營養型參根防銹劑的制作方法

專利名稱：營養型參根防銹劑的制作方法
技術領域：
本發明屬于中藥現代化領域，涉及一種營養型參根防銹劑。
背景技術：
水銹病是人參栽培中常見的一種生理性病害，發生于人參根部，各年生均可發生，I 3年生較輕，4 6年生逐年加重。發生水銹病的地塊，較輕的發病率在10%左右，嚴重可達90%以上。發病時參根表皮局部或全部變成紅褐色，形狀不規則、大小不等。發病初期參根表皮粗糙縱裂，變厚變硬，后期嚴重時病根枯死。有水 銹病的人參比正常參根外觀質量差，總皂貳和總氨基酸含量顯著降低，人參產品及制品等級下降2 3個等級，嚴重影響了人參的質量和產量。有研究認為，土壤水分大、通氣性差，導致氧化還原電位(Eh)降低，使土壤處于還原狀態，促進了 Fe3++e — Fe2+的轉化、增加了活性Fe2+的形成，是水銹病發生的原因。我們通過多年的試驗研究證實，導致人參水銹病發生的主要原因主要是由于栽參土壤酸化，導致可溶性鐵含量增加，使參根周皮變紅所致。導致栽參土壤酸化的原因主要有以下幾點I、施用生理酸性肥料和化學氮肥后，當其中的NH4+、K+等離子被人參根系吸收后，殘留在土壤中的酸根，隨著人參生長年限的增加逐漸積累，并攜帶土壤膠體上的鹽基離子(Ca2+、Mg2+、K+等)隨灌溉水由表層向下層土壤移動，使耕層土壤H+和Al3+離子濃度升高，PH值下降，導致土壤酸化。2、人參生長過程中吸收了大量的鈣、鎂、鉀等元素，加之投人不足，造成土壤養分失調，使土壤膠體上的鈣、鎂等元素易為H+離子置換，使土壤逐漸酸化。3、施用有機肥中的有機物在土壤中分解產生大量的有機酸和SO2，有機酸可以使土壤酸化，SO2遇水或在高溫高濕環境條件下轉化為亞硫酸和硫酸，導致土壤酸性增強。4、由于人參是多年生植物，連續多年在同一地點生長以后，土壤有機質含量明顯降低，緩沖能力下降，使土壤逐步向酸化方向發展。5、空氣中的CO2溶于水形成碳酸，導致土壤酸化。土壤酸化后，可溶性鐵含量增加，隨著根系吸收水分，或土壤水的移動，水溶態Fe2+向參根表面聚集后沉淀，并氧化成Fe3+，呈凝膠狀薄膜覆蓋在參根表面，在參根周皮木栓層固定、氧化沉積，使參根周皮變紅。隨著人參生長發育的生理過程，其病理變化又使顏色逐漸加深，面積擴大。土壤酸化可以影響到人參對養分吸收與利用，主要表現在以下幾個方面。I、土壤鹽基飽和度降低。土壤酸化的實質是氫離子和鋁離子數量的增加。在酸性土中，由于鋁離子有較強的吸附性能，它能與交換性鹽基離子爭奪膠體上的負電荷，使鈣、鎂、鉀等鹽基離子淋失，鹽基飽和度下降，酸性增強。土壤酸性愈強，這些元素淋失愈多，對植物的供應也愈加不足。2、影響土壤養分有效性。由于酸性土壤中活性鐵、鋁增加，磷酸根很容易與其結合，并形成不溶性沉淀，降低磷的有效性；鑰酸鹽不溶于酸，在強酸性土壤中為難溶態，所以鑰的有效度也決定于土壤PH值；土壤酸性過強時(pH < 5)，硼會因過量淋失而使有效含量下降。3、土壤微生物的生物活性下降。土壤中的細菌和放線菌(如固氮菌和纖維分解菌等)，均適合于在中性和微堿性環境中生長繁殖，在PH < 5. 5的酸性土壤中活性逐漸降低，從而影響有機物的分解和土壤肥力；真菌可以在栽參土壤所有PH值范圍內活動，并在強酸性土壤中占據優勢，導致人參病害嚴重。4、土壤緩沖性能減弱。酸性土壤膠體負電荷少，鹽基飽和度下降，使土壤緩沖性能尋層。5、土壤物理性狀劣變。由于鈣的淋失，土壤團粒結構和團聚體減少，導致土壤物理性狀劣變，保水保肥能力下降。目前防治人參水銹病的方法主要有栽參時選擇排水良好的土壤；適時整地，早春刨地起壟，經伏天高溫日曬，改善土壤通透性，降低土壤含水量，加速還原物質的氧化；用 隔年土，使耕翻土壤經過一冬一夏的休閑，促進土壤熟化；深翻土，黑土拌黃土，改造土體構型，把黑土層下的活黃土翻上來，摻入黑土中，增厚活土層，改善土壤機械組成，提高土壤透水性能；高作床，清溝排澇，控制土壤水分，增強通氣透水性能；也有采用PH值為5. 5 7. 0的酮酸的銅鹽、鋅鹽或鈣鹽的水溶液作為藥液浸沾人參苗根部，在參根表面鍍上銅離子(或鋅離子)，阻止鐵離子在人參根上的氧化沉積的方法(專利號200610167205. 4)。上述方法存在的缺點是經試驗，用含有銅鹽、鋅鹽或鈣鹽的藥液浸沾人參苗根部的方法，因其組分中含有生石灰，直接與參苗接觸后，會造成燒苗和爛根，若藥液直接接觸到人參芽孢，則不能出苗；采取土壤改良的方法預防人參水銹病，由于降雨和土壤水分移動等生態條件難以控制，土壤改良勞動強度大、成本高，在生產上難以實施。因此以上方法的防治效果并不理想。吉林農業大學曾研究了一種將粉碎的植物稻桿與白云石粉、草木灰、I丐鎂磷肥和硝酸鈉等堿性肥料混合后制成土壤調理劑，于整地時施于耕層土壤，能夠顯著降低水銹病的發生率的方法(專利號201210009342. 0)。但該土壤調理劑中含有白云石粉，用量大時，必須在整地時做基肥，并與參床土壤混合均勻，不能與人參根系接觸，否則會引起燒苗和爛根。本發明目的是提供一種營養型參根防銹劑，通過蘸根處理，改善人參根際土壤的酸環境，降低鐵的活性，預防人參生長過程中發生水銹病，同時還能提供人參生長所必須的部分營養元素，克服了已有技術的缺點和不足。

發明內容
土壤中常見陽離子交換能力強弱的順序為Fe3+ > Al3+ > H+ > Ca2+ > Mg2+ > K+>NH4+ > Na+，可以看出，Fe3+、Al3+和H+的交換能力比其它離子要強。Al3+ > H+較強的交換能力，可以使土壤逐步酸化，酸環境增加了鐵的有效性，從而導致水銹病的發生。但土壤中陽離子交換作用也受質量作用定律支配，即交換能力較弱的離子如果濃度較大，也可以把交換能力強、但濃度較小的離子從膠體上交換出來。根據這一原理，我們選擇有益于人參生長的堿性肥料，加入緩釋劑和粘結劑后制成蘸根劑，對參苗進行處理，通過這一措施，把土壤膠體上的Al3+和H+交換出來，從而降低根際土壤的酸性，并使根際土壤在長時間內具有較強的緩沖能力。
檢索表明，目前尚未發現有將鈣鎂磷肥、碳酸氫鈉、硼砂、堿式硫酸銅、硅酸鈣、硅藻土和凹凸棒粘土粉制成蘸根劑，預防人參生長過程中發生水銹病的相關報道。本發明中所用原料均為人參栽培中允許使用的，所含營養元素有利于人參生長，原料市場有售。本發明中各組分的作用I、鈣鎂磷肥。鈣鎂磷肥是一種以磷為主，同時含有鈣、鎂、硅等成分的多營養元素復合肥料，微堿性。在酸性土壤上施用，能夠調節土壤酸性，維持土壤pH值平衡，是一種很好的土壤改良劑。鈣鎂磷肥還含有硼、錳、銅、鉬、鋅等微量元素，它們都有利于人參生長，并且無任何毒副作用。本發明中的鈣鎂磷肥為市售農用肥料。2、碳酸氫鈉。鈉元素能夠增大植物細胞的滲透勢，提高植物吸水吸肥能力；鈉元素還可以提高細胞原生質的親水性,植物吸收鈉元素以后,細胞內的電解質增加,組成原生質體的膠體即發生變化而膨脹，從而提高了原生質體與水的親和力和細胞的保水潛力，在一 定程度上可以降低植物的蒸騰作用。植物缺鈉時葉片失綠或壞死，甚至不能開花；引起光系統損傷，導致光能向化學能轉化的減少，限制光合作用的進行。本發明中的碳酸鈉為市售產品，微喊性。3、硼砂。硼能夠促進植物分生組織生長和核酸代謝，促進糖的吸收和運輸，同時參與木質素的形成。缺硼時，人參葉片失綠，葉綠素含量降低，光合速率下降，根中總糖及皂苷含量降低。本發明中的硼砂為市售農用肥料，pH > 9. O。4、堿式硫酸銅。銅是人參生長不可缺少的微量元素營養，是植物體內多種氧化酶的組分，如細胞色素氧化酶、多酚氧化酶、抗壞血酸氧化酶等，銅還參與光合作用和氮代謝，同時還具有活化某些土壤營養元素和刺激生長的作用。缺銅時，葉綠素和其他色素的合成及穩定性將受到影響，蛋白質合成受阻，花器官發育不良。本發明中的堿式硫酸銅為市售農用產品，中性至微堿性。5、硅酸鈣。硅能夠促進碳水化合物的合成與運轉，增強植物對病蟲害的抗性，提高根系活性和抗倒伏能力，促進養分吸收。本發明中的硅酸鈣是一種微堿性農用肥料(pH>8)。6、硅藻土。容重輕、吸附性能強，pH值中性，無毒，具有較好的化學穩定性和熱穩定性，尤其是在酸性環境中，其化學性質穩定，對可溶性肥料吸附能力強，能與NH4++、P043_等形成很強的化學吸附，從而減少雨后的肥料流失。硅藻土還具有促進作物生長、改良土壤結構的作用。硅藻土在本發明中用作緩釋劑。7、凹凸棒粘土粉。是一種水合鎂鋁硅酸鹽礦物，具有獨特的層鏈狀、棒狀和纖維狀結構。內部有許多大小不均的孔道和空腔，比表面積大，陽離子、水分子和一定大小的有機分子可以進入其間，因而具有較強的離子交換性能。凹凸棒粘土粉的特點是粘度高，緩釋性、分散性、懸浮性和吸附性好，無毒、無污染、綠色環保；能夠減少肥料流失，提高肥料利用率，本身還含有20多種對人參生長有益的微量元素；可以改善土壤結構，提高保水透氣性能。凹凸棒粘土粉在本發明中用作粘結劑。營養型參根防銹劑的制備方法，其組分特征是，按重量份數由以下原料制成鈣鎂磷肥1.0 3.0碳酸氫鈉2.0 5.0硼砂0.2 0.6堿式硫酸銅0.2 0.6硅酸鈣2.0 4.0硅藻土1.0 3.0凹凸棒粘土粉5.0 10.0
水60.0 100.0。蘸根劑的制備方法先將各組分計量，然后將鈣鎂磷肥、碳 酸氫鈉、硼砂、堿式硫酸銅和硅酸鈣等堿性肥料倒入同一無毒容器中，加水后攪拌20 30min，使其充分溶解；將硅藻土與凹凸棒粘土粉分別倒入無毒容器中，加水后攪拌至充分溶解；將硅藻土和凹凸棒粘土粉溶解液先后倒入肥料混合液中，再加入定量的水，制成蘸根劑。蘸根方法將人參苗全部根體放入蘸根劑中浸蘸10 20s，陰干至不粘手，然后栽參。本發明的試驗效果I材料與方法I)試驗材料供試人參品種為“福興I號”，2年生參苗，水銹病的發生率為3. 0%。取鈣鎂磷肥2. OKg、碳酸氫鈉3. OKg、硼砂0. 4Kg、堿式硫酸銅0. 4Kg、硅酸鈣3. OKg,硅藻土 2. OKg、凹凸棒粘土粉8. OKg和水80. OKgo將鈣鎂磷肥、碳酸氫鈉、硼砂、堿式硫酸銅和硅酸鈣等堿性肥料倒入同一無毒容器中，加水20Kg，攪拌20 30min，使其充分溶解；硅藻土倒入無毒容器中，加水5Kg，攪拌至充分溶解；凹凸棒粘土粉倒入無毒容器中，加水20Kg，攪拌至充分溶解。然后將硅藻土和凹凸棒粘土粉溶解液先后倒入混合肥料液中，再加水25Kg，攪拌，使其充分混合，制成蘸根劑。2)試驗處理及方法試驗處理試驗設2個處理。a.不進行蘸根處理；b.栽參前，將參苗全部根體放入蘸根劑中浸蘸15s，陰干至不粘手，然后移栽。參床寬165cm，高30cm，株行距10 X 20cm。每小區200株，3次重復，每處理600株，2009年10月20日移栽，其它按參田正常管理進行。2011年10月15日調查水銹病發生率，以參根表皮10%以上變成紅褐色為發生水銹病。2、試驗結果I)蘸根處理對人參水銹病發生率的影響各處理隨機調查200株，對照發病率為28. 5%，處理僅為6. 0%，差異極顯著(表I)，說明應用蘸根劑處理參苗，可以降低水銹病的發生率。表I蘸根劑處理參苗對人參水銹病發生率的影響
權利要求
1.一種營養型參根防銹劑，其特征在于按重量份數取鈣鎂磷肥I. O 3. O重量份、碳酸氫鈉2. O 5. O重量份、硼砂0. 2 0. 6重量份、堿式硫酸銅0. 2 0. 6重量份、娃酸隹丐.2.0 4. 0重量份、硅藻土 I. 0 3. 0重量份、凹凸棒粘土粉5. 0 10. 0重量份和水60. 0 .100. 0重量份。
2.根據權利要求I所述的一種營養型參根防銹劑，其特征在于將鈣鎂磷肥、碳酸氫鈉、硼砂、堿式硫酸銅和硅酸鈣等堿性肥料倒入同一無毒容器中，加水20重量份，攪拌20 .30min，使其充分溶解；硅藻土倒入無毒容器中，加水5重量份，攪拌至充分溶解；凹凸棒粘土粉倒入無毒容器中，加水20重量份，攪拌至充分溶解；將硅藻土和凹凸棒粘土粉溶解液先后倒入混合肥料液中，再加入余量水，攪拌均勻，制成蘸根劑。
3.根據權利要求I所述的一種營養型參根防銹劑，其特征在于在栽參前，將人參苗全部根體放入蘸根劑中浸蘸10 20s，陰干至不粘手，然后栽參。
全文摘要
營養型參根防銹劑，屬于中藥現代化領域。本發明解決了應用現有技術，防治人參水銹病效果不理想的缺點，克服了已有技術的缺點和不足，達到了防治人參水銹病的目的，同時還能提供人參生長所必須的部分營養元素。本發明是按重量份數，取鈣鎂磷肥1.0～3.0重量份、碳酸氫鈉2.0～5.0重量份、硼砂0.2～0.6重量份、堿式硫酸銅0.2～0.6重量份、硅酸鈣2.0～4.0重量份、硅藻土1.0～3.0重量份、凹凸棒粘土粉5.0～10.0重量份和水60.0～100.0重量份，制成蘸根劑。栽參前，將參苗全部根體放入蘸根劑中浸蘸10～20s，陰干至不粘手，然后栽參。本發明用于人參栽培中，能夠顯著降低水銹病的發生率，促進人參生長，提高人參產量和質量。
文檔編號C05G3/04GK102701880SQ20121016975
公開日2012年10月3日 申請日期2012年5月29日 優先權日2012年5月29日
發明者楊利民, 裴凱, 趙宇龍, 趙英 申請人:吉林農業大學