CN103069978B - 一种悉生蔬菜的种植方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于农业生态学领域，具体来说属于悉生生物学领域，更为具体的说是涉及悉生蔬菜的种植方法。本发明公开一种悉生蔬菜的种植方法，通过土壤选择、土壤消毒、种子选择、种子消毒、无菌操作、益生菌肥料使用、微生物监测等技术手段，剔除了有害微生物的隐患，杜绝了农药、化肥的使用，减低了重金属、化学品污染，保证了蔬菜质量，为蔬菜生吃提供了有利条件，也为肠道菌群的正常生长提供了有利条件。

Description

一种悉生蔬菜的种植方法

技术领域

本发明属于农业生态学领域，具体来说属于悉生生物学领域，更为具体的说是涉及悉生蔬菜的种植方法。

背景技术

生物学领域相关知识表明，动物、植物、微生物三者相互影响、相互依赖，形成稳定生物圈。但现代化学工业的快速发展在促进饮用水改造技术、食品加工技术、农业种植技术快速发展的同时，也影响了三者的稳定关系。微生态环境同样影响植物的正常生长及其产品质量，正常土壤菌群失调，致病菌生长，影响植物正常生长。

现行蔬菜生产过程中追求产量最大化，大量使用化学性肥料，抑制土壤微生物的生长，破坏微生态环境，容易产生病虫害。微生物抑制的生物性逆境和农药、化肥过度使用的化学性逆境导致植物机体细胞基因突变，并进一步影响人类和其它动物的健康成长。对抗生物性病害的农药残留和工业发展造就的重金属污染等因素也容易造成化学品污染而影响食品安全。动物粪便有利于微生态环境保护，促进蔬菜生长，但存在传染病等隐患，也不利于工业化生产流程。

研究证实新鲜蔬菜的肠道致病菌污染是食源性疾病的主要因素，对食源性植物微生物群落的有效控制，将是未来蔬菜研究的重要内容。研究发现2型糖尿病、心血管疾病、肿瘤、肥胖等现代疾病的发生与人体内环境稳定、肠道菌群正常生长密切相关。因此，改善蔬菜种植环境的微生物组成，使用有益菌肥料、抑制有害菌生长，对蔬菜生产进行严格的质量控制，将是提高蔬菜品质、保障食品安全、改善肠道菌群组成的重要技术措施。

悉生生物(gnotobiotes)以及由悉生生物造成的悉生态(gnoto-biosis)是重要的生物学分支学科。凡在某一生物体中没有任何可检出的其他生物，或者除少数栖息其中的已知生物外，不能再检出其他生物的，称为悉生生物。悉生植物还没有取得确切的研究成果，悉生蔬菜作为悉生植物的一部分对悉生植物研究具有重要意义。

发明内容

本发明的目的在于公开一种悉生蔬菜的种植方法。

本发明的技术方案如下：

一种悉生蔬菜的种植方法，包括以下步骤：

（1）建立悉生环境：

（1-1）建立封闭、可采光，可调节温度、湿度，可进行微生物控制的无菌生产单元；

（1-2）建立具有细菌、真菌、放线菌、病毒检测能力的完备微生物检测实验室及生物化学实验室；

（1-3）建设消毒设施；

（1-4）建立纯水处理、消毒设施；

（2）制备悉生土壤：首先对土壤进行筛选，选择不含有害物质、微生物含量丰富、土壤质粒均匀、富含有益稀少化学元素的土壤，进行微生物监测；然后对土壤进行消毒，再次进行微生物监测；

（3）制备益生菌肥料：以红茶菌为主要菌种，加入茶叶、糖、以及水作为发酵辅料，在pH5.0~7.0的环境下发酵而成；对制备得到的益生菌肥料进行微生物监测；

（4）种子预处理：选择无病虫害的种子，进行种子消毒；并对处理后种子进行微生物监测；

（5）播种前土壤预处理，将益生菌肥料加入至步骤（2）中制备得到的悉生土壤中，混合搅拌至呈颗粒状，并对预处理后的土壤进行微生物监测；

（6）将种子在悉生环境下播种于预处理后的土壤、并参考同种类的非悉生植物培植方法培植，期间选用益生菌肥料代替常规肥料使用，并对整个过程进行微生物监测；

（7）收获后蔬菜进行微生物监测，得到悉生蔬菜。

悉生生产涉及严格的微生态检测和控制，所以无菌技术是悉生环境建立的基础，悉生生产过程必须执行严格的无菌技术原则和无菌操作程序。无菌技术原则包括：⑴.环境清洁：进行无菌技术操作前半小时，停止卫生处理，减少人员走动，以降低室内空气中的尘埃。⑵.工作人员做好个人无菌操作准备：无菌操作前，衣帽穿戴整洁，口罩遮住口鼻，修剪指甲、洗手。⑶.无菌物品管理有序：无菌物品必须存放于无菌包或无菌容器内，无菌包外注明物品名称、有效期，并按有效期先后顺序排放，无菌物品和非无菌物品应分别放置。无菌物品一经使用或过期，潮湿应重新进行灭菌处理。⑷.取无菌物品应执行规范程序：取无菌物品时须用无菌持物钳（镊），不可触及无菌物品或跨越无菌区域，手臂应保持在腰部以上。无菌物品取出后，不可放回无菌包或无菌容器内，疑有污染，不得使用。

生产地址尽量与外界隔离，少空气污染等。内部设计多个生产单元，每单元包括更衣间、缓冲间、风淋室、操作间等，单向通道从无菌到有菌，屋顶双层玻璃采光与隔热，通风系统进行层流控制。车间内设置温湿度控制装置、空气过滤净化装置、纯化水装置、紫外消毒装置等。

土壤中的有害物质主要是指化学品、重金属、农药等对人体健康有害的物质，稀少化学元素主要是指一些对于人体有益的化学元素，譬如硒元素。对土壤的消毒，主要是为了消除土壤中的镰孢菌属、疫霉菌属、大肠杆菌等各种有害菌属，为了避免土壤消毒中引入化学品，从而有效减少灭菌剂残留对人体的危害，此处尽量选择物理消毒方法。

本发明中特别公开了所述步骤（2）中对土壤的消毒方法包括：高压蒸汽消毒法、煮沸消毒法、阳光暴晒消毒法、放射灭菌法、环氧乙烷消毒法。

各种消毒法条件和流程可以参考现有技术当中的消毒方法，譬如：高压蒸汽消毒法，压力98.066千帕，温度121-126°C ，时间10-15分钟。煮沸消毒法，在100°C的温度下煮10分钟。 阳光曝洒法，一般曝晒6小时以上。

为了达到较好的消毒效果，各种消毒方法可以单用，也可以复合使用。

红茶菌包括乳酸菌等多种有益菌，乳酸菌以保加利亚乳杆菌(Lactobacterium bulagricum)为主。红茶菌中的醋酸菌比较复杂，包括木醋杆菌(Acetobacter xylinum) 、拟木醋杆菌(Acetobacterxylinoides)、葡萄糖酸杆菌(Bacterium gluconicum)、产酮醋杆菌(Acetobacter ketogenum)、弱氧化醋酸菌(Acetobacter suboxydans) 、葡萄糖醋酸菌(Gluconobacter liquefaciens)、醋化醋杆菌(Acetobacteraceti)和巴氏醋杆菌(Acetobacter pasteurianus)，其中最主要的是木醋杆菌。红茶菌中的酵母菌包括酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)、不显酵母(Saccharomyces inconspicus)、路德类酵母(Saccharomycodes ludwigii) 、粟酒裂殖酵母(Schizosaccharomyces pombe) 、热带假丝酵母(Candida tropicans) 、克鲁斯假丝酵母 (Candidacrusei)、 汉逊德巴利酵母(debaryomyces hansenii)、酒香酵母(Brettanyomyces)、克勒克酵母(Kloeckera)、拜耳接合酵母(Zygosaccharomyces bailii)等。红茶菌作为益生菌肥料替代动物粪便主要目的是保证蔬菜生长的同时杜绝有害菌污染，可有效调节肠道菌群、提高蔬菜品质和食用安全性。

本发明中特别公开了所述步骤（3）中，茶叶、糖、水的比例为2:50:2000。

以及步骤（3）中发酵温度为25±4℃。两个技术方案，使得益生菌肥料中有益微生物更加丰富。

当然，本发明还公开了土壤的预处理方法，将土壤与益生菌肥料混合成为颗粒状，特别是颗粒粒径较小的细颗粒状，适宜微生物生长和蔬菜成长。

同时，在栽种前，还需要对蔬菜种子进行消毒处理。这是由于蔬菜种子常带有病原菌，所以为了得到悉生蔬菜，必须首先选择病虫害少、无严重病虫害的优良品种，同时播种前应对种子进行消毒，针对不同蔬菜品种可以选择不同种子消毒方法。一般蔬菜种子45℃—50℃热水中浸种8小时，可以部分杀灭附着在种子表面和潜伏在种子内部的病原菌。在此基础上辅以药剂处理，用50%多菌灵500倍溶液浸泡60分钟，0.1%的高锰酸钾溶液浸泡20分钟，70%酒精浸泡1分钟等都可选择，前提是做好微生物监测，最后用无菌蒸馏水清洗残留药剂。针对不同蔬菜品种选择最佳种子消毒方法，能够有效杀灭链格孢属、镰刀菌属、青霉属、黑根霉属、曲霉属、毛霉属等病菌。

最后，根据不同蔬菜品种进行不同方式、密度的播种，进行微生物监测。根据不同蔬菜品种及具体生长情况，参考传统蔬菜种植方法进行温湿度、采光、肥料、用水管理，并进行微生物监测。

本发明中所指的微生物监测手段为一般的微生物监测手段，譬如细菌可以采用牛肉蛋白胨平板培养稀释法进行分类计数，真菌可以采用马丁氏琼脂平板培养基混菌法，放线菌可以采用高氏1号琼脂平板培养基混菌法，病毒可以采用PCR法。对土壤微生物监测还需进行土壤微生物呼吸强度、纤维分解强度、PH值等指标监测，必要时辅以生物酶活性测定（脱氢酶、过氧化氢酶、尿酶、蛋白酶等）、总氮含量、ATP等测定，或进行全自动总菌分析仪法及快速细菌监测法。

根据以上方法，收获得到的悉生蔬菜，由于对蔬菜生长过程、环境的微生物知悉，剔除了有害微生物的隐患，杜绝了农药、化肥的使用，减低了重金属、化学品污染，保证了蔬菜质量，因而为蔬菜生吃提供了有利条件，也为肠道菌群的正常生长提供了有利条件。新鲜蔬菜生吃更可以额外提供ATP，可以减低2型糖尿病、肿瘤的发病率，高精度工厂化生产为食品安全提供强有力的质量保证。

具体实施方式

本发明中所使用的试剂、材料等均为市售普通产品。

实施例1

一种悉生蔬菜的种植方法，包括以下步骤：

（1）建立悉生环境：

（1-1）建立封闭、可采光，可调节温度、湿度，可进行微生物控制的无菌生产单元；

（1-2）建立具有细菌、真菌、放线菌、病毒检测能力的完备微生物检测实验室及生物化学实验室；

（1-3）建设消毒设施；

（1-4）建立纯水处理、消毒设施；

（2）制备悉生土壤：首先对土壤进行筛选，选择不含有害物质、微生物含量丰富、土壤质粒均匀、富含稀少化学元素的土壤，进行微生物监测；然后对土壤进行消毒，再次进行微生物监测；

（3）制备益生菌肥料：以红茶菌为主要菌种，加入茶叶、糖、以及水作为发酵辅料，在pH5.0~7.0的环境下发酵而成；对制备得到的益生菌肥料进行微生物监测；

（4）种子预处理：选择无病虫害的种子，进行种子消毒；并对处理后种子进行微生物监测；

（5）播种前土壤预处理，将益生菌肥料加入至步骤（2）中制备得到的悉生土壤中，混合搅拌至呈颗粒状，并对预处理后的土壤进行微生物监测；

（6）将种子在悉生环境下播种于预处理后的土壤、并参考同种类的非悉生植物培植方法培植，期间选用益生菌肥料代替常规肥料使用，并对整个过程进行微生物监测；

（7）收获后蔬菜进行微生物监测，得到悉生蔬菜。

实施例2

在以上实施例的基础上，所述步骤（2）中对土壤的消毒方法包括：高压蒸汽消毒法、煮沸消毒法、阳光暴晒消毒法、放射灭菌法、环氧乙烷消毒法。

实施例3

在以上实施例的基础上，所述步骤（3）中，茶叶、糖、水的比例为2:50:2000。

实施例4

在以上实施例的基础上，所述步骤（3）中发酵温度为25±4℃。

实施例5

首先按照要求建立悉生环境：建立封闭、可采光，可调节温度、湿度，可进行微生物控制的无菌生产单元；建立具有细菌、真菌、放线菌、病毒检测能力的完备微生物检测实验室及生物化学实验室；建设消毒设施；建立纯水处理、消毒设施；

然后选择不含有害物质、微生物含量丰富、土壤质粒均匀、富含稀少化学元素的土壤，阳光暴晒6小时，粉碎成细沙状。之后，将经过暴晒后的土壤进一步在高温、高压的条件下，灭菌10分钟，冷却后分装至无菌玻璃平板。

选用2g红茶、50g糖加入至2000ml的水中，加入适量的红茶菌，进行常温发酵，至发酵完全，得到红茶菌发酵液。移取2.0ml的发酵液于装有消毒后土壤的无菌玻璃平板上，混匀，制得细颗粒状栽培土壤。

选用上海青青菜种子，将种子在70%的酒精中消毒1分钟，之后用无菌纯化水洗涤3次后，按照无菌操作规范及传统青菜播种方式，播种至细颗粒状栽培土壤上。

微生物监测方法：牛肉蛋白胨平板培养稀释法和马丁氏琼脂平板培养基混菌法。

蔬菜生长结果：24小时内开始出芽，72小时出芽率90%，一周内生长良好，无病虫害感染。一周后，蔬菜基本长成，采摘。

微生物检测：播种第一天和第七天对土壤样本分别进行微生物检测，牛肉蛋白胨平板培养稀释法和马丁氏琼脂平板培养基混菌法培养72小时，未检出大肠杆菌及其他有害菌。通过本发明公开方法得到的悉生蔬菜，符合直接食用标准。

本发明方案所公开的技术手段不仅限于上述技术手段所公开的技术手段，还包括由以上技术特征任意组合所组成的技术方案。

Claims (3)

1.一种悉生蔬菜的种植方法，其特征是，包括以下步骤：

（1）建立悉生环境：

（1-1）建立封闭、可采光，可调节温度、湿度，可进行微生物控制的生产单元；

（1-2）建立具有细菌、真菌、放线菌、病毒检测能力的完备微生物检测实验室及生物化学实验室；

（1-3）建设消毒设施；

（1-4）建立纯水处理、消毒设施；

（2）制备悉生土壤：首先对土壤进行筛选，选择不含有害物质、微生物含量丰富、土壤质粒均匀、富含有益稀少化学元素的土壤，进行微生物监测；然后对土壤进行消毒，再次进行微生物监测；

（3）制备益生菌肥料：以红茶菌为主要菌种，加入茶叶、糖、以及水作为发酵辅料，在pH5.0~7.0的环境下发酵而成；对制备得到的益生菌肥料进行微生物监测；

（4）种子预处理：选择无病虫害的种子，进行种子消毒；并对处理后种子进行微生物监测；

（5）播种前土壤预处理，将益生菌肥料加入至步骤（2）中制备得到的悉生土壤中，混合搅拌至呈颗粒状，并对预处理后的土壤进行微生物监测；

（6）将种子在悉生环境下播种于预处理后的土壤、并参考同种类的非悉生植物培植方法培植，期间选用益生菌肥料代替常规肥料使用，并对整个过程进行微生物监测；

（7）收获后蔬菜进行微生物监测，得到悉生蔬菜；

所述红茶菌包括乳酸菌、醋酸菌和酵母菌，乳酸菌以保加利亚乳杆菌(Lactobacterium bulagricum)为主，红茶菌中的醋酸菌包括木醋杆菌(Acetobacter xylinum) 、拟木醋杆菌(Acetobacterxylinoides)、葡萄糖酸杆菌(Bacterium gluconicum)、产酮醋杆菌(Acetobacter ketogenum)、弱氧化醋酸菌(Acetobacter suboxydans) 、葡萄糖醋酸菌(Gluconobacter liquefaciens)、醋化醋杆菌(Acetobacteraceti)和巴氏醋杆菌(Acetobacter pasteurianus)，其中最主要的是木醋杆菌，红茶菌中的酵母菌包括酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)、不显酵母(Saccharomyces inconspicus)、路德类酵母(Saccharomycodes ludwigii) 、粟酒裂殖酵母(Schizosaccharomyces pombe) 、热带假丝酵母(Candida tropicans) 、克鲁斯假丝酵母 (Candidacrusei)、 汉逊德巴利酵母(debaryomyces hansenii)、酒香酵母(Brettanyomyces)、克勒克酵母(Kloeckera)、拜耳接合酵母(Zygosaccharomyces bailii)；

所述步骤（3）中，茶叶、糖、水的比例为2:50:2000。

2.根据权利要求1所述的悉生蔬菜的种植方法，其特征是所述步骤（2）中对土壤的消毒方法包括：高压蒸汽消毒法、煮沸消毒法、阳光暴晒消毒法、放射灭菌法或环氧乙烷消毒法。

3.根据权利要求1所述的悉生蔬菜的种植方法，其特征是所述步骤（3）中发酵温度为25±4℃。