水不溶固体微米粉体的用途
【专利摘要】本发明公开了一种水不溶固体微米粉体的用途。该水不溶固体微米粉体的应用包括：一为将所述粉体与植物的种子进行拌种；二为将所述粉体与植物的肥料混合作为基肥或追肥施用。粉体粒径为2.5-50μm；该粉体选自沉积岩、火山岩、变质岩、碳酸钙、硫酸钙、碳酸镁、三氧化铁、四氧化三铁、黄铁矿、赤铁矿、磁铁矿、木炭、石墨、碳黑、褐煤、磷矿石、沸石、凹凸棒、云母、氧化锌、氧化铜、石英砂和二氧化锰中的至少一种。本发明将水不溶固体微米粉体应用于植物种植和生长过程中，可促进植物生长、提高产量，改善产品品质。
【专利说明】水不溶固体微米粉体的用途
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种水不溶固体微米粉体的用途。
【背景技术】
[0002]纳米技术在农业领域的应用始于20世纪90年代末。研究涉及了纳米SiO2、肥料的纳米包膜材料、纳米稀土植物生长调节剂等，其中王蒸军探讨了纳米SiO2防护植株免遭病菌侵害，提高植物抗病能力。实际上，粒子尺度对生物体毒害作用的关联是至关重要的指标。通过研究，科学家们已知纳米颗粒比大一些的颗粒能更多地沉积于肺内，也更深入于肺组织内。在美国进行的一项长达20多年的流行病学研究结果显示，相对于10 μ m，空气中
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%;空气中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%，可见粒径对疾病的影响是显著的。试验大鼠在含有粒径为20nm的聚四氟乙烯(“特氟龙”塑料)颗粒的空气中待15min，大多数在随后4h内死亡，而另一组生活在含直径为120nm颗粒的空气中的大鼠则安然无恙。Hansen把大鼠两侧皮下对称植入相同类型的纳米颗粒，分别是Ti02、SiO2, N1、Co和PVC。评价5种不同生物材料在两种截然不同粒径(大块的样品和纳米颗粒材料)直接接触皮下和肌肉组织6个月的情况。病理结果表明这些纳米颗粒在肿瘤发生和炎性反应中起到推波助澜作用。
[0003]由此可见，虽 然纳米材料具备提高肥料利用率、促进作物生长、改善农产品品质等功效，但是由于其毒性对制备、应用操作者和环境中动物的危害极大，所以制备、应用防护要求较高，况且制备难度较大、效率低下，农业应用前景受到严重限制。为此，选择大于PM2.5的常见、价格低廉、制备容易、无毒无害的绿色微米材料在植物生长领域的应用势在必行。
【发明内容】
[0004]本发明的目的是提供一种水不溶固体微米粉体的用途。
[0005]本发明提供了非水溶性的固体微米粉体的如下任一所述应用:
[0006]I)促进植物对氮、磷和/或钾的吸收；
[0007]2)提高植物产量和改善植物品质。
[0008]所述应用具体为如下应用一或二:
[0009]所述应用一为将所述粉体与植物种子混合进行拌种；
[0010]所述应用二为将所述粉体与肥料混拌作为基肥或追肥施用。
[0011]其中，所述粉体的粒径为2.5-50 μ m，具体为 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]所述粉体是含有作物营养必需或有益元素的非水溶性固体化合物或矿石；[0013]具体的，构成所述粉体的材料选自沉积岩、火山岩、变质岩、碳酸钙、硫酸钙、碳酸镁、三氧化铁、四氧化三铁、黄铁矿、赤铁矿、磁铁矿、生物碳、石墨、碳黑、褐煤、磷矿石、沸石、凹凸棒、云母、氧化锌、氧化铜、石英砂和二氧化锰中的至少一种。
[0014]所述应用一中，粉体与植物种子的质量比为0.001-5:100，具体为0.005-4.85:100 ；
[0015]所述应用一中，拌种具体包括如下步骤:
[0016]清水浸泡种子0.5-24小时后控水，但保持种子表皮潮湿，然后按配比将粉体与植物的种子混合均匀，使所述粉体均匀附着在每粒种子的表皮；
[0017]所述应用二中，所述肥料选自单元素肥料、复混肥、有机肥、微肥、菌肥和水溶性肥料中的至少一种；
[0018]所述粉体与肥料的质量比为0.01-10:100 ;具体为0.05-4.75:100,0.1-0.15:100,0.1-4.75:100 或 0.15-4.75:100 ；
[0019]上述应用中，所述植物均选自农作物、蔬菜和花卉中的至少一种。
[0020]具体的，所述农作物为玉米、小麦、花生或大豆；
[0021]所述蔬菜为西红柿、芹菜或菠菜；
[0022]所述花卉为水仙、郁金香、唐菖蒲或仙客来。
[0023]所述改善植物品质为如下任意一种:
[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种；
[0025]2)提高花卉的花芋数、开花率和实花苞数中的至少一种；
[0026]3)降低植物可食用部分的酸度和硝酸盐含量中的至少一种。
[0027]本发明将水不溶固体微米粉体应用于植物种植和生长过程中，可提高产量，改善广品品质。
[0028]该发明具有以下优点:
[0029]I)本发明所用的原材料比较常见、容易获得或购买；
[0030]2)材料加工、制备比较简便、省工、省能源、费用低廉和绿色安全；
[0031]3)使用方法比较简便。在本发明中只是拌种或种子包衣、拌肥等用途，容易掌握和实施；
[0032]4)增产、改善农产品效果突出；
[0033]5)树立了微米材料在植物领域应用的里程碑，具有重大的生态及经济价值。【具体实施方式】
[0034]下面结合具体实施例对本发明作进一步阐述，但本发明并不限于以下实施例。所述方法如无特别说明均为常规方法。所述原材料如无特别说明均能从公开商业途径而得。
[0035]实施例1、水不溶固体微米粉体在玉米拌种中的应用
[0036]目的:不同种类小粒径(大于但接近于2.5 μ m)微米粉体小剂量(0.05g/kg ?种子)拌种处理对玉米生长及植株地上部N、P、K养分吸收的影响。
[0037]供试作物:玉米郑单958，北京市农林科学院玉米中心提供。
[0038]供试肥料:尿素产自湖北宜化化工有限公司产，含氮量46%，执行国标:GB2440-2001。过磷酸钙来产自云南江川星海化肥业有限公司，P2O5含量为14%，执行国标:GB20413-2006 ;硫酸钾产自山东海化，K2O含量为50%，执行国标:GB20406_2006。
[0039]方法:玉米拌种，盆栽土培。地点位于北京市农林科学院植物营养与资源研究所温室；时间是2010年5月18日至2010年6月28日。
[0040]装盆；把风干土过筛，用烘干法测定含水量为6.78%。为了保障5kg干土，每盆称土量为5.36kg风干土。所有施肥处理肥料均作基肥一次性施入。
[0041]处理I不加任何肥料直接称土装盆。
[0042]处理2~24分别按表1处理把称好的土壤和肥料(尿素、过磷酸钙和硫酸钾)分次倒入大盆中，搅拌混匀和装盆。
[0043]拌种:挑选饱满均匀的种子24X3=72份，分别称重。用清水浸泡24小时后，控水，阴干2小时，然后按照表1所示将不同种类和粒径的微米粉体与玉米种子按照配比混合均匀，使微米粉体均匀附着在每粒玉米种子的表皮上，完成拌种。
[0044]播种:每盆十字对称距盆边3cm为I穴，每盆4穴，每穴3粒种子，深为3cm。
[0045]试验共24个处理，三次重复，共计72盆。盆高X盆上口径=25cmX25cm。
[0046]表1.不同种类小粒径(大于但接近于2.5 μ m)小剂量(0.05g/kg.种子)微米粉体玉
[0047]米拌种处理
[0048]
【权利要求】
1.非水溶性的固体微米粉体的如下任一所述应用: 1)促进植物对氮、磷和/或钾的吸收； 2)提高植物产量和改善植物品质。
2.根据权利要求1所述的应用，其特征在于:所述应用为如下应用一或二: 所述应用一为将所述粉体与植物种子混合进行拌种； 所述应用二为将所述粉体与肥料混拌作为基肥或追肥施用。
3.根据权利要求1或2所述的应用，其特征在于:所述粉体的粒径为2.5-50 μ m。
4.根据权利要求1-3任一所述的应用，其特征在于:构成所述粉体的材料选自沉积岩、火山岩、变质岩、碳酸钙、硫酸钙、碳酸镁、三氧化二铁、四氧化三铁、黄铁矿、赤铁矿、磁铁矿、生物碳、石墨、碳黑、褐煤、磷矿石、沸石、凹凸棒、云母、氧化锌、氧化铜、石英砂和二氧化锰中的至少一种。
5.根据权利要求2-4任一所述的应用，其特征在于:所述应用一中，粉体与植物种子的质量比为 0.001-5:100，具体为 0.005-4.85:100o
6.根据权利要求1-5任一所述的应用，其特征在于:所述应用二中，肥料选自单元素肥料、复混肥、有机肥、微肥、菌肥和水溶性肥料中的至少一种； 所述粉体与肥料的质量比为0.01-10:100，具体为0.05-4.75:100o
7.根据权利要求1-6任一所述的应用，其特征在于:所述植物选自农作物、蔬菜和花卉中的至少一种。
8.根据权利要求7所述的应用，其特征在于:所述农作物为玉米、小麦、花生或大豆； 所述蔬菜为西红柿、芹菜或菠菜； 所述花卉为水仙、郁金香、唐菖蒲或仙客来。
9.根据权利要求1-8任一所述的应用，其特征在于:所述改善植物品质为如下任意一种: 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种； 2)提高花卉的花芋数、开花率和实花苞数中的至少一种； 3)降低植物可食用部分的酸度和硝酸盐含量中的至少一种。
【文档编号】A01C1/06GK103524208SQ201310450454
【公开日】2014年1月22日 申请日期:2013年9月27日 优先权日:2013年9月27日
【发明者】王甲辰, 肖强, 左强, 张琳, 邹国元, 刘宝存, 赵同科, 宫延刚 申请人:北京市农林科学院