深耕调控和保水肥增施联合使用的高质黄芪种植方法与流程

文档序号:21019731发布日期:2020-06-09 19:38阅读:373来源:国知局
本发明涉及黄芪种植
技术领域
,特别是涉及深耕调控和保水肥增施联合使用的高质黄芪种植方法。
背景技术
:黄芪为常用大宗中药材,具有补气、固表、利水消肿、托毒生肌等功效。史载于《神农本草经》,列为上品。《中国药典》2010年版收载正品黄芪为豆科植物蒙古黄芪astragalusmembranaceus(fisch.)bge.var.mongholicus(bge.)hsiao或膜荚黄芪astragalusmembranaceus(fisch.)bge.的干燥根。黄芪为多年生草本植物,传统上一直是野生或者仿野生栽培(采籽撒播于山野中任其生长)方式,至少生长4年以上,通常6~8年采收。建国后由于黄芪用量的急剧增长,这种采刨困难的多年生传统黄芪不能满足需求,在20世纪70~80年代,甘肃、内蒙、山西等地探索的育苗移栽2年生蒙古黄芪栽培技术获得成功,得到大面积推广,形成了以甘肃陇西栽培2年生蒙古黄芪的主产区,总体商品格局以甘肃产栽培蒙古黄芪量最大,山西、内蒙古、陕西另保留有少量的传统蒙古黄芪。技术实现要素:黄芪为深根性作物,比较耐寒耐旱,本发明通过在播种前深耕土地,适时洇地,得到良好的种植效果。本发明公开一种深耕调控和保水肥增施联合使用的高质黄芪种植方法,包括以下步骤:步骤一选地整地;步骤二种子预处理;步骤三种子繁殖;步骤四田间管理;步骤五摘取花蕾;步骤六采收加工。作为本发明的技术方案之一,深耕调控和保水肥增施联合使用的高质黄芪种植方法,包括以下步骤:步骤一选地整地:选择土层深厚疏松、排水良好的土壤,土地翻耕15~40厘米,每1000平方米施用农家肥400~600千克、保水肥1000~2000千克和过磷酸钙10~50千克作为基肥,耙平整细,作行距40~45厘米、垄高15~20厘米的田垄;步骤二种子预处理:将种子用40~50℃的温水浸泡6-12小时,捞出后用沙子拌匀,于20~25℃放置至有芽发出后进行播种;步骤三种子繁殖:在整好的田垄上按行距20-40厘米开深1.5~4厘米的沟,将发芽的种子均匀撒入沟内,每1000平方米用种4~5千克,播种后覆土2~2.5厘米,推平;步骤四田间管理:待黄芪幼苗高6-8厘米的时候间苗;待黄芪幼苗高10~12厘米时,按株距10~15厘米定苗;定苗后追肥,每1000平方米施农家肥200~400千克、保水肥500~1200千克和过磷酸钙20~30千克;步骤五摘取花蕾:除了留种田地外,在黄芪出现花蕾初期,将花蕾摘取,打掉顶心;步骤六采收加工:播种后1~2年后,于秋天9~11月采挖,先将地上部分割取,深挖60~70厘米,将根挖出,除去泥土,剪掉芦头,晒至七到八成时剪去侧根及旭根,分等级捆成小捆再晒至全干。作为本发明的技术方案之二,深耕调控和保水肥增施联合使用的高质黄芪种植方法,包括以下步骤:步骤一选地整地:选择土层深厚疏松、排水良好的土壤,土地翻耕15~40厘米,每1000平方米施用农家肥400~600千克、保水肥1000~2000千克、肥料增效剂400~800千克和过磷酸钙10~50千克作为基肥,耙平整细,作行距40~45厘米、垄高15~20厘米的田垄;步骤二种子预处理:将种子用40~50℃的温水浸泡6-12小时,捞出后用沙子拌匀,于20~25℃放置至有芽发出后进行播种;步骤三种子繁殖:在整好的田垄上按行距20-40厘米开深1.5~4厘米的沟,将发芽的种子均匀撒入沟内,每1000平方米用种4~5千克,播种后覆土2~2.5厘米,推平;步骤四田间管理:待黄芪幼苗高6-8厘米的时候间苗;待黄芪幼苗高10~12厘米时,按株距10~15厘米定苗;定苗后追肥,每1000平方米施农家肥200~400千克、保水肥500~1200千克、肥料增效剂300~500千克和过磷酸钙20~30千克;步骤五摘取花蕾:除了留种田地外,在黄芪出现花蕾初期,将花蕾摘取,打掉顶心;步骤六采收加工:播种后1~2年后,于秋天9~11月采挖,先将地上部分割取,深挖60~70厘米,将根挖出,除去泥土,剪掉芦头,晒至七到八成时剪去侧根及旭根,分等级捆成小捆再晒至全干。所述保水肥以尿素作为核心,以蛋壳粉作为内包裹层,乙基纤维素水分散体作为中间包裹层,含电气石的保水剂作为外包裹层,得到三层包膜的保水肥。进一步地,所述保水肥的制备过程为:(1)取3~10g过2~3mm筛的尿素放入转鼓中,在0.4~0.7mpa的压力下,向尿素喷涂0.1~0.4g质量分数2~4%的乙基纤维素乙醇溶液;接着将2~3g过100~200目筛的蛋壳粉放入转鼓中,在转动下将蛋壳粉包裹于尿素上,形成包裹内包膜层的肥料;(2)将乙基纤维素以固液比1:(10~30)(g/ml)溶解于70~80℃的无水乙醇中,然后加入乙基纤维素质量0.1~0.15倍的癸二酸二丁酯,充分混合后在80~90℃搅拌1~2小时,形成混合物;向混合物中加入混合物质量0.3~0.4倍的油酸,继续搅拌1~2小时;随后冷却至20~30℃,依次加入乙基纤维素质量0.001~0.002倍的氨水和乙基纤维素质量8~13倍的蒸馏水,以2℃/分钟升温至80~85℃,乳化2~3小时,得到乙基纤维素水分散体;(3)取2~5g包裹内包膜层的肥料于转鼓中,控制转鼓内温度80~85℃,在0.3~0.5mpa的压力下,将0.4~0.8g乙基纤维素水分散体喷涂到肥料颗粒上,形成包裹两层包膜的肥料;(4)取2~5g包裹两层包膜的肥料于转鼓中,在0.4~0.7mpa的压力下,向肥料喷涂0.1~0.3g质量分数2~4%的乙基纤维素乙醇溶液;然后倒入0.6~1.5g过100~200目筛的含电气石的保水剂,在转动下使保水剂均匀粘附在肥料表面,制备出包裹三层包膜的保水肥。蛋壳是主要由碳酸钙组成的生物废弃材料,它含有94%碳酸钙,1%磷酸钙,1%碳酸镁和4%有机物质。本发明中使用蛋壳作为内层包膜的材料,不仅可以作为钙源,还可以作为吸附材料,有利于提高保水肥的营养价值和使用价值。另外,由于乙基纤维素可以显示出可控的疏水性,有良好的成膜韧性,并且在土壤中可生物降解,所以经常用作包膜肥料的材料。但是乙基纤维素自身硬且脆,本发明中通过将乙基纤维素和亲油性癸二酸二丁酯增塑剂充分共混,在乳化剂存在的条件下,利用相转变法形成乙基纤维素水分散体,进而成膜,改变了乙基纤维素膜的强度、柔韧性以及粘合性能,具有原料用量少、环境污染小、安全性能好和效率高的优点,提高了肥料的成膜性和缓释性。进一步地,所述含电气石的保水剂通过以下过程制备得到:将质量分数40~50%的丙烯酸水溶液用氢氧化钠中和,得到丙烯酸中和度70~90%的单体溶液;将丙烯酸质量0.01~0.03倍的羧甲基纤维素用水配制成质量分数1~2%的羧甲基纤维素水溶液,加入丙烯酸质量0.05~0.2倍的电气石或酸酐化电气石和丙烯酸质量0.1~0.2倍的小麦麸,分散均匀后加入丙烯酸质量0.008~0.02倍的n,n’-亚甲基双丙烯酰胺和丙烯酸质量0.004~0.01倍的过硫酸钾,形成小麦麸混合溶液;在搅拌条件下,将单体混合液加入小麦麸混合液中,加热至60~80℃,于60~80℃恒温反应3~5小时;反应结束后,将反应产物切块,以固液比1:(30~60)(g/ml)浸泡于体积分数90~95%的乙醇溶液中,放置12~24小时后于60~70℃烘干,粉碎,得到所述含电气石的保水剂。中和度指的是丙烯酸分子中的羧基被碱中和的百分数。本发明之所以选择丙烯酸与电气石和小麦麸反应制备保水剂,其原因在于,一方面电气石是以含硼为主的锂、钠、铁、镁、铝的环状结构硅酸盐矿物,具有微电场功能,其自身可产生等量异号的电荷,这在一定程度上可以增大保水剂内外的渗透压差,进而提高吸水倍数和孔隙度,另一方面,小麦麸含有丰富的天然纤维素、半纤维素、木质素和蛋白质等,可以被化学改性,且其分子结构中含有羟基,羧基,氨基和酰胺基等亲水性基团,使用丙烯酸和电气石与小麦麸反应得到的交联网状结构的保水剂,可以极大降低保水剂的原料成本,改善其吸水性和可降解性,以及土壤的孔隙度,这是现有的保水剂所无法实现的。进一步地,所述酸酐化电气石的制备方法:称取5~10g电气石放置于反应装置中,加入20~40mln,n-二甲基甲酰胺,加热至40~60℃;取4~6g酸酐和10mln,n-二甲基甲酰胺混匀,加入反应装置中,在40~60℃反应2~3小时;反应结束后,将反应产物离心,收集底部沉淀;将底部沉淀用无水乙醇洗涤,在60~70℃烘干,即得酸酐化电气石。优选地,所述酸酐为顺丁烯二酸酐和/或甲基丙烯酸酐。更优选地,所述酸酐为顺丁烯二酸酐和甲基丙烯酸酐以质量比1:1组成的混合物。进一步地,所述肥料增效剂由凹凸棒土、聚丙烯酰胺、重金属去除剂和腐植酸钠按照质量比(10~30):(0.2~0.5):(0.01~0.03):1混合得到。凹凸棒土是一种由纳米棒组成的粘土材料,它可以在聚丙烯酰胺的高分子桥架作用下,凹凸棒土自组装形成纳米网络结构。而腐植酸钠作为脲酶抑制剂添加到上述网络结构中,得到的肥料增效剂不仅可作为一种高性能脲酶抑制剂,有效地抑制脲酶的水解,还可因凹凸棒土和聚丙烯酰胺形成的纳米网络结构,高效减少尿素的流失。更重要的是,所述肥料增效剂能进一步促进一些黄芪作物摄取氮的相关基因和离子通量的表达,最终增加了氮素的摄取和黄芪的产量。此外,肥料增效剂还可提高土壤中的有机质含量。作为本发明优选的技术方案之一,所述重金属去除剂的制备过程为:将0.5~1g二茂铁和0.5~1g聚乙二醇溶解于30~40ml丙酮中,搅拌20~30分钟后,加入2~3ml双氧水,继续搅拌1~2小时,得到混合溶液;接着,将混合溶液转移至不锈钢反应釜中,加热至180~200℃,于180~200℃反应36~48小时;反应完成后,将反应液自然冷却至20~30℃,离心收集沉淀物;将沉淀物用无水乙醇洗涤后,真空干燥,得到所述重金属去除剂。作为本发明另一优选的技术方案,□所述重金属去除剂的制备过程为:第一步,将40~60g岩棉和400~600ml水混合,搅拌20~30分钟,过滤,收集水洗后的岩棉;将水洗后的岩棉浸入80~150ml浓度1~3mol/l盐酸中,搅拌12~24小时后,过滤,收集滤饼;将滤饼用水洗涤至洗液呈中性,真空干燥12~24小时,得到酸改性岩棉;第二步,将1~5g酸改性岩棉和5~30gfeso4·7h2o分散到100~300ml水中,搅拌反应1~2小时后,将0.2~0.5gnabh4加入到反应溶液中,继续搅拌反应30~50分钟;将反应液离心收集沉淀物;将沉淀物用无水乙醇洗涤至洗液呈中性,真空干燥12~24小时,得到所述重金属去除剂。本发明所述第二种重金属去除剂具有高孔隙率和大量的表面活性官能基团,可通过吸附和还原作用高效移除土壤中的重金属,其中经过酸处理后的棒状岩棉会形成多孔裂缝结构,通过空间位阻效应有效抑制零价铁纳米粒子的聚集和氧化,从而有效提高零价铁纳米粒子对重金属的去除性能。进一步地,所述步骤一选地整地土地翻耕30~40厘米。本发明所述深耕调控和保水肥增施联合使用的高质黄芪种植方法满足黄芪作物生长阶段特定的营养需求,为黄芪提供有针对性的、可控的营养成分,提高土壤湿度,改善土壤的保水能力,并且显著地提高了特定土壤条件下黄芪的产量和质量。具体实施方式实施例中原料介绍如下:黄芪种子,具体使用鲁冀10号,由惠农种业有限公司提供。农家肥,由石家庄百丰生物科技有限公司提供,货号gacf001456,主要成分是人畜粪便。尿素,由济南建军化工有限公司提供。乙基纤维素,cas号:9004-57-3,由上海阿拉丁生化科技股份有限公司提供。蛋壳粉,由山西莱克生物科技有限公司提供。癸二酸二丁酯,cas号:109-43-3。油酸,cas号:112-80-1。氨水,实施例中具体使用质量分数25%的氨水。丙烯酸,cas号:79-10-7。羧甲基纤维素,cas号:9000-11-7,厂家东菀市百年宏图化工科技有限公司,货号ds-ht03。电气石,由灵寿县全丰矿产品加工厂提供,规格400目。小麦麸,由隆尧县祥云饲料有限公司提供。n,n’-亚甲基双丙烯酰胺,cas号:10-26-9。过硫酸钾,cas号:7727-21-1。凹凸棒土,由盱眙鑫源科技有限公司提供,平均长为800~2000nm,宽为30~40nm。聚丙烯酰胺,cas号:9003-05-8,由郑州永坤环保科技有限公司提供。腐殖酸钠,cas号:68131-04-4,由湖北巨胜科技有限公司提供。二茂铁,cas号:102-54-5,由天津市凯力达化工贸易有限公司提供。聚乙二醇,由临沂国力化工有限公司提供,分子量1000。双氧水,具体使用质量分数30%的双氧水。顺丁烯二酸酐,cas号:108-31-6。甲基丙烯酸酐,cas号:760-93-0。岩棉,河北海润节能科技有限公司提供。硼氢化钠,cas号:16940-66-2。保水剂对土壤孔隙度的影响使用环刀法测定,具体测试步骤如下:①将试验地土壤压碎后过2mm筛,保留备用;②称量土壤样品1600g与过40目筛的4.8g保水剂混合均匀,置于规格为12.5cm×15cm×8cm的花盆中,然后按照土壤重量35%向花盆中加水;③用体积为100cm3的环刀在花盆中取样,每个花盆取三个,用托盘天平称取环刀加湿土的质量,记为m1,用于计算土壤中的水分含量;④将装有湿土的环刀放置在平底盆中,然后向盆中注水使水层高度至环刀上沿,12小时后环刀中土壤的所有毛管孔隙及非毛管孔隙都充满了水;取出环刀擦干、称重,记为m2,用于计算土壤的最大持水量;⑤将上述环刀放在铺有干沙的平底盘中2小时后称重,记为m3,用于计算土壤的毛管持水量,继续将环刀置在同一平底盘中72小时后再次称重,记为m4,用来计算土壤的田间持水量;⑥最后取出环刀中20g土壤放入铝盒中,并在烘箱中烘干至恒重,记为m,计算水分换算系数,然后就可以将环刀里的湿土质量换算为干土重量m’,进而计算得到土壤密度。水分换算系数k=m/20环刀里的烘干土质量m’=m4×k土壤密度=m’/v(mg/m3)最大持水量=(m2-m’)/m’×1000(g/kg)毛管持水量=m3-m’)/m’×1000(g/kg)田间持水量=m4-m’)/m’×1000(g/kg)毛管孔隙度=0.1×毛管持水量×土壤密度/水的密度(%)非毛管孔隙度=0.1×[最大持水量-毛管持水量]×土壤密度/水的密度(%)总孔隙度=毛管孔隙度+非毛管孔隙度(%)实施例1深耕调控和保水肥增施联合使用的高质黄芪种植方法,包括以下步骤:步骤一选地整地:选择土层深厚疏松、排水良好的土壤,土地翻耕15厘米,每1000平方米施用农家肥500千克、保水肥2000千克和过磷酸钙30千克作为基肥,耙平整细,作行距40厘米、垄高20厘米的田垄;步骤二种子预处理:将种子用50℃的温水浸泡12小时,捞出后用沙子拌匀,于25℃放置至有芽发出后进行播种;步骤三种子繁殖:在整好的田垄上按行距30厘米开深2厘米的沟,将发芽的种子均匀撒入沟内,每1000平方米用种4千克,播种后覆土2厘米,推平;步骤四田间管理:待黄芪幼苗高6厘米的时候间苗;待黄芪幼苗高10厘米时,按株距15厘米定苗;定苗后追肥,每1000平方米施农家肥300千克、保水肥1000千克和过磷酸钙20千克;步骤五摘取花蕾:除了留种田地外,在黄芪出现花蕾初期,将花蕾摘取,打掉顶心;步骤六采收加工:播种后2年后,于秋天11月采挖,先将地上部分割取,深挖70厘米,将根挖出,除去泥土,剪掉芦头,晒至八成时剪去侧根及旭根,分等级捆成小捆再晒至全干。所述保水肥以尿素作为核心,以蛋壳粉作为内包膜层,乙基纤维素水分散液作为中间包裹层,含电气石的保水剂作为外包裹层,得到包裹三层包膜的保水肥。所述保水肥的制备过程为:(1)取3g过2mm筛的尿素放入转鼓中,在0.5mpa的压力下,向尿素喷涂0.2g质量分数4%的乙基纤维素乙醇溶液,使尿素表面具有粘性;接着将2.4g过200目筛的蛋壳粉放入转鼓中,在50转/分钟的转速下将蛋壳粉包裹于尿素上,形成包裹内包膜层的肥料;(2)将乙基纤维素以固液比1:20(g/ml)溶解于75℃的无水乙醇中,然后加入乙基纤维素质量0.13倍的癸二酸二丁酯,充分混合后在90℃以80转/分钟搅拌1小时,形成混合物;向混合物中加入混合物质量0.4倍的油酸,继续以80转/分钟搅拌1小时;随后冷却至30℃,依次加入乙基纤维素质量0.002倍的氨水和乙基纤维素质量13倍的蒸馏水,以2℃/分钟升温至85℃,乳化2小时,得到乙基纤维素水分散体;(3)取2g包裹内包膜层的肥料于转鼓中,控制转鼓内温度85℃,在0.3mpa的压力下,将0.5g乙基纤维素水分散体喷涂到肥料颗粒上,形成包裹两层包膜的肥料;(4)取2g包裹两层包膜的肥料于转鼓中,在0.5mpa的压力下,向肥料喷涂0.2g质量分数4%的乙基纤维素乙醇溶液,使得肥料表面具有粘性;然后倒入0.9g过200目筛的含电气石的保水剂,在50转/分钟的转速下使保水剂均匀粘附在肥料表面,制备出包裹三层包膜的保水肥。所述含电气石的保水剂通过以下过程制备得到:将质量分数40%的丙烯酸水溶液用氢氧化钠中和,得到丙烯酸中和度90%的单体溶液;将丙烯酸质量0.02倍的羧甲基纤维素用水配制成质量分数1%的羧甲基纤维素水溶液,加入丙烯酸质量0.1倍的电气石和丙烯酸质量0.1倍的小麦麸,分散均匀后加入丙烯酸质量0.008倍的n,n’-亚甲基双丙烯酰胺和丙烯酸质量0.06倍的过硫酸钾,形成小麦麸混合液;在机械搅拌下,将单体混合液加入小麦麸混合液中,以2℃/分钟加热至70℃,于70℃恒温反应3小时;反应结束后,将反应产物切成边长1cm的小块,以固液比1:50(g/ml)浸泡于体积分数95%的乙醇溶液中,放置12小时后于70℃烘干12小时,粉碎,得到所述含电气石的保水剂。对比例1与实施例2相同,区别在于:所述含电气石的保水剂通过以下过程制备得到:将质量分数40%的丙烯酸水溶液用氢氧化钠中和,得到丙烯酸中和度90%的单体溶液;将丙烯酸质量0.02倍的羧甲基纤维素用水配制成质量分数1%的羧甲基纤维素水溶液,加入丙烯酸质量0.2倍的电气石,分散均匀后加入丙烯酸质量0.008倍的n,n’-亚甲基双丙烯酰胺和丙烯酸质量0.06倍的过硫酸钾,形成电气石混合液;在机械搅拌下,将单体混合液加入电气石混合液中,以2℃/分钟加热至70℃,于70℃恒温反应3小时;反应结束后,将反应产物切成边长1cm的小块,以固液比1:50(g/ml)浸泡于体积分数95%的乙醇溶液中,放置12小时后于70℃烘干12小时,粉碎,得到所述含电气石的保水剂。对比例2与实施例2相同,区别在于:所述含小麦麸的保水剂通过以下过程制备得到:将质量分数40%的丙烯酸水溶液用氢氧化钠中和,得到丙烯酸中和度90%的单体溶液;将丙烯酸质量0.02倍的羧甲基纤维素用水配制成质量分数1%的羧甲基纤维素水溶液,加入丙烯酸质量0.2倍的小麦麸,分散均匀后加入丙烯酸质量0.008倍的n,n’-亚甲基双丙烯酰胺和丙烯酸质量0.06倍的过硫酸钾,形成小麦麸混合液;在机械搅拌下,将单体混合液加入小麦麸混合液中,以2℃/分钟加热至70℃,于70℃恒温反应3小时;反应结束后,将反应产物切成边长1cm的小块,以固液比1:50(g/ml)浸泡于体积分数95%的乙醇溶液中,放置12小时后于70℃烘干12小时,粉碎,得到所述含小麦麸的保水剂。表1保水剂对土壤孔隙度的影响结果表实施例1对比例1对比例2总孔隙度(vol%)59.0955.1552.20非毛管孔隙度(vol%)7.425.725.42毛管孔隙度(vol%)51.6749.4346.78从表1可以看出,使用电气石和小麦麸制备得到的保水剂,土壤的吸水性、持水性和孔隙度均有所升高。本发明得到的保水剂是一种丙烯酸和电气石以及小麦麸反应得到的交联网状结构,其自身带有负电荷,属于高分子类型的电解质。所以本发明保水剂的吸水能力除了是由其侧链的亲水基团所引起的外,还取决于吸水性聚合物网络内外的渗透压。而电气石具有微电场功能,其自身可产生等量异号的电荷,这在一定程度上可以增大保水剂内外的渗透压差,进而提高吸水倍数和孔隙度;小麦麸中则含有大量的纤维素、淀粉、蛋白质,因而其分子结构中含有羟基,羧基,氨基和酰胺基等亲水性基团,因此本发明使用电气石和小麦麸联合得到的保水剂相对于使用其中一种,持水性能和孔隙度有所提高。实施例2深耕调控和保水肥增施联合使用的高质黄芪种植方法,包括以下步骤:步骤一选地整地:选择土层深厚疏松、排水良好的土壤,土地翻耕25厘米,每1000平方米施用农家肥500千克、保水肥2000千克和过磷酸钙30千克作为基肥,耙平整细,作行距40厘米、垄高20厘米的田垄;步骤二种子预处理:将种子用50℃的温水浸泡12小时,捞出后用沙子拌匀,于25℃放置至有芽发出后进行播种;步骤三种子繁殖:在整好的田垄上按行距30厘米开深2厘米的沟,将发芽的种子均匀撒入沟内,每1000平方米用种4千克,播种后覆土2厘米,推平;步骤四田间管理:待黄芪幼苗高6厘米的时候间苗;待黄芪幼苗高10厘米时,按株距15厘米定苗;定苗后追肥,每1000平方米施农家肥300千克、保水肥1000千克和过磷酸钙20千克;步骤五摘取花蕾:除了留种田地外,在黄芪出现花蕾初期,将花蕾摘取,打掉顶心;步骤六采收加工:播种后2年后,于秋天11月采挖,先将地上部分割取,深挖70厘米,将根挖出,除去泥土,剪掉芦头,晒至八成时剪去侧根及旭根,分等级捆成小捆再晒至全干。所述保水肥以尿素作为核心,以蛋壳粉作为内包膜层,乙基纤维素水分散液作为中间包裹层,含电气石的保水剂作为外包裹层,得到包裹三层包膜的保水肥。所述保水肥和含电气石的保水剂的制备同实施例1。实施例3深耕调控和保水肥增施联合使用的高质黄芪种植方法,包括以下步骤:步骤一选地整地:选择土层深厚疏松、排水良好的土壤,土地翻耕35厘米,每1000平方米施用农家肥500千克、保水肥2000千克和过磷酸钙30千克作为基肥,耙平整细,作行距40厘米、垄高20厘米的田垄;步骤二种子预处理:将种子用50℃的温水浸泡12小时,捞出后用沙子拌匀,于25℃放置至有芽发出后进行播种;步骤三种子繁殖:在整好的田垄上按行距30厘米开深2厘米的沟,将发芽的种子均匀撒入沟内,每1000平方米用种4千克,播种后覆土2厘米,推平;步骤四田间管理:待黄芪幼苗高6厘米的时候间苗;待黄芪幼苗高10厘米时,按株距15厘米定苗;定苗后追肥,每1000平方米施农家肥300千克、保水肥1000千克和过磷酸钙20千克;步骤五摘取花蕾:除了留种田地外,在黄芪出现花蕾初期,将花蕾摘取,打掉顶心;步骤六采收加工:播种后2年后,于秋天11月采挖,先将地上部分割取,深挖70厘米,将根挖出,除去泥土,剪掉芦头,晒至八成时剪去侧根及旭根,分等级捆成小捆再晒至全干。所述保水肥以尿素作为核心,以蛋壳粉作为内包膜层,乙基纤维素水分散液作为中间包裹层,含电气石的保水剂作为外包裹层,得到包裹三层包膜的保水肥。所述保水肥和含电气石的保水剂的制备同实施例1。实施例4深耕调控和保水肥增施联合使用的高质黄芪种植方法,包括以下步骤:步骤一选地整地:选择土层深厚疏松、排水良好的土壤,土地翻耕35厘米,每1000平方米施用农家肥500千克、保水肥2000千克和过磷酸钙30千克作为基肥,耙平整细,作行距40厘米、垄高20厘米的田垄;步骤二种子预处理:将种子用50℃的温水浸泡12小时,捞出后用沙子拌匀,于25℃放置至有芽发出后进行播种;步骤三种子繁殖:在整好的田垄上按行距30厘米开深2厘米的沟,将发芽的种子均匀撒入沟内,每1000平方米用种4千克,播种后覆土2厘米,推平;步骤四田间管理:待黄芪幼苗高6厘米的时候间苗;待黄芪幼苗高10厘米时,按株距15厘米定苗;定苗后追肥,每1000平方米施农家肥300千克、保水肥1000千克和过磷酸钙20千克;步骤五摘取花蕾:除了留种田地外,在黄芪出现花蕾初期,将花蕾摘取,打掉顶心;步骤六采收加工:播种后2年后,于秋天11月采挖,先将地上部分割取,深挖70厘米,将根挖出,除去泥土,剪掉芦头,晒至八成时剪去侧根及旭根,分等级捆成小捆再晒至全干。所述保水肥以尿素作为核心,以蛋壳粉作为内包膜层,乙基纤维素水分散液作为中间包裹层,含电气石的保水剂作为外包裹层,得到包裹三层包膜的保水肥。所述保水肥的制备同实施例1。所述含电气石的保水剂通过以下过程制备得到:将质量分数40%的丙烯酸水溶液用氢氧化钠中和,得到丙烯酸中和度90%的单体溶液;将丙烯酸质量0.02倍的羧甲基纤维素用水配制成质量分数1%的羧甲基纤维素水溶液,加入丙烯酸质量0.1倍的酸酐化电气石和丙烯酸质量0.1倍的小麦麸,分散均匀后加入丙烯酸质量0.008倍的n,n’-亚甲基双丙烯酰胺和丙烯酸质量0.06倍的过硫酸钾,形成小麦麸混合液;在机械搅拌下,将单体混合液加入小麦麸混合液中,以2℃/分钟加热至70℃,于70℃恒温反应3小时;反应结束后,将反应产物切成边长1cm的小块,以固液比1:50(g/ml)浸泡于体积分数95%的乙醇溶液中,放置12小时后于70℃烘干12小时,粉碎,得到所述含电气石的保水剂。所述酸酐化电气石的制备方法:称取5g电气石放置于三口烧瓶中,加入30mln,n-二甲基甲酰胺,以2℃/分钟加热至40℃;取4g顺丁烯二酸酐和10mln,n-二甲基甲酰胺混匀,以0.3ml/min的速度滴入三口烧瓶中,在40℃反应3小时;反应结束后,将反应产物以4000转/分钟离心30分钟,收集底部沉淀;将底部沉淀用其重量50倍的无水乙醇洗涤,在70℃烘干24小时,即得酸酐化电气石。实施例5深耕调控和保水肥增施联合使用的高质黄芪种植方法,包括以下步骤:步骤一选地整地:选择土层深厚疏松、排水良好的土壤,土地翻耕35厘米,每1000平方米施用农家肥400千克、保水肥1000千克、肥料增效剂500千克和过磷酸钙30千克作为基肥,耙平整细,作行距40厘米、垄高20厘米的田垄;步骤二种子预处理:将种子用50℃的温水浸泡12小时,捞出后用沙子拌匀,于25℃放置至有芽发出后进行播种;步骤三种子繁殖:在整好的田垄上按行距30厘米开深2厘米的沟,将发芽的种子均匀撒入沟内,每1000平方米用种4千克,播种后覆土2厘米,推平;步骤四田间管理:待黄芪幼苗高6厘米的时候间苗;待黄芪幼苗高10厘米时,按株距15厘米定苗;定苗后追肥,每1000平方米施农家肥200千克、保水肥500千克、肥料增效剂300千克和过磷酸钙20千克;步骤五摘取花蕾:除了留种田地外,在黄芪出现花蕾初期,将花蕾摘取,打掉顶心;步骤六采收加工:播种后2年后,于秋天11月采挖,先将地上部分割取,深挖70厘米,将根挖出,除去泥土,剪掉芦头,晒至八成时剪去侧根及旭根,分等级捆成小捆再晒至全干。所述保水肥以尿素作为核心,以蛋壳粉作为内包膜层,乙基纤维素水分散液作为中间包裹层,含电气石的保水剂作为外包裹层,得到包裹三层包膜的保水肥。所述保水肥的制备同实施例1。所述含电气石的保水剂通过以下过程制备得到:将质量分数40%的丙烯酸水溶液用氢氧化钠中和,得到丙烯酸中和度90%的单体溶液;将丙烯酸质量0.02倍的羧甲基纤维素用水配制成质量分数1%的羧甲基纤维素水溶液,加入丙烯酸质量0.1倍的酸酐化电气石和丙烯酸质量0.1倍的小麦麸,分散均匀后加入丙烯酸质量0.008倍的n,n’-亚甲基双丙烯酰胺和丙烯酸质量0.06倍的过硫酸钾,形成小麦麸混合液;在机械搅拌下,将单体混合液加入小麦麸混合液中,以2℃/分钟加热至70℃,于70℃恒温反应3小时;反应结束后,将反应产物切成边长1cm的小块,以固液比1:50(g/ml)浸泡于体积分数95%的乙醇溶液中,放置12小时后于70℃烘干12小时,粉碎,得到所述含电气石的保水剂。所述酸酐化电气石的制备方法:称取5g电气石放置于三口烧瓶中,加入30mln,n-二甲基甲酰胺,以2℃/分钟加热至40℃;取4g顺丁烯二酸酐和10mln,n-二甲基甲酰胺混匀,以0.3ml/min的速度滴入三口烧瓶中,在40℃反应3小时;反应结束后,将反应产物以4000转/分钟离心30分钟,收集底部沉淀;将底部沉淀用其重量50倍的无水乙醇洗涤,在70℃烘干24小时,即得酸酐化电气石。所述肥料增效剂由凹凸棒土、聚丙烯酰胺、重金属去除剂和腐植酸钠按照质量比10:0.2:0.01:1混合得到。所述重金属去除剂的制备过程为:将0.6g二茂铁和0.6g聚乙二醇溶解于35ml丙酮中,以120转/分钟搅拌30分钟后,加入2ml双氧水,继续搅拌2小时,得到混合溶液;接着,将混合溶液转移至不锈钢反应釜中,以10℃/分钟加热至200℃,于200℃反应48小时;反应完成后,将反应液自然冷却至30℃,以4000转/分钟收集30分钟,离心收集沉淀物;将沉淀物用其重量80倍的无水乙醇洗涤后,于60℃、绝对压强0.04mpa的条件下干燥12小时,得到所述重金属去除剂。□实施例6深耕调控和保水肥增施联合使用的高质黄芪种植方法,包括以下步骤:步骤一选地整地:选择土层深厚疏松、排水良好的土壤,土地翻耕35厘米,每1000平方米施用农家肥400千克、保水肥1000千克、肥料增效剂500千克和过磷酸钙30千克作为基肥,耙平整细,作行距40厘米、垄高20厘米的田垄;步骤二种子预处理:将种子用50℃的温水浸泡12小时,捞出后用沙子拌匀,于25℃放置至有芽发出后进行播种;步骤三种子繁殖:在整好的田垄上按行距30厘米开深2厘米的沟,将发芽的种子均匀撒入沟内,每1000平方米用种4千克,播种后覆土2厘米,推平;步骤四田间管理:待黄芪幼苗高6厘米的时候间苗;待黄芪幼苗高10厘米时,按株距15厘米定苗;定苗后追肥,每1000平方米施农家肥200千克、保水肥500千克、肥料增效剂300千克和过磷酸钙20千克;步骤五摘取花蕾:除了留种田地外,在黄芪出现花蕾初期,将花蕾摘取,打掉顶心;步骤六采收加工:播种后2年后,于秋天11月采挖,先将地上部分割取,深挖70厘米,将根挖出,除去泥土,剪掉芦头,晒至八成时剪去侧根及旭根,分等级捆成小捆再晒至全干。所述保水肥以尿素作为核心,以蛋壳粉作为内包膜层,乙基纤维素水分散液作为中间包裹层,含电气石的保水剂作为外包裹层,得到包裹三层包膜的保水肥。所述保水肥的制备同实施例1。所述含电气石的保水剂通过以下过程制备得到:将质量分数40%的丙烯酸水溶液用氢氧化钠中和,得到丙烯酸中和度90%的单体溶液;将丙烯酸质量0.02倍的羧甲基纤维素用水配制成质量分数1%的羧甲基纤维素水溶液,加入丙烯酸质量0.1倍的酸酐化电气石和丙烯酸质量0.1倍的小麦麸,分散均匀后加入丙烯酸质量0.008倍的n,n’-亚甲基双丙烯酰胺和丙烯酸质量0.06倍的过硫酸钾,形成小麦麸混合液;在机械搅拌下,将单体混合液加入小麦麸混合液中,以2℃/分钟加热至70℃,于70℃恒温反应3小时;反应结束后,将反应产物切成边长1cm的小块,以固液比1:50(g/ml)浸泡于体积分数95%的乙醇溶液中,放置12小时后于70℃烘干12小时,粉碎,得到所述含电气石的保水剂。所述酸酐化电气石的制备方法:称取5g电气石放置于三口烧瓶中,加入30mln,n-二甲基甲酰胺,以2℃/分钟加热至40℃;取4g顺丁烯二酸酐和10mln,n-二甲基甲酰胺混匀,以0.3ml/min的速度滴入三口烧瓶中,在40℃反应3小时;反应结束后,将反应产物以4000转/分钟离心30分钟,收集底部沉淀;将底部沉淀用其重量50倍的无水乙醇洗涤,在70℃烘干24小时,即得酸酐化电气石。所述肥料增效剂由凹凸棒土、聚丙烯酰胺、重金属去除剂和腐植酸钠按照质量比10:0.2:0.01:1混合得到。所述重金属去除剂的制备过程为:第一步,将50g岩棉和500ml去离子水混合,以120转/分钟搅拌30分钟,使用200目尼龙网过滤,收集水洗后的岩棉;将水洗后的岩棉浸入100ml浓度3mol/l盐酸中,以120转/分钟搅拌24小时后,使用200目尼龙网过滤,收集滤饼;将滤饼用去离子水洗涤至洗液呈中性,于60℃、绝对压强0.04mpa的条件下干燥12小时,得到酸改性岩棉;第二步,将1g酸改性岩棉和5gfeso4·7h2o分散到200ml去离子水中,以200转/分钟搅拌反应2小时后,将0.3gnabh4加入到反应溶液中,继续搅拌反应30分钟;将反应液以4000转/分钟离心30分钟,收集沉淀物;将沉淀物用其重量80倍的无水乙醇洗涤至洗液呈中性,于60℃、绝对压强0.04mpa的条件下干燥12小时,得到所述重金属去除剂。实施例7与实施例6基本相同,区别仅在于:将顺丁烯二酸酐替换为甲基丙烯酸酐。实施例8与实施例6基本相同,区别仅在于:将顺丁烯二酸酐替换为顺丁烯二酸酐和甲基丙烯酸酐以质量比1:1组成的混合物。表2保水剂对土壤孔隙度的影响结果表对比例3深耕调控和保水肥增施联合使用的高质黄芪种植方法,包括以下步骤:步骤一选地整地:选择土层深厚疏松、排水良好的土壤,土地翻耕35厘米,每1000平方米施用农家肥400千克、保水肥1000千克、肥料增效剂500千克和过磷酸钙30千克作为基肥,耙平整细,作行距40厘米、垄高20厘米的田垄;步骤二种子预处理:将种子用50℃的温水浸泡12小时,捞出后用沙子拌匀,于25℃放置至有芽发出后进行播种;步骤三种子繁殖:在整好的田垄上按行距30厘米开深2厘米的沟,将发芽的种子均匀撒入沟内,每1000平方米用种4千克,播种后覆土2厘米,推平;步骤四田间管理:待黄芪幼苗高6厘米的时候间苗;待黄芪幼苗高10厘米时,按株距15厘米定苗;定苗后追肥,每1000平方米施农家肥200千克、保水肥500千克、肥料增效剂300千克和过磷酸钙20千克;步骤五摘取花蕾:除了留种田地外,在黄芪出现花蕾初期,将花蕾摘取,打掉顶心;步骤六采收加工:播种后2年后,于秋天11月采挖,先将地上部分割取,深挖70厘米,将根挖出,除去泥土,剪掉芦头,晒至八成时剪去侧根及旭根,分等级捆成小捆再晒至全干。所述保水肥以尿素作为核心,以蛋壳粉作为内包膜层,乙基纤维素水分散液作为中间包裹层,含电气石的保水剂作为外包裹层,得到包裹三层包膜的保水肥。所述保水肥的制备过程为:(1)取3g过2mm筛的尿素放入转鼓中,在0.5mpa的压力下,向尿素喷涂0.2g质量分数4%的乙基纤维素乙醇溶液,使尿素表面具有粘性;接着将2.4g过200目筛的蛋壳粉放入转鼓中,在50转/分钟的转速下将蛋壳粉包裹于尿素上,形成包裹内包膜层的肥料;(2)取2g包裹内包膜层的肥料于转鼓中,控制转鼓内温度85℃,在0.3mpa的压力下,将0.5g质量分数4%的乙基纤维素乙醇溶液喷涂到肥料颗粒上,形成包裹两层包膜的肥料;(3)取2g包裹两层包膜的肥料于转鼓中,在0.5mpa的压力下,向肥料喷涂0.2g质量分数4%的乙基纤维素乙醇溶液,使得肥料表面具有粘性;然后倒入0.9g过200目筛的含电气石的保水剂,在50转/分钟的转速下使保水剂均匀粘附在肥料表面,制备出包裹三层包膜的保水肥。所述含电气石的保水剂通过以下过程制备得到:将质量分数40%的丙烯酸水溶液用氢氧化钠中和,得到丙烯酸中和度90%的单体溶液;将丙烯酸质量0.02倍的羧甲基纤维素用水配制成质量分数1%的羧甲基纤维素水溶液,加入丙烯酸质量0.1倍的酸酐化电气石和丙烯酸质量0.1倍的小麦麸,分散均匀后加入丙烯酸质量0.008倍的n,n’-亚甲基双丙烯酰胺和丙烯酸质量0.06倍的过硫酸钾,形成小麦麸混合液;在机械搅拌下,将单体混合液加入小麦麸混合液中,以2℃/分钟加热至70℃,于70℃恒温反应3小时;反应结束后,将反应产物切成边长1cm的小块,以固液比1:50(g/ml)浸泡于体积分数95%的乙醇溶液中,放置12小时后于70℃烘干12小时,粉碎,得到所述含电气石的保水剂。所述酸酐化电气石的制备方法:称取5g电气石放置于三口烧瓶中,加入30mln,n-二甲基甲酰胺,以2℃/分钟加热至40℃;取2g顺丁烯二酸酐、2g甲基丙烯酸酐和10mln,n-二甲基甲酰胺混匀,以0.3ml/min的速度滴入三口烧瓶中,在40℃反应3小时;反应结束后,将反应产物以4000转/分钟离心30分钟,收集底部沉淀;将底部沉淀用其重量50倍的无水乙醇洗涤,在70℃烘干24小时,即得酸酐化电气石。所述肥料增效剂由凹凸棒土、聚丙烯酰胺、重金属去除剂和腐植酸钠按照质量比10:0.2:0.01:1混合得到。所述重金属去除剂的制备过程为:第一步,将50g岩棉和500ml去离子水混合,以120转/分钟搅拌30分钟,使用200目尼龙网过滤,收集水洗后的岩棉;将水洗后的岩棉浸入100ml浓度3mol/l盐酸中,以120转/分钟搅拌24小时后,使用200目尼龙网过滤,收集滤饼;将滤饼用去离子水洗涤至洗液呈中性,于60℃、绝对压强0.04mpa的条件下干燥12小时,得到酸改性岩棉;第二步,将1g酸改性岩棉和5gfeso4·7h2o分散到200ml去离子水中,以200转/分钟搅拌反应2小时后,将0.3gnabh4加入到反应溶液中,继续搅拌反应30分钟;将反应液以4000转/分钟离心30分钟,收集沉淀物;将沉淀物用其重量80倍的无水乙醇洗涤至洗液呈中性,于60℃、绝对压强0.04mpa的条件下干燥12小时,得到所述重金属去除剂。效果例1黄芪种植试验土壤选用黄绵土,地势平坦,土壤肥力中等,土壤有机质含量为140.9g/kg,碱解氮为36.7mg/kg,速效磷为26.1mg/kg,速效钾为203mg/kg,海拔1977m,年平均降水量440mm,年平均气温7℃。出苗期5月5日,开花期6月26日,结果实期7月1日,采收器11月1日。株高以8月份测定的株高为准。具体测试结果见表3。表3黄芪作物生长指标测试结果表从表1看出,本发明所述保水肥和肥料增效剂含有黄芪作物所需要的营养成分和各种有益元素,而且养分比例全面,有利于黄芪吸收。尤其实施例5~8使用肥料增效剂后,黄芪作物的生长指标大幅度提高,说明腐殖酸钠、凹凸棒土等活性物质,可以增强根系活力,促进黄芪作物生长发育,刺激微生物活动,提高土壤活性,促进土壤养分的转化作用。而实施例4相较于实施例1,黄芪的出苗率大幅度提高,这可能是因为土壤深耕和保水肥的配施,对土壤结构和水肥分布调节都得到改善,而酸酐化电气石有利于电气石在土壤中的固定,不仅能提高保水剂的吸水、持水性能、改善土壤孔性,还可以具有释放微量元素、矿物质成分,辐射远红外,产生负离子的功能,提高种子的发速率,增加幼苗的生长潜势。测试例2对种植得到的黄芪进行理化测试,指标包括黄芪甲苷、毛蕊异黄酮苷、总多糖和浸出物,参考杜国军《蒙古黄芪主产区2种不同种植模式黄芪药材的质量比较》(中草药,第44卷第23期2013年12月)进行。具体测试结果见表4。表4黄芪理化指标测试结果表应当理解,虽然本说明书按照实施方式加以描述,但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案,说明书的这种叙述方式仅仅是为了清楚起见,本领域技术人员应当将说明书作为一个整体,各实施例中的技术方案也可以经适当组合,形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。当前第1页12
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