CN106576476A - 富硒甘蔗的组培种植方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种富硒甘蔗的组培种植方法，包括以下步骤：施加硒矿粉、开挖种植沟；种植沟内添加富硒肥；取甘蔗种株的茎尖部分进行组织培养得到小植株；种植；喷施富硒叶面肥。本发明通过组织培养得到甘蔗种苗，组培过程中采用T形玻璃培养器进行培养，同时通入无菌空气，控制培养器内氧含量，内部形成对流，提供组织生长的适宜环境，保持了甘蔗种株原有的优良性状，发芽率高；本发明对甘蔗进行科学的耕作管理，在整地时向种植田施加硒矿粉、富硒肥，并在种植过程中施加富硒叶面肥，收获的甘蔗不仅性状优良、产量高而且富含硒元素，具有极高的营养价值和经济价值。

Description

富硒甘蔗的组培种植方法
技术领域
本发明涉及农业种植技术领域，尤指一种富硒甘蔗的组培种植方法。
背景技术
甘蔗，多年生高大实心草本植物，根状茎粗壮发达。中国台湾、福建、广东、海南、广西、四川、云南等南方热带地区广泛种植。甘蔗适合栽种于土壤肥沃、阳光充足。甘蔗是温带和热带农作物，是制造蔗糖的原料，且可提炼乙醇作为能源替代品。全世界有一百多个国家出产甘蔗，最大的甘蔗生产国是巴西、印度和中国。甘蔗中含有丰富的糖分、水分，还含有对人体新陈代谢非常有益的各种维生素、脂肪、蛋白质、有机酸、钙、铁等物质，有清热下气、助脾健胃、利大小便、止渴消痰等功效，深受人们的喜爱。
硒是人体必需却不能直接吸收的微量元素，它只有通过植物吸收利用或食草动物食用富硒牧草转化为有机硒，才能被人体所吸收利用。国内外新近的科学研究已经表明，硒对人体具有良好的生理保健功能，表现为抗氧化作用，提高人体免疫机能和解毒功能，促进人体甲状腺代谢，防癌抗癌，保护视器官和心血管、心肌的健康。适量补充能防止器官老化与病变，延缓衰老。中国营养学会已将硒列为15种每日膳食营养素之一。
全世界有四十多个国家和地区属于缺硒地区。我国是一个缺硒大国，据《中华人民共和国地方疾病与环境因素图集》揭示，从东北三省起斜穿至云贵高原，占我国国土面积的72％地区存在一条低硒地带，其中30％为严重缺硒地区，粮食等天然食物硒含量较低。华北、东北、西北等大中城市都属于缺硒地区。我国二十二个省市的部分地区，约七亿人生活在低硒地区。大部分地区食物中硒含量在0.02mg/kg以下，东南沿海是我国富硒地区，也只有0.10mg/kg，是联合国卫生组织规定的最低限。目前，我国人群食物中尚达不到每天每人40微克以上的标准补硒水平，尤其是缺硒地区人群，更难从食物中达到补硒的目的。
当土壤中的硒含量富集到大于0.4mg/kg时即为富硒土壤。具体而言就是指20cm之内的表层土壤中的硒含量大于0.4mg/kg的土壤，它可广泛应用于富硒农产品的生产。据专家的调查分析结果，海南部分地区因土壤含硒量集中在0.450～2.000mg/kg而属于富硒土壤。在中国乃至全世界，可以种甘蔗的地方很多，但能够种植高产而富硒的甘蔗地区凤毛麟角。
传统的甘蔗种植方法，采用带有芽节的甘蔗茎秆作为甘蔗种，播种时需要的种植空间比较大，芽节尚未完全发育成幼苗，对土壤中各种病菌的抵御能力弱，导致自身品质下降，使得部分甘蔗在生长期间不能保持优良的性状、品质差。
因此，开发能够在热带地区均能生产富硒甘蔗的种植方法非常必要，而能在热带地区种植具有优良性状且高产的富硒甘蔗更为必要。
发明内容
本发明的一个目的是解决至少上述问题，并提供至少后面将说明的优点。
本发明还有一个目的是提供富硒甘蔗的组培种植方法，通过组织培养得到甘蔗种苗，组培过程中采用T形玻璃培养器进行培养，保持了甘蔗种株原有的优良性状，发芽率高；对甘蔗进行科学的耕作管理，在整地时向种植田施加硒矿粉、富硒肥，并在种植过程中施加富硒营养液和富硒叶面肥，收获的甘蔗不仅性状优良、产量高而且富含硒元素，具有极高的营养价值和经济价值。
为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，提供了一种富硒甘蔗的组培种植方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一、选取土层深厚、土壤疏松肥沃的田地作为种植田，深耕70～100cm后，施加土壤消毒剂，对土壤消毒7天后，向种植田内施加硒矿粉80～120kg/亩，再次深耕60～80cm，开挖种植沟，种植沟深40～50cm，行距为70cm；
步骤二、向种植沟内放入活蚯蚓，填充3～5cm的砂性壤土，其上依次填入2～3cm的鲜牛粪、4～6cm的甘蔗叶碎屑、4～6cm的富硒肥，铺入泥炭营养土7～10cm，浇透水；
步骤三、选取无病虫害的带有1～2个蔗芽的甘蔗茎秆，将所述甘蔗茎秆依次放入清水中浸泡10min、石灰水中浸泡20min，质量分数为50％的可湿性多菌灵浸种消毒5min，浸种液浸泡10min，然后取出放入富硒营养液中浸泡1h，阳光下晒2天，得甘蔗种株；
其中，富硒营养液包括以下重量份的原料：磷钾复合肥12～15份、亚硒酸钠2～3份、谷氨酸0.2～0.3份、色氨酸0.2～0.3份、生长素16～24份、赤霉素1～1.5份和水700～1100份；
步骤四、在温室中将甘蔗种埋于生长基质，露出蔗芽，每3天喷雾浇水一次，直至长出新生嫩茎，其中，生长基质包括以下重量份的原料：河沙40～50份、细土30～40份、蛭石15～20份、甘蔗渣10～15份、多孔陶粒12～16份；
步骤五、当新生嫩茎生长到10cm时，切取顶端茎段2～3cm，用清水冲洗5次，质量分数为70％的酒精浸泡消毒10s，无菌水冲洗5～6次，置于0.2g/L的柠檬酸和0.5～1mg/L的聚乙烯吡咯烷酮的混合液中浸泡1min，蒸馏水冲洗5次，无菌滤纸吸干，在超净工作台上剥去嫩茎外皮，剥离0.1～0.2mm的茎尖分生组织；
步骤六、将步骤五中得到的茎尖分生组织接种于第一培养基中培养，在温度为23～28℃，黑暗条件下培养20天，得到愈伤组织；
其中，所述第一培养基包括：MS、0.2～0.5mg/L的6-苄基腺嘌呤、0.1～0.2mg/L的2,4-二氯苯氧乙酸、0.2～0.4mg/L的萘乙酸、0.05～0.1mg/L的赤霉素、25～35g/L蔗糖和6～10g/L的琼脂，初始pH值为6.5；
步骤七、将步骤六中得到的愈伤组织转接到第二培养基进行继代培养，培养温度为21～24℃，分为两个阶段培养，第一阶段光照培养5小时/天，光照强度为1300～1600lux，培养10天；第二阶段为光照培养8小时/天，光照强度为1800～2500lux，培养10天，得到不定芽；
其中，所述第二培养基包括：MS、2～3mg/L的6-苄基腺嘌呤、0.4～0.6mg/L的萘乙酸、0.5～2.0mg/L的甲硫达嗪、2～3mg/L维生素C、0.3～0.5mg/L亚硒酸钠、25～35g/L蔗糖和6～10g/L的琼脂，初始pH值为6.5；
步骤八、从步骤七中得到的不定芽中选取长度5cm以上且带有1～2个侧芽的不定芽转接至第三培养基进行生根培养，在温度为23～28℃，光照强度为2800～3600lux，光照时间为10小时/天的条件下培养30天，得到具有3～4片叶，根长为2～3cm的小植株；
其中，所述第三培养基包括：1/2MS、2～4g/L的榴莲果肉浆液、20～30g/L的木瓜粉、8～15g/L的南瓜粉、5～8g/L的琼脂、30～45g/L蔗糖，初始pH值为6；
步骤九、每天上午9点至12点、下午14点至17点将小植株置于室外炼苗8天；
步骤十、将小植株沿种植沟方向顺次植入种植沟内，每相邻两棵小植株的距离为50～60cm，用细砂土、木屑和草木灰按质量比为2:1:1混合而成的混合土覆盖其根部；20天后施用农家肥，以后每隔30天施用1次农家肥，每隔45天除草1次，其中，农家肥为氮磷钾复合肥与牲畜粪便的混合物。
优选的是，步骤六中第一培养基、步骤七中第二培养基、步骤八中第三培养基分别置于各自的T形玻璃培养器中，所述T形玻璃培养器包括轴线水平的第一筒体、位于筒体下方且轴线竖直的第二筒体和位于第一筒体两侧的一对盖体，所述第一筒体和第二筒体一体成型形成容置腔室，所述盖体包括由内至外的透气膜、第一盖板和第二盖板，所述第一盖板表面开设有透气孔，所述第二盖板设有一扇形缺口，其为所述第二盖板面积的三分之一，所述第二盖板外侧中央处设有一转轴、以及一绕所述转轴旋转的插片，所述插片的大小与所述缺口相匹配，使得封闭或贯通所述容置腔室；
使用时，将步骤六中第一培养基、步骤七中第二培养基、步骤八中第三培养基分别置于所述T形玻璃培养器的第二筒体内，移入茎尖分生组织或愈伤组织或不定芽，扣合所述盖体；
在培养期间，T形玻璃培养器的一侧盖体的第二盖板的扇形缺口位于所述第一筒体的轴线上方，另一侧盖体的第二盖板的扇形缺口位于所述第一筒体的轴线下方，转动所述插片将所述第二盖板的扇形缺口完全遮盖或部分露出或完全露出来调节透气速率；其中，步骤六中的T形玻璃培养器，所述插片将所述第二盖板的扇形缺口露出扇形缺口面积的五分之一，向T形玻璃培养器中通入含氧量为21％的无菌空气，通入量为40ml/min；步骤七中的T形玻璃培养器，所述插片将所述第二盖板的扇形缺口露出扇形缺口面积的二分之一，向T形玻璃培养器中通入含氧量为21％的无菌空气，通入量为65ml/min；步骤八中的T形玻璃培养器，所述插片将所述第二盖板的扇形缺口完全露出；向T形玻璃培养器中通入含氧量为22％的无菌空气；向T形玻璃培养器中通入含氧量为21％的无菌空气，通入量为90ml/min。
优选的是，所述第二筒体的直径为所述第一筒体的轴线高度的三分之一。
优选的是，步骤二中的甘蔗叶碎屑是将收获甘蔗后去除的甘蔗叶经粉碎机粉碎处理，过筛细化至180～200目。
优选的是，当甘蔗幼苗长至90cm以上，并长出4～5片甘蔗叶时，向甘蔗叶喷施富硒叶面肥，其中，富硒叶面肥包括以下重量份的原料：尿素8～12份、硼酸10～15份、钼酸铵12～16份、亚硒酸钠25～30份、硫酸钾14～20份、植物生长调节剂6～9份。
优选的是，喷施富硒叶面肥20天后，向甘蔗叶喷施质量分数为5％的井岗霉素水剂800～1000倍液，隔10天之后喷施防虫剂。
优选的是，步骤三中的浸种液为将2重量份的板蓝根、2重量份的金银花、2重量份的蒲公英、2重量份的薄荷叶、2重量份的野菊花瓣混合绞碎，放入100重量份的50～60℃的水中，浸泡3小时后榨汁，过30目筛制得。本发明至少能达到以下有益效果：
本发明的富硒甘蔗的组培种植方法，大大缩短了甘蔗的繁殖周期，所得种苗生长健壮，遗传性状较为一致，并且甘蔗的繁殖不受季节限制，能够大面积推广。
本发明的富硒甘蔗的种植方法，在整地时向种植田内施加硒矿粉，增加土壤的硒含量，并施加富硒肥，在提高种植田土壤肥力的同时增加土壤的硒含量；在甘蔗生长过程中施加富硒叶面肥，不仅能够满足甘蔗生长所需营养，还能够补充硒元素，提高甘蔗的硒含量；使用的浸种液采用多种中药制成，不仅能够杀菌防病害，还能提高甘蔗的出芽率。
本发明的富硒甘蔗的种植方法，在富硒肥中添加核桃壳粉、啤酒酵母粉、木霉菌粉等，能够提供甘蔗生长所需的各种元素。其中，木霉菌粉可直接杀死作物根部和土壤中的根结线虫和地下害虫，能消灭耕层病菌及害虫，并改良土壤，破除板结，提高土壤通透性及根系供氧量，可抑制真菌病。
本发明的富硒甘蔗的组培种植方法，使用T形玻璃培养器进行组织培养，相比于现有的培养瓶，T形玻璃培养器的容置空间更大，且其设有两个开口，操作更方便，向内部通入无菌空气，可以形成对流气体，保证T形玻璃培养器内的气压与大气压强相同，从而平衡培养基中的所培养组织的渗透压；通过调节T形玻璃培养器的所述盖体上的所述半圆形插片在所述第二盖板上的中空的双层结构之间的转动位置来调节透气速率有效控制组织培养期间的湿度和含氧量，促进甘蔗细胞组织尽快生长为品质、性状均优良的甘蔗幼苗。
本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。
附图说明
图1为本发明使用的T形玻璃培养器的结构示意图。
图2为本发明使用的T形玻璃培养器的盖体的结构示意图。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
需要说明的是，下述实施方案中所述实验方法，如无特殊说明，均为常规方法，所述试剂和材料，如无特殊说明，均可从商业途径获得。
<实施例1>
本发明提供一种富硒甘蔗的组培种植方法，包括以下步骤：
步骤一、选取土层深厚、土壤疏松肥沃的田地作为种植田，深耕70cm后，施加土壤消毒剂，对土壤消毒7天后，向种植田内施加硒矿粉80kg/亩，再次深耕60cm，开挖种植沟，种植沟深40cm，行距为70cm；
步骤二、向种植沟内放入活蚯蚓，填充3cm的砂性壤土，其上依次填入2cm的鲜牛粪、4cm的甘蔗叶碎屑、4cm的富硒肥，铺入泥炭营养土7cm，浇透水；
其中，甘蔗叶碎屑是将收获甘蔗后去除的甘蔗叶经粉碎机粉碎处理，过筛细化至180目；
步骤三、选取无病虫害的带有1个蔗芽的甘蔗茎秆，将所述甘蔗茎秆依次放入清水中浸泡10min、石灰水中浸泡20min，质量分数为50％的可湿性多菌灵浸种消毒5min，浸种液浸泡10min，然后取出放入富硒营养液中浸泡1h，阳光下晒2天，得甘蔗种株；
其中，浸种液为将2重量份的板蓝根、2重量份的金银花、2重量份的蒲公英、2重量份的薄荷叶、2重量份的野菊花瓣混合绞碎，放入100重量份的50℃的水中，浸泡3小时后榨汁，过30目筛制得；
富硒营养液包括以下重量份的原料：磷钾复合肥12份、亚硒酸钠2份、谷氨酸0.2份、色氨酸0.2份、生长素16份、赤霉素1份和水700份；
步骤四、在温室中将甘蔗种埋于生长基质，露出蔗芽，每3天喷雾浇水一次，直至长出新生嫩茎，其中，生长基质包括以下重量份的原料：河沙40份、细土30份、蛭石15份、甘蔗渣10份、多孔陶粒12份；
步骤五、当新生嫩茎生长到10cm时，切取顶端茎段2cm，用清水冲洗5次，质量分数为70％的酒精浸泡消毒10s，无菌水冲洗5次，置于0.2g/L的柠檬酸和0.5mg/L的聚乙烯吡咯烷酮的混合液中浸泡1min，蒸馏水冲洗5次，无菌滤纸吸干，在超净工作台上剥去嫩茎外皮，剥离0.1mm的茎尖分生组织；
步骤六、将步骤五中得到的茎尖分生组织接种于第一培养基中培养，在温度为23℃，黑暗条件下培养20天，得到愈伤组织；
其中，所述第一培养基包括：MS、0.2mg/L的6-苄基腺嘌呤、0.1mg/L的2,4-二氯苯氧乙酸、0.2mg/L的萘乙酸、0.05mg/L的赤霉素、25g/L蔗糖和6g/L的琼脂，初始pH值为6.5；
步骤七、将步骤六中得到的愈伤组织转接到第二培养基进行继代培养，培养温度为21℃，分为两个阶段培养，第一阶段光照培养5小时/天，光照强度为1300lux，培养10天；第二阶段为光照培养8小时/天，光照强度为1800lux，培养10天，得到不定芽；
其中，所述第二培养基包括：MS、2mg/L的6-苄基腺嘌呤、0.4mg/L的萘乙酸、0.5mg/L的甲硫达嗪、2mg/L维生素C、0.3mg/L亚硒酸钠、25g/L蔗糖和6g/L的琼脂，初始pH值为6.5；
步骤八、从步骤七中得到的不定芽中选取长度5cm以上且带有1～2个侧芽的不定芽转接至第三培养基进行生根培养，在温度为23℃，光照强度为2800lux，光照时间为10小时/天的条件下培养30天，得到具有3片叶，根长为2cm的小植株；
其中，所述第三培养基包括：1/2MS、2g/L的榴莲果肉浆液、20g/L的木瓜粉、8g/L的南瓜粉、5g/L的琼脂、30g/L蔗糖，初始pH值为6；
步骤九、每天上午9点至12点、下午14点至17点将小植株置于室外炼苗8天；
步骤十、将小植株沿种植沟方向顺次植入种植沟内，每相邻两棵小植株的距离为50cm，用细砂土、木屑和草木灰按质量比为2:1:1混合而成的混合土覆盖其根部；20天后施用农家肥，以后每隔30天施用1次农家肥，每隔45天除草1次，其中，农家肥为氮磷钾复合肥与牲畜粪便的混合物；
当甘蔗幼苗长至90cm以上，并长出4片甘蔗叶时，向甘蔗叶喷施富硒叶面肥，其中，富硒叶面肥包括以下重量份的原料：尿素8份、硼酸10份、钼酸铵12份、亚硒酸钠25份、硫酸钾14份、植物生长调节剂6份；
喷施富硒叶面肥20天后，向甘蔗叶喷施质量分数为5％的井岗霉素水剂800倍液，隔10天之后喷施防虫剂。
其中，步骤六中第一培养基、步骤七中第二培养基、步骤八中第三培养基分别置于各自的T形玻璃培养器中，如图1、2所示，所述T形玻璃培养器包括轴线水平的第一筒体、位于筒体下方且轴线竖直的第二筒体和位于第一筒体两侧的一对盖体，所述第一筒体和第二筒体一体成型形成容置腔室，所述盖体包括由内至外的透气膜、第一盖板和第二盖板，所述第一盖板表面开设有透气孔，所述第二盖板设有一扇形缺口，其为所述第二盖板面积的三分之一，所述第二盖板外侧中央处设有一转轴、以及一绕所述转轴旋转的插片，所述插片的大小与所述缺口相匹配，使得封闭或贯通所述容置腔室；
第二筒体的直径为所述第一筒体的轴线高度的三分之一；
使用时，将步骤六中第一培养基、步骤七中第二培养基、步骤八中第三培养基分别置于所述T形玻璃培养器的第二筒体内，移入茎尖分生组织或愈伤组织或不定芽，扣合所述盖体；
在培养期间，T形玻璃培养器的一侧盖体的第二盖板的扇形缺口位于所述第一筒体的轴线上方，另一侧盖体的第二盖板的扇形缺口位于所述第一筒体的轴线下方，转动所述插片将所述第二盖板的扇形缺口完全遮盖或部分露出或完全露出来调节透气速率；其中，步骤六中的T形玻璃培养器，所述插片将所述第二盖板的扇形缺口露出扇形缺口面积的五分之一，向T形玻璃培养器中通入含氧量为21％的无菌空气，通入量为40ml/min；步骤七中的T形玻璃培养器，所述插片将所述第二盖板的扇形缺口露出扇形缺口面积的二分之一，向T形玻璃培养器中通入含氧量为21％的无菌空气，通入量为65ml/min；步骤八中的T形玻璃培养器，所述插片将所述第二盖板的扇形缺口完全露出；向T形玻璃培养器中通入含氧量为22％的无菌空气；向T形玻璃培养器中通入含氧量为21％的无菌空气，通入量为90ml/min。
<实施例2>
本发明提供一种富硒甘蔗的组培种植方法，包括以下步骤：
步骤一、选取土层深厚、土壤疏松肥沃的田地作为种植田，深耕90cm后，施加土壤消毒剂，对土壤消毒7天后，向种植田内施加硒矿粉100kg/亩，再次深耕70cm，开挖种植沟，种植沟深45cm，行距为70cm；
步骤二、向种植沟内放入活蚯蚓，填充4cm的砂性壤土，其上依次填入3cm的鲜牛粪、5cm的甘蔗叶碎屑、5cm的富硒肥，铺入泥炭营养土9cm，浇透水；
其中，甘蔗叶碎屑是将收获甘蔗后去除的甘蔗叶经粉碎机粉碎处理，过筛细化至190目；
步骤三、选取无病虫害的带有2个蔗芽的甘蔗茎秆，将所述甘蔗茎秆依次放入清水中浸泡10min、石灰水中浸泡20min，质量分数为50％的可湿性多菌灵浸种消毒5min，浸种液浸泡10min，然后取出放入富硒营养液中浸泡1h，阳光下晒2天，得甘蔗种株；
其中，浸种液为将2重量份的板蓝根、2重量份的金银花、2重量份的蒲公英、2重量份的薄荷叶、2重量份的野菊花瓣混合绞碎，放入100重量份的55℃的水中，浸泡3小时后榨汁，过30目筛制得；
富硒营养液包括以下重量份的原料：磷钾复合肥13份、亚硒酸钠3份、谷氨酸0.3份、色氨酸0.3份、生长素20份、赤霉素1.3份和水900份；
步骤四、在温室中将甘蔗种埋于生长基质，露出蔗芽，每3天喷雾浇水一次，直至长出新生嫩茎，其中，生长基质包括以下重量份的原料：河沙45份、细土35份、蛭石18份、甘蔗渣13份、多孔陶粒14份；
步骤五、当新生嫩茎生长到10cm时，切取顶端茎段2cm，用清水冲洗5次，质量分数为70％的酒精浸泡消毒10s，无菌水冲洗6次，置于0.2g/L的柠檬酸和0.8mg/L的聚乙烯吡咯烷酮的混合液中浸泡1min，蒸馏水冲洗5次，无菌滤纸吸干，在超净工作台上剥去嫩茎外皮，剥离0.2mm的茎尖分生组织；
步骤六、将步骤五中得到的茎尖分生组织接种于第一培养基中培养，在温度为25℃，黑暗条件下培养20天，得到愈伤组织；
其中，所述第一培养基包括：MS、0.4mg/L的6-苄基腺嘌呤、0.2mg/L的2,4-二氯苯氧乙酸、0.3mg/L的萘乙酸、0.08mg/L的赤霉素、30g/L蔗糖和8g/L的琼脂，初始pH值为6.5；
步骤七、将步骤六中得到的愈伤组织转接到第二培养基进行继代培养，培养温度为22℃，分为两个阶段培养，第一阶段光照培养5小时/天，光照强度为1400lux，培养10天；第二阶段为光照培养8小时/天，光照强度为2200lux，培养10天，得到不定芽；
其中，所述第二培养基包括：MS、3mg/L的6-苄基腺嘌呤、0.5mg/L的萘乙酸、0.8mg/L的甲硫达嗪、2.5mg/L维生素C、0.4mg/L亚硒酸钠、30g/L蔗糖和8g/L的琼脂，初始pH值为6.5；
步骤八、从步骤七中得到的不定芽中选取长度5cm以上且带有2个侧芽的不定芽转接至第三培养基进行生根培养，在温度为25℃，光照强度为3100lux，光照时间为10小时/天的条件下培养30天，得到具有4片叶，根长为3cm的小植株；
其中，所述第三培养基包括：1/2MS、3g/L的榴莲果肉浆液、25g/L的木瓜粉、11g/L的南瓜粉、7g/L的琼脂、38g/L蔗糖，初始pH值为6；
步骤九、每天上午9点至12点、下午14点至17点将小植株置于室外炼苗8天；
步骤十、将小植株沿种植沟方向顺次植入种植沟内，每相邻两棵小植株的距离为55cm，用细砂土、木屑和草木灰按质量比为2:1:1混合而成的混合土覆盖其根部；20天后施用农家肥，以后每隔30天施用1次农家肥，每隔45天除草1次，其中，农家肥为氮磷钾复合肥与牲畜粪便的混合物；
当甘蔗幼苗长至90cm以上，并长出5片甘蔗叶时，向甘蔗叶喷施富硒叶面肥，其中，富硒叶面肥包括以下重量份的原料：尿素10份、硼酸13份、钼酸铵14份、亚硒酸钠7份、硫酸钾17份、植物生长调节剂8份；
喷施富硒叶面肥20天后，向甘蔗叶喷施质量分数为5％的井岗霉素水剂900倍液，隔10天之后喷施防虫剂。
其中，步骤六中第一培养基、步骤七中第二培养基、步骤八中第三培养基分别置于各自的T形玻璃培养器中，如图1、2所示，所述T形玻璃培养器包括轴线水平的第一筒体、位于筒体下方且轴线竖直的第二筒体和位于第一筒体两侧的一对盖体，所述第一筒体和第二筒体一体成型形成容置腔室，所述盖体包括由内至外的透气膜、第一盖板和第二盖板，所述第一盖板表面开设有透气孔，所述第二盖板设有一扇形缺口，其为所述第二盖板面积的三分之一，所述第二盖板外侧中央处设有一转轴、以及一绕所述转轴旋转的插片，所述插片的大小与所述缺口相匹配，使得封闭或贯通所述容置腔室；
第二筒体的直径为所述第一筒体的轴线高度的三分之一；
使用时，将步骤六中第一培养基、步骤七中第二培养基、步骤八中第三培养基分别置于所述T形玻璃培养器的第二筒体内，移入茎尖分生组织或愈伤组织或不定芽，扣合所述盖体；
在培养期间，T形玻璃培养器的一侧盖体的第二盖板的扇形缺口位于所述第一筒体的轴线上方，另一侧盖体的第二盖板的扇形缺口位于所述第一筒体的轴线下方，转动所述插片将所述第二盖板的扇形缺口完全遮盖或部分露出或完全露出来调节透气速率；其中，步骤六中的T形玻璃培养器，所述插片将所述第二盖板的扇形缺口露出扇形缺口面积的五分之一，向T形玻璃培养器中通入含氧量为21％的无菌空气，通入量为40ml/min；步骤七中的T形玻璃培养器，所述插片将所述第二盖板的扇形缺口露出扇形缺口面积的二分之一，向T形玻璃培养器中通入含氧量为21％的无菌空气，通入量为65ml/min；步骤八中的T形玻璃培养器，所述插片将所述第二盖板的扇形缺口完全露出；向T形玻璃培养器中通入含氧量为21％的无菌空气，通入量为90ml/min。
<实施例3>
本发明提供一种富硒甘蔗的组培种植方法，包括以下步骤：
步骤一、选取土层深厚、土壤疏松肥沃的田地作为种植田，深耕100cm后，施加土壤消毒剂，对土壤消毒7天后，向种植田内施加硒矿粉120kg/亩，再次深耕80cm，开挖种植沟，种植沟深50cm，行距为70cm；
步骤二、向种植沟内放入活蚯蚓，填充5cm的砂性壤土，其上依次填入3cm的鲜牛粪、6cm的甘蔗叶碎屑、6cm的富硒肥，铺入泥炭营养土10cm，浇透水；
其中，甘蔗叶碎屑是将收获甘蔗后去除的甘蔗叶经粉碎机粉碎处理，过筛细化至200目；
步骤三、选取无病虫害的带有2个蔗芽的甘蔗茎秆，将所述甘蔗茎秆依次放入清水中浸泡10min、石灰水中浸泡20min，质量分数为50％的可湿性多菌灵浸种消毒5min，浸种液浸泡10min，然后取出放入富硒营养液中浸泡1h，阳光下晒2天，得甘蔗种株；
其中，浸种液为将2重量份的板蓝根、2重量份的金银花、2重量份的蒲公英、2重量份的薄荷叶、2重量份的野菊花瓣混合绞碎，放入100重量份的60℃的水中，浸泡3小时后榨汁，过30目筛制得；
富硒营养液包括以下重量份的原料：磷钾复合肥15份、亚硒酸钠3份、谷氨酸0.3份、色氨酸0.3份、生长素24份、赤霉素1.5份和水1100份；
步骤四、在温室中将甘蔗种埋于生长基质，露出蔗芽，每3天喷雾浇水一次，直至长出新生嫩茎，其中，生长基质包括以下重量份的原料：河沙50份、细土40份、蛭石20份、甘蔗渣15份、多孔陶粒16份；
步骤五、当新生嫩茎生长到10cm时，切取顶端茎段3cm，用清水冲洗5次，质量分数为70％的酒精浸泡消毒10s，无菌水冲洗6次，置于0.2g/L的柠檬酸和1mg/L的聚乙烯吡咯烷酮的混合液中浸泡1min，蒸馏水冲洗5次，无菌滤纸吸干，在超净工作台上剥去嫩茎外皮，剥离0.2mm的茎尖分生组织；
步骤六、将步骤五中得到的茎尖分生组织接种于第一培养基中培养，在温度为28℃，黑暗条件下培养20天，得到愈伤组织；
其中，所述第一培养基包括：MS、0.5mg/L的6-苄基腺嘌呤、0.2mg/L的2,4-二氯苯氧乙酸、0.4mg/L的萘乙酸、0.1mg/L的赤霉素、35g/L蔗糖和10g/L的琼脂，初始pH值为6.5；
步骤七、将步骤六中得到的愈伤组织转接到第二培养基进行继代培养，培养温度为24℃，分为两个阶段培养，第一阶段光照培养5小时/天，光照强度为1600lux，培养10天；第二阶段为光照培养8小时/天，光照强度为2500lux，培养10天，得到不定芽；
其中，所述第二培养基包括：MS、3mg/L的6-苄基腺嘌呤、0.6mg/L的萘乙酸、2.0mg/L的甲硫达嗪、3mg/L维生素C、0.5mg/L亚硒酸钠、35g/L蔗糖和10g/L的琼脂，初始pH值为6.5；
步骤八、从步骤七中得到的不定芽中选取长度5cm以上且带有2个侧芽的不定芽转接至第三培养基进行生根培养，在温度为28℃，光照强度为3600lux，光照时间为10小时/天的条件下培养30天，得到具有4片叶，根长为3cm的小植株；
其中，所述第三培养基包括：1/2MS、4g/L的榴莲果肉浆液、30g/L的木瓜粉、15g/L的南瓜粉、8g/L的琼脂、45g/L蔗糖，初始pH值为6；
步骤九、每天上午9点至12点、下午14点至17点将小植株置于室外炼苗8天；
步骤十、将小植株沿种植沟方向顺次植入种植沟内，每相邻两棵小植株的距离为60cm，用细砂土、木屑和草木灰按质量比为2:1:1混合而成的混合土覆盖其根部；20天后施用农家肥，以后每隔30天施用1次农家肥，每隔45天除草1次，其中，农家肥为氮磷钾复合肥与牲畜粪便的混合物；
当甘蔗幼苗长至90cm以上，并长出5片甘蔗叶时，向甘蔗叶喷施富硒叶面肥，其中，富硒叶面肥包括以下重量份的原料：尿素12份、硼酸15份、钼酸铵16份、亚硒酸钠30份、硫酸钾20份、植物生长调节剂9份；
喷施富硒叶面肥20天后，向甘蔗叶喷施质量分数为5％的井岗霉素水剂1000倍液，隔10天之后喷施防虫剂。
其中，步骤六中第一培养基、步骤七中第二培养基、步骤八中第三培养基分别置于各自的T形玻璃培养器中，如图1、2所示，所述T形玻璃培养器包括轴线水平的第一筒体、位于筒体下方且轴线竖直的第二筒体和位于第一筒体两侧的一对盖体，所述第一筒体和第二筒体一体成型形成容置腔室，所述盖体包括由内至外的透气膜、第一盖板和第二盖板，所述第一盖板表面开设有透气孔，所述第二盖板设有一扇形缺口，其为所述第二盖板面积的三分之一，所述第二盖板外侧中央处设有一转轴、以及一绕所述转轴旋转的插片，所述插片的大小与所述缺口相匹配，使得封闭或贯通所述容置腔室；
第二筒体的直径为所述第一筒体的轴线高度的三分之一；
使用时，将步骤六中第一培养基、步骤七中第二培养基、步骤八中第三培养基分别置于所述T形玻璃培养器的第二筒体内，移入茎尖分生组织或愈伤组织或不定芽，扣合所述盖体；
在培养期间，T形玻璃培养器的一侧盖体的第二盖板的扇形缺口位于所述第一筒体的轴线上方，另一侧盖体的第二盖板的扇形缺口位于所述第一筒体的轴线下方，转动所述插片将所述第二盖板的扇形缺口完全遮盖或部分露出或完全露出来调节透气速率；其中，步骤六中的T形玻璃培养器，所述插片将所述第二盖板的扇形缺口露出扇形缺口面积的五分之一，向T形玻璃培养器中通入含氧量为21％的无菌空气，通入量为40ml/min；步骤七中的T形玻璃培养器，所述插片将所述第二盖板的扇形缺口露出扇形缺口面积的二分之一，向T形玻璃培养器中通入含氧量为21％的无菌空气，通入量为65ml/min；步骤八中的T形玻璃培养器，所述插片将所述第二盖板的扇形缺口完全露出；向T形玻璃培养器中通入含氧量为21％的无菌空气，通入量为90ml/min。
<对比试验>
对比例1：在步骤一中，对土壤消毒7天后，未向种植田内施加硒矿粉，其余参数与实施例2中完全相同，过程也完全相同。
对比例2：步骤六、七、八中使用普通培养瓶对甘蔗茎尖分生组织进行培养，步骤七中第二培养基未添加亚硒酸钠，其余参数与实施例2中完全相同，过程也完全相同。
如下表1列出了每亩种植田每年收获的甘蔗的重量、甘蔗茎的硒含量及甘蔗种株的发芽率。
表1
由表1可知，实施例1、2、3采用本发明的富硒甘蔗的组培种植方法收获的甘蔗的发芽率、硒含量及亩产量明显高于对比例。本发明使用富硒肥，富硒营养液、富硒叶面肥，在甘蔗的耕种、发芽、生长期间全方位补充含硒养分，促进甘蔗茎内硒元素的生成，提高甘蔗硒含量。相较于对比例1，本发明的实施例1中向种植田内施加硒矿粉，增加土壤中的硒含量，为甘蔗生长提供富硒土壤，相较于对比例2，本发明的实施例2在步骤六、七、八中使用T形玻璃培养器进行组织培养，同时通入无菌空气，控制培养器内氧含量，内部形成对流，提供组织生长的适宜环境，提高发芽率。
如下表2列出了在我国部分热带地区采用本发明的方法种植的甘蔗的一亩种植田收获的甘蔗的重量、甘蔗茎的硒含量及甘蔗种株的发芽率。广东省佛山市某农业园、云南省昆明市某农业园、四川省内江农业区、广西省合浦农业区、海南省琼海农业区、福建省厦门市郊区农业园、中国台湾台南平原农业区共7个基地，均在2月至3月份采用实施例2的方法播种，进行同期种植，统计甘蔗种株的发芽率、甘蔗茎的硒含量和甘蔗的重量。
表2
通过表2可知，采用本发明的方法在我国南方的部分热带地区种植的甘蔗的发芽率高、硒含量高、亩产量也高，在热带地区可以推广种植。
尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节。

Claims (7)

1.一种富硒甘蔗的组培种植方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一、选取土层深厚、土壤疏松肥沃的田地作为种植田，深耕70～100cm后，施加土壤消毒剂，对土壤消毒7天后，向种植田内施加硒矿粉80～120kg/亩，再次深耕60～80cm，开挖种植沟，种植沟深40～50cm，行距为70cm；
步骤二、向种植沟内放入活蚯蚓，填充3～5cm的砂性壤土，其上依次填入2～3cm的鲜牛粪、4～6cm的甘蔗叶碎屑、4～6cm的富硒肥，铺入泥炭营养土7～10cm，浇透水；
步骤三、选取无病虫害的带有1～2个蔗芽的甘蔗茎秆，将所述甘蔗茎秆依次放入清水中浸泡10min、石灰水中浸泡20min，质量分数为50％的可湿性多菌灵浸种消毒5min，浸种液浸泡10min，然后取出放入富硒营养液中浸泡1h，阳光下晒2天，得甘蔗种株；
其中，富硒营养液包括以下重量份的原料：磷钾复合肥12～15份、亚硒酸钠2～3份、谷氨酸0.2～0.3份、色氨酸0.2～0.3份、生长素16～24份、赤霉素1～1.5份和水700～1100份；
步骤四、在温室中将甘蔗种埋于生长基质，露出蔗芽，每3天喷雾浇水一次，直至长出新生嫩茎，其中，生长基质包括以下重量份的原料：河沙40～50份、细土30～40份、蛭石15～20份、甘蔗渣10～15份、多孔陶粒12～16份；
步骤五、当新生嫩茎生长到10cm时，切取顶端茎段2～3cm，用清水冲洗5次，质量分数为70％的酒精浸泡消毒10s，无菌水冲洗5～6次，置于0.2g/L的柠檬酸和0.5～1mg/L的聚乙烯吡咯烷酮的混合液中浸泡1min，蒸馏水冲洗5次，无菌滤纸吸干，在超净工作台上剥去嫩茎外皮，剥离0.1～0.2mm的茎尖分生组织；
步骤六、将步骤五中得到的茎尖分生组织接种于第一培养基中培养，在温度为23～28℃，黑暗条件下培养20天，得到愈伤组织；
其中，所述第一培养基包括：MS、0.2～0.5mg/L的6-苄基腺嘌呤、0.1～0.2mg/L的2,4-二氯苯氧乙酸、0.2～0.4mg/L的萘乙酸、0.05～0.1mg/L的赤霉素、25～35g/L蔗糖和6～10g/L的琼脂，初始pH值为6.5；
步骤七、将步骤六中得到的愈伤组织转接到第二培养基进行继代培养，培养温度为21～24℃，分为两个阶段培养，第一阶段光照培养5小时/天，光照强度为1300～1600lux，培养10天；第二阶段为光照培养8小时/天，光照强度为1800～2500lux，培养10天，得到不定芽；
其中，所述第二培养基包括：MS、2～3mg/L的6-苄基腺嘌呤、0.4～0.6mg/L的萘乙酸、0.5～2.0mg/L的甲硫达嗪、2～3mg/L维生素C、0.3～0.5mg/L亚硒酸钠、25～35g/L蔗糖和6～10g/L的琼脂，初始pH值为6.5；
步骤八、从步骤七中得到的不定芽中选取长度5cm以上且带有1～2个侧芽的不定芽转接至第三培养基进行生根培养，在温度为23～28℃，光照强度为2800～3600lux，光照时间为10小时/天的条件下培养30天，得到具有3～4片叶，根长为2～3cm的小植株；
其中，所述第三培养基包括：1/2MS、2～4g/L的榴莲果肉浆液、20～30g/L的木瓜粉、8～15g/L的南瓜粉、5～8g/L的琼脂、30～45g/L蔗糖，初始pH值为6；
步骤九、每天上午9点至12点、下午14点至17点将小植株置于室外炼苗8天；
步骤十、将小植株沿种植沟方向顺次植入种植沟内，每相邻两棵小植株的距离为50～60cm，用细砂土、木屑和草木灰按质量比为2:1:1混合而成的混合土覆盖其根部；20天后施用农家肥，以后每隔30天施用1次农家肥，每隔45天除草1次，其中，农家肥为氮磷钾复合肥与牲畜粪便的混合物。
2.如权利要求1所述的富硒甘蔗的组培种植方法，其特征在于，步骤六中第一培养基、步骤七中第二培养基、步骤八中第三培养基分别置于各自的T形玻璃培养器中，所述T形玻璃培养器包括轴线水平的第一筒体、位于第一筒体下方且轴线竖直的第二筒体和位于第一筒体两侧的一对盖体，所述第一筒体和第二筒体一体成型形成容置腔室，所述盖体包括由内至外的透气膜、第一盖板和第二盖板，所述第一盖板表面开设有透气孔，所述第二盖板设有一扇形缺口，其为所述第二盖板面积的三分之一，所述第二盖板外侧中央处设有一转轴、以及一绕所述转轴旋转的插片，所述插片的大小与所述缺口相匹配，使得封闭或贯通所述容置腔室；
使用时，将步骤六中第一培养基、步骤七中第二培养基、步骤八中第三培养基分别置于所述T形玻璃培养器的第二筒体内，移入茎尖分生组织或愈伤组织或不定芽，扣合所述盖体；
在培养期间，T形玻璃培养器的一侧盖体的第二盖板的扇形缺口位于所述第一筒体的轴线上方，另一侧盖体的第二盖板的扇形缺口位于所述第一筒体的轴线下方，转动所述插片将所述第二盖板的扇形缺口完全遮盖或部分露出或完全露出来调节透气速率；其中，步骤六中的T形玻璃培养器，所述插片将所述第二盖板的扇形缺口露出扇形缺口面积的五分之一，向T形玻璃培养器中通入含氧量为21％的无菌空气，通入量为40ml/min；步骤七中的T形玻璃培养器，所述插片将所述第二盖板的扇形缺口露出扇形缺口面积的二分之一，向T形玻璃培养器中通入含氧量为21％的无菌空气，通入量为65ml/min；步骤八中的T形玻璃培养器，所述插片将所述第二盖板的扇形缺口完全露出；向T形玻璃培养器中通入含氧量为21％的无菌空气，通入量为90ml/min。
3.如权利要求2所述的富硒甘蔗的组培种植方法，其特征在于，所述第二筒体的直径为所述第一筒体的轴线高度的三分之一。
4.如权利要求1所述的富硒甘蔗的组培种植方法，其特征在于，步骤二中的甘蔗叶碎屑是将收获甘蔗后去除的甘蔗叶经粉碎机粉碎处理，过筛细化至180～200目。
5.如权利要求1所述的富硒甘蔗的组培种植方法，其特征在于，当甘蔗幼苗长至90cm以上，并长出4～5片甘蔗叶时，向甘蔗叶喷施富硒叶面肥，其中，富硒叶面肥包括以下重量份的原料：尿素8～12份、硼酸10～15份、钼酸铵12～16份、亚硒酸钠25～30份、硫酸钾14～20份、植物生长调节剂6～9份。
6.如权利要求5所述的富硒甘蔗的组培种植方法，其特征在于，喷施富硒叶面肥20天后，向甘蔗叶喷施质量分数为5％的井岗霉素水剂800～1000倍液，隔10天之后喷施防虫剂。
7.如权利要求1所述的富硒甘蔗的组培种植方法，其特征在于，步骤三中的浸种液为将2重量份的板蓝根、2重量份的金银花、2重量份的蒲公英、2重量份的薄荷叶、2重量份的野菊花瓣混合绞碎，放入100重量份的50～60℃的水中，浸泡3小时后榨汁，过30目筛制得。
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