[发明专利]冷浸田还原态硫毒害控制剂及其制备法和使用法

说明书

技术领域

本发明涉及一种冷浸田还原态硫毒害控制剂及其制备法和使用法。

背景技术

冷浸田系指水稻土类农田在自然或人为因素的共同作用下，地下水位过高，土壤发生层内长期遭到地下水浸渍，使土壤产生冷浸渍害，还原作用强烈，理化性状和作物根系生长环境恶化的病害农田，农业部门称之为渍害低产田或次生潜育化。冷浸田据其成因可分成原生型和次生型冷浸田两类。原生型冷浸田主要受土壤质土，微地貌，水文地质条件控制,主要有渍水型和饱水型两种。该类冷浸田主要是人工围垦造成的，就土壤而言，它早已潜育化，只是垦植历史短，脱沼不彻底；二是地势低洼，地下水渍害严重，土壤含水饱和等自然因素起作用。其中渍水型冷浸田是平原区分布最广的一种冷浸田，尤其是湖区地势低洼的粘性土分布地段，呈不连续的小舌状，与平原大平小不平的地形特点一致。次生型冷浸田，即次生潜育化水稻土，主要由于耕作制度不合理，管理不当，排灌不协调等人为因素为主，使土壤长期滞留水而形成的冷浸田。

冷浸田是广泛分布在我国江南地区的地产水田，全国约有5191万亩，占全国稻田面积的15.07%，是我国粮食生产的重要潜在战略资源。由于长期冷浸渍水、土温低、还原性强、有毒物质多，导致生产力低下，是制约粮食安全和农民增收的瓶颈之一。由于长期处于还原性条件下造成冷浸田有机质含量高但品质差，部分养分有效性低（磷、钾等缺乏造成僵苗）且比例失衡，同时还存在大量还原态的硫，过多的还原态硫可导致根系变黑、腐难等问题，这也是造成冷浸田低产的主要原因之一，但我国有关冷浸田还原态硫的形成和致毒剂量临界值及其机理，养分障碍因子及养分有效性供应动态等的研究十分滞后，影响了冷侵田土壤还原态硫毒害和养分供应障碍的调控，制约了冷侵田土壤生产力提升改造。目前，冷浸田大多种植一季稻，亩产200～250 公斤；双季稻年产也只有500 公斤左右，仅为中等肥力稻田产量的一半。由于冷浸田分布面广，地理条件特殊，成因有别，障碍因子也不仅相同，影响水稻产量的因素复杂，尽管我国在冷浸田治理方面研究虽起始较早，并在冷浸田土壤、耕作、栽培、施肥等方面也储备了一些实用技术，但在土壤结构改善、养分活化、有毒物质消减等方面缺乏行之有效的农艺技术措施，而且也没有形成适应不同区域、不同类型冷浸田的治理技术模式与技术规范，制约了我国江南地区冷浸田粮食产量的提高。

若寻找到合适的材料，控制冷浸田还原态硫这种主要致毒因子，有针对性的进行冷浸田改良，把冷浸田改造成中、高产田，那么，即使不扩大种植面积，也会对全国水稻产量产生巨大影响，但相关材料研究不前还是一片空白。

稻壳作为稻谷加工后的副产品，占稻谷子粒质量的18％~22％，我国稻壳产量非常丰富，每年产量达到3200万吨，约占全球1/3以上。由于稻壳的主要成分是纤维素、木质素和灰分，各占26％~36％、20％~24％、18％~20％.蛋白质的含量仅为2％～3％， 因此饲用价值不高，目前将稻壳还是主要作为燃料或者直接作为废物处理，综合利用率不足10％，远未得以充分使用。但是相较于其他农业废弃物，稻壳中含有14％～16％的SiO₂，并且以网络状分布其中，起着骨架的作用，木质素、纤维素等填充其中，当木质素等被部分降解后稻壳表面呈微孔状，SiO₂网络点暴露，可将其开发成为理想的活性吸附材料。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种冷浸田还原态硫毒害控制剂及其制备法和使用法，采用本发明的控制剂能有效控制冷浸田还原态硫毒害，从而有效增加冷浸田的水稻产量。

为了解决上述技术问题，本发明提供一种冷浸田还原态硫毒害控制剂，其由以下重量份的成分组成：

稻壳100份、猪粪（新鲜猪粪）10~15份、麦麸子1.5~2.0份、红糖0.15~0.20份、尿素1.5~1.8份、水50~60份、酵素菌0.3~0.4份以及浓度为1.3~1.7 mol/L的氢氧化钠溶液144~180份。

本发明还同时提供了上述冷浸田还原态硫毒害控制剂的制备方法（所用的成分及所对应的重量份同上），包括以下步骤：

1）、基料的制备：

①、将红糖溶于部分水，得红糖水；将尿素溶于剩余的水，得尿素水；

备注说明：这2部分水的用量分配没有特定的要求，只需能分别溶解红糖和尿素即可；即，这2部分水的用量之和为50~60份；

②、将红糖水、尿素水、麦麸子和酵素菌混拌均匀，得小料；

③、将小料与猪粪（新鲜猪粪）混拌均匀，得发酵料；

④、将稻壳与发酵料混拌均匀，得控制剂基料；