一种提高育苗期水稻植株抗冷性的复合氨基酸肥料及其使用方法
技术领域
本发明属于水稻培育技术领域，特别涉及一种提高育苗期水稻植株抗冷性的复合氨基酸肥料及其使用方法。
背景技术
水稻起源于热带和亚热带，为喜温作物，对低温敏感。世界许多的水稻种植区，包括中国东北地区在内，都面临着冷害侵袭的问题，尤其是在我国东北属于高纬度寒地稻作区，春季低温寒冷，育苗期的水稻更易受低温冷害侵袭而影响产量和稻米品质，如何提高育苗期水稻植株的抗冷性一直是生产关注的重点，以往主要在选育耐冷早熟品种、大棚育苗、增加育苗设施保温性能等方面来提高育苗期水稻植株的抗冷性。但从提高营养角度提高水稻植株的抗冷性，是生产中不可或缺的重要一环。
氨基酸是指物体氮素的重要来源，并作为植物内各种生理生化反应的合成酶促进剂和催化剂，在植物与外界环境之间的细胞功能调节上起到关键作用，充足而丰富的氨基酸供应，可以有效降低细胞水势，使之在相对低温下正常代谢，从而有效提高植物细胞的抗冷性。因此，合理使用氨基酸肥料有助于提高育苗期水稻的抗冷性。
目前氨基酸肥料有助于提高育苗期水稻抗逆性、耐低温、抗冷的技术方案，都没有提到在育苗土中加入氨基酸液体肥料，而事实上，在黑龙江、吉林，育苗期间正值四月的低温时节，幼苗更容易遭受低温侵袭，从而对后续生产造成不利影响。
在育苗期的育苗土中补充氨基酸肥料，可以在水稻植株最容易受到冷害威胁的时期，提高水稻植株的抗冷性。
发明内容
本发明育苗期水稻植株抗冷性的复合氨基酸肥料组成比例如下（重量计）：
氨基酸营养液尾料（干重计算）90-97%：
芽孢杆菌菌剂（20亿/克）1-5%；
稻米糠（干重计算）0.3-1.5%；
麦麸（干重计算）1-5%；
红糖1-5%。
上述比例达到100% 即可。
氨基酸营养液尾料的主要成分如下，粗蛋白质平均含量为18.32 %。总氨基酸含量为17.03 %，其中甘氨酸含量为5.35 %，赖氨酸为2.64 %、脯氨酸为2.07 %、蛋氨酸为0.37%、胱氨酸为0.02 %、苏氨酸为0.18 %。
氨基酸营养液尾料可以选自具备上述成分的任何氨基酸营养液尾料，优选大豆分离蛋白粉加工后的尾料或人口服氨基酸营养液加工后的尾料。
芽孢杆菌菌剂为分离自西藏高海拔地区土壤中的产芽孢微生物菌群，经纯培养、扩繁后制成的微生物菌剂。具体的制备方法如下：将芽孢杆菌复合菌群按2%的接种量接种在LB液体培养基中（LB液体养基配方为：酵母粉5.0 g，蛋白胨10.0 g，氯化钠 10.0 g，蒸馏水1000 mL，初始 pH为 7.0）进行摇床发酵制成发酵液，转速200 r/min，发酵培养温度为30℃，发酵时间为16-24 h；将制得的发酵液与麸皮载体（水分含量为 3.3%）按1.5:1的比例进行混合，在70℃温度下进行烘干，最后得到干燥的菌剂粉末，菌剂有效活菌数达到 20亿/g以上。
麦麸可以选自当地市售的粮食加工厂小麦加工后的过20目网筛的米糠。
将上述复合氨基酸肥料按比例均匀混合后进行发酵,添加占发酵的复合氨基酸肥料总重量45~50%的水搅拌均匀后,形成山形发酵堆,上面再覆盖草帘后进行发酵。
每天监测温度变化,每次发酵堆中心升温到53-63℃充分翻堆一次,连续多次翻堆,经过15~30天后，发酵堆温度降低至38℃以下,停止发酵形成成品，成品堆肥手搓即碎，呈黄褐色或黑褐色，并伴有白色菌丝或斑点。
本发明还涉及一种提高育苗期水稻植株抗冷性的方法，具体包括：
按照干重计算，将上述制备好的氨基酸肥料成品按照1：10的比例与水混合，浸泡12小时后，然后用80~100目的塑料纱网过滤，过滤后的滤液用于水稻育苗之前种子浸种用水，25~28℃连续浸种48小时后，滤干包在湿润毛巾内，在28℃下催芽24小时，种子刚刚涨开露白即可；按照干重计算，将氨基酸肥料与育苗营养土4：6的比例混合，作为育苗基质育苗；将上述经过浸种的种子催芽后培育到上述育苗基质中进行育苗。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步的详细说明。
选择水稻的品种为‘吉梗81’、‘长白9’。
选择具有6穴的塑料保温保湿育苗盒，育苗盒的具体尺寸为19.0cm(长)×14.5cm(宽)×4.5cm(高)，每穴载土量为90g（按干重计，下同）。
以人口服氨基酸营养液加工后的尾料为原料，按照如下比例：加工尾料（干重计算）97%：芽孢杆菌菌剂（20亿/克）1%；稻米糠（干重计算）0.5%：麦麸（干重计算）1%；红糖1%，按比例均匀混合后,添加占发酵料总重量50%的水搅拌均匀后,形成山形发酵堆,上面再覆盖草帘后发酵;每天监测温度变化,每次发酵堆中心升温到58℃充分翻堆一次,连续多次翻堆,直至发酵堆温度降低至38℃以下,停止发酵形成成品。
将上述氨基酸肥料成品按照1：10的比例与水混合，浸泡12小时后，然后用80目的塑料纱网过滤，过滤后的滤液用于水稻育苗之前种子浸种用水，26℃连续浸种48小时后，按照30℃催芽露白后播种。同样采用种子使用清水作为对照（CK），在26℃连续浸种48小时后，按照30℃催芽露白后播种。
上述两种催芽后的发芽势对比如表1所示。
表1 肥料滤液处理后发芽势
上述两种催芽后的发芽指数对比如表2所示。
表2肥料滤液处理后发芽指数
通过表1可以确定，经过氨基酸肥料滤液作为浸种用水，发芽势得到的一定程度的提高。通过表2可以确定，经过氨基酸肥料滤液作为浸种用水，发芽指数有了非常明显的提高，长白9和吉梗81在肥料滤液处理后的发芽指数，分别比对照高11.20%和18.79%，处理间差异显著。
将上述制备好的氨基酸肥料与农田土4：6的比例作为肥料处理，并以不氨基酸肥料但加入同等养分含量的有机肥的育苗土为对照(CK)，以每个育苗盒为单位，试验设3次重复。播种后的育苗盒放入人工气候箱培养（早4：00—晚6:00，温度25℃，光照强度6000Lx；晚6:00—早4:00，温度15℃，无光照），然后放置在3℃下低温无光照处理6天，统计每育苗盘内的枯萎个体数，测定植株高度 (精确到0.1cm)，并将未枯萎的幼苗沿土表茎基处剪断后装入信封称重。
将氨基酸肥料育苗与不加入氨基酸肥料进行对比的植株枯萎率如表3所示。
表3 不同处理后的枯萎率
将氨基酸肥料育苗与不加入氨基酸肥料进行对比的植株枯萎率如表4所示。长白9和吉梗81氨基酸肥料处理后的植株枯萎率，分别比对照低11.28%和11.11%，处理间差异不显著。说明氨基酸肥料处理后在低温逆境下的植株死亡率大幅降低。
将氨基酸肥料育苗与不加入氨基酸肥料进行对比的植株高度如表4所示。
表4 不同处理后的株高
将氨基酸肥料育苗与不加入氨基酸肥料进行对比的鲜重如表5所示。长白9和吉梗81氨基酸肥料处理后的单株株高，分别比对照高0.80cm和0.45cm，但处理间差异不显著。
表5不同处理后的鲜重
通过表4可以确定，基质中加入氨基酸肥料，植株鲜重明显增加。长白9和吉梗81氨基酸肥料处理后的单株鲜重，分别比对照高0.02g和0.02g，但处理间差异不显著。
由表4、表5确定，基质中加入氨基酸肥料，在经过低温处理后的植株长势更好，植株重量增加，光合产物积累更多。
最后应该说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换，而未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在本权利要求范围当中。
