CN109122116A - 一种小麦幼苗试验材料的高效培养方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种小麦幼苗材料的高效培养方法，包括以下步骤：种子筛选；种子清洗灭菌；种植；种植盆放入24.5×24.5×5cm的培养盒中，每盒8盆，培养盒中加入1L Hoagland营养液后，放入人工气候箱内中，2天更换培养液一次；小麦出苗后，间苗至目标数量，保留生长一致的幼苗，继续培养至试验所需时期。本发明的方法可全年种植，30天培养至5叶期，可分蘖，可调控氮、磷等矿质营养，可做高温、干旱处理，种植简便，更换培养液省时省力。

Description

一种小麦幼苗试验材料的高效培养方法
技术领域
本发明属于农业技术领域，具体地说，涉及一种小麦幼苗试验材料的高效培养方法。
背景技术
小麦属于禾本科，小麦族，小麦属，是世界性的重要粮食作物，产量和消费量占世界谷物产量和消费量的30％左右。也是我国三大谷物之一，近年来每年种植面积在2400万公顷左右，约占粮食作物总面积的25％。
种植面积的刚性制约及人口数量的持续增长，决定提高单产、增加总产是我国小麦生产发展的长期战略需求；同时，国家逐步由数量发展向质量发展进行战略转型，确定优质专用和绿色安全是我国小麦产业发展的必然趋势。而如何提升小麦产量、改善小麦品质、发展绿色生产，关键在于小麦生物学、栽培学等学科的基础理论研究与技术创新。
小麦幼苗时期是形成根、叶、分蘖等器官的重要阶段，为小麦群体数量形成、高质量发育奠定基础。其幼苗是小麦耐旱、抗寒、营养利用、分蘖发育调控等研究的主要材料，幼苗材料培养效率及质量对相关理论与技术研究具有决定性的影响。但田间小麦幼苗适宜的生长期较短，且易受极端异常气候等因素的干扰；同时，目前室内培养过程中，亦存在培养方法繁琐、培养周期长、经常无分蘖发生等缺陷。为了解决此类问题对试验研究的不利影响，现有技术中急需一种小麦幼苗试验材料的高效培养方法。
发明内容
本发明的目的在于提供一种小麦幼苗材料的高效培养方法。该方法可全年种植，30天培养至5叶期，可分蘖，可调控氮、磷等矿质营养，可做高温、干旱处理，种植简便，更换培养液省时省力。
其具体技术方案为：
一种小麦幼苗材料的高效培养方法，包括以下步骤：
(1)种子筛选：去除杂质、破损、霉烂的种子后，筛选饱满大小一致的种子；
(2)种子清洗灭菌：将选取的种子放入培养皿中，加入1％的次氯酸钠溶液，液面没过种子，浸泡15分钟后，用去离子水清洗种子三次，自然风干。
(3)种植：采用大小为7×7×7cm的方形塑料透气种植盆，装入珍珠岩，轻轻压实整平，用镊子将种子按“米”字形整齐摆放在珍珠岩上，种子数量为目标数量的2倍，摆种完毕后，用珍珠岩掩埋，整平后，轻轻压实；播种深度为1.5cm左右；
(4)种植盆放入24.5×24.5×5cm的培养盒中，每盒8盆，培养盒中加入1LHoagland营养液后，放入人工气候箱内中，2天更换培养液一次。
(5)小麦出苗后，间苗至目标数量，保留生长一致的幼苗，继续培养至试验所需时期。
进一步，步骤(4)中，1L营养液的配制方法具体为：
营养液基础成分：大量元素(4mM MgSO4，5mM NH4NO3，4mM CaCl2，5mM KCl，1mMKH2PO4)，微量元素(0.5μM H3BO3，0.74μM MnSO4，0.27μM ZnSO4，0.001μM CuSO4，0.001μMCoCl2，0.005μM NaMoO4，25μM Fe–EDTA)
一、先配制初始母液：大量元素(2mol/L MgSO4，0.5mol/L NH4NO3，2mol/L CaCl2，2.5mol/L KCl，0.5mol/L KH2PO4)，各母液一次分别配制1L；微量元素(0.5mol/L H3BO3，0.74mol/L MnSO4，0.27mol/L ZnSO4，0.001mol/L CuSO4，0.001mol/L CoCl2，0.005mol/LNaMoO4)，各母液一次分别配制25mL。
二、再配制混合母液：大量元素混合液，按0.5mol/L NH4NO3：2mol/L CaCl2：2.5mol/L KCl：0.5mol/L KH2PO4＝10：2:2:2的比例一次配制1.6L；微量元素混合液，按0.5mol/L H3BO3：0.74mol/L MnSO4：0.27mol/L ZnSO4：0.001mol/L CuSO4：0.001mol/LCoCl2：0.005mol/L NaMoO4＝1:1:1:1:1:1的比例一次配制12mL；
三、配制1L营养液步骤：
第1步：取1L蒸馏水；
第2步：加入大量元素混合液16mL；
第3步：加入微量元素混合液6μL；
第4步：加入Fe-EDTA 0.0105g，搅拌混匀；
第5步：加入初始母液2mol/L MgSO4 2mL，搅拌混匀溶液。
再进一步，MgSO4配制时，需将溶质缓慢加入水中，KH2PO4需低温保存，H3BO3、MnSO4、NaMoO4需低温避光保存，KCl需水浴加热溶解。
进一步，步骤(4)中，所述培养盒为两个套用，上面为底部带孔的第一培养盒，下面为底部不带孔的第二培养盒，更换培养液时，直接把第一培养盒提出，旧培养液留在第二培养盒中，待种植盆内部培养液流出后，放入另一第二培养盒中，加入按快速配制的1L培养液。
与现有技术相比，本发明的有益效果：
本发明的方法可全年种植，30天培养至5叶期，可分蘖，可调控氮、磷等矿质营养，可做高温、干旱处理，种植简便，更换培养液省时省力。
附图说明
图1为第一培养盒的俯视图；
图2为第二培养盒的俯视图。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明的技术方案作进一步详细地说明。
本发明的培养气候环境(光照、温度、湿度动态)如表1所示：
表1
时段 时长(h) 温度(℃) 光照(×10<sup>3</sup>LX) 湿度(％)
1 3 16 21 75
2 2 19 28 60
3 3 22 35 45
4 2 19 28 60
5 3 16 21 75
6 11 13 0 90
本发明的技术方案包括以下步骤：
(1)种子筛选：去除杂质、破损、霉烂的种子后，筛选饱满大小一致的种子；
(2)种子清洗灭菌：将选取的种子放入培养皿中，加入1％的次氯酸钠溶液，液面没过种子，浸泡15分钟后，用去离子水清洗种子三次，自然风干。
(3)种植：采用大小为7×7×7cm的方形塑料透气种植盆，装入珍珠岩，轻轻压实整平，用镊子将种子按“米”字形整齐摆放在珍珠岩上，种子数量为目标数量的2倍，摆种完毕后，用珍珠岩掩埋，整平后，轻轻压实；播种深度为1.5cm左右；
(4)种植盆放入24.5×24.5×5cm的培养盒中，每盒8盆，培养盒中加入1LHoagland营养液后，放入人工气候箱内中，2天更换培养液一次。
(5)小麦出苗后，间苗至目标数量，保留生长一致的幼苗，继续培养至试验所需时期。
配制1L营养液方法
营养液成分如表2所示：
表2
初始母液配制，具体如表3所示：
表3
混合母液配制：
大量元素混合液：按表4的物质比例混合，一次配制1.6L。
表4
0.5mol/L NH<sub>4</sub>NO<sub>3</sub> 2mol/L CaCl<sub>2</sub> 2.5mol/L KCl 0.5mol/L KH<sub>2</sub>PO<sub>4</sub>
10 2 2 2
微量元素混合液：按表5物质比例混合，一次配制12mL。
表5
配制1L营养液步骤：
第1步：取1L蒸馏水；
第2步：加入大量元素混合液16mL；
第3步：加入微量元素混合液6μL；
第4步：加入Fe-EDTA 0.0105g，搅拌混匀；
第5步：加入初始母液2mol/L MgSO4 2mL，搅拌混匀溶液。
注：配制母液注意事项：
①MgSO4配制时，需将溶质缓慢加入水中，顺序勿反。
②KH2PO4需低温保存，H3BO3、MnSO4、NaMoO4需低温避光保存。
③KCl需水浴加热溶解。
培养盒设计(快速更换水培液)
如图1、图2所示，培养盒为两个套用，上面为底部带孔的第一培养盒1，下面为底部不带孔的第二培养盒2，更换培养液时，直接把第一培养盒1提出，旧培养液留在第二培养盒2中，待种植盆内部培养液流出后，放入另一第二培养盒2中，加入按快速配制的1L培养液，可根据培养数量，一次将总量配好。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，本发明的保护范围不限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，可显而易见地得到的技术方案的简单变化或等效替换均落入本发明的保护范围内。

Claims (4)

1.一种小麦幼苗材料高效培养方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)种子筛选：去除杂质、破损、霉烂的种子后，筛选饱满大小一致的种子；
(2)种子清洗灭菌：将选取的种子放入培养皿中，加入1％的次氯酸钠溶液，液面没过种子，浸泡15分钟后，用去离子水清洗种子三次，自然风干；
(3)种植：采用大小为7×7×7cm的方形塑料透气种植盆，装入珍珠岩，轻轻压实整平，用镊子将种子按米字形整齐摆放在珍珠岩上，种子数量为目标数量的2倍，摆种完毕后，用珍珠岩掩埋，整平后，轻轻压实；播种深度为1.5cm；
(4)种植盆放入24.5×24.5×5cm的培养盒中，每盒8盆，培养盒中加入1L Hoagland营养液后，放入人工气候箱内中，2天更换培养液一次；
(5)小麦出苗后，间苗至目标数量，保留生长一致的幼苗，继续培养至试验所需时期。
2.根据权利要求1所述的小麦幼苗试验材料的高效培养方法，其特征在于，步骤(4)中，1L营养液的配制方法具体为：
营养液基础成分：大量元素：4mM MgSO4，5mM NH4NO3，4mM CaCl2，5mM KCl，1mM KH2PO4，微量元素：0.5μM H3BO3，0.74μM MnSO4，0.27μM ZnSO4，0.001μM CuSO4，0.001μM CoCl2，0.005μM NaMoO4，25μM Fe–EDTA；
一、先配制初始母液：大量元素：2mol/L MgSO4，0.5mol/L NH4NO3，2mol/L CaCl2，2.5mol/L KCl，0.5mol/L KH2PO4，各母液一次分别配制1L；微量元素：0.5mol/L H3BO3，0.74mol/L MnSO4，0.27mol/L ZnSO4，0.001mol/L CuSO4，0.001mol/L CoCl2，0.005mol/LNaMoO4，各母液一次分别配制25mL；
二、再配制混合母液：大量元素混合液，按0.5mol/L NH4NO3：2mol/L CaCl2：2.5mol/LKCl：0.5mol/L KH2PO4＝10：2:2:2的比例一次配制1.6L；微量元素混合液，按0.5mol/LH3BO3：0.74mol/L MnSO4：0.27mol/L ZnSO4：0.001mol/L CuSO4：0.001mol/L CoCl2：0.005mol/L NaMoO4＝1:1:1:1:1:1的比例一次配制12mL；
三、配制1L营养液：
第1步：取1L蒸馏水；
第2步：加入大量元素混合液16mL；
第3步：加入微量元素混合液6μL；
第4步：加入Fe-EDTA 0.0105g，搅拌混匀；
第5步：加入初始母液2mol/L MgSO4 2mL，搅拌混匀溶液。
3.根据权利要求2所述的小麦幼苗试验材料的高效培养方法，其特征在于，MgSO4配制时，需将溶质缓慢加入水中，KH2PO4需低温保存，H3BO3、MnSO4、NaMoO4需低温避光保存，KCl需水浴加热溶解。
4.根据权利要求1所述的小麦幼苗试验材料的高效培养方法，其特征在于，步骤(4)中，所述培养盒为两个套用，上面为底部带孔的第一培养盒，下面为底部不带孔的第二培养盒，更换培养液时，直接把第一培养盒提出，旧培养液留在第二培养盒中，待种植盆内部培养液流出后，放入另一第二培养盒中，加入按快速配制的1L培养液。
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