一种种植水稻的方法与流程

本发明涉及农作物种植领域，具体而言，涉及一种种植水稻的方法。

背景技术：

水稻是我国三大主粮之一，其耕种面积已达到4.38亿亩，年产量达2亿吨以上，我国65％以上的人口是以大米为主食。水稻的产量和品质是关系到国计民生的重要问题。

由于我国在种植水稻时长期大量使用化肥和农药，造成水稻的营养价值下降，农残含量高，存在食品安全和环境安全的隐患；另一方面，造成土壤板结、肥力下降，以及害虫抗药性增加，进入加大化肥和农药用量的恶性循环。

为解决上述问题，本领域也尝试通过使用有机肥，减少或不使用化肥和农药的方式种植水稻，但普遍存在肥效不够、稻米品质不高且容易遭受病虫害等缺陷。

因此，本领域亟待提出一种新的水稻种植方式，提高稻米品质并减少病虫害。

有鉴于此，特提出本发明。

技术实现要素：

本发明的第一目的在于提供一种种植水稻的方法，所述种植方法可以在减少甚至不适用化肥和农药的同时，提高水稻的产量和品质。

本发明的第二目的在于提供一种根据上述方法获得的大米，所述大米中含有刺五加的成分，养生保健功效好。

为了实现本发明的上述目的，特采用以下技术方案：

一种种植水稻的方法，所述方法包括以下步骤：

(1)、在水稻移栽前，通过埋入到稻田的土层内的方式和/或施加在稻田表层并加水泡田的方式向稻田施加刺五加；

(2)、将水稻移栽到稻田中并进行培养；

(3)、在水稻种子灌浆期，向稻田表面施加经过煎煮后得到的刺五加提取物。

刺五加，又名五加皮或刺拐棒，属于五加科植物。刺五加是我国传统中药，《神龙本草经》中记载刺五加为上品，无毒，久服可以轻身，延年益寿而无害；《本草纲目》记载刺五加治风湿，壮筋骨，其功良深，宁得一把五加，不用金玉满车。而现代科学研究表明，刺五加中富含紫丁香苷、刺五加苷e和异秦皮啶等活性物质，具有提高免疫力、防老抗衰和调节植物神经的作用，另外，刺五加中还含有丰富的纤维素、维生素、钠、钾、铁、镁等矿物质以及挥发油、鞣质和亚麻酸等成分。但现阶段，刺五加一直作为中药材被加以利用，并没有将其用于种植农作物，更没有用于种植水稻。

本发明上述方法首次将刺五加用于种植水稻。具体而言，本发明所述方法在水稻种植期间，将刺五加埋入稻田的土壤层中或施加在稻田表面，刺五加在稻田中逐渐腐败，形成腐殖质，并释放其中的营养物质以及活性成分。一方面，腐殖质的形成能够改善稻田土壤板结、透气性差的缺陷，另一方面，刺五加在逐渐腐败的过程中将其含有的营养成分和活性物质释放到土壤中，为水稻的生长提供养分，同时还有杀灭稻田中的病虫的作用。根据本申请说明书实验例1-3可知，本发明所述种植方法能够改善土壤肥力，减少稻田中越冬害虫的数量，提高水稻的产量，并且根据本发明所述方法种植获得的稻米富含紫丁香苷、刺五加苷e和异秦皮啶，稻米的品质得到显著提升。

在一些实施方式中，为了加速刺五加有效成分的溶出，增强水稻对刺五加的吸收利用率，步骤(1)中，施加的刺五加为粉末，优选地，所述粉末的直径小于1cm。

在一些实施方式中，步骤(1)中，埋入到土层中的刺五加的用量为60-100kg/亩，或70-70kg/亩，或75-95kg/亩，优选地，60kg/亩，或80kg/亩，或100kg/亩。

在一些实施方式中，步骤(1)中，施加在稻田表面的刺五加的用量为15-30kg/亩，或者15-25kg/亩，或者17-20kg/亩，优选地，15kg/亩，或者，20kg/亩。

在一些实施方式中，步骤(3)中，刺五加提取物的制备方法为：

刺五加与水按重量比5-7:1，优选地，6:1，进行煎煮和浓缩，得到在20℃下，相对密度为0.6-1.0，优选地，相对密度为0.8的刺五加稀膏；

优选地，刺五加提取物的施加量为5-15kg/亩，更优选地，所述步骤(3)中刺五加提取物的施加量为10kg/亩；

更优选地，在施加所述刺五加提取物之前先将其稀释，例如所述刺五加提取物与水按重量比1:8-15，优选地，1:10，进行稀释。

本发明上述方法对步骤(1)中埋在稻田土层中的刺五加用量、溶解在稻田表层的刺五加的用量，以及步骤(3)中刺五加提取物的用量进行优选，使刺五加的用量更为合理，充分满足水稻生长的需要。

在一些实施方式中，在本方法的步骤(1)中，将刺五加埋入到稻田的土层内的方式具体为：在收割水稻后，将刺五加施加到稻田表层，经翻耕后将刺五加埋入土层内越冬，优选地，刺五加埋入土层的15-20cm处。通过本发明上述方式，可以将施肥与稻田冬季翻耕相结合，不但节省另行将刺五加埋入稻田中的人力物力，同时，由于埋入位置深，埋藏时间长，刺五加的有效成分能够充分释放和发挥作用，且其作用区域深广，因此可以有效杀死稻田深处的病虫，也利于水稻根部对刺五加活性成分的吸收。

在一些实施方式中，在本方法的步骤(1)中，将刺五加施加在稻田表层并加水泡田的方式具体为：次年春天，在整地时，将刺五加施加到稻田表面，并加水泡田；优选地，稻田内的水不外流。

本发明上述方法在整地的同时将刺五加施加至稻田的表面，稻田表面因为整地而表面疏松，有利于稻田刺五加成分溶解进入土壤。其次，加水泡田能够促进刺五加的有效成分的释放，并随水进入土壤中，有利于水稻移栽之后对刺五加有效成分的吸收。而稻田内的水不外流则能够避免刺五加成分的流失。

在一些实施方式中，本发明上述方法中的所述刺五加为生长年限在3年以上的野生刺五加，优选地，所述刺五加产自完达山山脉。

在一些实施方式中，本发明上述方法在整个水稻种植过程中不使用任何农药和化肥。

另一方面，本发明还提供根据上述方法获得大米。由于种植过程中可以少用甚至不使用化肥和农药，因此，本发明所述大米具有无农药化肥残留，绿色健康的优点。另外，由于在种植过程中吸收刺五加有效成分，因此，本发明所述稻米富含刺五加中的有效营养成分紫丁香苷、刺五加苷e和异秦皮啶，稻米的养生保健功能高，能够提高人体免疫力、抗衰老和调节植物神经。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

1)、在本发明所述方法中，刺五加的成分溶入水稻生长的土壤及水中，通过水稻植株吸收，贮藏于种子内，达到水稻具有刺五加的保健功效。

2)、在本发明所述方法中，刺五加能够改善土壤结构、增强土壤肥力，和减少土壤中病虫数量的作用，从而在水稻种植过程中减少、甚至完全不使用化肥和农药。

3)、根据本发明所述种植方法获得的稻米具有无农药化肥残留、绿色健康且含有紫丁香苷、刺五加苷e和异秦皮啶的优点，具有营养保健功效。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例1所述大米的薄层层析图谱(日光下)，其中，泳道1为实施例1所述方法种植获得的稻米，泳道2为刺五加对照药材，泳道3为紫丁香苷对照品，泳道4为刺五加苷e对照品；

图2为本发明实施例1所述大米的薄层层析图谱(紫外光下)，其中，泳道1为实施例1所述方法种植获得的稻米，泳道2为刺五加对照药材，泳道3为异嗪皮定对照品。

具体实施方式

下面将结合实施例对本发明的实施方案进行详细描述，但是本领域技术人员将会理解，下列实施例仅用于说明本发明，而不应视为限制本发明的范围。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。

实施例1

参照以下方法种植水稻：

1、将刺五加的茎粉碎成直径1cm的粗粉，在每年10月份水稻收割后撒在稻田地表层经深翻后将其埋入土层15-20cm越冬，每亩地撒刺五加粗粉80kg。

2、将刺五加的茎粉碎成直径1cm的粗粉，次年春天稻田整地时继续按照20kg/亩的标准撤入刺五加粗粉，然后再加水泡田，使刺五加的成分浸入到水中和土壤中，过个过程中注意稻田内的水不要外流，防止刺五加成分流失。

3、将水稻移栽到稻田中，按照以下方法对水稻进行田间管理：水稻插秧后，立即建立水层，一般灌至苗高的1/2～2/3深水，秧苗栽下二十天后，开始人工除杂草。在水稻抽穗扬花期间，田间保持2～3cm的浅水层,经常检查加固田埂，防止漏水。在种子灌浆期，强化施加刺五加提取物，水量适中，待其自然落干，防止刺五加成分流失。(本试验的水稻品种为东北常种的长粒香)。

4、将刺五加地上茎粉碎，按照刺五加：水＝6:1的质量比加入水，煎煮3小时，放出药液；药渣再按上述比例加水煎煮3小时，将两次煎煮液合并浓缩成相对密度为0.8(20℃)的稀膏。

5、在水稻生长过程的种子灌浆期，按以下方式强化施加刺五加提取物，刺五加提取物的用量为10kg/亩：稻田内留取少量水，取刺五加提取物，按照1:10的比例稀释成液体，均匀加入稻田内，之后待水分自然落干，防止刺五加成分流失。

6、待生长成熟后，收割水稻。

注意，在整个种植过程中，不使用任何化肥和农药。

实施例2

参照以下方法种植水稻：

1、将刺五加的茎粉碎成直径1cm的粗粉，在每年10月份水稻收割后撒在稻田地表层经深翻后将其埋入土层15-20cm越冬，每亩地撒刺五加粗粉60kg。

2、将刺五加的茎粉碎成直径1cm的粗粉，次年春天稻田整地时继续按照15kg/亩的标准撤入刺五加粗粉，然后再加水泡田，使刺五加的成分浸入到水中和土壤中，过个过程中注意稻田内的水不要外流，防止刺五加成分流失。

3、将水稻移栽到稻田中，按照以下方法对水稻进行田间管理：水稻插秧后，立即建立水层，一般灌至苗高的1/2～2/3深水，秧苗栽下二十天后，开始人工除杂草。在水稻抽穗扬花期间，田间保持2～3cm的浅水层,经常检查加固田埂，防止漏水。在种子灌浆期，强化施加刺五加提取物，水量适中，待其自然落干，防止刺五加成分流失。(本试验的水稻品种为东北常种的长粒香)。

4、将刺五加地上茎粉碎，按照刺五加：水＝6:1的质量比加入水，煎煮3小时，放出药液；药渣再按上述比例加水煎煮3小时，将两次煎煮液合并浓缩成相对密度为0.8(20℃)的稀膏。

5、在水稻生长过程的种子灌浆期，按以下方式强化施加刺五加提取物，刺五加提取物的用量为5kg/亩：稻田内留取少量水，将刺五加提取物按照1:10的比例稀释成液体，均匀加入稻田内，之后待水分自然落干，防止刺五加成分流失。

6、待生长成熟后，收割水稻。

注意：在整个种植过程中不使用任何化肥和农药。

实施例3

参照以下方法种植水稻：

1、将刺五加的茎粉碎成直径1cm的粗粉，在每年10月份水稻收割后撒在稻田地表层经深翻后将其埋入土层15-20cm越冬，每亩地撒刺五加粗粉100kg。

2、将刺五加的茎粉碎成直径1cm的粗粉，次年春天稻田整地时继续按照25kg/亩的标准撤入刺五加粗粉，然后再加水泡田，使刺五加的成分浸入到水中和土壤中，过个过程中注意稻田内的水不要外流，防止刺五加成分流失。

3、将水稻移栽到稻田中，按照以下方法对水稻进行田间管理：水稻插秧后，立即建立水层，一般灌至苗高的1/2～2/3深水，秧苗栽下二十天后，开始人工除杂草。在水稻抽穗扬花期间，田间保持2～3cm的浅水层,经常检查加固田埂，防止漏水。在种子灌浆期，强化施加刺五加提取物，水量适中，待其自然落干，防止刺五加成分流失。(本试验的水稻品种为东北常种的长粒香)。

4、将刺五加地上茎粉碎，按照刺五加：水＝6:1的质量比加入水，煎煮3小时，放出药液；药渣再按上述比例加水煎煮3小时，将两次煎煮液合并浓缩成相对密度为0.8(20℃)的稀膏。

5、在水稻生长过程的种子灌浆期，按以下方式强化施加刺五加提取物，刺五加提取物的用量为20kg/亩：稻田内留取少量水，将刺五加提取物按照1:10的比例稀释成液体，均匀加入稻田内，之后待水分自然落干，防止刺五加成分流失。

6、待生长成熟后，收割水稻。

注意：在整个种植过程中不使用任何化肥和农药。

对比例1

采用与实施例1-3基本相同的方式种植水稻，区别仅在于，在整个水稻种植过程中不施加任何刺五加成分至稻田中。

对比例2

采用与实施例1-3基本相同的方式种植水稻，区别仅在于，在整个水稻种植过程中，步骤1-2,4-5中的刺五加均用水稻秸秆替代。

实验例1

记录实施例1-3以及对比例1-2整个水稻种植过程中的病虫害情况，检测结果参见表1。根据表1所示数据可知，使用刺五加种植水稻能够明显遏制水稻细菌性条斑病、水稻白叶枯病、水稻枯心或白穗等病虫害的发生，刺五加具有杀灭水稻病虫害的作用。

表1不同处理条件下，稻田土壤的病虫害情况

实验例2

收获实施例1-3和对比例1-2所述方法种植的水稻，并比较水稻的亩产量，具体检测结果参见表2。

根据表2所示结果可知，实施例1-3所述种植方法的水稻产量显著高于对比例1-2，表明，相较于不施加任何肥料，或者只施加秸秆作为肥料相比，刺五加作为肥料可以显著提高水稻的产量。

表2不同种植方法下水稻的亩产量

实验例3

对实施例1所述种植方法获得的稻米进行薄层层析，具体检测方法如下所示：

取实施例1所述方法种植获得稻米粉碎成细粉，取粉末20g，加75％乙醇100ml，加热回流1小时，滤过，滤液蒸干，残渣加甲醇1ml使其溶解，作为供试品溶液。领取刺五加对照药材5g，同法制成对照药材溶液，另取紫丁香苷对照品溶液、异嗪皮啶对照品和刺五加苷对照品溶液，吸取上述各溶液各10μl，分别点于同一硅胶g薄层板上，以三氯甲烷-甲醇-水(6:2:1)下层为展开剂，展开，取出，晾干，置紫外光灯(365nm)下检视，供试品色谱中，在与对照药材及异嗪皮啶相应的位置上，显相同颜色的荧光斑点(见附图图2)。喷10％硫酸乙醇溶液，105℃加热后检视，紫丁香苷和刺五加苷e(见附图图1)。

结论：按照上述标准检验，实施例1所述方法种植获得的稻米中含有与刺五加药材相同的5种成分，其中，明确的成分有三种：紫丁香苷、异嗪皮啶和刺五加苷。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，但本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。