一种提高红壤水稻硒含量的种植方法

1.本发明涉及农业种植技术领域，具体涉及一种提高红壤水稻硒含量的种植方法。

背景技术：

2.硒是人体和动物必需的微量元素，也是维持酶活性的重要成分，参与了免疫与抗癌的重要生理过程。研究发现，人体的多种疾病与缺硒有关，如贫血、癌症、肝炎等。摄取适量的硒对保持人体健康是非常必要的，硒虽然不是植物生长的必需元素，但是可以影响植物的生长发育及参与植物的光合与呼吸作用，提高植物抗逆能力。
3.研究表明，植物吸收硒的主要来源是土壤中的硒，植物硒含量与土壤硒含量、土壤ph值、有机质、质地等都密切相关。我国南方以红壤为主，特点是偏酸性，粘性较强，有机质少，土壤硒有效性低，不利于作物富硒，因此在土壤上种植农作物仅通过增加土壤中含硒量也并不能有效提高植物对硒元素的吸收量。
4.因此如何在红壤上耕种出硒含量相对较高的作物就成为一个问题，同时，由于大部分的植物聚硒能力较弱，而农作物中谷类植物最低，因此，如何提高红壤上水稻等作物硒转化率成为当下需要研究的问题。

技术实现要素：

5.因此，本发明要解决的技术问题在于现有技术的红壤上水稻硒转化率低的问题，从而提供一种提高红壤水稻硒含量的种植方法。
6.为此，本发明采用如下技术方案：
7.本发明提供一种提高红壤水稻硒含量的种植方法，包括如下步骤：
8.s1：在水稻移栽前翻耕土壤，施用土壤调理剂；
9.s2：移栽秧苗后采用间歇灌溉模式直至水稻黄熟；
10.步骤s2中还包括，在水稻孕穗期施用复合肥料；
11.所述土壤调理剂以质量份数计，包括生石灰25～50份、膨润土10～30份、沸石粉10～30份、茶籽饼10～30份、石灰氮10～30份、em菌3～8份。
12.步骤s2中，施用复合肥料后保持浅水层至水稻抽穗结束，恢复间歇灌溉模式。
13.所述复合肥料以质量份数计，包括茉莉酸甲酯3～5份、海藻酸3～5份、腐殖酸5～8份、丛枝菌根真菌2～3份；
14.所述复合肥料的施用量为5～10kg/亩；
15.所述土壤调理剂的用量为：50～200kg/亩。
16.步骤s1中，所述翻耕土壤在水稻移栽前7天以上；
17.施用土壤调理剂后，灌水，自然落干后再灌水，移栽水稻秧苗。
18.步骤s2中，所述间歇灌溉模式为先灌水，待其自然落干1天后，再灌水待其自然落干，以此循环。
19.优选地，选择土壤硒含量为0.3-3.0mg/kg的稻田进行种植。
20.本发明技术方案，具有如下优点：
21.(1)水稻移栽后至孕穗期，根系吸收的硒可以储存在水稻茎和叶片中，抽穗后部分可以再转运至大米中，因此，该时期茎和叶片中积累的硒多少对大米中的硒含量有重要作用。本技术中，土壤调理剂中的生石灰能够提高土壤ph；膨润土和沸石粉能够改善土壤微结构，降低土壤粘度，促进含硒离子的交换，提高硒转化效果，三种组分能够共同促进土壤硒向可被植物吸收的有效态转化。茶籽饼富含茶皂素，作为一种天然的非离子型表面活性剂，能够改善水稻根系周围微环境，促进含硒离子附着在根毛表面，提高其活性。石灰氮是一种碱性肥料，具有杀虫杀菌作用，能够持续分解释放钙元素，钙元素有利于促进根系吸收硒。em菌能够快速繁殖，在水稻根系周围建立优势菌，抑制移栽前稻田土壤中形成的病原菌和有害菌，有利于水稻秧苗快速恢复生长，形成壮苗。
22.(2)大米中的硒主要来源于水稻孕穗期开始根系吸收的硒，因此，孕穗期至灌浆期根系吸收硒能力对大米硒含量具有关键作用。本技术使用的复合肥料中的茉莉酸甲酯、海藻酸和腐殖酸能够促进作物根系的生长，提高根系活力，促进根系吸收硒，丛枝菌根真菌能够与水稻根系共生，为根系生长提供养分，激活根系吸收硒相关基因osnip2；1、ospt2等的表达，提高根系吸收硒的能力。
23.(3)本技术根据水稻不同生长阶段，采用以间歇灌溉为主的模式，配合土壤调理剂和复合肥料的使用，提高肥效，同时间歇的将土壤暴露在空气中，有利于提高土壤氧气含量，促进有效硒转化。
24.(4)本发明实施提供的提高大米硒含量的方法，采用施用土壤调理剂、复合肥料和配套的水分管理方式，三种技术措施密切配合来实现。首先采用土壤调理剂促进水稻生长前期植株尽量多的积累硒，再在孕穗期至灌浆期施用复合肥料，进一步提高根系积累硒能力，配合适当的水分管理，为肥效的发挥提供良好的土壤环境，共同发挥作用，最终达到协同提高大米硒含量的目的。
25.(5)垩白度、碱消值和胶稠度是大米主要品质指标，对大米的食味口感有着关键影响。本发明采用施用土壤调理剂、复合肥料和配套的水分管理方式，能够改善土壤生态环境，让稻田土壤更加适应于水稻植株的生长，水稻籽粒发育过程所需的营养、水分更加协调，大米灌浆状态更加良好，能够明显改善大米垩白度、碱消值和胶稠度指标，大米品质得到明显提升，提高大米商品性和经济价值。
具体实施方式
26.提供下述实施例是为了更好地进一步理解本发明，并不局限于所述最佳实施方式，不对本发明的内容和保护范围构成限制，任何人在本发明的启示下或是将本发明与其他现有技术的特征进行组合而得出的任何与本发明相同或相近似的产品，均落在本发明的保护范围之内。
27.实施例中未注明具体实验步骤或条件者，按照本领域内的文献所描述的常规实验步骤的操作或条件即可进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市购获得的常规试剂产品。
28.茶籽饼来源于油茶压榨厂的市售产品；em菌来源于专门生产厂家的农业用商品em复合微生物菌剂，有效活菌≥1000亿/克；丛枝菌根真菌菌种的来源于北京市农林科学院植
物营养与资源环境研究所丛枝菌根真菌种质资源库(bgc菌种保藏号：bgc qh01b)，按照文献(王幼珊等，盆栽基质及营养液对am真菌接种剂繁殖的影响.华北农学报，2001，16(4):81-86)介绍的方法，繁殖配制成菌剂；其余组分都来源于市售商品化产品。
29.实施例1
30.本实施例提供一种提高红壤水稻硒含量的种植方法，具体步骤如下：
31.(1)在江西省高安市选择种植基地，种植前随机采集土壤样品三份，每份1kg；采用ny/t1104-2006《土壤中全硒的测定》方法检测土壤硒含量，结果平均值为0.53mg/kg。采用ny/t 1377-2007《土壤ph的测定》方法检测土壤ph，结果平均值为4.6。
32.(2)配制土壤调理剂：生石灰28重量份、膨润土17重量份、沸石粉23重量份、茶籽饼20重量份、石灰氮16重量份、em菌5重量份；
33.配制复合肥料：茉莉酸甲酯5重量份、海藻酸4重量份、腐殖酸7重量份、丛枝菌根真菌3重量份。
34.(3)移栽前10天翻耕土壤，每亩施土壤调理剂175kg，施用土壤调理剂后，当天翻耕，与土壤混合均匀，灌水，水层厚度8cm，自然落干，之后再灌水，保持水层厚度2cm，于2021年6月3日，移栽水稻秧苗，水稻品种为金泰软占。
35.(4)移栽秧苗后，保持水层厚度3cm，12天后，主要采用间歇灌溉模式，即先灌水，水层厚度6cm，自然落干，1天后再灌水，水层厚度6cm，自然落干，循环。
36.(5)在水稻孕穗期，施用复合肥料7kg/亩，施肥后保持浅水层至水稻抽穗结束，水层厚度3.5cm，期间肥水不得外流，之后恢复间歇灌溉模式，直至水稻黄熟，断水，7天后收获。
37.对比例1
38.本对比例提供一种水稻的种植方法，不施用复合肥料，其他与实施例1相同。
39.对比例2
40.本对比例提供一种水稻的种植方法，不施用土壤调理剂，其他与实施例1相同。
41.对比例3
42.本对比例提供一种水稻的种植方法，水分管理采用全生育期淹水模式其他与实施例1相同。
43.对比例4
44.本对比例提供一种水稻的种植方法，不施用土壤调理剂，水分管理采用全生育期淹水模式，不施用复合肥料，其他与实施例1相同。
45.对比例5
46.本对比例提供一种水稻的种植方法，施用复合肥料为15kg/亩，其他与实施例1相同。
47.对比例6
48.本对比例提供一种水稻的种植方法，施用的土壤调理剂中，使用菜籽饼代替茶籽饼，其他与实施例1相同。
49.试验例
50.待实施例和对比例中的水稻成熟后，收获稻谷5kg，同时取稻田土壤1kg。将稻谷自然晒干，碾制成精米，取500g，按照gb 5009.93-2017《食品安全国家标准食品中硒的测定》
方法检测大米硒含量。土壤自然晾干，按照ny/t 3420-2019《土壤有效硒的测定》的方法检测土壤有效硒含量。计算大米硒富硒系数，大米硒富硒系数＝大米硒含量
÷
土壤有效硒含量。稻谷和土壤样品为田间随机取样，每个处理各取三份，检测结果取三份样品结果平均值，结果如表1所示。
51.表1实施例和对比例试验结果
[0052][0053]
如表1所示，不施用复合肥料(对比例1)、不施用土壤调理剂(对比例2)、不采用间歇灌溉模式(对比例3)，大米中硒含量都比空白对照(对比例4)有明显提高。而同时采用三种技术措施——施用土壤调理剂、采用间歇灌溉模式、施用复合肥料(实施例1)，大米硒含量最高，而且明显并非单个措施的简单叠加效果，表现出显著的协同提升效应。
[0054]
此外，不施用复合肥料(对比例1)、不施用土壤调理剂(对比例2)、不采用间歇灌溉模式(对比例3)，与不采用本发明技术措施(对比例4)相比土壤有效硒含量都有所提升，其中土壤调理剂(对比例2)对有效硒的影响最大，而同时采用三种技术措施(实施例1)的效果最好，同时也高于单个技术措施的简单叠加，即技术措施对土壤有效硒含量也表现出明显的协同提升效应。
[0055]
大米硒富集系数由大米硒含量
÷
土壤有效硒含量计算得到，反应了水稻对土壤硒的富集能力。从对比例1-3和对比例4的对比可以看出，单个技术措施对富集系数有明显的提高，其中不施用复合肥料(对比例1)对富集系数的影响高于其他两种措施，但同时采用三种技术措施(实施例1)的技术效果大幅度高于单个技术措施(对比例1-3)的简单叠加，即本发明技术方案对水稻富集硒能力的提高也有显著的协同提升效果。
[0056]
对比例5中提高了复合肥料的用量，大米硒含量反而明显低于实施例1，说明复合肥料的用量对大米富硒效果具有明显影响。用菜籽饼代替复合肥料中的茶籽饼(对比例6)，大米硒含量也明显降低，说明本发明复合肥料中的组分具有不可替代性。
[0057]
垩白度、碱消值和胶稠度是大米主要品质指标，对大米的食味口感有着关键影响。采用本发明的技术措施，大米垩白度明显降低，碱消值和胶稠度大幅上升。按照ny/t 593-2021《食用稻品种品质》的籼稻品质等级规定(金泰软占为籼稻品种)，实施例1的三个指标
值都从等外指标，上升到了符合二级指标要求，说明本发明提供的技术措施，对提高稻米品质具有意想不到的效果。
[0058]
因此，本发明提供的三种技术措施，能够通过协同提高土壤有效硒含量、水稻富集硒能力，大幅协同提升大米硒含量，改善大米品质，满足人们的水稻富硒技术需求，适合在富硒红壤地区推广应用。
[0059]
显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

技术特征：

1.一种提高红壤水稻硒含量的种植方法，其特征在于，包括如下步骤：s1：在水稻移栽前翻耕土壤，施用土壤调理剂；s2：移栽秧苗后采用间歇灌溉模式直至水稻黄熟；步骤s2中还包括，在水稻孕穗期施用复合肥料；所述土壤调理剂以质量份数计，包括生石灰25～50份、膨润土10～30份、沸石粉10～30份、茶籽饼10～30份、石灰氮10～30份、em菌3～8份。2.根据权利要求1所述的种植方法，其特征在于，步骤s2中，施用复合肥料后保持浅水层至水稻抽穗结束，恢复间歇灌溉模式。3.根据权利要求2所述的种植方法，其特征在于，所述复合肥料以质量份数计，包括茉莉酸甲酯3～5份、海藻酸3～5份、腐殖酸5～8份、丛枝菌根真菌2～3份。4.根据权利要求3所述的种植方法，其特征在于，所述复合肥料的施用量为5～10kg/亩；所述土壤调理剂的用量为：50～200kg/亩。5.根据权利要求1-4任一项所述的种植方法，其特征在于，步骤s1中，所述翻耕土壤在水稻移栽前7天以上；施用土壤调理剂后，灌水，自然落干后再灌水，移栽水稻秧苗。6.根据权利要求1-5任一项所述的种植方法，其特征在于，步骤s2中，所述间歇灌溉模式为先灌水，待其自然落干1天后，再灌水待其自然落干，以此循环。7.根据权利要求1-6任一项所述的种植方法，其特征在于，选择土壤硒含量为0.3-3.0mg/kg的稻田进行种植。

技术总结

本发明公开一种提高红壤水稻硒含量的种植方法，包括如下步骤：在水稻移栽前翻耕土壤，施用土壤调理剂；移栽秧苗后采用间歇灌溉模式直至水稻黄熟，其中，在水稻孕穗期施用复合肥料；所述土壤调理剂包括特定比例的生石灰、膨润土、沸石粉、茶籽饼、石灰氮和EM菌。本发明提供的种植方法，采用施用土壤调理剂、复合肥料和配套的水分管理方式密切配合来实现，土壤调理剂促进水稻生长前期植株尽量多的积累硒，再在孕穗期至灌浆期施用复合肥料，进一步提高根系积累硒能力，配合适当的水分管理，为肥效的发挥提供良好的土壤环境，共同发挥作用，最终协同提高大米硒含量；同时本申请提供的种植方法可以提升大米品质，提高大米商品性和经济价值。值。