富硒农产品试验研究背景（富硒农作物生产技术）

1.本发明涉及农业用肥技术领域，尤其是一种低硒地区种植油菜用腐殖酸富硒肥料及其制备方法及应用。

背景技术：

2.微量元素硒是抗氧化剂谷胱甘肽过氧化物酶的活性成分，能有效清楚体内自由基，起到抗氧化、延缓衰老作用，具有“抗癌之王”的美称。人体缺硒会引起许多疾病，例如：血硒低引发心脑血管疾病、克山病、癌症等，补硒有助于增强男性生育能力，降低女性自发性流产率，调节人体免疫功能，然而，人体并不能直接合成硒，只有通过膳食摄入硒，以得到补充，且世界卫生组织建议人体每日摄入硒含量应为50-400μg。

3.菜籽油因富含对人体有益的不饱和脂肪酸而占据主要的粮油市场地位，使得富硒油菜籽的生产与发展拥有着极高价值和可持续发展空间，同时，根据《富有机硒食品硒含量要求》(dbs 42/002-2014)所提出的要求，食用植物油总硒(以se计，μg/100g或100ml)，应达到10.0-50.0，且有机硒含量≥总硒的80％。

4.目前，在我国市场上，开发较为成熟的富硒农产品大多出自湖北、陕西等富硒地区，而我国72％的地区属于缺硒或低硒地区，致使富硒农产品的需求量供不应求。同时，经研究发现：油菜对硒具有一定的富集能力，但现有技术中对油菜种植技术的研究不完善，造成油菜种植富集硒的效果不理想，因此，开展富硒油菜在低硒地区种植所需的专用富硒肥料的研究，推进富硒油菜籽增值增效，提升以油菜籽作为补硒工程的原料品质，实现油菜种植产业高价值和可持续化推进与发展，成为了技术人员所重点关注的焦点，且已经做出了众多研究。

5.例如：专利申请号为2.x公开了富硒种植方法，达到促进油菜生长，增强油菜抵御病虫害，且使获得的油菜叶肥而新鲜，品质佳，含有人体必需的硒元素，营养价值高；具体在种植过程中，包括整体-浸种催芽-水肥管理-病虫害防治-采收等工艺，利用整体过程亩施腐熟动物粪便、缓释颗粒肥，缓释颗粒肥采用氮肥、磷石膏、钾肥、煤矸石、拉开粉、有机微量元素、无机微量元素、无机硒盐、草木灰混合造粒而成，其中钾肥为硫酸钾、氯化钾中一种或两种，有机微量元素为蔗糖络合物和腐殖酸络合物，无机微量元素为硼、钼等，无机硒盐为亚硒酸钾钠等。可见，在该技术文献中，其主要研究的是：在油菜种植过程中，通过添加无机硒盐的方式，以达到向土壤中实现补硒而实现油菜生长过程中富集而实现含硒油菜及油菜叶等生产，然而，对于补充进入来的无机硒，能否得到油菜充分的吸收、利用和富集，并未得到相应的研究。

6.再例如：专利申请号为2.8公开了有机高效复合型液体肥料及其制备方法和应用，采用酵素浓缩物、复合维生素、生化黄腐酸钾、纤维素酶、酶保护剂、高浓度大量元素及中微量元素螯合液，微量元素选自硫酸亚铁、硫酸铜、硫酸锰、硫酸锌、硼酸、钼酸钠、钼酸铵、亚硒酸钠、氯化钴中一种或几种，该液体肥使用在果树种植过程中，能够促进作

物根系快速生长，强壮根系，提高养分吸收能力；促进叶片生长、增强光合作用，补充养分、增强根系吸收能力；且其中采用生化黄腐酸钾的目的是：

①

生化黄腐酸钾含黄腐酸和植物生长过程所需的几乎全部的氨基酸、氮、、磷、钾、多种酶类、糖类(低聚糖、果糖等)蛋白质、核酸、胡敏酸和vc、ve以及大量的b族维生素等营养成份；

②

具有高生物活性功能的促生长因子，能够对植物的生长发育起到全面的调节作用；

③

络合能力强，能够提高植物微量元素的吸收与转运，实现与难溶的钙、镁、硫、铁、锰、钼、铜、锌、硼等微量元素发生络合或者螯合反应，促进植物根系或叶面对微量元素和磷的吸收、转运等作用，然而，能否促进无机硒向有机硒转变，提升植物用油原料品质，并未得到研究与公开。

7.鉴于此，本研究者针对如何实现油菜种植用肥的合理配制，提升油菜种植用肥的科学化与合理化，实现油菜种植用肥能够满足富硒油菜生产需求，避免因富硒油菜肥料选取不恰当、不规范而导致富硒油菜养分和产量不佳的缺陷，为油菜种植过程提供一种新型肥料。

技术实现要素：

8.为了解决现有技术中存在的上述技术问题，本发明提供一种低硒地区种植油菜用腐殖酸富硒肥料及其制备方法及应用。

9.具体是通过以下技术方案得以实现的：

10.本发明创造的目的之一在于提供低硒地区种植油菜用腐殖酸富硒肥料，原料成分由按质量份计亚硒酸钠0.1-0.3份、生化黄腐酸10份、畜禽粪便80-90份、尿素5-10份、五氧化二磷8-10份、无水硫酸钾10-15份、硼酸3-5份组成。

11.优选，所述的原料成分由按质量份计亚硒酸钠0.2份、生化黄腐酸10份、畜禽粪便85份、尿素8份、五氧化二磷9份、无水硫酸钾13份、硼酸4份组成。

12.优选，所述的畜禽粪便选自但不仅限于腐熟猪粪、腐熟牛粪、腐熟羊粪中至少一种或几种。

13.优选，所述的畜禽粪便为腐熟羊粪，且ph值为9.0，氮含量1.44％，磷含量3.32％，钾含量5.04％，有机质含量35.8％，水分含量5％。

14.优选，所述的生化黄腐酸中黄腐酸含量为90.2％。

15.优选，所述的五氧化二磷来自，但不仅限于磷酸二氢钾、磷酸氢二钾中一种或几种。其目的是能够提供更为丰富的磷肥，保障油菜的正常生长需求。

16.本发明创造所述低硒地区种植油菜用腐殖酸富硒肥料，硒含量为25-30mg/kg。

17.本发明创造的目的之二在于提供上述低硒地区种植油菜用腐殖酸富硒肥料制备方法，包括以下步骤：

18.(1)筛选有机质含量≥25％的畜禽粪便，将尿素、无水硫酸钾、生化黄腐酸、五氧化二磷加入拌匀，在50-65℃下堆存发酵4-6d，翻抛，得初料；

19.(2)取无水亚硒酸钠固体和硼酸，以se计1-3g加入1l水中溶解，混合均匀后，喷洒在初料上，翻抛均匀，在50-65℃下堆存发酵1-2d，造粒，烘干，装袋，即得。

20.本发明创造的目的之三在于提供上述低硒地区种植油菜用腐殖酸富硒肥料应用于油菜种植过程的始花期施肥。所述施肥是按照20g/穴施肥，且每穴种植油菜植株为2-3株。

21.与现有技术相比，本发明创造的技术效果体现在：

22.经采用亚硒酸钠、生化黄腐酸、畜禽粪便、尿素、五氧化二磷、无水硫酸钾、硼酸等原料，按照合理的配制比例进行混合配制成专用于油菜种植用的腐殖酸富硒肥料，能够极大程度提升油菜籽的品质，使得油菜籽中总硒含量提升，促进油菜植株对无机硒向有机硒的转化、富集与储存。

23.利用硼酸加入，保障肥料能够满足油菜生长，提升油菜籽的饱满度，结合采用生化黄腐酸(腐殖酸)加入，使得在结合硼酸等成分作用下，共同为油菜植株生长补充营养，提供养分的前提下，促进油菜植株始花期后将无机硒转运至油菜籽部位转化、富集、储存，提升油菜籽总硒含量，极大程度改善了富硒油菜籽的品质。

24.本发明创造工艺流程简单，原料易得，成本低，能够大面积的推广实施。

25.本发明创造不仅适用于低硒地区种植油菜而达到补硒的作用，也能够适用于低硒地区种植其他农作物而达到补硒的作用。

附图说明

26.图1为各施肥期油菜植株不同部位含硒总量分布特征图。

27.图2为各施肥期油菜植株不同部位含无机硒量分布特征图。

28.图3为各施肥期油菜植株不同部位含有机硒量分布特征图。

具体实施方式

29.下面结合附图和具体的实施方式来对本发明的技术方案做进一步的限定，但要求保护的范围不仅局限于所作的描述。

30.在某些实施例中，低硒地区种植油菜用腐殖酸富硒肥料，原料成分由按质量份计亚硒酸钠0.1-0.3份、生化黄腐酸10份、畜禽粪便80-90份、尿素5-10份、五氧化二磷8-10份、无水硫酸钾10-15份、硼酸3-5份组成。例如：亚硒酸钠0.1份、生化黄腐酸10份、畜禽粪便80份、尿素5份、五氧化二磷8份、无水硫酸钾10份、硼酸3份；亚硒酸钠0.3份、生化黄腐酸10份、畜禽粪便90份、尿素10份、五氧化二磷10份、无水硫酸钾15份、硼酸5份；亚硒酸钠0.2份、生化黄腐酸10份、畜禽粪便85份、尿素8份、五氧化二磷9份、无水硫酸钾13份、硼酸4份；亚硒酸钠0.1份、生化黄腐酸10份、畜禽粪便90份、尿素10份、五氧化二磷8份、无水硫酸钾10份、硼酸3份；亚硒酸钠0.1份、生化黄腐酸10份、畜禽粪便80份、尿素5份、五氧化二磷8份、无水硫酸钾15份、硼酸5份等。

31.在某些实施例中，所述的畜禽粪便选自但不仅限于腐熟猪粪、腐熟牛粪、腐熟羊粪中至少一种或几种。

32.在某些实施例中，所述的畜禽粪便为腐熟羊粪，且ph值为9.0，氮含量1.44％，磷含量3.32％，钾含量5.04％，有机质含量35.8％，水分含量5％。

33.在某些实施例中，所述的生化黄腐酸中黄腐酸含量为90.2％。

34.在某些实施例中，所述的五氧化二磷来自，但不仅限于磷酸二氢钾、磷酸氢二钾中一种或几种。其目的是能够提供更为丰富的磷肥，保障油菜的正常生长需求。

35.在某些实施例中，上述低硒地区种植油菜用腐殖酸富硒肥料制备方法，包括以下步骤：

36.(1)筛选有机质含量≥25％的畜禽粪便，将尿素、无水硫酸钾、生化黄腐酸、五氧化二磷加入拌匀，在温度介于50-65℃下堆存发酵4d、5d、6d等，翻抛，得初料；

37.(2)取无水亚硒酸钠固体和硼酸，以se计1g、2g、3g等加入1l水中，拌匀后，喷洒在初料上，翻抛均匀，在温度介于50-65℃之间下堆存发酵1d、2d等，造粒，烘干，装袋，即得。

38.本发明创造的目的之三在于将上述低硒地区种植油菜用腐殖酸富硒肥料应用于油菜种植过程的始花期施肥。所述施肥是按照20g/穴施肥，且每穴种植油菜植株为2-3株。

39.实施例1

40.按照质量份(kg)计，称取亚硒酸钠0.1份、生化黄腐酸10份、腐熟羊粪80份、尿素5份、磷酸二氢钾8份、无水硫酸钾10份、硼酸3份。

41.将腐熟羊粪按照ny/t525-2021《有机肥料》进行氮磷钾、有机质、水分和ph质检测，其结果如下表1所示：

42.表1腐熟羊粪品质检测

[0043][0044]

本实施例中所采用的生化黄腐酸从山东优索化工科技有限公司处购买，具有低碳可再生的优点，且根据gb/t 34765-2017《矿物源黄腐酸含量的测定》，利用具塞滴定管(50ml a级)测定，其黄腐酸含量为90.2％。

[0045]

将原料按照下述步骤制备成腐殖酸富硒肥料：

[0046]

(1)取腐熟羊粪80kg，将尿素5kg、无水硫酸钾10kg、生化黄腐酸10kg、磷酸二氢钾(以p2o5计)8kg加入拌匀，在温度介于50-65℃下堆存发酵4d，翻抛，得初料；

[0047]

(2)取无水亚硒酸钠固体0.1kg、硼酸3kg混合均匀，再以se计1g加入1l水中，拌匀后，喷洒在初料上，翻抛均匀，在温度介于50-65℃之间下堆存发酵1d，造粒，以温度介于70-80℃之间烘干至符合ny/t525-2021《有机肥料》的要求，装袋，即得。

[0048]

实施例2

[0049]

按照质量份(kg)计，称取亚硒酸钠0.3份、生化黄腐酸10份、腐熟羊粪90份、尿素10份、磷酸氢二钾10份、无水硫酸钾15份、硼酸5份，其他均同实施例1。

[0050]

实施例3

[0051]

按照质量份(kg)计，称取亚硒酸钠0.2份、生化黄腐酸10份、腐熟羊粪85份、尿素8份、磷酸二氢钾9份、无水硫酸钾13份、硼酸4份，其他均同实施例1。

[0052]

实施例4

[0053]

在实施例3基础上，原料成分中不包含硼酸，且直接采用腐熟羊粪代替，其他均同实施例3。

[0054]

实施例5

[0055]

在实施例3基础上，原料成分中不包含生化黄腐酸，且直接采用腐熟羊粪代替，其他均同实施例3。

[0056]

实施例6

[0057]

在实施例3基础上，原料成分中不包含生化黄腐酸和硼酸，直接采用腐熟羊粪代替，其他均同实施例3。

[0058]

实施例7

[0059]

在实施例3基础上，将各原料直接混合后，将其在温度介于50-65℃之间堆放发酵处理4d后，翻抛，再控制温度介于50-65℃之间堆存发酵处理1d后，造粒，以温度介于70-80℃之间烘干至符合ny/t525-2021《有机肥料》的要求，装袋，即得；其他均同实施例3。

[0060]

一、试验棚内开展施肥期试验

[0061]

(一)施肥时期试验

[0062]

将实施例3所制备的低硒地区种植油菜用腐殖酸富硒肥料作为试验组，将实施例6所制备的低硒地区种植油菜用腐殖酸富硒肥料作为对照组，供油菜施肥，按照每穴施肥20g，且每穴种植油菜植株为2-3株的标准，种植油菜和施肥，将试验组分别在始花期、幼苗期、出芽期进行施肥，将对照组在始花期进行施肥，并对油菜生长过程中的农艺性状进行统计和油菜籽重硒含量进行检测；且在油菜种植过程中，试验组和对照组均采用市售有机无机复混肥(例如：山东利农肥业有限公司生产的n-p2o

5-k2o 15-15-15)作为基肥。

[0063]

1、农艺性状试验

[0064]

将试验组各施肥期施肥种植的油菜和对照组施肥所种植的油菜，随机抽取3株，测定单株有效角果数(个)、干果千粒重(g)、单株产量(g)，并计算每角果颗粒数(粒)。

[0065]

每角果颗粒数＝[(千粒重/单株产量)

×

1000]/单株有效角果数

[0066]

单株有效角果数指：所选植株含有1粒以上饱满或半饱满种子(油菜籽)的角果数量，经取平均值而得。

[0067]

单株产量指：全株种子(油菜籽)称重。

[0068]

千粒重指：随机数半饱满以上晒干的油菜籽种子1000粒称重，重复操作5次取平均值。

[0069]

每组试验土地为10

㎡

，且相邻两组试验土地边缘间隔为3m，控制棚内温度和湿度，适宜宝油150生长特性，开展油菜施肥种植试验，得出所种植各组油菜农艺性状如下表2所示。

[0070]

表2各组油菜农艺性状

[0071][0072]

经表2可知：施肥期不同，供试肥料对油菜角果产量影响差异不显著，试验组在出芽期施肥、幼苗期施肥、始花期施肥分别相较于对照组在始花期施肥来说，其单株有效角果数分别增长0.22％、3.38％和2.28％，每角果颗粒数也相对稳定，甚至对照组始花期、试验组出芽期、幼苗期施肥组，相较于试验组始花期施肥组来说，其每角果颗粒数略高，然而，千

粒重却呈现出相反的趋势，试验组始花期施肥相较于试验组出芽期、幼苗期施肥和对照组始花期施肥来说，千粒重分别增长了33.33％、13.98％、34.58％。因此，始花期采用试验组肥料施肥，其单株有效角果数、每角果颗粒数相对较少，但对油菜籽种子生长发育影响较大，所得的果实丰满、品质较佳，使得油菜籽千粒重大幅度提升，呈现出采用本发明创造所得的低硒地区种植油菜用腐殖酸富硒肥料给油菜施肥时，应当按照如下优先级别来选择施肥时期：始花期＞幼苗期＞出芽期，这样更有利于油菜增产增效。

[0073]

2、油菜籽硒含量检测

[0074]

将上述试验组和对照组各施肥期内所得的油菜籽(果实)、花、茎、根、叶、角果皮(果皮)，按照dbs42 002-2014富有机硒食品硒含量要求进行检测，得出结果如下表3、表4所示。

[0075]

表3油菜植株各部位不同施肥期总硒含量

[0076][0077]

如表3和图1所示，油菜植株在不同施肥期，各部位总硒含量分布特征为：试验组始花期施肥和试验组幼苗期施肥表现为果实＞根＞叶＞果皮＞茎，试验组出芽期施肥表现为果实＞根＞叶＞茎＞果皮，其中，试验组始花期施肥果实总硒含量相较于试验组出芽期施肥、试验组幼苗期施肥果实总硒含量分别增长117.48％、50.70％，且油菜植株其他各部位在始花期施肥组的总硒含量均较高，因此可知：在油菜植株生长发育过程中，利用本发明创造的低硒地区种植油菜用腐殖酸富硒肥料，在始花期施肥，有利于提升油菜植株整体和油菜籽对硒的富集能力。

[0078]

对照组始花期施肥表现为根＞茎＞果实＞叶＞果皮，可见采用试验组的肥料施肥能够促进油菜籽(果实)对硒的富集能力，而对照组的肥料施肥能够促进油菜植株根系对硒的富集能力，因此，采用本发明创造所得的肥料用于对油菜补硒，更能够促使油菜籽富集大量的硒，且在油菜始花期施肥，能够实现油菜籽(果实)的总硒含量达到0.0214mg/kg，而在幼苗期施肥，能够实现油菜籽(果实)的总硒含量达到0.0142mg/kg。

[0079]

表4试验组油菜植株不同部位有机硒在总硒中的占比

[0080] 始花期施肥幼苗期施肥出芽期施肥果实(油菜籽)85.93％85.07％71.54％茎34.20％37.29％65.55％根53.47％46.53％44.61％叶73.94％79.61％84.58％果皮(角果皮)96.52％98.05％99.22％

[0081]

如表3、表4和图1、图2、图3所示，试验组油菜植株各部位有机硒分布情况是：始花期施肥组和幼苗期施肥组表现为果皮＞果实》叶＞根＞茎；出芽期施肥组表现为：果皮＞叶＞果实＞茎＞根。可见，本发明创造在始花期施肥和幼苗期施肥，相较于在出芽期施肥，更有助于提升油菜籽(果实)部分对有机硒形成，且始花期施肥的果实中有机硒的含量最高，能够达到85.93％。因此，本发明创造所得的肥料更能够将补充进入的无机硒输送和转运至油菜籽果实部分转化成有机硒，在始花期施肥，更能够提升果实中有机硒的含量，达到满足富硒条件和标准的要求。

[0082]

经过上述实验过程可知，在硼酸加入而为油菜生长提供必要的彭元素，促进油菜籽生长发育，提高油菜籽果实的千粒重的基础上，采用生化腐殖酸加入，使得在生化腐殖酸与其他成分作用后形成含腐殖酸的富硒肥料后，能够促进油菜植株根部吸收无机硒，并在油菜植株内进行生物转化后，大部分输送至油菜籽、角果皮中形成有机硒，使得有机硒在果实中占比增大，提升油菜籽中有机硒含量。因此，在始花期使用本发明创造所得的低硒地区种植油菜用腐殖酸富硒肥料，将有助于油菜植株果实对硒的富集和储存，改善油菜籽果实的品质。

[0083]

(二)肥料配制及工艺研究试验

[0084]

以实施例1、实施例2、实施例4、实施例5、实施例7所得的低硒地区种植油菜用肥料，按照20g/穴，每穴种植2-3株油菜(宝油150)苗，采用市售有机无机复混肥(例如：山东利农肥业有限公司生产的n-p2o

5-k2o 15-15-15)作为基肥，种植油菜，并对所种植的油菜进行农艺性状以及油菜籽中总硒含量(mg/kg)进行检测，其结果如下表5所示。

[0085]

表5油菜种植用肥配制及工艺选择试验

[0086] 总硒含量单株有效角果数(个)每角果颗粒数(粒)干果千粒重(g)实施例12.09

×

10-2

506.819.34.19实施例22.11

×

10-2

512.418.64.21实施例41.42

×

10-2

509.719.73.01实施例59.05

×

10-3

502.319.13.84实施例72.04

×

10-2

509.119.24.18

[0087]

经表2、表3和表5可知：采用物料直接混合后再堆酵处理，相比采用分阶段加入无机硒和硼酸处理来说，其整体上对油菜植株肥效影响不显著，但直接混合容易导致对硒吸收富集和储存能力有所下降；不添加硼酸和/或不添加生化腐殖酸，极易导致油菜籽的籽粒饱满度和油菜籽中总硒含量，继而影响油菜籽对硒元素的富集和储存。

[0088]

二、田间油菜种植试验

[0089]

实施例8

[0090]

按照质量份(kg)计，取亚硒酸钠0.1份、生化黄腐酸10份、腐熟牛粪90份(ph值为8.7，氮含量1.36％，磷含量3.33％，钾含量5.12％，有机质含量34.9％，水分含量6％)、尿素10份、磷酸二氢钾8份、无水硫酸钾10份、硼酸3份。其他按照实施例1进行制备。

[0091]

于2021年冬季，基肥采用从市场上购买的有机无机复混肥，在始花期，将按照实施例8制备所得的肥料(试验组)和从市场上购买的有机无机复混肥(例如：山东利农肥业有限公司生产的n-p2o

5-k2o 15-15-15)(对照组)作为补充施肥，在贵州省安顺平坝开展田间油菜(宝油150)种植试验，每组试验所种植油菜面积为1亩，两组试验田之间开设有4m宽的车

用道路，并按照试验田形状，采用五点取样法，即在试验田边角和中心点上取样，每个取样点随机选取2株，分别测定株高(cm)、主花序有效长度(cm)、一次有效分枝部位(cm)、一次有效分枝个数(个)、每株有效角果数(个)、每角果粒数(粒)、千粒重(g)、种子色泽、总硒含量(mg/kg)，测定结果如下表6所示。

[0092]

表6油菜种植田间试验

[0093][0094]

可见，开展肥料田间种植推广试验时，本发明创造所得的油菜种植用腐殖酸富硒肥料相较于市售的有机无机复混肥来说，油菜的产量和品质均较优，且相较于对照组来说，其油菜籽中总硒含量高达157倍。

[0095]

本发明创造上述实施例仅是对本研究者在研究过程中所进行的相关试验内容的呈现，以便于本领域技术人员能够充分理解本发明创造的研究者在研究过程中所开展的研究内容和发明构思，本发明创造中所得的腐熟羊粪是在经过开展棚内试验研究之后，对原料性能和品质重新检测而得出来的，以达到保障所选用的畜禽粪便等有机肥时，能够可供参考的选择相应品质的有机肥，以实现技术方案内容中的有机肥可替代性选取。对于本发明创造其他未见事宜，参照现有技术或者本领域技术人员所熟知的公知常识、常规技术手段加以实现即可，例如：实施例8中腐熟牛粪的品质检测。

[0096]

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。