冬小麥微量元素肥料高效施用方法及籽粒微量元素營養(yǎng)強(qiáng)化與流程

1、 iffiOks ZiiS04li20 土施 50keZuS04 *71120i:妙魂瀚商巍懋麒蠡懣磁懣您隧域谿無人雖晶施鋅肥量本公開涉及冬小麥微量元素肥料高效施用方法及籽粒微量元素營養(yǎng)強(qiáng)化。背景技術(shù):公開該背景技術(shù)部分的信息僅僅旨在增加對本公開的總體背景的一些理解，而不必然被視為 承認(rèn)或以任何形式暗示該信息構(gòu)成已經(jīng)成為本領(lǐng)域一般技術(shù)人員所公知的現(xiàn)有技術(shù)。人體鋅元素缺乏是一個(gè)重要的世界性問題，以谷物為主食的地區(qū)缺鋅尤其嚴(yán)重。小麥作為我 國主要谷物糧食作物，占人均每天能量攝取量的30%，其營養(yǎng)品質(zhì)直接影響人體健康。滿 足人體健康需求的小麥籽粒鋅元素營養(yǎng)目標(biāo)值為45mg/kg，而我國小麥籽粒鋅含量

2、平均僅為 23.3mg/kg，遠(yuǎn)低于營養(yǎng)目標(biāo)值，土壤中的有效鋅含量低是造成我國小麥籽粒鋅含量偏低的 主要因素。因此，通過施用鋅肥施用來補(bǔ)充作物鋅吸收，對提高小麥鋅營養(yǎng)具有十分重要意 義。前人研究表明，鋅肥的施用可以有效提高小麥產(chǎn)量及籽粒鋅含量等營養(yǎng)品質(zhì)。土施鋅肥可以 同時(shí)保證產(chǎn)量和籽粒鋅含量的提高而已經(jīng)被廣泛應(yīng)用，但是，土施鋅肥僅有0.5-4.0%被作 物吸收，土施鋅肥的利用率偏低也是目前亟待解決的研究問題。通過葉面噴鋅保持葉片中大 量的生理有效鋅也是提高產(chǎn)量和籽粒鋅濃度重要手段，小麥具有營養(yǎng)器官中儲(chǔ)存或吸收鋅在 韌皮部具有較強(qiáng)的移動(dòng)性的特點(diǎn)，能夠有效轉(zhuǎn)移到籽粒，提高籽粒鋅含量。研究表明，拔節(jié)

3、 期為小麥噴施鋅肥的最佳時(shí)期，拔節(jié)期、抽穗期各噴施一次0.1%0.2%的硫酸鋅溶液可使 更多的鋅在籽粒中累積。葉面噴鋅是一種具有可操作性、高效率和低成本等優(yōu)點(diǎn)的技術(shù)，對 改善小麥籽粒鋅含量起關(guān)鍵作用。我國葉面肥噴灑仍以傳統(tǒng)的人力背負(fù)噴桿噴霧器噴霧為主 要手段，不僅藥液使用量大，而且藥液污染、漏噴現(xiàn)象嚴(yán)重，葉面肥有效利用率僅30%左 右，遠(yuǎn)低于發(fā)達(dá)國家，導(dǎo)致土壤、農(nóng)作物、水污染嚴(yán)重。近幾年逐漸發(fā)展的無人機(jī)葉面噴施 技術(shù)具有較強(qiáng)的環(huán)境適應(yīng)性、噴施均勻、霧化效果好、人工效率高、肥料利用效率高、減輕 環(huán)境污染，降低施肥成本等優(yōu)勢，其發(fā)展前景受到越來越多的重視，與傳統(tǒng)的背負(fù)式噴霧器 相比，無人機(jī)它作為一

4、種先進(jìn)的葉面噴施技術(shù)正在被廣泛推廣應(yīng)用。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:針對以上背景技術(shù)，小麥-玉米輪作體系中冬小麥微量元素肥料高效施用方法。具體的，本公開采用以下技術(shù)方案：一種提高小麥籽粒產(chǎn)量和小麥穗粒數(shù)和/或增加小麥穗長和/或提高小麥籽粒鋅含量和/提高 小麥經(jīng)濟(jì)效益的方法，包括以下步驟：包括土壤施鋅肥和無人機(jī)葉面施鋅、硒肥，無人機(jī)噴施的鋅肥在小麥灌漿期開始采用無人機(jī) 進(jìn)行葉面噴施，無人機(jī)噴施的硒肥分別在小麥抽穗和灌漿期采用無人機(jī)進(jìn)行葉面噴施。在本公開的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中，小麥的品種為濟(jì)麥44。在本公開的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中，土壤施用的鋅肥作為基肥，每公頃施用硫酸鋅30kg 50kg。進(jìn)一步地，土壤施用的鋅

5、肥作為基肥，每公頃施用硫酸鋅30kg。在本公開的一個(gè)實(shí)施例中， 施用時(shí)，質(zhì)量濃度可配置為0.4%。在本公開的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中，無人機(jī)噴施的鋅肥在小麥灌漿期開始無人機(jī)葉面噴施每 隔812天噴施一次，共24次，每次噴施1.54.5kg/hm2。進(jìn)一步地，無人機(jī)噴施的鋅肥在小麥灌漿期開始無人機(jī)葉面噴施每隔710天噴施一次，共 3次，每次噴施1.54.5kg/hm2。在本公開的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中，無人機(jī)噴施的硒肥分別在小麥抽穗和灌漿期用無人機(jī)各 噴施一次，每次68kg/hm2。進(jìn)一步地，無人機(jī)噴施的硒肥分別在小麥抽穗和灌漿期用無人機(jī)各噴施一次，每次7.5kg/hm2。硒肥采用的是富硒肥2號，硒含

6、量1.1g/l。經(jīng)過試驗(yàn)驗(yàn)證，在本公開中，土壤施用的鋅肥作為基肥，以及在特定時(shí)期-小麥灌漿期進(jìn)行 無人機(jī)葉面噴施鋅肥、在小麥抽穗和灌漿期進(jìn)行無人機(jī)葉面噴施硒肥，相比于小麥的其他生 長時(shí)期，能夠顯著提高小麥籽粒產(chǎn)量和小麥穗粒數(shù)和/或增加小麥穗長和/或提高小麥籽粒鋅 含量，獲得最大的經(jīng)濟(jì)效益。在本公開的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中，在小麥玉米輪作區(qū)，建議小麥播種前將一種或多種微肥 與一定量的土壤或砂等混合后，均勻撒在土壤中，然后再翻耕或旋耕。在本公開的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中，建議小麥播種前配施商品有機(jī)肥1000kg/hm21500kg/hm2 或農(nóng)家肥 4500kg/hm26000kg/hm2。與本發(fā)明人知

7、曉的相關(guān)技術(shù)相比，本公開其中的一個(gè)技術(shù)方案具有如下有益效果：本公開通過土施鋅肥與無人機(jī)葉面施鋅、硒肥相結(jié)合，能夠顯著提高小麥穗粒數(shù)，穗數(shù)與千 粒重?zé)o顯著性影響，z1f3處理小麥產(chǎn)量增產(chǎn)13.29%19.37%；z1f2處理較對照提高0.36% 37.53%籽粒鋅含量；土施鋅肥配合無人機(jī)葉面噴施鋅肥提高小麥生產(chǎn)效益，經(jīng)濟(jì)效益增收 3145.76994.2元/hm2o通過土施鋅肥配合無人機(jī)噴施鋅肥是提高潛在性缺鋅土壤上小麥籽 粒產(chǎn)量及籽粒鋅等微量元素含量較為經(jīng)濟(jì)的方式，對改善小麥鋅營養(yǎng)品質(zhì)有較好作用。附圖說明構(gòu)成本公開一部分的說明書附圖用來提供對本公開的進(jìn)一步理解，本公開的示意性實(shí)施例及 其說明用

8、于解釋本公開，并不構(gòu)成對本公開的不當(dāng)限定。圖1：不同施肥處理對小麥穗長的影響。具體實(shí)施方式應(yīng)該指出，以下詳細(xì)說明都是示例性的，旨在對本公開提供進(jìn)一步的說明。除非另有指明， 本文使用的所有技術(shù)和科學(xué)術(shù)語具有與本公開所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員通常理解的相 同含義。需要注意的是，這里所使用的術(shù)語僅是為了描述具體實(shí)施方式，而非意圖限制根據(jù)本公開的 示例性實(shí)施方式。如在這里所使用的，除非上下文另外明確指出，否則單數(shù)形式也意圖包括 復(fù)數(shù)形式，此外，還應(yīng)當(dāng)理解的是，當(dāng)在本說明書中使用術(shù)語“包含”和/或“包括”時(shí)， 其指明存在特征、步驟、操作和/或它們的組合。為了使得本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠更加清楚地了解本公開的技

9、術(shù)方案，以下將結(jié)合具體的實(shí)施例 詳細(xì)說明本公開的技術(shù)方案。實(shí)施例1材料與方法1.1試驗(yàn)區(qū)概況冬小麥無人機(jī)葉面噴鋅肥試驗(yàn)于2019年10月一2020年6月在山東省荷澤市東明縣馬頭鎮(zhèn) 麥豐收小麥種植專業(yè)合作社柳園基地(35 02, n, 115 07, e,海拔60m)開展。試驗(yàn)點(diǎn)處 于中緯度地帶，土壤類型為壤土，屬暖溫帶季風(fēng)氣候。其主要?dú)夂蛱卣魇牵杭撅L(fēng)明顯、四季 分明、冬冷夏熱、雨熱同期。本試驗(yàn)的前茬作物為夏玉米，長勢收成均較好。小麥播前耕層 土壤(0-20cm)基礎(chǔ)理化性質(zhì)見表1。表1供試土壤基礎(chǔ)理化性質(zhì)1.2試驗(yàn)設(shè)計(jì)試驗(yàn)于2019年10月5日播種，2020年5月29日收獲。供試小麥品種為：濟(jì)

10、麥44。試驗(yàn) 采用裂區(qū)設(shè)計(jì)，主區(qū)為2個(gè)底施鋅肥水平(0kg/hm2、30kg/hm2)，副區(qū)為4個(gè)無人機(jī)葉面噴 施鋅肥水平(0kg/hm2、1.5kg/hm2、3kg/hm2、4.5kg/hm2)，單個(gè)試驗(yàn)小區(qū)面積 20X 10 = 200m2, 完全隨機(jī)設(shè)置，每個(gè)處理小區(qū)重復(fù)三次。試驗(yàn)鋅肥采用天津科密歐的zns04 7h20(優(yōu)級純)， 硒肥施用的是荷澤市東明縣馬頭鎮(zhèn)麥豐收小麥種植專業(yè)合作社生產(chǎn)的富硒肥2號(硒含量 1.1g/l)，硒肥分別在小麥抽穗和灌漿期用無人機(jī)各噴施一次，每次7.5kg/hm2。鋅肥在小麥 灌漿期開始無人機(jī)葉面噴施，每隔10天噴施一次，共3次，具體用量設(shè)計(jì)如表2,小麥成

11、 熟后各處理收獲考種和測產(chǎn)樣品。表2葉面噴施試驗(yàn)各處理1.3測定項(xiàng)目與方法小麥?zhǔn)斋@后，進(jìn)行人工考種、脫粒。脫粒后的籽粒用去離子水清洗，并于60C-65C烘箱中 烘至恒重，測定干重。取部分烘干樣品于不銹鋼研磨機(jī)中研磨粉碎，粉碎樣品中微量元素采 用美國環(huán)保署推薦hno3-h2o2方法進(jìn)行消解(epa,1996)，采用電感耦合等離子體質(zhì)譜儀測定 消化液中的fe、zn、se濃度。每批次消解過程中均包含一個(gè)ipe556谷物(荷蘭瓦格寧根大學(xué)) 作為標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)，和兩個(gè)空白樣品。樣品測定中，嚴(yán)格控制標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)回收率在90%以上，確 保數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和可靠性。以確保分析質(zhì)量。1.4數(shù)據(jù)處理與分析采用microsof

12、texcel2007軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，用spss(18.0)軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行方差分析(anova)， 并在5%水平上用最小顯著性差異法比較平均值；采用雙因素方差分析方法來確定年份和處 理對產(chǎn)量、產(chǎn)量構(gòu)成和籽粒養(yǎng)分含量交互作用及顯著性影響。2結(jié)果與分析2.1無人機(jī)葉面噴施鋅硒肥對產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成因素的影響表3顯示，鋅硒肥噴施與土壤施用交互作用對小麥籽粒干重影響顯著。其中土壤施用 30kg/hm2無人機(jī)葉面噴施4.5kg/hm2鋅肥處理產(chǎn)量最高為7926.01kg/hm2，相較于其他處 理增產(chǎn)13.29%19.37%；相較于對照處理，單獨(dú)土壤施用鋅肥能夠增產(chǎn)1.32%18.13%, 單獨(dú)噴施鋅肥能夠增

13、產(chǎn)0.33%14.93%，但處理間未達(dá)顯著性差異。產(chǎn)量構(gòu)成方面，鋅硒 肥噴施與土壤施用交互作用對小麥穗數(shù)與千粒重?zé)o顯著性影響，對小麥穗粒數(shù)影響顯著；處 理間比較，施用鋅肥增加了小麥的穗數(shù)，其中單獨(dú)噴施鋅肥3kg/hm2處理較對照穗數(shù)增加 23.7%，達(dá)顯著性差異，其他處理較對照處理穗數(shù)有所增加，但未達(dá)顯著性差異；鋅硒肥噴 施與土壤施用共同施用能夠有效提高小麥穗粒數(shù)，相較于單獨(dú)噴施葉面鋅硒肥穗粒數(shù)增加 13.42%24.7% ；小麥籽粒的千粒重則沒有受到鋅肥施用的影響。表3不同處理對小麥產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成的影響同列數(shù)據(jù)后不同小寫字母表示處理間差異顯著(p0.05)o2.2無人機(jī)葉面噴施鋅硒肥對穗長的

14、影響圖1所示，土壤施用鋅肥與無人機(jī)葉面噴施鋅肥處理明顯優(yōu)于單獨(dú)噴施鋅肥處理，小麥穗長 增加2.38%9.26%，達(dá)到顯著性差異，其中土壤施用鋅肥30kg/hm2無人機(jī)噴施1.5kg/hm2 處理達(dá)到最大穗長為8.64cm；處理間比較，無人機(jī)葉面噴施鋅硒肥處理較對照處理顯著提 高穗長，土壤不施鋅處理穗長增幅3.52%9.26%，土壤施用鋅肥處理穗長增幅為2.38% 3.22%，相較于對照均達(dá)顯著性差異。2.3無人機(jī)葉面噴施鋅硒肥對籽粒微量元素的影響由表2可以看出，土壤施用鋅肥、無人機(jī)葉面噴施鋅肥能夠有效提高小麥籽粒鋅含量。相比 于無人機(jī)葉面單獨(dú)噴施鋅硒肥，土壤施用與葉面噴施共同施用能夠提升籽粒鋅

15、含量0.36 % 37.53%，其中最高的是土壤施用鋅肥30kg/hm2葉面噴施3kg/hm2處理，籽粒鋅含量為 54.23mg/kg，較對照處理達(dá)顯著性差異。不同處理間籽粒鐵含量隨著鋅肥施用量的增加呈現(xiàn) 先降低后增加的趨勢，處理間未達(dá)顯著性差異。噴施硒肥能夠提高籽粒硒含量，其中土壤施 用鋅肥30kg/hm2葉面噴施1.5kg/hm2鋅肥處理籽粒硒含量最高為0.37mg/kg，較其他處理 達(dá)顯著性差異，其他處理相比無差異化影響。表4不同處理對小麥籽粒zn、fe、se的影響同列數(shù)據(jù)后不同小寫字母表示處理間差異顯著(p0.05)。2.4經(jīng)濟(jì)效益分析通過對土壤施鋅肥及無人機(jī)噴施鋅硒肥條件下小麥進(jìn)行經(jīng)

16、濟(jì)分析，葉面噴施鋅硒肥處理的鋅 肥施用成本都為無人機(jī)噴施100元/hm2，由表5所示，發(fā)現(xiàn)土壤施鋅肥及無人機(jī)葉面噴施 鋅硒肥有效增加小麥經(jīng)濟(jì)收益。其中單獨(dú)噴施鋅硒肥z0f1和z0f2處理的糧食收益顯著高于 z0f0、z0f4處理；土壤施鋅肥及無人機(jī)葉面噴施鋅硒肥處理間比較，z1f3處理增收效益最高 為 6994.2 元/kg。表5不同施肥處理小麥經(jīng)濟(jì)效益注：富鋅小麥?zhǔn)召弮r(jià)2.4元/kg，富硒+鋅小麥?zhǔn)召弮r(jià)3元/kg。3結(jié)論無人機(jī)葉面噴施鋅硒配合土施鋅肥能夠有效提高小麥畝穗數(shù)、穗粒數(shù)和籽粒產(chǎn)量，其中土壤 施用30kg/hm2無人機(jī)葉面噴施13.5kg/hm2鋅肥處理(z1f3)小麥產(chǎn)量達(dá)到792

17、6.01kg/hm2， 相較于對其他處理增產(chǎn)13.29%19.37% ；噴施鋅硒肥、噴施和土施鋅肥可以提高籽粒鋅、 硒含量，噴施鋅4.5kg/hm2、9kg/hm2與硒15kg/hm2處理(z1f1、z1f2)小麥籽粒鋅、硒含量 達(dá)到最高分別為54.23mg/kg、0.37mg/kg，達(dá)到小麥鋅硒目標(biāo)營養(yǎng)指標(biāo)。土施鋅肥配合無人 機(jī)葉面噴施鋅肥提高小麥生產(chǎn)效益，較對照處理經(jīng)濟(jì)效益增收3145.76994.2元/hm2。通 過土施鋅肥配合無人機(jī)噴施鋅肥是提高潛在性缺鋅土壤上小麥籽粒產(chǎn)量及籽粒鋅等微量元 素含量較為經(jīng)濟(jì)的方式，對改善小麥鋅營養(yǎng)品質(zhì)有較好作用，本研究推薦的鋅肥施用量(鋅 肥土施30kg

18、/hm2、噴施9kg/hm2，硒噴施15kg/hm2)是實(shí)際生產(chǎn)中可操作的，經(jīng)濟(jì)上是合 算的，對農(nóng)田環(huán)境也是安全的。上述實(shí)施例為本公開較佳的實(shí)施方式，但本公開的實(shí)施方式并不受上述實(shí)施例的限制，其他 的任何未背離本公開的精神實(shí)質(zhì)與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡化，均應(yīng)為等 效的置換方式，都包含在本公開的保護(hù)范圍之內(nèi)。技術(shù)特征：一種提高小麥籽粒產(chǎn)量和小麥穗粒數(shù)和/或增加小麥穗長和/或提高小麥籽粒鋅含量和/提 高小麥經(jīng)濟(jì)效益的方法，其特征是，包括以下步驟：包括土壤施鋅肥和無人機(jī)葉面施鋅、硒肥，無人機(jī)噴施的鋅肥在小麥灌漿期開始采用無人機(jī) 進(jìn)行葉面噴施，無人機(jī)噴施的硒肥分別在小麥抽穗和灌漿期采用

19、無人機(jī)進(jìn)行葉面噴施。如權(quán)利要求1所述的方法，其特征是，土壤施用的鋅肥作為基肥，每公頃施用硫酸鋅30kg 50kg。如權(quán)利要求2所述的方法，其特征是，土壤施用的鋅肥作為基肥，每公頃施用硫酸鋅30kg。如權(quán)利要求1所述的方法，其特征是，無人機(jī)噴施的鋅肥在小麥灌漿期開始無人機(jī)葉面噴 施每隔812天噴施一次，共24次，每次噴施1.54.5kg/hm2。如權(quán)利要求4所述的方法，其特征是，無人機(jī)噴施的鋅肥在小麥灌漿期開始無人機(jī)葉面噴 施每隔710天噴施一次，共3次，每次噴施1.54.5kg/hm2。如權(quán)利要求1所述的方法，其特征是，無人機(jī)噴施的硒肥分別在小麥抽穗和灌漿期用無人 機(jī)各噴施一次，每次68kg/hm2。如權(quán)