[发明专利]含硅调节剂在农作物浸种中的应用以及浸种组合物和浸种方法

说明书

本发明涉及重金属污染防治领域，公开了一种含硅调节剂在农作物浸种中的应用以及浸种组合物和浸种方法。本发明提供了含硅调节剂在农作物中的应用，其中，所述含硅调节剂选自硅酸盐、氨基化杂氮硅三环和纳米硅中的至少一种。本发明提供的浸种组合物包括含硅调节剂和溶剂，浸种组合物用于农作物种子的浸泡时，可以降低农作物对重金属的富集、提高种子的发芽率、促进农作物的生长。

技术领域

本发明涉及重金属污染防治领域，具体涉及一种含硅调节剂在农作物浸种中的应用以及浸种组合物和浸种方法。

背景技术

镉(Cd)是一种广泛存在于自然界中的金属元素，过量Cd的摄入或长期微量Cd的暴露会严重危害人体健康。近年来，由采矿和冶炼导致的土壤Cd污染日趋严重，重金属Cd进入土壤后，由于其具有较高的生物活性，易被植物体吸收富集，并且通过食物链给人体健康带来危害。随着农田土壤Cd污染日趋严重，如何缓解和抑制Cd对植物的毒害已经引起了广泛关注。硅(Si)是农作物生产发育过程中不可或缺的元素。在农业生态系统中，硅肥是保持土壤营养均衡，确保作物高产的重要措施。研究表明，施用硅可以提高植物对重金属毒害的耐受性、提高农作物产量和品质；向营养液和土壤中施加硅肥可以显著抑制农作物幼苗对砷的吸收和向地上部转运；添加外源硅能增强植物抗重金属氧化能力，是硅能增强植物在Cd胁迫下的一个重要的调控机制。

研究表明，正常无Cd污染的土壤，土施硅肥可显著降低农作物秸秆和果实中Cd的累积量。然而在Cd污染的土壤，育苗过程也存在着Cd抑制农作物种子萌发和幼苗生长的风险。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术存在的问题，提供一种含硅调节剂在农作物浸种中的应用以及浸种组合物和浸种方法，该浸种方法采用硅调节剂和溶剂作为浸种组合物，减缓重金属对农作物种子发芽及农作物生长的影响。

为了实现上述目的，本发明第一方面提供一种含硅调节剂在农作物浸种中的应用，其中，所述含硅调节剂选自硅酸盐、氨基化杂氮硅三环和纳米硅中的至少一种。

优选地，所述农作物选自水稻、小麦、黄豆、玉米、南瓜、西红柿、马铃薯、燕麦和茄子中的至少一种。

本发明第二方面提供一种浸种组合物，浸种组合物包括含硅调节剂和溶剂，所述含硅调节剂选自硅酸盐、氨基化杂氮硅三环和纳米硅中的至少一种。

优选地，所述溶剂为水；

所述硅酸盐选自硅酸钠、硅酸钾、硅酸钙和硅酸铵中的至少一种；

所述氨基化杂氮硅三环选自氨乙基杂氮硅三环、氨丙基杂氮硅三环和氨戊基杂氮硅三环中的至少一种；

所述纳米硅的平均粒径为8-10nm。

优选地，所述含硅调节剂与所述溶剂的重量比为1：200-87000。

本发明第三方面提供一种农作物的浸种方法，包括以下步骤：将农作物种子进行消毒、漂洗后，与浸种组合物进行混合浸泡、固液分离，得到浸泡后的农作物种子；

其中，所述浸种组合物包括含硅调节剂和溶剂，所述含硅调节剂选自硅酸盐、氨基化杂氮硅三环和纳米硅中的至少一种。

优选地，所述溶剂为水；

所述硅酸盐选自硅酸钠、硅酸钾、硅酸钙和硅酸铵中的至少一种；

所述氨基化杂氮硅三环选自氨乙基杂氮硅三环、氨丙基杂氮硅三环和氨戊基杂氮硅三环中的至少一种；

所述纳米硅的平均粒径为8-10nm；

优选地，所述含硅调节剂与所述溶剂的重量比为1：200-87000；

优选地，所述农作物选自水稻、小麦、黄豆、玉米、南瓜、西红柿、马铃薯、燕麦和茄子中的至少一种。