CN105875158B - 一种提高十字花科聚硒作物产量及硒形态转化率的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种提高十字花科聚硒作物产量及硒形态转化率的方法，步骤包括：a、将十字花科聚硒作物于大棚内移栽定植，使作物在生长期内处于负氧离子环境中生长，且作物生长空间的负氧离子浓度维持在5000‑8000个/cm3；b、待作物根系稳固后，以液态硒肥灌根施肥。该方法采用人工高负氧离子浓度培育环境，明显降低高浓度、高频率硒肥强化对作物营养体生长的抑制作用，且将十字花科聚硒作物体内无机硒转化率提高20％以上，且方法环保高效，方便操作，易于推广。
Description
技术领域
本发明涉及种植技术领域，特别涉及一种提高十字花科聚硒作物产量及硒形态转化率的方法。
背景技术
植物细胞通过多种途径产生各种自由基和活性氧，使细胞的正常代谢不能顺利进行。在正常情况下，细胞内自由基、活性氧的产生与清除处于动态平衡状态，自由基、活性氧浓度很低，不会引起伤害。但在植物衰老过程中,特别是处于逆境条件下，这种平衡遭到破坏，自由基和活性氧的浓度超过了伤害“阈值”，导致蛋白质、核酸、酶结构的氧化破坏，特别是膜脂中的不饱和双链酸最易受自由基的攻击发生过氧化作用。过氧化过程产生新的自由基，从而进一步促进膜脂质过氧化，膜的完整性受到破坏,表现在膜通透性增大和离子泄漏，最后导致植物伤害或死亡，影响作物产量。探究植物衰老原因，推迟衰老开始或延缓衰老进程,防止早衰，以达高产优质，在作物种植领域是一个重要的命题(杨淑慎，2001)。
空气负离子又称负氧离子，是指获得1个或1个以上的电子而带负电荷的氧气离子。自然界的放电(闪电)现象、光电效应、喷泉、瀑布等都能使周围空气电离，形成生态级负氧离子。世界卫生组织规定：清新空气的负离子标准浓度为每立方厘米空气中不应低于1000－1500个。研究发现，广西巴马地区空气中的负氧离子浓度平均在2000个至5000个/cm3，被称为“天然氧吧”，几个长寿村负氧离子浓度更是高达3万个/cm3；而在一般城市，这一数目是1000个至2000个左右。
研究发现，生态级负氧离子具有如下特征：小粒径、高活性、自然扩散距离远、抗氧化性。负氧离子带有负电位，即有多余的电子，可补充给自由基，从而降低自由基对机体细胞的损伤，阻断恶性循环，有助于延缓植物衰老，促进植物生长(杨淑慎，2001；王孝威，2004；夏铁骑，2005)。
十字花科碎米荠属作物堇叶碎米荠、芸薹属作物西兰花、花椰菜、甘蓝等具有较强的聚硒能力。采用人工硒强化种植技术，堇叶碎米荠总硒含量可高达数千ppm，是普通植物的上万倍。西兰花、花椰菜、甘蓝等硒含量也可达到数百ppm(Dean A.Kopsell,2001；SilvioJ.Ramos,2011)。然而，实践发现，本类植物在高浓度、高频率的硒肥强化下，相对于未强化硒肥者，营养体生长受到一定程度抑制，产量最高可下降10％左右。此外，植株对无机硒的转化率一般在70％-80％，还存在上升空间。鉴于此，寻找一种既能提高十字花科聚硒作物营养体产量，又能促进植株体内硒形态转化的种植新方法，并继而推广到其他聚硒作物，对富硒作物种植的增产提效具有重要意义。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种既能提高十字花科聚硒作物营养体产量，又能促进植株体内硒形态转化的种植新方法。
一种提高十字花科聚硒作物产量及硒形态转化率的方法，步骤包括：
a、将十字花科聚硒作物于大棚内移栽定植，使作物在生长期内处于负氧离子环境中生长，且作物生长空间的负氧离子浓度维持在5000-8000个/cm3；
b、待作物根系稳固后，以液态硒肥灌根施肥。
优选的，步骤a所述十字花科聚硒作物包括碎米荠属及芸薹属作物。更加优选的，所述十字花科聚硒作物包括堇叶碎米荠、西兰花、花椰菜、甘蓝。
优选的，步骤a所述负氧离子环境通过负氧离子发生器释放小粒径、高活性、迁移距离远的生态级负氧离子而形成，所述负氧离子发生器的使用时间段为每日20点至次日8点，使作物植株生长空间局部负氧离子浓度维持在5000-8000个/cm3。所述作物生长空间局部为距离植株30公分以内的空间。所述负氧离子环境为无臭氧、无静电、无正离子衍生的生态负氧离子浴环境。
优选的，步骤b所述的液态硒肥包括亚硒酸钠溶液、富硒发酵液态肥、植物硒液态肥。更加优选的，步骤b所述的液态硒肥包括亚硒酸钠溶液。
优选的，步骤b所述灌根施肥为，以硒含量计，硒浓度为100-5000ppm的液态硒肥灌根施肥，施肥频率为每隔5-15天1次，总计5-20次。
更加优选的，步骤b所述灌根施肥为，以硒含量计，硒浓度为200-2000ppm的液态硒肥灌根施肥，施肥频率为每隔7-10天1次，总计8-12次。
本发明的有益效果是：人工种植十字花科聚硒作物在高浓度、高频率硒肥强化下，相对于未强化硒肥者，营养体生长受到一定程度抑制，影响产量。本发明采用人工高负氧离子浓度培育环境，明显降低高浓度、高频率硒肥强化对作物营养体生长的抑制作用，使硒肥强化下的十字花科聚硒作物营养体单株重量提高10％-20％，植株抗病能力增强。此外，十字花科聚硒作物对无机硒的转化率一般在70％-80％，本方法采用人工高负氧离子浓度培育环境可将十字花科聚硒作物体内无机硒转化率提高20％以上，植物吸收无机硒后，在植物体内硒的转化需要一定周期，常规的硒肥强化方法处理作物，硒形态转化周期较长，转化率不高，而增加硒肥浓度、施用频率后又会明显抑制营养体生长。通过高浓度负氧离子拮抗植物体内自由基，延缓衰老，有利于延长无机硒转化时间，从而提高转化率。本发明可在较短的周期内实现高产量、无机硒高转化率，且本法环保高效，方便操作，易于推广。
具体实施方式
下面将结合具体实施例对本发明提供的一种提高十字花科聚硒作物产量及硒形态转化率的方法予以进一步说明。
实施例1
本实施例中十字花科聚硒作物选用堇叶碎米荠，采用如下方法进行种植，其步骤包括：
(1)堇叶碎米荠育苗至3-5片叶片后，移栽至大棚，大棚长度为20米，宽度为6米，在移栽至采收阶段，每日晚20点至次日上午8点，开启华脉智氧星负离子净化器，释放生态级负氧离子，使植株生长空间负氧离子浓度维持在5000-6000个/cm3，所述植株生长空间指距离植株30公分以内的空间；
(2)堇叶碎米荠于大棚内移栽定植15天后，确认根系稳固，以硒含量计，采用硒质量浓度为300ppm亚硒酸钠水溶液灌根施肥，施肥频率为每隔10天1次，总计12次。
采用本实施实例所述方法种植的堇叶碎米荠采收后，单株经计算及检测，与相同常规种植条件下采用常规方法种植的堇叶碎米荠的植株进行比较，结果如表1所示。表中所述未经硒肥强化组为未经施用硒肥、未采用负氧离子浴、其他条件与上述步骤中各条件相同的组；表中所述常规高硒种植为未采用负氧离子浴、其他条件与上述步骤中各条件相同的组。
表1堇叶碎米荠采收检测结果
| 比对项目 | 未经硒肥强化 | 常规高硒种植 | 本实例种植 |
| 单株重量/kg | 0.55±0.06 | 0.51±0.03 | 0.58±0.04 |
| 无机硒转化率/％ | / | 78％±3％ | 94％±4％ |
表1中，为采收的堇叶碎米荠中任选10株进行检测得出的数据，从结果可见，常规硒肥强化后的植株相比于未经硒肥强化的植株，无机硒转化率在78％左右，但营养体生长受到一定程度抑制，产量下降。采用本实施例方法种植的植株，无机硒转化率相比于常规硒肥强化后的植株无机硒转化率有明显提升，提升至94％左右，降低硒肥强化对作物营养体生长的抑制作用，产量明显提高。
实施例2
本实施例中十字花科聚硒作物选用西兰花，采用如下方法进行种植，其步骤包括：
(1)西兰花育苗至3-5片叶片后，移栽至大棚，大棚长度为20米，宽度为6米，在移栽至采收阶段，每日晚20点至次日上午8点，开启华脉智氧星负离子净化器，释放生态级负氧离子，使植株生长空间负氧离子浓度维持在6000-7000个/cm3，所述植株生长空间指距离植株30公分以内的空间；
(2)西兰花于大棚内移栽定植15天后，确认根系稳固，以硒含量计，采用硒质量浓度为800ppm亚硒酸钠水溶液灌根施肥，施肥频率为每隔8天1次，总计10次。
采用本实施实例所述方法种植的西兰花采收后，单株经计算及检测，与相同常规种植条件下采用常规方法种植的西兰花的植株进行比较，结果如表2所示。表中所述未经硒肥强化组为未经施用硒肥、未采用负氧离子浴、其他条件与上述步骤中各条件相同的组；表中所述常规高硒种植为未采用负氧离子浴、其他条件与上述步骤中各条件相同的组。
表2西兰花采收检测结果
| 比对项目 | 未经硒肥强化 | 常规高硒种植 | 本实例种植 |
| 单株重量/kg | 2.23±0.18 | 2.01±0.25 | 2.32±0.13 |
| 无机硒转化率/％ | / | 74％±4％ | 90％±5％ |
表2中，为采收的西兰花中任选10株进行检测得出的数据，从结果可见，常规硒肥强化后的植株相比于未经硒肥强化的植株，无机硒转化率在74％左右，但营养体生长受到一定程度抑制，产量下降。采用本实施例方法种植的植株，无机硒转化率相比于常规硒肥强化后的植株无机硒转化率有明显提升，提升至90％左右，降低硒肥强化对作物营养体生长的抑制作用，产量明显提高。
实施例3
本实施例中十字花科聚硒作物选用花椰菜，采用如下方法进行种植，其步骤包括：
(1)花椰菜育苗至3-5片叶片后，移栽至大棚，大棚长度为20米，宽度为6米，在移栽至采收阶段，每日晚20点至次日上午8点，开启华脉智氧星负离子净化器，释放生态级负氧离子，使植株生长空间负氧离子浓度维持在7000-8000个/cm3，所述植株生长空间指距离植株30公分以内的空间；
(2)花椰菜于大棚内移栽定植15天后，确认根系稳固，以硒含量计，采用硒质量浓度为1000ppm植物硒液态肥灌根施肥，施肥频率为每隔8天1次，总计10次。
采用本实施实例所述方法种植的花椰菜采收后，单株经计算及检测，与相同常规种植条件下采用常规方法种植的花椰菜的植株进行比较，结果如表3所示。表中所述未经硒肥强化组为未经施用硒肥、未采用负氧离子浴、其他条件与上述步骤中各条件相同的组；表中所述常规高硒种植为未采用负氧离子浴、其他条件与上述步骤中各条件相同的组。
表3花椰菜采收检测结果
表3中，为采收的花椰菜中任选10株进行检测得出的数据，从结果可见，常规硒肥强化后的植株相比于未经硒肥强化的植株，无机硒转化率在72％左右，但营养体生长受到一定程度抑制，产量下降。采用本实施例方法种植的植株，无机硒转化率相比于常规硒肥强化后的植株无机硒转化率有明显提升，提升至91％左右，降低硒肥强化对作物营养体生长的抑制作用，产量明显提高。
实施例4
本实施例中十字花科聚硒作物选用甘蓝，采用如下方法进行种植，其步骤包括：
(1)甘蓝育苗至3-5片叶片后，移栽至大棚，大棚长度为20米，宽度为6米，在移栽至采收阶段，每日晚20点至次日上午8点，开启华脉智氧星负离子净化器，释放生态级负氧离子，使植株生长空间负氧离子浓度维持在5000-7000个/cm3，所述植株生长空间指距离植株30公分以内的空间；
(2)甘蓝于大棚内移栽定植15天后，确认根系稳固，以硒含量计，采用硒质量浓度为2000ppm富硒发酵液态肥灌根施肥，施肥频率为每隔7天1次，总计8次。
采用本实施实例所述方法种植的甘蓝采收后，单株经计算及检测，与相同常规种植条件下采用常规方法种植的甘蓝的植株进行比较，结果如表4所示。表中所述未经硒肥强化组为未经施用硒肥、未采用负氧离子浴、其他条件与上述步骤中各条件相同的组；表中所述常规高硒种植为未采用负氧离子浴、其他条件与上述步骤中各条件相同的组。
表4甘蓝采收检测结果
| 比对项目 | 未经硒肥强化 | 常规高硒种植 | 本实例种植 |
| 单株重量/kg | 1.22±0.06 | 1.10±0.09 | 1.25±0.08 |
| 无机硒转化率/％ | / | 75％±3％ | 93％±5％ |
表4中，为采收的甘蓝中任选10株进行检测得出的数据，从结果可见，常规硒肥强化后的植株相比于未经硒肥强化的植株，无机硒转化率在75％左右，但营养体生长受到一定程度抑制，产量下降。采用本实施例方法种植的植株，无机硒转化率相比于常规硒肥强化后的植株无机硒转化率有明显提升，提升至93％左右，降低硒肥强化对作物营养体生长的抑制作用，产量明显提高。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种提高十字花科聚硒作物产量及硒形态转化率的方法，其特征在于：步骤包括：
a、将十字花科聚硒作物于大棚内移栽定植，使作物在生长期内处于负氧离子环境中生长，且距离植株30公分以内的空间的负氧离子浓度维持在5000-8000个/cm3，所述负氧离子环境通过负氧离子发生器生成生态级负氧离子而形成，所述负氧离子发生器的使用时间段为每日 20 点至次日 8 点；
b、待作物根系稳固后，以液态硒肥灌根施肥，所述灌根施肥为，以硒含量计，硒浓度为100-5000ppm 的液态硒肥灌根施肥，施肥频率为每隔5-15天1次，总计5-20次。
2.如权利要求1所述的提高十字花科聚硒作物产量及硒形态转化率的方法，其特征在于：步骤a所述十字花科聚硒作物包括碎米荠属及芸薹属作物。
3.如权利要求2所述的提高十字花科聚硒作物产量及硒形态转化率的方法，其特征在于：步骤a所述十字花科聚硒作物包括堇叶碎米荠、西兰花、花椰菜、甘蓝。
4.如权利要求1所述的提高十字花科聚硒作物产量及硒形态转化率的方法，其特征在于：步骤b所述的液态硒肥包括亚硒酸钠溶液、富硒发酵液态肥、植物硒液态肥。
5.如权利要求1所述的提高十字花科聚硒作物产量及硒形态转化率的方法，其特征在于：步骤b所述灌根施肥为，以硒含量计，硒浓度为200-2000ppm的液态硒肥灌根施肥，施肥频率为每隔7-10天1次，总计8-12次。
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