本发明属于玉米育种技术领域，特别是涉及一种玉米育种的肥料、其制备方法和应用。
背景技术
玉米(拉丁学名：zeamaysl.)是禾本科玉米属一年生草本植物，别名：玉蜀黍、棒子、包谷、包米、包粟、玉茭、苞米、珍珠米、苞芦、大芦粟。玉米属于一年生雌雄同株异花授粉植物，茎秆直立，通常不分枝，基部各节具气生支柱根。叶鞘具横脉；叶舌膜质，叶片扁平宽大，线状披针形，基部圆形呈耳状，无毛或具疵柔毛，中脉粗壮。颖果球形或扁球形，成熟后露出颖片和稃片之外，其大小随生长条件不同产生差异。雌雄同株异花，花果期秋季。
玉米在我国的栽培历史大约有470多年，目前我国播种面积在3亿亩左右，仅次于稻、麦，在粮食作物中居第三位，在世界上仅次于美国。全世界热带和温带地区都有广泛种植，为一重要谷物。玉米味道香甜，可做各式菜肴，如玉米烙、玉米汁等，它也是工业酒精和烧酒的主要原料。除了是世界上重要的粮食作物和饲料，玉米也是一种重要的工业原料。自1998年后，全球的玉米产量和种植面积居第1位，在谷类作物增产总额中，玉米增产占40.5‰，远高于小麦和水稻。世界玉米总面积在2009年达到1.576亿公顷，产量共计79406万吨。2012年全国玉米种植面积5.24亿亩。中国已经成为仅次于美国的第二大玉米生产大国。在国民经济和人民生活中，玉米的地位越来越重要。
随着工业生产和畜牧业水平的快速发展，玉米的需求大幅增加，玉米的育种研究就显得尤为重要。玉米育种生产的首要任务是提高玉米产量、改善品质，挖掘品种内在的生产潜力。到2030年，玉米预计产量至少增加30％左右。化肥是农业生产中直接参与或协调作物营养代谢的主要营养元素来源，并且与作物的品质和产量密切相关。玉米的种植过程中需要施用化肥，然而化肥的使用人为的改变了土壤的演化过程，使得现有农业生产过程中，自然界风化的矿物质无法满足玉米快速生长的需要，导致养分缺乏，需要进行人为辅助添加。然而玉米对养分的需求多达17种，包括碳、氢、氧；氮、磷、钾；钙、镁、硫等，并且不同品种的玉米对养分的需求也是不同的。氮磷钾是玉米最常用的肥料元素，合理使用氮肥是提高玉米产量、控制叶片早衰的重要措施。氮肥用量的过多或过少都会影响玉米的生长发育及产量。研究发现，在玉米氮不足或过量的玉米叶片早衰严重，延缓玉米叶片衰老氮的一项重要措施就是合理施氮。氮肥的不合理施用的情况在近年来越来越多，其用量过多或不足都会造成土壤氮素供应不均衡。磷素作为玉米生长发育所必须的营养元素，以多种途径参与了作物体的各种代谢过程。研究表明，根据不同玉米品种对土壤磷的吸收能力不同，可以为我们选育磷素高效的玉米品种提供遗传潜力。施用钾肥能够增加玉米产量以及产量性状，但施用量过多会造成减产，适量的钾肥可以加快玉米光化学反应的速度；促进光合磷酸化作用，有利于atp的形成；促进叶绿素的形成和对二氧化碳的吸收，进而增强光合所用，提高了光能利用率，达到增产效果。
玉米种植过程中的施肥环节存在的主要问题主要体现在：盲目施肥现象严重，养分投入不平衡，肥料利用率低，农民盲目施肥现象普遍存在，主要根据往年习惯和肥料市场价格来施肥。有些地区多年来一直采用二铵配尿素的习惯施肥模式，有些地区氮、磷用量偏高，忽视了钾肥和微肥的使用。同时，施肥方法不合理，施肥机具不配套，氮肥深施技术没得到大面积推广。氮、磷、钾比例不合理，造成土壤养分失衡，地力下降，肥料利用率不高，投入增加，效益降低，影响玉米产量和品质的提高。与此同时，中、微量元素缺乏症状越来越明显，表现为普遍缺锌，部分地区出现缺硼、硫症状。此外，肥料市场品种单一，质量参差不齐，管理混乱；农业劳动力文化程度普遍不高，在施肥上还存在很大的盲目性；农技推广部门基础设施薄弱、手段落后等，影响了科学施肥工作的开展。
因此，研究开发一种用于玉米种植的、营养全面的肥料，特别是专门针对玉米育种的肥料显得尤为重要。
技术实现要素：
鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种用于玉米育种的肥料，按照重量份计，包括以下组分：尿素40-50份，磷酸二氢铵25-40份，氯化钾18-30份，草木灰5-15份，碱式硫酸锌3-5份，硫酸镁2-5份，硼砂0.5-2份，钼酸铵0.5-2份，硫酸铜1-3份，硅肥5-10份，北细辛全草粉末8-15份，食用菌渣15-30份。
优选地，所述用于玉米育种的肥料，按照重量份计，包括以下组分：尿素45份，磷酸二氢铵30份，氯化钾25份，草木灰10份，碱式硫酸锌4份，硫酸镁4份，硼砂1份，钼酸铵1份，硫酸铜2份，硅肥8份，北细辛全草粉末12份，食用菌渣20份。
优选地，所述尿素为含氮量46.0wt％的大颗粒尿素，粒径为2-4mm。
优选地，所述草木灰为将干稻草焚烧后得到的原始稻草灰。
优选地，所述碱式硫酸锌的制备方法为：首先将氧化锌投放到质量浓度为10％-45％的硫酸锌水溶液中，氧化锌与硫酸锌的摩尔比1-5∶1，在温度为80-100℃、ph值为5-8的条件下，反应0.5-4小时后得到反应产物，将得到的反应产物水洗、离心分离、干燥、粉碎后制得碱式硫酸锌成品。
优选地，所述碱式硫酸锌的制备方法为：将氨水添加到硫酸锌水溶液中，所述氨水中的氨与硫酸锌的摩尔比为(1-2)∶1，在温度为20℃-55℃、ph值为5-8的条件下进行合成反应，反应完成后得到反应产物；将反应产物水洗、压滤、干燥、粉碎后制得碱式硫酸锌成品。
优选地，所述硅肥为水溶性硅肥，其中硅含量超过50％。
优选地，所述北细辛全草粉末的制备方法为：将马兜铃科植物北细辛连根挖出，防止须根拆断，除净泥土，保持茎叶根完整，捆成小把，悬挂在通风的棚下阴于或晾干后，机械粉碎成200-800目的粉末。
优选地，所述的食用菌渣为栽培金针菇、香菇或草菇后的培养基底料中的一种或者多种按照任意比例混合的混合物，其制备方法为：取金针菇、香菇或草菇的培养基底料，将其打散、粉碎处理，将其投入烘箱中在100℃下烘干1h，收集烘干后的物料即得。
上述所述的一种用于玉米育种的肥料的制备方法，包括以下步骤：(1)将配方中相应重量份的尿素、磷酸二氢铵、草木灰、氯化钾、碱式硫酸锌、硫酸镁、硼砂、钼酸铵、硫酸铜和硅肥投入到混料机中进行混料操作，充分混合1～2h后，得到无机混合肥料；(2)取配方中相应重量份的北细辛全草粉末和食用菌渣投入到粉碎混料机中进行混合操作，得到有机混合肥料颗粒；(3)将步骤(1)中的无机混合肥料和步骤(2)中的有机混合肥料颗粒投入到混料机中进行混合，初步混合2～3h，得到复合肥料的预混料，混合操作完成后，进行风干1～2h，最终得到用于玉米育种的肥料
本发明与现有技术相比，具有以下突出的优点：
1、养分全面、组分配方合理、生产工艺先进、无环境污染；2、促进作物生长，增产效果显著；3、提高作物抗逆性，延长叶片功能期。由于增加了锌、镁、硼和钼等多种中微量元素，特别是具有杀虫杀菌作用的北细辛的加入，极大的提高了作物抗逆性，增强了作物抗旱、抗热、抗病虫害的能力，食用菌渣的加入可能起到了协同增效的作用，延长了叶片的功能期。4、肥料利用率高，环境效益显著能消除养分在土壤中的淋溶和挥发等损失，减少对土壤、水系的污染，具有显著的环境效益。
本发明的发明点在于，根据玉米生长的需肥规律，结合施肥土壤的供肥性能，在复合肥料中添加了一定比例的微量元素和具有杀虫杀菌作用的北细辛粉末，食用菌渣的加入很好的协同增强了北细辛的作用：提高了穗长、穗行数、穗粒数和千粒重，显著的提高了玉米的产量，极大地提高了育种效率。
具体实施方式
以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。
下述实施例中的北细辛全草购自亳州市安博药业有限公司，产地辽宁锦州，由申请人自行加工成粉末。实施例中所述碱式硫酸锌的制备方法均为：将氨水添加到硫酸锌水溶液中，所述氨水中的氨与硫酸锌的摩尔比为(1-2)∶1，在温度为20℃-55℃、ph值为5-8的条件下进行合成反应，反应完成后得到反应产物；将反应产物水洗、压滤、干燥、粉碎后制得碱式硫酸锌成品。所述尿素为含氮量46.0wt％的大颗粒尿素，粒径为2-4mm。所述草木灰为将干稻草焚烧后得到的原始稻草灰。
实施例1
一种用于玉米育种的肥料，按照重量份计，包括以下组分：尿素40份，磷酸二氢铵25份，氯化钾18份，草木灰5份，碱式硫酸锌3份，硫酸镁2份，硼砂0.5份，钼酸铵0.5份，硫酸铜1份，硅肥5份，北细辛全草粉末8份，食用菌渣15份。
实施例2
一种用于玉米育种的肥料，按照重量份计，包括以下组分：尿素45份，磷酸二氢铵30份，氯化钾25份，草木灰10份，碱式硫酸锌4份，硫酸镁4份，硼砂1份，钼酸铵1份，硫酸铜2份，硅肥8份，北细辛全草粉末12份，食用菌渣20份。
实施例3
一种用于玉米育种的肥料，按照重量份计，包括以下组分：尿素50份，磷酸二氢铵40份，氯化钾30份，草木灰15份，碱式硫酸锌5份，硫酸镁5份，硼砂2份，钼酸铵2份，硫酸铜3份，硅肥10份，北细辛全草粉末15份，食用菌渣30份。
实施例4
本实施例为对照例：
ck1：一种用于玉米育种的肥料，按照重量份计，包括以下组分：尿素45份，磷酸二氢铵30份，氯化钾25份，草木灰10份，碱式硫酸锌4份，硫酸镁4份，硼砂1份，钼酸铵1份，硫酸铜2份，硅肥8份，北细辛全草粉末12。
ck2：一种用于玉米育种的肥料，按照重量份计，包括以下组分：尿素40份，磷酸二氢铵25份，氯化钾18份，草木灰5份，碱式硫酸锌3份，硫酸镁2份，硼砂0.5份，钼酸铵0.5份，硫酸铜1份，硅肥5份，食用菌渣15份。
ck3：一种用于玉米育种的肥料，按照重量份计，包括以下组分：尿素45份，磷酸二氢铵30份，氯化钾25份，草木灰10份，碱式硫酸锌4份，硫酸镁4份，硼砂1份，钼酸铵1份，硫酸铜2份，硅肥8份，北细辛全草粉末12份，食用菌渣20份。
实施例5
申请人将试验设在山东省平度市蓼兰镇，土壤类型为砂姜黑土，土壤养分含量：有机质1.20％，速效氮110ppm，速效磷12.7ppm，速效钾85ppm。
玉米品种：鲁单3092，来源：购自山东省农业科学院玉米研究所。
试验设三个处理，每个处理面积均为66.7m2，以施用本发明玉米育种专用肥实施例1、实施例2、实施例3分别为处理1、处理2和处理3，以对照组ck1、ck2和ck3作为对照组，其中每666.7m2施实施例1-3玉米育种专用肥、对照组ck1-3的肥料各50kg，其他同大田管理，每个处理重复3次，6月初播种，同年9月底收获。对比实施效果具体见表1
表1：玉米小区试验对照表
从表1可以看出，施用本发明的玉米育种专用肥料后，相比对照组，玉米倒伏率显著降低，茎秆更为粗壮高大；玉米穗长、穗行数、穗粒数和千粒重以及出籽率都有显著的提高，增产效果明显，可以有效的提高育种的效率。
本发明的产品性能好，肥料养分均衡、浓度高、表面光滑圆润、不易结块，每吨化肥成本仅增加2％左右，具有显著的经济、社会和环境效益。
上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。