本发明涉及植物栽培
技术领域：
，尤其涉及一种遏蓝菜的栽培基质及其制备方法与应用。
背景技术：
：重金属污染土壤，尤其是镉污染土壤严重威胁着食品安全和人体健康，因此如何修复重金属污染土壤是本领域人员亟需解决的技术难题。在众多修复方法中，植物修复由于其成本低、易操作、不破坏土壤结构、安全绿色、生态友好而被广泛应用；植物修复通过植物提取将土壤中的重金属吸收并转运到地上部，收获后提炼回收植物体内的重金属，从而将重金属从土壤中去除；植物修复受到本领域研究人员的青睐。植物修复依赖于重金属超富集植物，而重金属超富集植物无论在植物提取技术应用中、筛选突变株中，还是在植物吸收重金属的生理与分子机制研究中均发挥着不可替代的作用。迄今为止，已经发现了400多种超富集植物；但是镉超富集植物相对于其他重金属的超富集植物并不多，只有7种，且有的还存在争议；其中，遏蓝菜(noccaeacaerulescens)是公认的超富集植物，其体内锌含量可以达到30000mg/kg干重，镉含量可以达到14000mg/kg干重，并且没有毒害症状出现。因此，许多研究人员用遏蓝菜作为植物研究材料或模式植物开展植物吸收和解毒镉和锌的生理生化与分子机制研究。但是，包括遏蓝菜在内的超富集植物均对生长基质和环境的要求极为苛刻，不容易培养，且生育期长，种子发芽率低，令研究人员非常困扰。有鉴于此，特提出本发明。技术实现要素：为了解决上述技术问题，本发明提供一种(镉锌超富集植物)遏蓝菜的栽培基质；所述栽培基质可以保持遏蓝菜生长适宜的水分含量和通气状况，从而完成遏蓝菜整个生命周期，极大提高遏蓝菜的成活率。具体而言，以体积百分比计，所述栽培基质的原料包括：本发明提供的栽培基质适合遏蓝菜的ph值、以及通气条件，可以供遏蓝菜全生育期正常生长(期间不需追肥)，且不易得病虫害。作为优选，以体积百分比计，所述栽培基质的原料包括：作为优选，所述草炭的ph值为5～6.5；作为最佳的技术方案，所述草炭的ph值为5.5。作为优选，所述土壤选自黏土、壤土、粘壤土中的一种或几种；进一步地，所述土壤的粒径小于5mm；作为较佳的技术方案，所述土壤预先经过灭菌处理。作为优选，所述陶粒的粒径为3～10mm；进一步地，所述陶粒的粒径为5～8mm。在具体实施方式中，所述草炭为市售中品位草炭；所述蛭石为市售中品位蛭石。作为优选，所述栽培基质还包括肥料；所述肥料包括：尿素400～500g/m3、重磷酸钙300～500g/m3、硫酸镁60～70g/m3、硫酸钾400～600g/m3、硼酸2～3g/m3、钼酸钠7～8g/m3、硫酸铜7～8g/m3、硫酸锰7～8g/m3、硫酸锌2～3g/m3、螯合铁肥11～16g/m3；进一步地，所述肥料包括：尿素450～500g/m3、重磷酸钙400～450g/m3、硫酸镁62～66g/m3、硫酸钾500～550g/m3、硼酸2.4～2.5g/m3、钼酸钠7～7.5g/m3、硫酸铜7～7.5g/m3、硫酸锰7～7.5g/m3、硫酸锌2.5～3g/m3、螯合铁肥13～15g/m3。作为优选，所述栽培基质的ph值小于7。本发明同时提供上述栽培基质的制备方法，包括如下步骤：(1)将草炭、土壤、蛭石、陶粒混匀，得预混料；(2)将肥料加入所述预混料中，混匀。作为优选，所述制备方法在搅拌机中混合；其中，步骤(1)混合4～6min，步骤(2)混合5～10min。本发明还提供上述栽培基质在栽培遏蓝菜中的应用。本发明同时提供一种遏蓝菜的栽培方法；所述栽培方法可以提高种子发芽率，并且能够缩短结实时间。具体而言，所述栽培方法包括将幼苗移入权利要求1～5任一项所述栽培基质中，在光照/黑暗时间12～16小时/12～8小时、湿度为60～80％、温度为20～35℃条件下培养的步骤。作为优选，所述栽培方法还包括种子处理和幼苗处理的步骤；所述种子处理：将种子在15～30％的双氧水中浸泡15～30min后用无菌水洗净，再用无菌水浸泡8～24h后，在20～25℃下培养至种子露白后移入湿润蛭石中，并覆盖不超过1mm厚的蛭石，培养至两片子叶完全展开后移入草炭中，培养至4～8叶期；所述幼苗处理：将所述4～8叶期的幼苗在光照/黑暗时间12～16小时/12～8小时、湿度为60～80％、温度为2～10℃条件下，培养10～15天。作为本发明的较佳技术方案，所述栽培方法包括如下步骤：(1)种子处理：将种子在15～30％的双氧水中浸泡15～30min后用无菌水洗净，再用无菌水浸泡8～24h后，在20～25℃下培养至种子露白后移入湿润蛭石中，并覆盖不超过1mm厚的蛭石，培养至两片子叶完全展开后移入草炭中，培养至4～8叶期；(2)幼苗处理：将所述4～8叶期的幼苗在光照/黑暗时间12～16小时/12～8小时、湿度为60～80％、温度为2～10℃条件下，培养10～15天；(3)幼苗培养：将经过所述幼苗处理的幼苗移入权利要求1～5任一项所述栽培基质中，在光照/黑暗时间12～16小时/12～8小时、湿度为60～80％、温度为20～35℃条件下培养。本发明的有益效果：(1)本发明提供的栽培基质适合遏蓝菜的ph值、以及通气条件，可以供遏蓝菜全生育期正常生长(期间不需追肥)，且不易得病虫害；(2)本发明提供的栽培方法，可以提高种子发芽率，并且能够缩短结实时间；(3)本发明所述的栽培基质、以及栽培方法，可用于镉锌超富集植物遏蓝菜的大量扩繁，解决了科学研究及实际应用中超富集植物一苗难求的问题。附图说明图1为遏蓝菜的培养情况示意图；图2为遏蓝菜的培养情况示意图。具体实施方式以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。实施例1本实施例提供一种遏蓝菜的栽培基质，以体积百分比计，原料包括：草炭(ph5.5)78％、粘壤土(粒径0～2mm)10％、蛭石3％、陶粒(粒径5～8mm)9％、尿素450g/m3、重磷酸钙400g/m3、硫酸镁62g/m3、硫酸钾500g/m3、硼酸2.4g/m3、钼酸钠7g/m3、硫酸铜7g/m3、硫酸锰7g/m3、硫酸锌2.5g/m3、螯合铁肥12g/m3；所述遏蓝菜的栽培基质的制备方法包括如下步骤：(1)将草炭、粘壤土、蛭石、陶粒加入搅拌机中混合5min，得预混料；(2)将肥料加入所述预混料中混合5～10min。实施例2本实施例提供一种遏蓝菜的栽培基质，以体积百分比计，原料包括：草炭(ph5.5)73％、壤土(粒径0～2mm)12％、蛭石5％、陶粒(粒径5～8mm)10％、尿素500g/m3、重磷酸钙450g/m3、硫酸镁66g/m3、硫酸钾550g/m3、硼酸2.5g/m3、钼酸钠7.5g/m3、硫酸铜7.5g/m3、硫酸锰7.5g/m3、硫酸锌3g/m3、螯合铁肥15g/m3；所述遏蓝菜的栽培基质的制备方法同实施例1。对比例1本对比例提供一种遏蓝菜的栽培基质，与实施例1的区别仅在于：将粘壤土和陶粒替换为蛭石。对比例2本对比例提供一种遏蓝菜的栽培基质，与实施例1的区别仅在于：将粘壤土和陶粒替换为沙子。试验例1本试验例分别利用实施例1～2、对比例1～2的栽培基质栽培遏蓝菜；具体操作如下：(1)种子处理：将遏蓝菜种子在30％的双氧水中浸泡15min后用无菌水洗净，再用无菌水浸泡24h后移入已灭菌的铺有湿润滤纸的培养皿中，在25℃下培养至种子露白后移入装好蛭石的200孔育苗盘中培养(每穴一颗种子，用去离子水浇灌保湿)，培养至两片子叶完全展开后移入装好草炭的50孔育苗盘中(每穴一株，去离子水浇灌培养)，培养至4片叶子全部展开；(2)幼苗处理：将4片叶子全部展开的幼苗在光照/黑暗时间14小时/10小时、湿度为70％、光照/黑暗温度为8℃/3℃条件下，培养14天；(3)幼苗培养：将经过所述幼苗处理的幼苗连带草炭分别移入实施例1～2、对比例1～2的栽培基质的盆中，每盆一株，盆规格为高120mm、上口径110mm、底部直径100mm，去离子水浇灌，在光照/黑暗时间为14小时/10小时、湿度为60～80％、光照/黑暗温度为32℃/20℃条件下培养两个月后，将温度调至光照/黑暗温度35℃/20℃，再培养一个月开花结实；培养结果如图1、图2、以及表1所示；表1实施例1～2、对比例1～2的栽培基质对遏蓝菜的影响(移栽到栽培基质3个月)注：每列不同字母表示lsd检验下，不同栽培基质之间差异显著(p<0.05)(n＝8)。由表1可知，除株高和角果数外，实施例1和实施例2中遏蓝菜的地上部生物量、每果粒数、千粒重均显著高于对比例1和对比例2(p<0.05)。与对比例2相比，实施例1中遏蓝菜的地上部生物量、株高、每果粒数、千粒重分别显著比对比例2高66.3％、14.0％、23.2％、20.7％。实施例1和实施例2中8盆遏蓝菜均没有得白粉病、且全部存活，对比例1和对比例2中遏蓝菜的染病率分别为25％和37.5％，遏蓝菜的存活率均只有75％。实施例3本实施例提供一种遏蓝菜的栽培方法，包括如下步骤：将饱满的遏蓝菜种子在30％的双氧水中浸泡15min后用无菌水洗净，再用无菌水浸泡24h后移入已灭菌的铺有湿润滤纸的培养皿中，在25℃下培养。实施例4本实施例提供一种遏蓝菜的栽培方法，包括如下步骤：将饱满的遏蓝菜种子在30％的双氧水中浸泡15min后用无菌水洗净，再用无菌水浸泡12h后移入已灭菌的铺有湿润滤纸的培养皿中，在25℃下培养。对比例3本对比例提供一种遏蓝菜的栽培方法，包括如下步骤：将饱满的遏蓝菜种子在30％的双氧水中浸泡15min后用无菌水洗净，再用饱和硫酸钙溶液浸泡24h后移入已灭菌的铺有湿润滤纸的培养皿中，在25℃下培养。对比例4本对比例提供一种遏蓝菜的栽培方法，包括如下步骤：将饱满的遏蓝菜种子在30％的双氧水中浸泡15min后用无菌水洗净，直接移入已灭菌的铺有湿润滤纸的培养皿中，在25℃下培养。试验例2试验例2利用实施例3～4、对比例3～4的栽培方法处理遏蓝菜种子，第15天统计发芽率；出芽结果如表2所示；表2实施例3～4、对比例3～4的栽培方法对遏蓝菜种子发芽率的影响浸泡剂浸泡时间(h)出芽率(％)实施例3无菌水2463.5±7.7a实施例4无菌水1259.0±7.4a对比例3饱和硫酸钙2435.5±5.5b对比例4无036.5±5.5b注：每列不同字母表示lsd检验下，不同催芽方法之间差异显著(p<0.05)(n＝4)。由表2可知，实施例3和实施例4中遏蓝菜种子的发芽率显著高于传统的催芽方法对比例3和对比例4(p<0.05)；其中，实施例3中遏蓝菜种子的发芽率比对比例3和对比例4分别高78.9％和74.0％。虽然，上文中已经用一般性说明、具体实施方式及试验，对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。当前第1页1 2 3
技术特征：1.一种遏蓝菜的栽培基质，其特征在于，以体积百分比计，原料包括：
2.根据权利要求1所述的栽培基质，其特征在于，以体积百分比计，原料包括：
3.根据权利要求1或2所述的栽培基质，其特征在于，所述草炭的ph值为5～6.5；优选为5.5；
和/或，所述土壤选自黏土、壤土、粘壤土中的一种或几种；优选所述土壤的粒径小于5mm；
和/或，所述陶粒的粒径为3～10mm；优选为5～8mm。
4.根据权利要求1～3任一项所述的栽培基质，其特征在于，所述栽培基质还包括肥料；所述肥料包括：尿素400～500g/m3、重磷酸钙300～500g/m3、硫酸镁60～70g/m3、硫酸钾400～600g/m3、硼酸2～3g/m3、钼酸钠7～8g/m3、硫酸铜7～8g/m3、硫酸锰7～8g/m3、硫酸锌2～3g/m3、螯合铁肥11～16g/m3；
优选地，所述肥料包括：尿素450～500g/m3、重磷酸钙400～450g/m3、硫酸镁62～66g/m3、硫酸钾500～550g/m3、硼酸2.4～2.5g/m3、钼酸钠7～7.5g/m3、硫酸铜7～7.5g/m3、硫酸锰7～7.5g/m3、硫酸锌2.5～3g/m3、螯合铁肥13～15g/m3。
5.根据权利要求1～4任一项所述的栽培基质，其特征在于，所述栽培基质的ph值小于7。
6.权利要求1～5任一项所述栽培基质的制备方法，其特征在于，包括如下步骤；
(1)将草炭、土壤、蛭石、陶粒混匀，得预混料；
(2)将肥料加入所述预混料中，混匀。
7.权利要求1～5任一项所述栽培基质在栽培遏蓝菜中的应用。
8.一种遏蓝菜的栽培方法，其特征在于，包括将幼苗移入权利要求1～5任一项所述栽培基质中，在光照/黑暗时间12～16小时/12～8小时、湿度为60～80％、温度为20～35℃条件下培养的步骤。
9.根据权利要求8所述的栽培方法，其特征在于，还包括种子处理和幼苗处理的步骤；
所述种子处理：将种子在15～30％的双氧水中浸泡15～30min后用无菌水洗净，再用无菌水浸泡8～24h后，在20～25℃下培养至种子露白后移入湿润蛭石中，并覆盖不超过1mm厚的蛭石，培养至两片子叶完全展开后移入草炭中，培养至4～8叶期；
所述幼苗处理：将所述4～8叶期的幼苗在光照/黑暗时间12～16小时/12～8小时、湿度为60～80％、温度为2～10℃条件下，培养10～15天。
10.根据权利要求8或9所述的栽培方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)种子处理：将种子在15～30％的双氧水中浸泡15～30min后用无菌水洗净，再用无菌水浸泡8～24h后，在20～25℃下培养至种子露白后移入湿润蛭石中，并覆盖不超过1mm厚的蛭石，培养至两片子叶完全展开后移入草炭中，培养至4～8叶期；
(2)幼苗处理：将所述4～8叶期的幼苗在光照/黑暗时间12～16小时/12～8小时、湿度为60～80％、温度为2～10℃条件下，培养10～15天；
(3)幼苗培养：将经过所述幼苗处理的幼苗移入权利要求1～5任一项所述栽培基质中，在光照/黑暗时间12～16小时/12～8小时、湿度为60～80％、温度为20～35℃条件下培养。
技术总结本发明涉及植物栽培技术领域，尤其涉及一种遏蓝菜的栽培基质及其制备方法与应用；以体积百分比计，所述栽培基质的原料包括：草炭70～80％、土壤10～15％、蛭石2～5％、陶粒8～12％；利用所述栽培基质栽培遏蓝菜的方法，包括将幼苗移入所述栽培基质中，在光照/黑暗时间12～16小时/12～8小时、湿度为60～80％、温度为20～35℃条件下培养的步骤。本发明提供的栽培基质适合遏蓝菜的pH值、以及通气条件，可以供遏蓝菜全生育期正常生长(期间不需追肥)，且不易得病虫害；本发明提供的栽培方法，可以提高种子发芽率，并且能够缩短结实时间。
技术研发人员：郑瑞伦;侯新村;胡艳霞;田小霞
受保护的技术使用者：北京市农林科学院
技术研发日：2020.03.03
技术公布日：2020.06.09
