水不溶固體微米粉體的用途
【專利摘要】本發明公開了一種水不溶固體微米粉體的用途。該水不溶固體微米粉體的應用包括：一為將所述粉體與植物的種子進行拌種；二為將所述粉體與植物的肥料混合作為基肥或追肥施用。粉體粒徑為2.5-50μm；該粉體選自沉積巖、火山巖、變質巖、碳酸鈣、硫酸鈣、碳酸鎂、三氧化鐵、四氧化三鐵、黃鐵礦、赤鐵礦、磁鐵礦、木炭、石墨、碳黑、褐煤、磷礦石、沸石、凹凸棒、云母、氧化鋅、氧化銅、石英砂和二氧化錳中的至少一種。本發明將水不溶固體微米粉體應用于植物種植和生長過程中，可促進植物生長、提高產量，改善產品品質。
【專利說明】水不溶固體微米粉體的用途
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種水不溶固體微米粉體的用途。
【背景技術】
[0002]納米技術在農業領域的應用始于20世紀90年代末。研究涉及了納米SiO2、肥料的納米包膜材料、納米稀土植物生長調節劑等，其中王蒸軍探討了納米SiO2防護植株免遭病菌侵害，提高植物抗病能力。實際上，粒子尺度對生物體毒害作用的關聯是至關重要的指標。通過研究，科學家們已知納米顆粒比大一些的顆粒能更多地沉積于肺內，也更深入于肺組織內。在美國進行的一項長達20多年的流行病學研究結果顯示，相對于10 μ m，空氣中
2.5 μ m每增加100 μ g.m_3，人群肺癌和心血管疾病死亡率增加12%~19%;空氣中IOym每增加50μ g.m_3，住院病人增加3%~6%，而2.5 μ m每增加50 μ g.m_3，住院病人增加25%，可見粒徑對疾病的影響是顯著的。試驗大鼠在含有粒徑為20nm的聚四氟乙烯(“特氟龍”塑料)顆粒的空氣中待15min，大多數在隨后4h內死亡，而另一組生活在含直徑為120nm顆粒的空氣中的大鼠則安然無恙。Hansen把大鼠兩側皮下對稱植入相同類型的納米顆粒，分別是Ti02、SiO2, N1、Co和PVC。評價5種不同生物材料在兩種截然不同粒徑(大塊的樣品和納米顆粒材料)直接接觸皮下和肌肉組織6個月的情況。病理結果表明這些納米顆粒在腫瘤發生和炎性反應中起到推波助瀾作用。
[0003]由此可見，雖 然納米材料具備提高肥料利用率、促進作物生長、改善農產品品質等功效，但是由于其毒性對制備、應用操作者和環境中動物的危害極大，所以制備、應用防護要求較高，況且制備難度較大、效率低下，農業應用前景受到嚴重限制。為此，選擇大于PM2.5的常見、價格低廉、制備容易、無毒無害的綠色微米材料在植物生長領域的應用勢在必行。
【發明內容】
[0004]本發明的目的是提供一種水不溶固體微米粉體的用途。
[0005]本發明提供了非水溶性的固體微米粉體的如下任一所述應用:
[0006]I)促進植物對氮、磷和/或鉀的吸收；
[0007]2)提高植物產量和改善植物品質。
[0008]所述應用具體為如下應用一或二:
[0009]所述應用一為將所述粉體與植物種子混合進行拌種；
[0010]所述應用二為將所述粉體與肥料混拌作為基肥或追肥施用。
[0011]其中，所述粉體的粒徑為2.5-50 μ m，具體為 2.94,3.56,3.57,3.68,4.56,4.76、
5.34,5.45,6.42,6.54,6.78,7.56,8.12,8.69,8.76,9.58,10.54,10.63,11.20,14.23、
15.67,18.97,39.0,41.2,41.6,42.1,43.2,43.5,43.8,45.5,45.6,45.7,45.9,46.5,46.8、46.9,47.9,48.9,48.5,49.8、2.94-49.8、2.94-18.97 或 39.0-49.8 μ m ;
[0012]所述粉體是含有作物營養必需或有益元素的非水溶性固體化合物或礦石；[0013]具體的，構成所述粉體的材料選自沉積巖、火山巖、變質巖、碳酸鈣、硫酸鈣、碳酸鎂、三氧化鐵、四氧化三鐵、黃鐵礦、赤鐵礦、磁鐵礦、生物碳、石墨、碳黑、褐煤、磷礦石、沸石、凹凸棒、云母、氧化鋅、氧化銅、石英砂和二氧化錳中的至少一種。
[0014]所述應用一中，粉體與植物種子的質量比為0.001-5:100，具體為0.005-4.85:100 ；
[0015]所述應用一中，拌種具體包括如下步驟:
[0016]清水浸泡種子0.5-24小時后控水，但保持種子表皮潮濕，然后按配比將粉體與植物的種子混合均勻，使所述粉體均勻附著在每粒種子的表皮；
[0017]所述應用二中，所述肥料選自單元素肥料、復混肥、有機肥、微肥、菌肥和水溶性肥料中的至少一種；
[0018]所述粉體與肥料的質量比為0.01-10:100 ;具體為0.05-4.75:100,0.1-0.15:100,0.1-4.75:100 或 0.15-4.75:100 ；
[0019]上述應用中，所述植物均選自農作物、蔬菜和花卉中的至少一種。
[0020]具體的，所述農作物為玉米、小麥、花生或大豆；
[0021]所述蔬菜為西紅柿、芹菜或菠菜；
[0022]所述花卉為水仙、郁金香、唐菖蒲或仙客來。
[0023]所述改善植物品質為如下任意一種:
[0024]1)提高蔬菜可食用部分中的Vc、可溶性糖和可溶性蛋白含量中的至少一種；
[0025]2)提高花卉的花芋數、開花率和實花苞數中的至少一種；
[0026]3)降低植物可食用部分的酸度和硝酸鹽含量中的至少一種。
[0027]本發明將水不溶固體微米粉體應用于植物種植和生長過程中，可提高產量，改善廣品品質。
[0028]該發明具有以下優點:
[0029]I)本發明所用的原材料比較常見、容易獲得或購買；
[0030]2)材料加工、制備比較簡便、省工、省能源、費用低廉和綠色安全；
[0031]3)使用方法比較簡便。在本發明中只是拌種或種子包衣、拌肥等用途，容易掌握和實施；
[0032]4)增產、改善農產品效果突出；
[0033]5)樹立了微米材料在植物領域應用的里程碑，具有重大的生態及經濟價值。【具體實施方式】
[0034]下面結合具體實施例對本發明作進一步闡述，但本發明并不限于以下實施例。所述方法如無特別說明均為常規方法。所述原材料如無特別說明均能從公開商業途徑而得。
[0035]實施例1、水不溶固體微米粉體在玉米拌種中的應用
[0036]目的:不同種類小粒徑(大于但接近于2.5 μ m)微米粉體小劑量(0.05g/kg ?種子)拌種處理對玉米生長及植株地上部N、P、K養分吸收的影響。
[0037]供試作物:玉米鄭單958，北京市農林科學院玉米中心提供。
[0038]供試肥料:尿素產自湖北宜化化工有限公司產，含氮量46%，執行國標:GB2440-2001。過磷酸鈣來產自云南江川星海化肥業有限公司，P2O5含量為14%，執行國標:GB20413-2006 ;硫酸鉀產自山東海化，K2O含量為50%，執行國標:GB20406_2006。
[0039]方法:玉米拌種，盆栽土培。地點位于北京市農林科學院植物營養與資源研究所溫室；時間是2010年5月18日至2010年6月28日。
[0040]裝盆；把風干土過篩，用烘干法測定含水量為6.78%。為了保障5kg干土，每盆稱土量為5.36kg風干土。所有施肥處理肥料均作基肥一次性施入。
[0041]處理I不加任何肥料直接稱土裝盆。
[0042]處理2~24分別按表1處理把稱好的土壤和肥料(尿素、過磷酸鈣和硫酸鉀)分次倒入大盆中，攪拌混勻和裝盆。
[0043]拌種:挑選飽滿均勻的種子24X3=72份，分別稱重。用清水浸泡24小時后，控水，陰干2小時，然后按照表1所示將不同種類和粒徑的微米粉體與玉米種子按照配比混合均勻，使微米粉體均勻附著在每粒玉米種子的表皮上，完成拌種。
[0044]播種:每盆十字對稱距盆邊3cm為I穴，每盆4穴，每穴3粒種子，深為3cm。
[0045]試驗共24個處理，三次重復，共計72盆。盆高X盆上口徑=25cmX25cm。
[0046]表1.不同種類小粒徑(大于但接近于2.5 μ m)小劑量(0.05g/kg.種子)微米粉體玉
[0047]米拌種處理
[0048]
【權利要求】
1.非水溶性的固體微米粉體的如下任一所述應用: 1)促進植物對氮、磷和/或鉀的吸收； 2)提高植物產量和改善植物品質。
2.根據權利要求1所述的應用，其特征在于:所述應用為如下應用一或二: 所述應用一為將所述粉體與植物種子混合進行拌種； 所述應用二為將所述粉體與肥料混拌作為基肥或追肥施用。
3.根據權利要求1或2所述的應用，其特征在于:所述粉體的粒徑為2.5-50 μ m。
4.根據權利要求1-3任一所述的應用，其特征在于:構成所述粉體的材料選自沉積巖、火山巖、變質巖、碳酸鈣、硫酸鈣、碳酸鎂、三氧化二鐵、四氧化三鐵、黃鐵礦、赤鐵礦、磁鐵礦、生物碳、石墨、碳黑、褐煤、磷礦石、沸石、凹凸棒、云母、氧化鋅、氧化銅、石英砂和二氧化錳中的至少一種。
5.根據權利要求2-4任一所述的應用，其特征在于:所述應用一中，粉體與植物種子的質量比為 0.001-5:100，具體為 0.005-4.85:100o
6.根據權利要求1-5任一所述的應用，其特征在于:所述應用二中，肥料選自單元素肥料、復混肥、有機肥、微肥、菌肥和水溶性肥料中的至少一種； 所述粉體與肥料的質量比為0.01-10:100，具體為0.05-4.75:100o
7.根據權利要求1-6任一所述的應用，其特征在于:所述植物選自農作物、蔬菜和花卉中的至少一種。
8.根據權利要求7所述的應用，其特征在于:所述農作物為玉米、小麥、花生或大豆； 所述蔬菜為西紅柿、芹菜或菠菜； 所述花卉為水仙、郁金香、唐菖蒲或仙客來。
9.根據權利要求1-8任一所述的應用，其特征在于:所述改善植物品質為如下任意一種: 1)提高蔬菜可食用部分中的Vc、可溶性糖和可溶性蛋白含量中的至少一種； 2)提高花卉的花芋數、開花率和實花苞數中的至少一種； 3)降低植物可食用部分的酸度和硝酸鹽含量中的至少一種。
【文檔編號】A01C1/06GK103524208SQ201310450454
【公開日】2014年1月22日 申請日期:2013年9月27日 優先權日:2013年9月27日
【發明者】王甲辰, 肖強, 左強, 張琳, 鄒國元, 劉寶存, 趙同科, 宮延剛 申請人:北京市農林科學院