作物的株型，植物分枝發育大致分為側生分身組織（AMS）形成和腋芽生長兩個階段。AMS能否形成腋芽並進一步發育形成分枝受到植物激素、環境及遺傳因子的調控，其中植物激素在調控植物分枝發育過程中起關鍵作用，研究表明，在植物分枝發育過程中，AMS的形成需要生長素（IAA）介導。IAA從莖頂端向下運輸抑制腋芽的生長，形成頂端優勢，而細胞分裂素（CTK）從根部向上運輸促進腋芽的生長，影響植物分枝發育。
有關植物微生物區系—其間包括有害的和有益的微生物—對植物生長和產量有顯著的影響的證據日益增加。有害微生物往往對植物產生不可忽視的影響,卻不需要直接寄生於植物組織中,其有害作用包括通過改變根的功能限制根的生長來改變水、離子和植物生長代謝物的供應,有益的非共生微生物的作用機制被認為是促進礦質營養的吸收和利用能力,產生促進植物生長的代謝物,甚至更可能,是抑制有害的根際微生物,具有促進植物生長,與有害微生物爭奪作物生長所需的礦質離子的有益根際細菌,被稱為促生根細菌。
根際中的某些非寄生性微生物能抑制幼小植物的生長,這可以從用蠶豆幼苗和萵苣下胚軸以及用玉米幼苗所作的實驗中得到證實,當這些植物在含有微生物的培養液中生長時,在溶液和植物中都可測到高濃度的植物生長激素和維生素。這些化合物或其它一些化合物,一般來講是促進植物生長的因素,但當這些化合物達到一定濃度時,就可以抑制植物生長。在微生物源的其它產物中,對根的發育產生不利影響的是亞硝酸鹽和一些抗生化合物,尤其水稻對亞硝酸鹽很敏感。這些亞硝酸鹽是由於細菌還原硝酸鹽形成的,並在植物根表積累到一定程度後抑制植物生長。
技術實現要素：
本發明為了提高水稻的產量和品質，從水稻種子、發芽到秧苗進行了細緻化的培養，具體是通過以下方法實現的：
一種高活性水稻育苗及後期富硒栽培的方法，其特徵在於，包括以下幾個步驟：
（1）對水稻田機耕翻土15~20cm，然後每畝加入80~100Kg幹牛糞、20~30Kg石灰粉、50~70Kg棉籽殼、30~45Kg稻草，與翻起的底土混合，噴水至含水量70~90%，最後表面覆蓋一層厚3~5cm的荷塘淤泥並加蓋塑料薄膜保溫腐熟10~15天，完成後掀開薄膜翻土、晾曬、透氣，放水泡田2~3天，刮平做畦；
（2）優選的水稻飽粒種子，先按料液比1:20~30放入80~100g/L的NaOH溶液中，同時按1~4wt%和8~12wt%濃度的濃度要求分別加入淨種靈和次氯酸鈉，常溫下浸泡40~50min，完成後過清水漂洗3~5遍後烘乾至含水量20~25%；
（3）等量混合正長石和黑雲母石塊，放入高溫爐中高溫900~1200℃煅燒30~40min得熟料，然後趁熱噴灑4~8%的稀HCl溶液迅速冷卻，晾乾後研磨至過160~200目篩的微粉，按質量比1:10~15加入至（2）所述的水稻種子中，高速攪拌混勻；
（4）混合重量份為單位的棉籽殼8~14、玉米麩皮粉30~40、磷酸一氫鈉1~3、蔗糖5~10、農用稀土3~5、米糠10~16、果膠粉3~6、土豆皮16~20和大豆渣15~20，加水400~500，球磨成勻漿並煮沸滅菌，然後持續攪拌20~30min至糊料，冷卻後裝入發酵罐，接種矽酸鹽微生物2~3，發酵40~45h後檢驗混合液菌種濃度2.0~3.0×107cfu/mL；
（5）將（4）所述的菌液稀釋8~10倍後，按1:10~15的比例均勻噴灑至（3）所得水稻種子的表面上，常溫下靜置3~5h後按每畝10~15Kg的量均勻播撒至（1）所述的畦上；
（6）在水稻吐穗揚花初期，將重量份為單位的亞硒酸鈉3~6、尿素10~15、磷酸二氫鉀6~10、氯化鋅2~4、胺基酸粉20~30、硫酸鎂1~3混合後，加入至2000~3000的水中製成頁面肥，攪拌溶解，然後按300~400Kg/畝的量均勻噴施在水稻田中。
本發明著重利用矽酸鹽細菌對水稻生長的影響，根據現有技術已經知曉矽酸鹽細菌對於水稻生長的重要性，具有很好的促進生長作用，屬於一種典型的根際微生物，在營養條件和生長環境適宜的情況下，產生刺激水稻生長的生長因子，促進水稻種子發芽、生根及後期壯秧的作用，但一如背景技術描述，適宜的矽酸鹽細菌代謝產物對水稻的生長有益促進的效果，高濃度反而抑制植物生長。
對於將矽酸鹽的代謝產物直接運用於水稻的栽培的本發明不提倡，發明考慮到微生物的代謝產物極易受環境的影響，首先活性很難的到長時間的保證，同時很難實現濃度的調控，所以如果可以將矽酸鹽微生物運用於水稻的栽培將大大收益，這裡還要解決的問題在於水稻不同於其他作物，水稻田中的水往往容易稀釋有益菌的濃度，而矽酸鹽微生物代謝產物濃度的大小是關乎水稻生長的關鍵因素。
發明先是通過幾代提純培養，得到優良的矽酸鹽微生物菌種，保存在實驗室，這裡只要提取一點經過擴大培養得到富含矽酸鹽細菌的菌液即可。發明先是要了解矽酸鹽微生物代謝產物的最適添加濃度情況，將矽酸鹽細菌代謝物按5種濃度(依次為1∶20,1∶40,1∶80,1∶320,1∶1280)加入,代謝物加營養液的總體積為700 ml,對照為35 ml培養基加670 ml營養液,共20個處理,5次重複,代謝物與營養液每7天更換一次。觀察測定:植株長勢長相、株高、分櫱、葉面積;蒸騰速率,蒸騰強度日變化,蒸騰效率測定;生物量、根重、乾鮮比。
如何提高使得矽酸鹽微生物只作用於水稻根系那一小塊是本發明的重點，這裡是通過加入的矽酸鹽培養基和水稻種子共同作用完成的，首先對於水稻種子的處理，水稻種子表面有類似於荷葉表面的毛刺，屬於疏水結構，所以一般水稻種子播種前都要經過長時間的浸泡，本發明是通過加入一定低濃度的NaOH溶液實現的，稻殼一般由木質素做成，用NaOH溶液短暫浸泡後可消除稻殼表面的毛刺，同時留下微孔，這就屬於一種表面出現多處「凹槽」的結構，更加容易親水，同時有利於吸附加入的矽酸鹽細菌培養基，在水稻的表層鍍上了一層微生物培養基「膜」，這樣就使得矽酸樣細菌始終只在水稻種子及以後的水稻根部附近活動，大大提高了濃度的問題，對水稻的生長具有極好的促進作用。
除此以外，發明對矽酸鹽的培養基進行了重點的研究，它能夠利用土壤中的長石、雲母、磷石灰等難溶性的鉀鹽礦質石粉，所以發明發現矽酸樣細菌在雲母石粉、正長石粉的礦物表面上吸附極好，這點較有利於矽酸鹽微生物培養基的構建。
本發明的有益效果：發明在水稻的種子上著重對待，取消傳統水浸種，加入一定量的氫氧化鈉溶液，有利於加快浸種速度，同時可以溶解部分的稻殼毛刺，促進親水，烘乾後的種子表面存在微孔，加入研磨精細的黑雲母及正長石石粉，正好填補孔隙，最後種子的表面覆蓋一層菌液，菌液是由特殊的營養培養組成，適於矽酸鹽微生物的生長發育，經過滅菌後用於矽酸鹽細菌的擴大培養，矽酸鹽細菌在生長過程中分泌的莢膜多糖和蛋白類物質屬於粘性物質，有利於促進菌液與水稻種子的吸附，同時黑雲母及正長石等礦質石粉對矽酸鹽微生物具有一定的吸附效果，這就與水稻種子的表面形成了聯繫，在以後的種植過程中，矽酸鹽微生物在水稻的根部就會形富集效應。
具體實施方式
實施例1：
一種高活性水稻育苗及後期富硒栽培的方法，其特徵在於，包括以下幾個步驟：
（1）對水稻田機耕翻土15~20cm，然後每畝加入90Kg幹牛糞、20Kg石灰粉、55Kg棉籽殼、40Kg稻草，與翻起的底土混合，噴水至含水量70~90%，最後表面覆蓋一層厚4cm的荷塘淤泥並加蓋塑料薄膜保溫腐熟12天，完成後掀開薄膜翻土、晾曬、透氣，放水泡田2~3天，刮平做畦；
（2）優選的水稻飽粒種子，先按料液比1:25放入90g/L的NaOH溶液中，同時按2wt%和10wt%濃度的濃度要求分別加入淨種靈和次氯酸鈉，常溫下浸泡50min，完成後過清水漂洗3~5遍後烘乾至含水量20~25%；
（3）等量混合正長石和黑雲母石塊，放入高溫爐中高溫900~1200℃煅燒40min得熟料，然後趁熱噴灑4%的稀HCl溶液迅速冷卻，晾乾後研磨至過180目篩的微粉，按質量比1:12加入至（2）所述的水稻種子中，高速攪拌混勻；
（4）混合重量份（Kg）為單位的棉籽殼10、玉米麩皮粉35、磷酸一氫鈉2、蔗糖6、農用稀土4、米糠12、果膠粉5、土豆皮18和大豆渣18，加水500，球磨成勻漿並煮沸滅菌，然後持續攪拌20~30min至糊料，冷卻後裝入發酵罐，接種矽酸鹽微生物2，發酵45h後檢驗混合液菌種濃度2.0~3.0×107cfu/mL；
（5）將（4）所述的菌液稀釋10倍後，按1:12的比例均勻噴灑至（3）所得水稻種子的表面上，常溫下靜置3~5h後按每畝12Kg的量均勻播撒至（1）所述的畦上；
（6）在水稻吐穗揚花初期，將重量份（Kg）為單位的亞硒酸鈉5、尿素14、磷酸二氫鉀8、氯化鋅3、胺基酸粉25、硫酸鎂2混合後，加入至3000的水中製成頁面肥，攪拌溶解，然後按400Kg/畝的量均勻噴施在水稻田中。
採用本發明的水稻種植的方法，前期水稻種子的發芽率遠遠高出普通育苗方法20%以上，同時秧苗抗性高，同期的秧苗無論長勢長相、株高、分櫱、葉面積;蒸騰速率、根重、乾鮮比都要優於普通方法，收穫季節收取的水稻富硒，營養價值高。