本發(fā)明屬于種子補播配方制備，具體涉及一種退化荒漠草原種子補播配方及應用方法。

背景技術(shù)：

1、研究發(fā)現(xiàn)，退化的天然草原制備覆蓋度顯著降低，土壤沙性增大，固沙能力大幅減弱，這是導致沙塵暴頻發(fā)的關(guān)鍵誘因之一。因此，修復退化草原不僅是維護我國北方生態(tài)屏障的迫切需求，也是促進區(qū)域可持續(xù)發(fā)展的必然選擇。

2、在眾多的修復技術(shù)中，補播技術(shù)以操作簡單、效果顯著的特點，成為退化草原生態(tài)修復的重要手段。補播技術(shù)的發(fā)展歷程，是從單一草種補播向多種鄉(xiāng)土草種混合補播的轉(zhuǎn)變，從耕翻補播到免耕補播的科學優(yōu)化，以及從單一技術(shù)應用向補播、刈割、施肥等多技術(shù)協(xié)同應用的跨越。這些進步不僅大幅度提升了退化草原生態(tài)修復的效率，還顯著增強了草原物種多樣性、系統(tǒng)穩(wěn)定性和生態(tài)服務功能。

3、專利cn115044153a公開一種用于荒漠草原生態(tài)修復補播拌種劑，組分包括4-12份海洋多聚糖、0.06-0.08份維生素a、0.04-0.07份維生素c、7-14份聚丙烯酸鈉、12-16份高吸水性樹脂a、8-14份高吸水性樹脂b、2-7份乳酸菌、4-6份酵母菌、1-3份乙氨酸、2-5份丙烯酰胺、0.7-0.9份磷酸，通過加入高吸水性樹脂a、高吸水性樹脂b的配飯，使得修復后的草原保水率高，從而提高了草原的發(fā)芽率，有利于荒漠草原的修復，但是通過該方法制備得到的補播拌種劑對于種子的萌發(fā)、吸水保水性能仍有提高的空間。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供一種退化荒漠草原種子補播配方及應用方法，用于解決現(xiàn)有技術(shù)中種子萌發(fā)率低、肥料的吸水保水性能不佳的技術(shù)問題。

2、為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案：

3、本發(fā)明提供一種退化荒漠草原種子補播配方，由以下重量份的成分組成：50-70份牧草種子，10-20份復合肥，2-5份納米復合劑，2-4份聚丙烯酸鈉，3-6份植物生長調(diào)節(jié)劑，35-50份發(fā)酵牛糞，其中牧草種子以針茅、冷蒿、木地膚為固定組合搭配萹蓄豆、冰草、胡枝子、檸條中的一種或多種組成；復合肥由玉米秸稈、丙烯酸、n,n’-亞甲基雙丙烯酰胺、多聚甲醛、尿素和檸檬酸制備得到，納米復合劑由4-硼酸三苯胺、5-溴-2-噻吩甲醛、2,4-二甲基吡咯、三乙胺、n-溴代丁二酰亞胺、雙戊酰二硼和咖啡酸苯乙酯制備得到。

4、作為優(yōu)選，所述復合肥的制備方法，包括以下步驟：

5、q1：將玉米秸稈用去離子水進行洗滌，干燥，過篩，索式抽提，干燥，得到預處理玉米秸稈，將其加入至氫氧化鈉溶液中進行水浴加熱，加熱結(jié)束后，得到改性玉米秸稈，將改性玉米秸稈加入至容器中，降溫，通入氮氣，加入過硫酸鉀反應，隨后依次加入丙烯酸和n,n’-亞甲基雙丙烯酰胺，攪拌反應，取出產(chǎn)物，剪切，洗滌，浸泡，干燥，索式抽提，繼續(xù)洗滌，干燥，得到復合凝膠；

6、q2：將多聚甲醛加入至含有氫氧化鉀的容器中，然后加入尿素，加熱反應，得到羥甲基脲，將羥甲基脲加入至含有去離子水和檸檬酸的容器中，加熱反應，反應結(jié)束后，依次加入復合凝膠和去離子水，繼續(xù)反應，反應結(jié)束后，干燥，得到復合肥。

7、以上過程中，首先將對玉米秸稈進行索式堿提，再加入至氫氧化鈉溶液中進行堿化處理，得到改性玉米秸稈，隨后以過硫酸鉀作為引發(fā)劑，丙烯酸作為單體，n,n’-亞甲基雙丙烯酰胺作為交聯(lián)劑，制備得到復合凝膠，然后多聚甲醛和尿素在堿性條件下，發(fā)生縮合反應，生成羥甲基脲，最后羥甲基脲和復合凝膠發(fā)生化學反應，得到復合肥。

8、作為優(yōu)選，所述q1中，過篩孔徑為60-80目，用體積比為1：1的無水乙醇和苯的混合溶液索式抽提20-24h，干燥溫度為60-70℃，預處理玉米秸稈和氫氧化鈉溶液的用量比為（1-2）g：（100-200）ml，氫氧化鈉溶液的質(zhì)量分數(shù)為20wt%，水浴加熱溫度為60-70℃，時間為8-10h，降溫至20-30℃，通入氮氣30-45min，改性玉米秸稈、過硫酸鉀、丙烯酸和n,n’-亞甲基雙丙烯酰胺的用量比為（1-2）g：（0.03-0.05）g：（2-4）g：（0.01-0.02）g，加入過硫酸鉀反應10-20min，攪拌反應時間為2-4h，用去離子水進行洗滌，用無水乙醇浸泡5-8h，用丙酮索式抽提10-12h，索式抽提溫度為60-70℃，用去離子水繼續(xù)洗滌，干燥溫度為70-80℃。

9、作為優(yōu)選，所述q2中，多聚甲醛的純度為99.0%，多聚甲醛、氫氧化鉀和尿素的質(zhì)量比為（10-15）：（11.67-16.3）：（10-12），加熱反應溫度為80-90℃，時間為1-2h，羥甲基脲、檸檬酸和復合凝膠的用量比為（10-12）g：（0.5-1.5）ml：（20-25）g，加熱反應溫度為60-70℃，時間為10-20min，繼續(xù)反應溫度為60-70℃，時間為10-20min，干燥溫度為50-70℃。

10、作為優(yōu)選，所述納米復合劑的制備方法，包括以下步驟：

11、s1：將4-硼酸三苯胺加入至四氫呋喃中，氮氣氛圍下，攪拌溶解，然后依次加入5-溴-2-噻吩甲醛、碳酸鉀和四(三苯基膦)鈀，水熱反應，反應結(jié)束后，重新溶解，萃取洗滌，干燥，過濾，旋蒸，提純，得到黃色固體；

12、s2：將黃色固體加入至二氯甲烷中，攪拌溶解，然后加入碘和2,4-二甲基吡咯，攪拌后置于微波合成儀中進行微波反應，反應結(jié)束后，萃取，干燥，過濾，得到油狀液體，然后將油狀液體加入至含有二氯甲烷的容器中，依次加入三乙胺、三氟化硼乙醚和二氯二氰苯醌，加熱回流反應，反應結(jié)束后，洗滌，干燥，過濾，純化，得到紅色固體1；

13、s3：將紅色固體1和n-溴代丁二酰亞胺依次加入至二氯甲烷中，攪拌反應，濃縮，純化，得到紅色固體2；將雙戊酰二硼加入至含有二氯甲烷的容器中，攪拌溶解后，加入咖啡酸苯乙酯，攪拌，隨后滴加三氟化硼乙醚，攪拌反應，萃取洗滌，干燥，過濾，旋蒸，得到橙黃色液體，將橙黃色液體加入至1,4-二氧六環(huán)中溶解，加入紅色固體2、碳酸鉀和四(三苯基膦)鈀，水熱反應，干燥，溶解，萃取洗滌，干燥，過濾，純化，得到納米復合劑。

14、以上過程中，納米復合劑的合成反應式如下：

15、

16、黃色固體經(jīng)質(zhì)譜分析結(jié)果為：m/z:?355.10?(100.0%),?356.11?(25.1%),?357.10(4.6%),?357.11?(3.4%),?356.10?(1.2%),?358.10?(1.1%)；紅色固體1經(jīng)質(zhì)譜分析結(jié)果為：m/z:?573.22?(100.0%),?574.23?(40.0%),?572.23?(24.8%),?573.23?(9.7%),575.23?(7.1%),?575.22?(5.7%),?574.22?(3.0%),?576.22?(1.7%),?576.23?(1.0%)；紅色固體2經(jīng)質(zhì)譜分析結(jié)果為：m/z:?731.04?(100.0%),?733.04?(53.0%),?732.04?(52.3%),729.04?(50.0%),?730.04?(25.6%),?734.04?(21.1%),?730.05?(20.0%),?731.05(13.1%),?728.05?(12.4%),?733.05?(11.8%),?729.05?(4.8%),?735.05?(3.6%),?732.05(2.7%),?735.03?(2.1%),?734.05?(2.0%)；橙黃色液體經(jīng)質(zhì)譜分析結(jié)果為：m/z:?420.19(100.0%),?419.20?(51.2%),?421.19?(24.9%),?420.20?(12.7%),?418.20?(6.2%),422.20?(4.5%),?421.20?(2.7%)；納米復合劑經(jīng)質(zhì)譜分析結(jié)果為：m/z:?945.22?(100.0%),943.22?(97.0%),?944.23?(66.8%),?946.22?(59.2%),?942.23?(51.4%),?944.22(50.6%),?945.23?(44.8%),?943.23?(33.8%),?947.23?(17.0%),?946.23?(12.9%),947.22?(6.6%),?941.23?(6.0%),?948.23?(3.9%),?948.22?(2.5%),?945.24?(2.3%),947.24?(1.7%)。

17、作為優(yōu)選，所述s1中，4-硼酸三苯胺、四氫呋喃、5-溴-2-噻吩甲醛、碳酸鉀和四(三苯基膦)鈀的用量比為（0.5-0.8）g：（25-40）ml：（0.29-0.55）g：（0.4-0.7）g：（0.008-0.012）g，水熱反應溫度為90-110℃，時間為10-12h；所述s2中，黃色固體、二氯甲烷、碘和2,4-二甲基吡咯的用量比為（0.15-0.45）g：（10-15）ml：（0.004-0.006）g：（0.2-0.6）g，微波反應功率為300-500w，溫度為30-35℃，間隔式反應80-100s，油狀液體、二氯甲烷、三乙胺、三氟化硼乙醚和二氯二氰苯醌的用量比為（10-15）ml：（50-80）ml：（2-4）ml：（2-3.5）ml：（0.08-0.15）g，加熱反應溫度為40-50℃，時間為6-8h。

18、作為優(yōu)選，所述s3中，紅色固體1、n-溴代丁二酰亞胺和二氯甲烷的用量比為（0.28-0.5）g：（0.2-0.5）g：（10-15）ml，攪拌反應時間為2-4h；雙戊酰二硼、二氯甲烷、咖啡酸苯乙酯和三氟化硼乙醚的用量比為（0.25-0.5）g：10ml：（0.2-0.4）g：（0.5-0.6）ml，攪拌時間為20-30min，攪拌反應時間為30-45min，橙黃色液體、1,4-二氧六環(huán)、紅色固體2、碳酸鉀和四(三苯基膦)鈀的用量比為（2-4）ml：（5-8）ml：（0.6-0.8）g：（0.05-0.06）g：（0.08-0.1）g，水熱反應溫度為110-130℃，時間為10-12h。

19、作為優(yōu)選，所述退化荒漠草原種子補播配方的制備方法，包括以下步驟：

20、步驟一：將復合肥、納米復合劑、聚丙烯酸鈉、植物生長調(diào)節(jié)劑和發(fā)酵牛糞進行混合攪拌，得到拌種混合物；

21、步驟二：將拌種混合物與牧草種子進行混合，得到退化荒漠草原種子補播配方。

22、作為優(yōu)選，退化荒漠草原種子補播配方的應用方法，應用至荒漠草原生態(tài)環(huán)境中。

23、綜上所述，由于采用了上述技術(shù)方案，本發(fā)明的有益效果是：

24、本發(fā)明將制備得到的復合肥和納米復合劑添加至退化荒漠草原種子補播配方中，復合肥的加入可以有效提高肥料的吸水保水性能，進而促進牧草種子的發(fā)芽率，納米復合劑的加入可以有效殺滅及抑制牧草種子表面及土壤中的病原菌，如大腸桿菌，抗菌效果的存在可以顯著降低病害的發(fā)生率，提高種子的發(fā)芽率和成活率，同時還可以提高種子的抗逆性，使種子在不良環(huán)境條件下仍能保持高的發(fā)芽率和生長勢，進而有利于荒漠草原的修復。