CN102173927A - 纳米硒益生菌复合叶面营养液及其在富硒梨生产中的应用 - Google Patents

Abstract

本发明涉及纳米硒益生菌复合叶面营养液及其在富硒梨生产中的应用，其特征在于，将浓度20g/kg的纳米硒水溶液、L-赖氨酸盐酸盐、谷氨酸钠、腐殖酸、磷酸二氢钾、微量元素、红糖及EM原露益生菌按重量比混均溶解，再按稀释比1∶(20～50)加水稀释，按梨树不同生长期喷施叶面3～4次，即得富硒南果梨、花盖梨、尖把梨。与现有技术相比，本发明的有益效果是：使梨既富硒，又增产还提高品质，具有综合效益，果皮艳亮光滑，果肉细腻口感好，甜度增加0.5％～1.3％，增产5％～10％，存储期延长30天左右；含硒量0.010～0.050mg/kg，是对照组的2～10倍，还可生产富硒苹果、富硒桃、富硒葡萄、富硒樱桃和富硒草莓。

Description

纳米硒益生菌复合叶面营养液及其在富硒梨生产中的应用

技术领域

本发明涉及纳米生物技术在农业生产中的应用领域，尤其涉及一种纳米硒益生菌复合叶面营养液及其在富硒梨生产中的应用。

背景技术

硒是人体必需的微量元素之一，硒参与形成谷胱甘肽过氧化物酶，能提高人体的免疫功能，人体如果缺硒则会引起克山病、大骨节病、心肌病、癌症、高血压、糖尿病等40余种疾病。大量研究表明：我国缺硒状况十分严重，自东北黑龙江省经华北、华中到西南有一条广阔的缺硒带，大约22个省、市、自治区，72％的县、市是缺硒的生态环境，有7亿多人口生活在缺硒地区，辽宁省海城市是典型的缺硒地域，所以海城市的著名水果——南国梨、花盖梨和尖把梨都是含硒量极低。一般为0.005mg/kg。人摄入硒的途径主要靠含硒的食物来保证，中国营养学会特别推荐我国居民硒摄取量为50～200μg/天，而我国缺硒地区居民目前硒摄取量仅为40～50μg/天，所以人体补硒防病提高健康水平，最佳途径是科学食补富硒农副产品，其中富硒水果是膳食结构不可缺少的成员。

通过对果树根施和“叶喷”，生产富硒水果，我国最早使用的“硒制剂”是无机硒，如亚硒酸钠、二氧化硒等，亚硒酸钠等无机盐硒，虽然价格便宜，但使用的安全用量和毒性量之间范围值很小，很容易发生中毒，而且不易操作，另外亚硒酸钠等生物可利用率较低，也不增产和提高水果品质，见专利人吴敦虎的“硒液体复合肥及其制作方法”(专利号ZL94116634.1)和“速溶锌硒复合肥及其制作方法”(专利号ZL95112086.7)专利文件。

专利人吴敦虎等“有机硒生物剂及用该品生产富硒蔬菜的方法”(ZL200410020924.4)中公开的第二代的“硒制剂”是有机硒，如硒酵母、硒氨基酸等，他的毒性低于亚硒酸钠，生物可利用率提高，但是价格较贵，也没有明显的增产和改善水果品质的作用。

专利人田福平、发明人吴敦虎等利用微生物细胞的量子点，依据时空偶合理论生产纳米硒，专利名称“含纳米硒、氧化锌有机生物饲料添加剂、制法及使用方法”(ZL20081001119763.6)，专利文件中公开的第三代“硒制剂”是红色的粒径在20～100nm的纳米硒，它对热稳定，不易转化成没有活性的灰色或黑色元素硒，易溶于水，生物活性高，急性毒性低，是无机硒的1/7，是有机硒的1/3，安全性高、穿透力极强。该红色纳米硒可用物理法、化学法和生物法制备。

发明内容

本发明的目的提供一种纳米硒益生菌复合叶面营养液及其在富硒梨生产中的应用，将纳米硒作为富硒梨补硒的基源，与生物菌肥、常量元素、微量元素以及农作物生长调节剂协同作用，解决无机硒和有机硒都只能补硒，不能增产也不能提高梨品质的缺陷，达到富硒梨能富硒，增产，还能提高果品品质的目的。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：

本发明一种纳米硒益生菌复合叶面营养液，是通过将纳米硒、生物菌肥、常量元素、微量元素和农作物生长调节剂进行有机复配，使各组分协同作用，充分发挥各自作用，富硒，增产，提高梨的品质。其中纳米硒水溶液浓度为20g/kg，粒径20～60nm，红色，热稳定性强，不易转化成没有活性的灰色或黑色元素硒，易溶于水，生物活性高；EM原露益生菌产品成分以嗜酸性乳杆菌、酵母菌、双歧杆菌、芽孢杆菌、光和菌等有益菌为主，活性菌总数≥60亿个/ml，是生物菌肥的主体，也是纳米硒稳定剂。红糖、L-赖氨酸盐酸盐、谷氨酸钠是EM原露益生菌的营养基和农作物的有机肥。磷酸二氢钾是农作物的磷肥和钾肥，也是益生菌所需磷、钾的来源。硼砂、硫酸镁、硫酸锰、氯化钙、硫酸锌、硫酸亚铁是农作物的微量元素肥料，也是益生菌必需的微量元素。乙二胺四乙酸二钠(EDTA)是微量元素的螯合剂，有利于农作物的吸收。腐殖酸是农作物生长调节剂和EM益生菌的营养基，也是构成含纳米硒益生菌复合叶面营养液的偶合体。

本发明营养液各组分的用量是经过发明人进行大量摸索总结得出的，各组分用量在下述重量份范围都具有较好效果：

纳米硒水溶液15～40份、磷酸二氢钾50～100份、硼砂5～10份、硫酸镁5～10份、硫酸锰1～5份、氯化钙5～10份、硫酸锌1～5份、硫酸亚铁2～5份、乙二胺四乙酸二钠5～10份、腐殖酸10～15份、红糖5～50份、L-赖氨酸盐酸盐5～50份、谷氨酸钠1～5份、EM原露益生菌50～100份和水585～840份。

上述组分优选为：纳米硒溶液25份、磷酸二氢钾75份、硼砂7.5份、硫酸镁7.5份、硫酸锰2.5份、氯化钙7.5份、硫酸锌2.5份、硫酸亚铁3份、乙二胺四乙酸二钠7.5份、腐殖酸12份、红糖20份、L-赖氨酸盐酸盐20份、谷氨酸钠2份、EM原露益生菌78份和水730份。

本发明的使用方法：取上述纳米硒益生菌复合叶面营养液加水稀释，稀释比为1∶(20～50)，将稀释液于果树落花期(5月上旬)、座果期(6月中旬)、中果期(8月中旬)分别以雾状液滴喷施叶面和果面，每次每棵果树叶面、果面喷施营养液的稀释液1.0～2.5kg，为增强使用效果，还可在采收果前10～15天(9月上旬)追喷一次，以果面喷施为主，即得富硒南果梨、富硒花盖梨、富硒尖把梨。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：1)生产的富硒南果梨、富硒花盖梨、富硒尖把梨果皮光滑艳亮，皮点变小减少，其减少程度分别为32％、20％、15％，富硒南果梨表皮红色着色度增加15％，富硒花盖梨由深黄色变为淡黄色；富硒南果梨和富硒花盖梨果肉质变细口感好，果香气味增强，甜度分别增加1.3％、1.0％和0.5％，长势旺盛，抗病能力强，成花率和座果率提高20～30％，增产5％～10％，存储期延长30天左右；2)生产方法简便，具有可操作性；3)营养液原料易得，操作简单，安全性高，设备投资低，没有环境污染问题；4)富硒南国梨、花盖梨和尖把梨含硒量为0.010～0.050mg/kg，是对照组含硒量的2～10倍，符合国家食品中硒限量卫生标准(GB13105-91)硒含量≤0.050mg/kg的要求；5)还可用于富硒苹果、富硒桃、富硒葡萄、富硒樱桃和富硒草莓的生产。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步说明：

实施例1

取1.5kg的纳米硒水溶液、7.5kg磷酸二氢钾、0.75kg硼砂、0.75kg硫酸镁、0.25kg硫酸锰、0.75kg氯化钙、0.25kg硫酸锌、0.30kg硫酸亚铁、0.75kg乙二胺四乙酸二钠、1.2kg腐殖酸、2kg红糖、2kg L-赖氨酸盐酸盐、0.2kg谷氨酸钠、7.8kg EM原露益生菌和74kg水，搅拌溶解得纳米硒含量为300mg/kg的100kg营养液母液。将该母液分别按1∶50、1∶30、1∶20比例加水稀释，得三种不同浓度纳米硒益生菌复合叶面营养液稀释液，其含纳米硒量分别为6mg/kg、10mg/kg、15mg/kg。在辽宁省海城市接文镇王家堡子村分别对南果梨、花盖梨和尖把梨选择在5月上旬、6月中旬、8月中旬和9月中旬共喷施4次，每次每棵梨树平均喷施量为1.5kg稀释液，若每亩平均有梨树30棵，则每亩每次平均喷施量为45kg稀释液。

该纳米硒含量为300mg/kg的营养液母液不同浓度稀释液施用效果对照表见表1。

表1

实施例2

将实施例1中纳米硒水溶液用量增加到2.5kg，加水量改为73kg，其他组分重量不变，搅拌溶解得纳米硒含量为500mg/kg的100Kg营养液母液。将该母液分别按1∶50、1∶30、1∶20比例加水稀释，得三种不同浓度纳米硒益生菌复合叶面营养液稀释液，其含纳米硒量分别为10mg/kg、17mg/kg、25mg/kg。其他喷施操作同实施例1。

该纳米硒含量为500mg/kg的营养液母液不同浓度稀释液施用效果对照表见表2。

表2

可见随着稀释比降低，富硒南果梨、花盖梨和尖把梨的含硒量增加。其中稀释比1∶30的单果增重最大，增产5.1～10.3％；针对南果梨、花盖梨和尖把梨，亩产分别增加72kg、90kg、60kg；稀释比1∶20时的含硒量增大，但单果增重反而下降，这是因为此时叶面局部出现浅黄色斑点，有烧叶子现象，说明稀释液中纳米硒浓度过高会造成叶面损伤，故产量下降。

实施例3

将实施例1中纳米硒水溶液用量增加至4.0kg，加水量改为71.5kg，其他组分重量不变，搅拌溶解得纳米硒含量为800mg/kg的100kg营养液母液。将该母液分别按1∶50、1∶30、1∶20比例加水稀释，得三种不同浓度纳米硒益生菌复合叶面营养液稀释液，其含纳米硒量分别为16mg/kg、27mg/kg、40mg/kg。其他喷施操作同实施例1。

该纳米硒含量为800mg/kg的营养液母液不同浓度稀释液施用效果对照表见表3。

表3

可见稀释比为1∶50时，稀释液含硒浓度为16mg/kg，与实施例2中稀释比1∶30时近同，因此富硒南果梨、花盖梨和尖把梨的含硒量也近同。但由于稀释比是1∶50，稀释液中益生菌和常量元素、微量元素等营养组分浓度也降低，所以单果增重也随之减少。另外当稀释比为1∶30时，叶面出现明显的黄色斑点，说明叶面受到损伤，单果增重明显下降。当稀释比为1∶20时，叶面药害更加严重，甚至出现掉叶子现象，单果增重更明显下降，而梨中的硒含量明显增加，并超过国家食品中硒限量卫生标准(GB13105-91)，即硒含量不能高于0.050mg/kg的要求。因此实施例2中的稀释比1∶30是最佳稀释比例。

实施例4

按实施例2中各组分比例，其中组分EM原露益生菌用量分别选5.0kg、7.8kg、10.0kg，加水量相应为75.8kg、73kg、70.8kg，其他组分重量不变，搅拌溶解得纳米硒含量为500mg/kg的100Kg营养液母液。喷施操作同实施例1。

EM原露益生菌用量变化对施用效果影响对照见表4。

表4

可见随着EM原露益生菌用量的增加，富硒南果梨、花盖梨和尖把梨的含硒量也略有增加，说明EM原露益生菌有利于促进叶面、果面对纳米硒的吸收。当EM原露益生菌用量从5.0kg/100kg增加到7.8kg/100kg时，富硒南果梨、花盖梨和尖把梨单果增重分别提高9.3％、8.3％、11.7％，增产明显，但是当EM原露益生菌增加至10.0kg/100kg时，富硒南果梨、花盖梨和尖把梨单果增重不明显，因此EM原露益生菌的最佳用量为7.8kg/100kg。

实施例5

按实施例2中各组分比例，其中组分磷酸二氢钾用量分别选0.0kg、5.0kg、7.5kg、10.0kg，加水量相应为80.5kg、75.5kg、73kg、70.5kg，其他组分用量不变，搅拌溶解得纳米硒含量为500mg/kg的100kg营养液母液。喷施操作同实施例1。

磷酸二氢钾用量变化对施用效果影响对照见表5。

表5

由表5可知，不加磷酸二氢钾时，富硒南果梨、花盖梨和尖把梨的含硒量和添加磷酸二氢钾几乎相同。但是不加磷酸二氢钾单果增重很小，其肥力主要来自其他营养组分，增加磷酸二氢钾时，单果增重显著提高。但磷酸二氢钾用量从7.5kg/100kg增加到10.0kg/100kg时，个别叶面出现黄色斑点，单果增重不再增多，说明磷酸二氢钾用量过多，因此磷酸二氢钾的最佳用量为7.5kg/100kg，而且有增甜作用。

实施例6

按实施例2中各组分比例，其中微量元素组合硼砂、硫酸镁、硫酸锰、氯化钙、硫酸锌、硫酸亚铁、乙二胺四乙酸二钠用量选0.0kg、0.0kg、0.0kg、0.0kg、0.0kg、0.0kg、0.0kg，加水量为77.8kg，为第一组；再分别选0.5kg、0.5kg、0.1kg、0.5kg、0.1kg、0.2kg、0.5kg，加水量为75.4kg，为第二组；再分别选0.75kg、0.75kg、0.25kg、0.75kg、0.25kg、0.3kg、0.75kg，加水量为74.0kg，为第三组；再分别选1.0kg、1.0kg、0.5kg、1.0kg、0.5kg、0.5kg、1.0kg，加水量为72.3kg，为第四组；其他组分用量不变，搅拌溶解得纳米硒含量为500mg/kg的100kg营养液母液。喷施操作同实施例1。

微量元素组合用量变化对施用效果影响对照见表6。

表6

由表可见第三组与第四组，微量元素增大了用量，但单果增重不明显，因此纳米硒含量为500mg/kg的100kg营养液母液中微量元素硼砂、硫酸镁、硫酸锰、氯化钙、硫酸锌、硫酸亚铁、乙二胺四乙酸二钠用量选用0.75kg、0.75kg、0.25kg、0.75kg、0.25kg、0.3kg、0.75kg为最佳。

实施例7

按实施例2中各组分比例，其中组分红糖用量分别选0.0kg、0.5kg、2.0kg、5.0kg，加水量相应为75kg、74.5kg、73kg、70kg，其他组分用量不变，搅拌溶解得纳米硒含量为500mg/kg的100kg营养液母液。喷施操作同实施例1。红糖用量变化对施用效果影响对照见表7。

表7

由表7可见，当红糖添加量不同时，富硒南果梨、花盖梨和尖把梨的含硒量变化不大，说明红糖对梨的含硒量影响不大，但是不加红糖的对照组，单果增重明显减少，实践证明，红糖用量以2kg/100kg为最佳。

实施例8

按实施例2中各组分比例，其中组分L-赖氨酸盐酸盐、谷氨酸钠用量分别选0.0kg、0.0kg，加水量为75.25kg，为第一组；将L-赖氨酸盐酸盐、谷氨酸钠用量分别选0.5kg、0.1kg，加水量为74.65kg，为第二组；将L-赖氨酸盐酸盐、谷氨酸钠用量分别选2.0kg、0.25kg，加水量为73kg，为第三组；将L-赖氨酸盐酸盐、谷氨酸钠用量分别选5.0kg、0.5kg，加水量为76.75kg，为第四组；其他组分用量不变，搅拌溶解得纳米硒含量为500mg/kg的100kg营养液母液。喷施操作同实施例1。

L-赖氨酸盐酸盐、谷氨酸钠组合用量变化对施用效果影响对照见表8。

表8

由表8可见，当不添加L-赖氨酸盐酸盐和谷氨酸钠时，富硒南果梨、花盖梨和尖把梨的含硒量明显减少，随着加入量增多而增加，第三组和第四组中，含硒量达到稳定极限值，单果增重也如此，由于此两种组分价格较贵，因此L-赖氨酸盐酸盐和谷氨酸钠最佳用量分别选择2.0kg/100kg和0.25kg/100kg。

实施例9

按实施例2中各组分比例，其中组分腐殖酸用量分别选0.0kg、1.0kg、1.2kg、1.5kg，加水量相应为74.2kg、73.2kg、73kg、72.7kg，其他组分用量不变，搅拌溶解得纳米硒含量为500mg/kg的100kg营养液母液。喷施操作同实施例1。

腐殖酸用量变化对施用效果影响对照见表9。

表9

腐殖酸是农作物有机肥的主要成分，可以调剂农作物的生长，建立纳米硒、益生菌、微量元素偶联的平台，不加腐殖酸时，富硒南果梨、花盖梨和尖把梨的含硒量和单果增重均较低，随着腐殖酸加入量增加，含硒量和单果增重也随之增加。实践证明，腐殖酸用量以1.2Kg/100Kg为最佳。

本发明还可用于其它富硒水果的生产，如富硒苹果、富硒桃、富硒葡萄、富硒樱桃和富硒草莓，其中苹果、桃、葡萄分别于落花期、座果期、中果期分别以营养液稀释液雾状液滴喷施叶面和果面，采收果前10天以果面喷施为主，一般苹果、桃、葡萄喷施3～4次。

而樱桃生长期只有2个月，故从5月初至6月末每隔15天叶面和果面喷施1次，共计4次。草莓采果前5～7天喷第一次，之后每隔12～15天叶喷1次共计6次。

上述实施例中，纳米硒水溶液浓度为20g/kg，粒径20～60nm，是按照中国发明专利ZL200810011963.6，专利名称“含纳米硒、氧化锌有机生物饲料添加剂、制法及使用方法”生产，在大连理工大学化工学院有售。EM原露益生菌是江西省天意生物技术开发有限公司的液体产品，生产许可证添(2007)0933(饲料级微生物添加剂)，产品批准文号：赣伺添字(2007)093001号，产品标准号Q/JTY001-2005。红糖、L-赖氨酸盐酸盐、谷氨酸钠均为食品级商品。磷酸二氢钾是农作物的磷肥和钾肥，纯度98％以上。

硼砂、硫酸镁、硫酸锰、氯化钙、硫酸锌、硫酸亚铁、乙二胺四乙酸二钠(EDTA)、腐殖酸是工业品级化工产品。

Claims (4)

1.纳米硒益生菌复合叶面营养液，其特征在于，主要由下述组分混合而成：

纳米硒水溶液15～40份、磷酸二氢钾50～100份、硼砂5～10份、硫酸镁5～10份、硫酸锰1～5份、氯化钙5～10份、硫酸锌1～5份、硫酸亚铁2～5份、乙二胺四乙酸二钠5～10份、腐殖酸10～15份、红糖5～50份、L-赖氨酸盐酸盐5～50份、谷氨酸钠1～5份、EM原露益生菌50～100份和水585～840份；

所述纳米硒水溶液浓度为20g/kg，纳米硒粒径为20～60nm；

所述EM原露益生菌中活性菌总数≥60亿个/ml。

2.根据权利要求1所述的纳米硒益生菌复合叶面营养液，其特征在于，上述组分的优选值为：

纳米硒溶液25份、磷酸二氢钾75份、硼砂7.5份、硫酸镁7.5份、硫酸锰2.5份、氯化钙7.5份、硫酸锌2.5份、硫酸亚铁3份、乙二胺四乙酸二钠7.5份、腐殖酸12份、红糖20份、L-赖氨酸盐酸盐20份、谷氨酸钠2份、EM原露益生菌78份和水730份。

3.权利要求1或2所述的纳米硒益生菌复合叶面营养液在富硒梨生产中的应用，其特征在于，取上述纳米硒益生菌复合叶面营养液加水稀释，稀释比为1∶(20～50)，将稀释液于南果梨、花盖梨、尖把梨落花期、座果期、中果期分别以雾状液滴喷施叶面和果面，采收果前以果面喷施为主，每次每棵果树叶面、果面喷施营养液的稀释液1.0～2.5kg，即得富硒南果梨、花盖梨、尖把梨。

4.根据权利要求3所述的纳米硒益生菌复合叶面营养液在富硒梨生产中的应用，其特征在于，所述富硒南国梨、花盖梨和尖把梨含硒量为0.010～0.050mg/kg。