专利名称：利用沼液栽培优质冬小麦的方法
技术领域：
本发明涉及作物栽培技术领域，具体涉及一种利用沼液栽培高产优质冬小麦的方法。
背景技术：
小麦是我国北方的主要农作物之一，其播种面积和产量均占粮食作物的50%以上，是我国北方居民的主食。近年来随着人民生活水平的提高，社会对优质专用小麦的需求量越来越大，优质小麦种植面积迅速增加，但达到国家一级、二级优质标准的小麦仅在1/3 左右。随着加工企业专用粉产品升级和加工工艺不断现代化，现代制粉行业对大批量商品小麦的品质及稳定性提出了越来越高的要求。为此，北方强筋小麦区域农民为生产出高蛋白质含量的小麦，超量施用化肥，不但导致土壤板结，而且氮素利用率低，氮肥大量流失，环境污染严重。随着广大农村生产条件的改善，小麦产量水平不断提高，种植密度和生物量的增加则必然会导致冠层微生态环境变差，以及受近几年来冬季气候变暖等诸多影响，造成小麦锈病、白粉病、蚜虫等主要病虫害不断发生，严重影响了小麦的高产和稳产，并降低了小麦加工和营养品质。为了控制病虫危害和获得较高产量，在小麦生长后期一般需要喷施农药3 4次，但农民喷施农药剂量往往高于安全生产标准许多倍，同时药剂选择缺乏针对性，喷施了农药但并不能有效控制病害。由于盲目使用农药，导致环境退化、水供应被污染、 植物多样性减低、昆虫产生抗性等一系列问题，同时也直接引起籽粒中农药残留严重超标， 卫生品质受到巨大影响，食品安全问题令人担忧。因此，优质小麦生产迫切需求清洁栽培技术及简洁操作方法。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种方便实用、成本低的利用沼液栽培高产优质冬小麦的方法，可解决优质强筋小麦生产中氮肥污染和农药残留严重等生产问题。为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是
(1)沼液浸种选择适宜当地种植的小麦优良品种，清除秕粒、小粒和杂质，于晴天将种子晾晒1 2天，以提高种子的吸水能力；在播种前一天以沼液于16 20°C下浸种8 12 小时，浸种后取出种子，用清水反复冲洗干净，晾干种子表面的水分后再播种；
(2)播种前结合精耕整地和/或浇灌底墒水基施尿素，施入量为11 20kg /667m2，或为当地常规施肥方式中氮肥总用量的25 50% ；肥力较高的高产田基施化学氮素占总氮素的比例相对偏低，而肥力低的中产田基施化学氮素占总氮素的比例相对较高一些，即对于高产田，少量基施尿素氮肥(占总施肥氮35%左右)，春季拔节期重施沼液氮肥(占总施肥氮 65%左右);对于中产田，基施尿素氮肥和拔节期追施沼液氮肥并重，各占总施肥氮素的50% ； 磷钾元素投入量按照常规进行，且全部基施；
(3)在小麦拔节后期(幼穗发育至雌雄蕊分化末期，具体形态特征为伸长节间长2 3 厘米、总节间长10厘米左右)追施沼液氮肥，沼液浇灌施入量为5000 9000 kg /667m2,或以浇灌的沼液含氮总量相当于纯氮8 13 kg /667m2时为准，或以浇灌的沼液含氮总量相当于当地常规施肥中总氮肥用量的50% 75%时为准；
(4)小麦孕穗期喷施以清水稀释0.5 1倍的稀释沼液，喷施量35 45 kg /667m3,于上午露水干后进行；
(5)小麦抽穗期喷施未稀释的沼液，喷施量45 55kg /667m2，于上午露水干后进行；
(6)小麦灌浆期喷施未稀释的的沼液35 45kg /667m2，并按7950 8050 :10 15 3 6 :75 85的重量比搭配混入煤油、洗衣粉、磷酸二氢钾，混合搅勻后于晴天下午4点以后喷施，不在中午高温及雨天喷施。在所述步骤(1)中，浸种所用沼液为正常使用三个月以上的沼气池发酵液，沼液为黑褐色，无明显粪臭味，浸种沼液PH值控制为7. 20 7. 60，比重为1. 004 1. 007，且浸种前让沼液充分暴露在空气中，每天搅动1 2次，使其所含硫化氧气体逸散，并将沼液水面的浮渣清除干净。以重量百分比计，所述沼液含氮0. 1 0.3%，含磷0.02 0.07%，含钾0. 1 1.3%。在所述步骤(6)中，沼液、煤油、洗衣粉、磷酸二氢钾的重量比例为8000 12 5 :80。在所述步骤(1)中，同时基施磷、钾肥，其用量同当地常规施肥方式中的磷、钾肥用量。本发明具有积极有益的效果
1.沼液中含有大量营养元素、微量元素、氨基酸以及其他生物活性小分子，种子在浸泡过程中能够不断吸收，使种子内部酶的活性得到激发，刺激生长。沼液中生长素和赤霉素既可以促进植物根系的发育，也有助于植物体内的氮代谢，从而提高小麦苗质和植株生产能力；黄腐酸、脯氨酸、亚麻酸、亚油酸、脱落酸等为抗性物质，沼液处理能有效地提高幼苗的抗旱和抗寒能力。2.沼液中含有大量营养元素和微量元素，中后期喷施起到叶面追肥作用，同时沼液还含有生物活性物质对病害具有抑制作用，无任何有毒有害及难降解成分，属于无毒性无污染“生物农药”，符合生产绿色产品要求。小麦生育前期喷施沼液可以明显抑制病害发生，而后期喷施沼液可降低虫害。喷施沼液后，冬小麦锈病、白粉病、蚜虫和红蜘蛛等危害不同程度减轻。3.本发明方法通过沼液浸种、沼液追肥和后期喷施综合利用，充分发挥沼液中所含营养全面和活性物质特殊功效，且生育后期减少农药施用，减轻农药残留污染，食用品质和加工品质显著提高。沼液与化肥配施可减少一半以上尿素氮肥投入量，节约种植成本，又可增加小麦原粮销售收入，提高整体经济效益，实现了农业废弃物资源化利用，促进农业可持续健康发展。4.本发明方法适用于中高肥力及高肥力强筋小麦适宜种植区域。
具体实施例方式实施例1试验于2007-2008年度在河南温县赵堡镇进行，随机区组设计，3次重复， 小区面积3 mX7 m。选用小麦品种汝麦0319为供试材料。试验田土壤质地为中壤土，0 20 cm耕层含有机质含量10.8 g· kg—1、全氮1.4 g · kg—1、碱解氮98. 7 mg · kg—1、速效磷 58.2 mg·!^1、速效钾86. 5 mg-kg^SpH 7.5。沼液取自农户正常使用的沼气池，原料主要是猪粪尿等，发酵3个月以上，细腻均勻、透明无明显粪臭味，沼液中全氮含量0. 14%。小麦生育期折合总施氮量为纯氮16 kg/667m2，基施沼肥结合底墒水于播种前10天浇灌，基施化肥结合整地进行，追施沼肥和化肥于拔节期结合浇水施入。共设置4种栽培处理方式
常规化肥施肥方式(CKl)总氮均为尿素氮，基、追各半，基施和追施尿素各17 kg/667m2，折合纯氮 8 kg /667m2，记作 1/2U+1/2U ；磷肥(P2O5) 10 kg/667m2 和钾肥(K2O) 8 kg/667m2结合整地全部基施；播种前不经过沼液浸种处理，在小麦中后期也不喷施沼液，但按当地常规方式喷施农药3次。沼肥与化肥配施方式A(配施A):尿素氮作基肥占总氮50%，追施尿素17 kg/667m2， 折合纯氮8 kg/667m2，沼液氮作追肥占总氮50%，浇灌沼液量每亩5600 kg,折合纯氮约8 kg/667m2，记作 1/2 U +1/2 B。磷肥(P2O5) 10 kg/667m2 和钾肥(K2O) 8 kg/667m2 结合整地全部基施；播种前选择晴天晒种2天，精选种子装袋后浸泡于敞口原沼液中12小时，取出用清水冲洗晾干备用；小麦生长中后期喷施沼液，在孕穗期和抽穗期各喷施1次，在灌浆期喷施2次，小麦孕穗期喷施以清水稀释0. 6倍的沼液，沼液喷施量50 kg /667m2 ；抽穗期喷施沼液原液，喷施量为50 kg /667m2 ；灌浆期喷施沼液原液40 kg /667m2,搭配煤油60g、洗衣粉 25g和磷酸二氢钾300g，其它时期均不喷施农药。沼肥与化肥配施方式B (配施B):尿素氮作基肥占总氮25%，追施尿素9 kg/667m2， 折合纯氮4 kg/667m2，沼液氮作追肥占总氮75%，浇灌沼液量8000 kg/667m2，折合纯氮约12 kg/667m2，记作 1/4 U +3/4 B ；磷肥(P2O5)IO kg/667m2 和钾肥(K20)8 kg/667m2 结合整地全部基施；播种前选择晴天晒种2天，精选种子装袋后浸泡于敞口原沼液中12小时，取出用清水冲洗晾干备用；小麦生长中后期喷施沼液，在孕穗期和抽穗期各喷施1次，在灌浆期喷施 2次，小麦孕穗期喷施以清水稀释0. 6倍的沼液，沼液喷施量50 kg /667m2 ；抽穗期喷施沼液原液，喷施量为50 kg /667m2 ；灌浆期喷施沼液原液40 kg /667m2，搭配煤油60g、洗衣粉25g 和磷酸二氢钾300g，其它时期均不喷施农药。单一施用沼液方式(CK2)总氮均为沼液氮，基追各半，基施和追施沼液各5600 kg/667m2，折合纯氮8 kg /667m2,记作1/2B+1/2B。播种前不经过沼液浸种处理，生育期间不施磷肥(P2O5)和钾肥(K2O),在小麦中后期也不再喷施沼液，但按当地常规方式喷施农药3 次。上述两种沼液配施使用方法(配施A和B)分别与常规化肥施肥方式(CKl)比较，结果为成熟期籽粒蛋白质含量比常规化肥提高3. 8%和6. 9%，峰值黏度提高了 5. 4%和6. 7%， 低谷黏度增加6. 9%和5. 0%，最终黏度提高12. 1%和14. 7%，稀懈值提高49. 6%和60. 1%，反弹值提高了 21. 3%和31.8%。上述沼液配施使用方法(配施A和B)与单一施用沼液方式(CK2)比较，结果为成熟期籽粒蛋白质含量比常规化肥提高7. 3%和10. 5%，峰值黏度提高了 8. 0%和9. 4%，低谷黏度增加20. 3%和18. 1%，最终黏度提高15. 6%和18. 4%，稀懈值提高61. 1%和72. 2%，反弹值提高了 8. 6% 和 18. 9%ο上述的小麦籽粒蛋白质含量和淀粉黏度指标测定结果见表1。表1沼液肥施用对小麦蛋白质含量和淀粉黏度参数影响(2007-2008年度)
权利要求
1.一种利用沼液栽培高产优质冬小麦的方法，包括以下步骤(1)沼液浸种选择适宜当地种植的小麦优良品种，清除秕粒、小粒和杂质，于晴天将种子晾晒1 2天，以提高种子的吸水能力；在播种前一天以沼液于16 20°C下浸种8 12 小时，浸种后取出种子，用清水反复冲洗干净，晾干种子表面的水分后再播种；(2)播种前结合精耕整地和/或浇灌底墒水基施尿素，施入量为11 20kg /667m2，或为当地常规施肥方式中氮肥总用量的25 50% ；(3)在小麦拔节后期追施沼液氮肥，沼液浇灌施入量为5000 9000kg /667m2，或以浇灌的沼液含氮总量相当于纯氮8 13 kg /667m2时为准，或以浇灌的沼液含氮总量相当于当地常规施肥中总氮肥用量的50% 75%时为准；(4)小麦孕穗期喷施以清水稀释0.5 1倍的稀释沼液，喷施量35 45 kg /667m3,于上午露水干后进行；(5)小麦抽穗期喷施未稀释的沼液，喷施量45 55kg /667m2，于上午露水干后进行；(6)小麦灌浆期喷施未稀释的的沼液35 45kg /667m2，并按7950 8050 :10 15 3 6 :75 85的重量比搭配混入煤油、洗衣粉、磷酸二氢钾，混合搅勻后于晴天下午4点以后喷施。
2.根据权利要求1所述利用沼液栽培高产优质冬小麦的方法，其特征在于，在所述步骤(1)中，浸种所用沼液为正常使用三个月以上的沼气池所产发酵液，沼液为黑褐色，无明显粪臭味，浸种沼液PH值控制为7. 20 7. 60，比重为1. 004 1. 007，且浸种前让沼液充分暴露在空气中，每天搅动1 2次，使其所含硫化氧气体逸散，并将沼液水面的浮渣清除干净。
3.根据权利要求1所述利用沼液栽培高产优质冬小麦的方法，其特征在于，以重量百分比计，所述沼液含氮0. 1 0. 3%，含磷0. 02 0. 07%，含钾0. 1 1. 3%。
4.根据权利要求1所述利用沼液栽培高产优质冬小麦的方法，其特征在于，在所述步骤(6)中，沼液、煤油、洗衣粉、磷酸二氢钾的重量比例为8000 12 5 :80。
5.根据权利要求1所述利用沼液栽培高产优质冬小麦的方法，其特征在于，在所述步骤(1)中，同时基施磷、钾肥，其用量同当地常规施肥方式中的磷、钾肥用量。
6.根据权利要求1所述利用沼液栽培高产优质冬小麦的方法，其特征在于，在所述步骤(6)中，根据年际病虫发生情况在灌浆期安排喷施所述混合液2 3次。
全文摘要
本发明涉及利用沼液栽培高产优质冬小麦的方法。主要包括以下步骤在播种前以沼液于16～20℃下浸泡种子8～12h；结合精耕整地或浇灌底墒水施尿素11～20㎏/667m2，小麦拔节后期结合浇灌底墒水施入沼液3000～6000㎏/667m2，追肥氮素用量占当地常规氮肥用量的50～75%；小麦中后期喷施沼液，孕穗期喷施0.5～1倍稀释的沼液35～45㎏/667m2，抽穗期喷施沼液原液45～55㎏，灌浆期喷施沼液原液35～45㎏/667m2，并配合溶入适量的煤油、洗衣粉、磷酸二氢钾，在灌浆期喷施1～2次。该沼液使用方法方便实用、成本低，减少优质小麦生产中氮肥污染和农药残留严重不利影响，提高了籽粒品质，解决了小麦优质栽培、农业废弃物的资源化利用和农业可持续发展问题。
文档编号A01C21/00GK102246649SQ20111014340
公开日2011年11月23日 申请日期2011年5月31日 优先权日2011年5月31日
发明者冯伟, 朱云集, 李晓, 王晨阳, 管涛 申请人:河南农业大学