本发明涉及农业生产技术领域，具体涉及一种离子钙在农业生产中的应用及其种植收获的离子钙大米。
背景方法
钙对植物生长发育的重要性早已众所周知，长期以来人们都是把它作为一种大量元素进行研究，直至1978年发现植物中也存在钙调素以来，对钙及其钙结合蛋白的研究日益受到重视。ca2+可以作为第二信使调节植物种子萌发和休眠，并发现钙调节植物生长发育的各个方面，如：对植物激素的作用，对细胞分裂与分化，膜磷脂的降解与合成，胼胝质的行成等的作用。
微量元素矿物质元素的相互作用，作物通过根系从土壤溶液中各种离子的影响；这些养分离子间的相互作用对根系吸收养分的影响极其复杂，主要有养分离子间的拮抗作用和协同作用。(1)拮抗作用：所谓养分离子间的拮抗作用是指在土壤溶液中某种养分离子的存在，能抑制植物对另一种或多种养分离子的吸收。这对作物吸收养分是不利的。生产上这样的例子很多，例如，在酸性土壤上氮肥施用不宜过多，否则作物吸收钙离子浓度较高时，作物吸收钙离子就困难；在缺钾的砂性土上，氮肥余钾肥应配合施用，但钾肥施用一次不能过多，因为钾离子对钙、镁和铵的吸收也会产生拮抗作用。钾施多了，会引起植物缺钙、缺镁。此外，硝酸根离子与磷酸根离子之间的拮抗作用在生产上也是存在的。作物缺磷时，由于过量施用氮肥而诱发作物缺锌也是拮抗作用的典型例证。(2)协同作用：所谓养分离子的协同作用是指某种养分离子的存在，能促进根系对另一些养分离子的吸收，这对作物吸收养分是有利的。阴离子对氧离子的吸收一般都具有协同作用，如氮肥与钾肥配合施用即是一例。这是因为磷能促进作物体内碳水化合物的运输，有利于氨基酸的合成，氨基酸进一步合成蛋白质。总之，了解微量元素矿物质之间的相互作用并在农业生产中加以应用；通过合理施肥的措施，充分利用离子间的协同作用，避免出现拮抗作用，就能达到增产的目的。
此外，植物缺乏微量元素矿物质会呈现相应症状，常见症状如下：缺氮：植株浅绿、基部老叶变黄，干燥时呈褐色；茎短而细，分枝或分蘖少，出现早衰现象。若果树缺氮则表现为果小、果少、果皮硬等现象。缺磷：植株深绿，常呈红色或紫色，干燥时暗绿。茎短而细，基部叶片变黄，开花期推迟，种子小，不饱满。缺钾：茎易倒伏，叶片边缘黄化、焦枯、碎裂，脉间出现坏死斑点，整个叶片有时呈杯卷状或皱缩，褐根多；粮食类作物及其他含糖量大的作物生长后期需钾量较大，如禾谷类和马铃薯、甘薯、西瓜、葡萄等。缺镁：叶片变黄，有时杂色(和缺氮的区别)，叶脉仍绿，而叶脉间变黄，有时呈紫色，出现坏死斑点。缺铁：脉间失绿，呈清晰的网纹状，严重时整个叶片，尤其是幼叶，呈淡黄色，甚至发白；如香樟、栀子花等易表现此症状。缺锌：叶小簇生，叶面两侧出现斑点，植株矮小，节间缩短，生育期推迟；如果树的小叶病，玉米的花白苗等。缺铜：新生叶失绿，叶尖发白卷曲呈纸捻状，叶片出现坏死斑点，进而枯萎。基于此，提供一种新型的农业生产中的高效种植方法尤为重要。
技术实现要素：
针对现有方法中的缺陷，本发明旨在提供一种离子钙在农业生产中的应用及其种植收获的离子钙大米。
本发明在原有不变的耕种下使用离子钙水溶性生物肥(ca2+)含57.2％钙及各种矿物质微量元素，离子钙是活性钙，并含生物碱ph值达到14的高咸碱性生物肥；使用离子钙的水稻，施用方法具体包括：使用离子钙水溶性生物肥溶液浸泡种子，随着植株的生长，分别在苗其移植后的几个水稻生长的关键时期分别使用离子钙水溶性生物肥，通过植株吸收转化降解代谢使水稻中有毒有害残留为零从而达到无公害食品，离子钙有效激活食物的酶，使离子钙大米呈弱碱性，含钙高且粗蛋白少矿物质微量元素丰富，比普通米抗氧化提升很高，口感好，味道回归自然。
为此，本发明提供如下方法方案：
第一方面，本发明提供一种离子钙在农业生产中的应用，作物种植过程中，施用离子钙水溶性生物肥，最终得到离子钙农作物。
优选地，离子钙水溶性生物肥的施用方法包括：用离子钙水溶性生物肥溶液浸泡种子；和/或，通过叶面喷洒方式，将离子钙水溶性生物肥喷洒于植物叶面；和/或，通过用作基肥、根外追肥方式施用离子钙水溶性生物肥。上述用法能促进植物的发芽、长根、分枝、结实及成熟，也可用作生产复混肥的原料。
优选地，浸泡种子时，离子钙水溶性生物肥溶液的浓度为0.15～0.35g/l，且优选为0.3g/l。种子萌发受植物激素、光、温度和种子活力等方面影响，而细胞内的ca2+则控制与萌发有关的一些重要生理过程和酶的活性。用0.3g/l的ca溶液浸泡种子，可以提高种子活力，同时使萌发中的乙烯释放明显增加。
优选地，叶面喷洒时，离子钙水溶性生物肥溶液的用量为每10克冲对50～100升水。离子钙水溶性生物肥溶液呈弱碱性，也可以根据不同生长期的植物和不同作物做调整。
优选地，用作基肥、根外追肥时，每公斤挥撒100～200m2的土壤中，优选挥撒后浇水。通过追施，供给植物钙、磷、铁、钾、钠、镁、锌等元素，且具有改良碱性土壤作用。
优选地，离子钙水溶性生物肥含有钙离子，且钙离子含量为百分之57.2。
离子钙水溶性生物肥中还包括生物碱ph值达到14的高咸碱性生物肥。
优选地，离子钙水溶性生物肥中，还包括矿物质微量元素，矿物质微量元素包括磷、钾、镁、铁、锰、铜和锌中的一种或多种。
具体地：钙(ca)：植物从氯化钙等钙盐中吸收钙离子，植物体内的钙呈离子状态；钙是细胞壁中胶层的组成成分，主要存在于叶片和老的组织及器官中，是一种不易移动的元素。钙在植物体生物膜中作为磷脂的磷酸根和蛋白质的羧基间联系的桥梁，因而具有稳定细胞膜结构的作用。钙是细胞壁的一种元素，细胞壁的胞间层是由果胶钙组成的，缺钙时，细胞壁形成受到阻碍，影响细胞分裂，或者不能形成新的细胞壁。因此缺钙时植物生长受到抑制，严重时植物幼嫩的器官(根尖、茎端)溃烂坏死。如番茄蒂腐病、莴苣顶枯病、芹菜裂茎病、菠菜黑心病及大白菜干烧心等都是由于缺钙引起的。钙对植物体内氮代谢有一定影响，是某些酶促作用的辅助因素，增强与碳水化合物代谢的有关酶的活性。钙能中和作物代谢过程中形成的有机酸，有调节作物体内ph的功效，能减低原生质胶体的分散度，有利于作物的正常代谢。此外，钙还能与某些离子产生拮抗作用，以消除某些离子的毒害作用。
磷(p)：磷是植物生长发育不可缺少的营养元素之一，它既是植物体内许多重要有机化合物的组分，同时又以多种方式参与植物体内各种代谢过程。磷对作物高产及保持品种的优良特性有明显作用。磷在作物的生命活动过程与遗传变异中具有重要的功能；植素是磷脂类化合物之一，大量积累贮藏于作物的种子中，以供幼苗生长之需；磷脂是细胞原生质不可缺少的成分；磷酸腺甙对能量的贮藏和供应起着非常重要的作用；多种含磷酶都具有催化作用，磷是糖类、含氮化合物、脂肪等代谢过程的调节剂。植物体的含磷量相差很大，约为干物重的0.2％～1.1％，而大多数作物的含量在0.3％～0.4％，其中大部分是有机态磷，约占全磷量的85％，而无机态磷仅占15％左右。有机态磷主要以核酸、磷脂和植素等形态存在；无机态磷主要以钙、镁、钾的磷酸盐(pi)形态存在，它们在植物体内均有重要作用。幼叶中有机态磷含量较高，而老叶中则含无机态磷较多。虽然植物体内磷酸盐(pi)所占比例不高，但从它的含量变化能反映出植株磷营养的状况。植物缺磷时，常表现出组织(尤其是营养器官)中(pi)的含量明显下降，而有机态磷含量变化较小。作物种类不同，含磷量也有差异，且因作物生育期和器官不同而有变动。一般的规律是：油料作物含磷量高于豆科作物，豆科作物高于谷类作物；生育前期的幼苗含磷量高于后期老熟的秸秆；就器官来说，则表现为幼嫩器官中的含磷量高于衰老器官，繁殖器官高于营养器官；种子高于叶片，叶片高于根系，根系高于茎秆；纤维中含磷量最少。植物含磷量常受土壤磷水平的影响，当土壤有效磷含量高时，植物的含磷量也略高于缺磷的土壤。
loughman(1984)的试验进一步证实了玉米根尖细胞中，90％的无机态磷存在于液泡内，其余的10％则存在于细胞质中，而且磷进入细胞质后很快就参与磷脂的合成。现已证明：在高等植物具有液泡的细胞中存在两种主要的磷酸盐代谢库。植物缺磷时，其生长状况受液泡释放磷酸盐速率的控制。由于液泡释放pi的速率往往很慢，当中断供磷时，植物的生长很快就会受到抑制。
尽管植物细胞中的含磷化合物存在着分隔现象，但是植物各部位和不同组分的磷又是可以相互转化、相互调剂的。磷进入细胞以后，一部分用于合成磷脂、dna和rna；一部分用于合成atp；其余部分以pi形态存在于细胞质中。如果植物的吸磷量高于上述需求时，细胞质中的pi即可转移进入液泡储存起来。当然，多余的pi也可运往其他部位被利用。当细胞对磷的需求大于磷的吸收时，则会出现液泡中储存的磷向细胞中转移，或是使其他组织中的磷通过韧皮部再分配进入需磷的细胞。因此，当植物缺磷时，营养器官中的无机态磷和果实中的植素态磷含量明显下降，而代谢和生长所必需的核酸、磷脂的含量则保持相对稳定。
由于植物体内pi含量的变化与供磷水平有密切关系，磷在植物体内的分布和运转与植物的代谢和生长中心转移有密切关系。磷多分布在含核蛋白较多的新芽和根尖等生长点中，并常向生长发育旺盛的幼嫩组织中转移，并表现出明显的顶端优势，即每当作物形成更幼嫩的组织时，磷就向新生的组织中运转。当作物成熟时，大部分磷酸盐则向种子或果实中运输。在植物体内，磷是运转和分配能力很强的元素。增施磷肥，能增强作物的抗旱、抗寒能力；促进作物提早开花，提前成熟。
钾(k)：钾是多种酶的活化剂。钾能增强光合作用和促进碳水化合物的代谢和合成。钾对氮素代谢、蛋白质合成有很大的积极影响。钾能显著增强作物的抗逆性，在收获物是以碳水化合物为主的作物上，如薯类作物、纤维作物、糖用作物上施用钾肥，既可提高产量，还能改善产品品质。钾主要集中在植物生命活动的旺盛部位，如生长点、幼叶、根尖和形成层等。在农业生产中，如果钾肥供应充足，糖类物质合成加强，纤维素和木质素含量提高，作物茎杆坚硬，抗倒伏能力强。由于钾肥能促进糖分转化和植物体内运输，使得光合产物迅速的运到块根、块茎和种子等储藏器官，使得块根、块茎膨大，种子饱满，所以栽培马铃薯、甘蔗、甜菜、西瓜、甜瓜、草莓等作物使用钾肥能够显著增产增甜。钾肥不足时，植物茎杆柔弱易倒伏，抗寒性和抗旱性均减弱；叶色变黄；逐渐坏死；叶片缺绿现象先从老叶开始；叶缘焦枯；叶子弯卷或皱缩起来。
镁(mg)：主要存在于叶绿素、植素和果胶物质中，是叶绿素和植素的组成成分。缺镁时，叶绿素不能形成，光合作用无法进行。镁是多种酶的活化剂，能加速酶促反应，能促进糖类的转化及其代谢过程，对碳水化合物的代谢、作物体内的呼吸作用均有重要作用。镁能促进脂肪和蛋白质的合成，能使磷酸转移酶活化，还能促进维生素a和c的形成，提高蔬菜和果品的品质。
铁(fe)：主要集中于叶绿体中，缺铁叶绿素不能形成，是光合作用必不可少的元素。植物有氧呼吸不可缺少的细胞色素氧化酶、过氧化氢酶、过氧化物酶等都是含铁酶。铁氧还蛋白(fd)是一个含铁的电子转移蛋白，参与了光合作用、硝酸还原、生物固氮等的电子传递。
锰(mn)：参与光合作用。对作物体内氧化还原有重要作用。能活化作物体内如异柠檬酸去氢酶、苹果酸酶、c-羧化酶等许多酶系统。锰能显著地促进水稻、玉米、油菜等种子萌发及幼苗早期生长，还能促进多种作物花粉管伸长。
铜(cu)：作物体内多种氧化酶的组成成分，如多酚氧化酶、抗坏血酸酶、吲哚乙酸氧化酶等，在催化氧化还原反应方面起着重要作用。含铜酶是叶绿体的组成成分，铜参与叶绿体内光化学反应。含铜黄素蛋白在脂肪代谢中起催化作用。
锌(zn)：主要参与生长素(吲哚乙酸)的合成和某些酶系统的活动。含锌金属酶，如谷氨酸脱氢酶、苹果酸脱氢酶、磷脂酶等在植物体内物质水解、氧化还原过程和蛋白质合成中起作用。活性与体内含锌量有关的碳酸酐酶主要存在于叶绿体中，参与叶绿素的形成，在光合作用和碳水化合物的形成中起重要作用。
由于这些微量元素所具有的不同生理功能，以及它们之间的相互作用，保证了作物正常的生长发育，实现了生命循环。虽然各种作物都包含有这些必需的营养元素，但不同的作物对各种营养元素在数量上都有不同的要求，反映了它们各自最重要的一种营养特性。
第二方面，根据本发明方法种植得到的离子钙农作物。
第三方面，根据本发明方法种植收获的离子钙大米，离子钙大米呈弱碱性，含钙高、粗蛋白少，富含矿物质微量元素且具有抗氧化性。
本发明提供的上述方法方案具有以下优点：
(1)本发明在原有不变的耕种下施用离子钙水溶性生物肥，肥中主要成分为活性钙、生物碱及矿物质中微量元素，钙离子含量百分之57.2，生物碱ph值达到14的高显碱性生物肥，还含有各种矿物质及多种微量元素；使用离子钙的水稻，施用方法具体包括：使用离子钙水溶性生物肥溶液浸泡种子，随着植株的生长，分别在苗其移植后的几个水稻生长的关键时期分别使用离子钙水溶性生物肥，通过植株吸收转化降解代谢使水稻中有毒有害残留为零从而达到无公害食品，离子钙有效激活食物的酶，使离子钙大米呈弱碱性，含钙高且粗蛋白少矿物质微量元素丰富，比普通米抗氧化提升很高，口感好，味道回归自然。
(2)本发明水溶性钙易溶于水容易被植物吸收，是一种可以完全溶于水的富含多种微量元素矿物质，它能迅速地溶解于水中，更容易被作物吸收，而且其吸收利用率相对较高，更为关键的是它可以应用于喷滴灌等设施农业，实现水肥一体化，达到省水省肥省工的效能。与传统的过磷酸钙、造粒复合肥等品种相比，水溶性肥料具有明显的优势。其主要特点是用量少，使用方便，使用成本低，作物吸收快，营养成分利用率极高。这样一来，人们完全可以根据作物生长所需要的营养需求特点来设计配方。
(3)本发明多用途离子钙运用最新生物工程技术，并结合多种经济作物生理需肥特点研发而成的一种高浓缩、全水溶新型叶面补给剂。主要通过叶面迅速补充植物体内所需钙、磷、钾、镁、铁、锌等多种营养成份，促进植株生长，迅速缓解各种缺素症状，富含各种有效活化成分，不含任何激素成分，无毒副作用、安全环保，性价比优，适用于大田作物和蔬菜花卉苗木的栽培。在北京、山东、内蒙、东北地区等地的农田进行了大面积试验性使用，受到了良好的效果。
(4)本发明水溶性多用途离子钙可以让种植者较快地看到作物的改善和表现，尤其在植物开花坐果期使用更好。当然水溶性肥料的施用方法十分简便，它可以随着灌溉水包括喷灌、滴灌等方式进行灌溉时施肥，既节约了水，又节约了肥料，而且还节约了劳动力，这在劳动力成本日益高涨的今天使用水溶性肥料的效益是显而易见的。由于水溶性肥料的施用方法是随水灌溉，所以使得施肥极为均匀，这也为提高产量和品质奠定了坚实的基础。水溶性离子钙一般杂质较少，电导率低，使用浓度十分方便调节，所以它即使对幼嫩的幼苗也是安全的，不用担心引起烧苗等不良后果。
(5)本发明多用途离子钙是一种顺利地作用于酸性土壤、肥料中的钙，能中和土壤中的酸性，改善土壤的酸碱平衡。对于冬季作物的再生施肥，谷物的后(定性)附加施肥，消耗过多的苜蓿生长施肥，糖用甜菜、饲料甜菜、瓜果、玉米等作物，有效的消除植物钙营养不足的附加元素，尤其方便。可以起到使土壤酸碱平衡的作用，可以在浸泡籽种、植物苗期、坐果之前喷洒使用可以提供植物需要的钙，提高瓜果的甜度，水稻麦苗的分蘖以及抗倒伏等问题。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
具体实施方式
下面将对本发明方法方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚的说明本发明的方法方案，因此只作为实例，而不能以此来限制本发明的保护范围。
下述实施例中的实验方法，如无特殊说明，均为常规方法。下述实施例中所用的试验材料，如无特殊说明，均为自常规试剂商店购买得到的。以下实施例中的定量试验，均设置三次重复实验，数据为三次重复实验的平均值或平均值±标准差。
本发明提供一种离子钙在农业生产中的应用，作物种植过程中，施用离子钙水溶性生物肥，最终得到离子钙农作物。离子钙水溶性生物肥含有钙离子，且钙离子含量为百分之57.2；离子钙水溶性生物肥中还包括生物碱ph值达到14的高咸碱性生物肥。更进一步地，离子钙水溶性生物肥中还包括矿物质微量元素，矿物质微量元素包括磷、钾、镁、铁、锰、铜和锌中的一种或多种。
其中，离子钙水溶性生物肥的施用方法包括：用离子钙水溶性生物肥溶液浸泡种子，离子钙水溶性生物肥溶液的浓度为0.15～0.35g/l，且优选为0.3g/l；和/或，通过叶面喷洒方式，将离子钙水溶性生物肥喷洒于植物叶面，离子钙水溶性生物肥溶液的用量为每10克冲对50～100升水；和/或，通过用作基肥、根外追肥方式施用离子钙水溶性生物肥，每公斤挥撒100～200m2的土壤中，优选挥撒后浇水。
下面结合具体实施方式进行说明：
实施例一
本实施例提供一种离子钙大米的种植方法，包括以下步骤：用离子钙水溶性生物肥溶液浸泡种子，离子钙水溶性生物肥溶液的浓度为0.3g/l，离子钙水溶性生物肥含有钙离子，且钙离子含量为百分之57.2；离子钙水溶性生物肥中还包括生物碱ph值达到14的高咸碱性生物肥；离子钙水溶性生物肥中还包括矿物质微量元素磷、钾、镁、铁、锰、铜和锌；之后采用常规方法种植，最终得到离子钙大米。
实施例二
本实施例提供一种离子钙大米的种植方法，包括以下步骤：通过叶面喷洒方式，将离子钙水溶性生物肥喷洒于植物叶面，离子钙水溶性生物肥溶液的用量为每10克冲对50～100升水；离子钙水溶性生物肥含有钙离子，且钙离子含量为百分之57.2；离子钙水溶性生物肥中还包括生物碱ph值达到14的高咸碱性生物肥；离子钙水溶性生物肥中还包括矿物质微量元素磷、钾、镁、铁、锰、铜和锌；之后采用常规方法种植，最终得到离子钙大米。
实施例三
本实施例提供一种离子钙大米的种植方法，包括以下步骤：在大米种植过程中，通过用作基肥、根外追肥方式施用离子钙水溶性生物肥，每公斤挥撒100～200m2的土壤中，挥撒后浇水；离子钙水溶性生物肥含有钙离子，且钙离子含量为百分之57.2；离子钙水溶性生物肥中还包括生物碱ph值达到14的高咸碱性生物肥；离子钙水溶性生物肥中还包括矿物质微量元素磷、钾、镁、铁、锰、铜和锌；之后采用常规方法种植，最终得到离子钙大米。
申请人将本发明各实施例种植收获的离子钙大米进行检测，发现：各实施例的离子钙大米均呈弱碱性，含钙高且粗蛋白少，富含矿物质微量元素且具有优异的抗氧化性；产品均通过产品检测认证。
当然，除了实施例一至实施例三列举的情况，种植过程中的其他条件和参数等也是可以的。
本发明在原有不变的耕种下施用离子钙水溶性生物肥，肥中主要成分为活性钙、生物碱及矿物质中微量元素，钙离子含量百分之57.2，生物碱ph值达到14的高显碱性生物肥，还含有各种矿物质及多种微量元素；使用离子钙的水稻，施用方法具体包括：使用离子钙水溶性生物肥溶液浸泡种子，随着植株的生长，分别在苗其移植后的几个水稻生长的关键时期分别使用离子钙水溶性生物肥，通过植株吸收转化降解代谢使水稻中有毒有害残留为零从而达到无公害食品，离子钙有效激活食物的酶，使离子钙大米呈弱碱性，含钙高且粗蛋白少矿物质微量元素丰富，比普通米抗氧化提升很高，口感好，味道回归自然。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的方法人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通方法人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。