小麦苗期实验室基质培养专用营养液及其制备方法 专利技术说明

无机化学及其化合物制造及其合成,应用技术：1.本发明属于无土栽培专业育苗技术领域，尤其是涉及一种小麦苗期无土栽培营养液及其制备方法。背景技术：2.小麦是全球约1/3人口的主食，对全球粮食安全影响远高于其他作物。我国是世界上小麦总产量最高、消费量最大的国家，但小麦单产水平只有世界先进水平的65％，依靠科技创新提高小麦单产水平对人类食品安全战略至关重要。加强对小麦的基础研究从而促进小麦品种研发技术提升，增强小麦生长的环境适应性至关重要，尤其是小麦苗期根系形态是成熟期根系分布的基础，与抗逆和产量密切相关。在小麦生理生态和遗传育种研究中，培养和选用优质且接近于大田条件下的小麦幼苗是试验的基础。目前实验室常用育苗方法包括土壤栽培法和基质栽培法。土壤栽培法对幼苗能起到很好的支持和缓冲作用，更接近农田条件，基质栽培法主要有砂培、蛭石培、水培等，对小麦幼苗素质和根系发育质量较好与土培环境下差异不显著，且具有简便、快捷、高效、对幼苗无污染等优势，尤其便于根系观察。基质栽培条件下选用合适的营养液才能促进小麦茁壮生长，提高研究结果的可比性，为提高试验研究准确性提供基础支撑。目前常用的营养液 hoagland's与日本川崎主要针对蔬菜类、花卉类，对大田作物小麦针对性不强，表现为苗期植株弱小，特别是小麦幼苗成长到8-10公分时，幼苗叶片出现断裂发黄等症状，因此实验室专用小麦苗期营养液较为匮乏。目前涉及小麦苗期营养液的发明专利中(如专利cn107006355a、cn103951495等)，均是使用无机盐作为营养物质，物质形态较为单一，小麦吸收营养效果难以保证；本发明创新性加入糖醇作为螯合剂改变无机离子的存在形态，使其变成糖醇螯合态。当前存在的糖醇系列肥料，均是针对植株苗期以后的生长时期，不适合幼苗这一特殊时期。本发明涉及的营养液用以糖醇为螯合剂的糖醇螯合态元素代替或部分替代无机盐元素，针对小麦幼苗期的营养需求，创新了实验室小麦幼苗基质培养专用营养液，促进主要粮食作物小麦研究的深入发展。技术实现要素：3.为了克服现有技术存在的缺陷，本发明提供了一种氮磷钾元素配比科学、促进小麦吸收的含有螯合态元素的小麦苗期基质培养专用营养液。4.为了实现上述目的，本发明涉及的含有螯合态元素的小麦幼苗期基质培养专用营养液制备方法，具体包括以下步骤：5.(1)称重：首先按重量组分称取山梨醇1.98-2.73份、尿素0.33-0.36份、磷酸二氢铵0.5-0.6份、氯化钾0.6-0.85份、蒸馏水7.78-9.94份、硝酸钙0.38份、硫酸镁0.21份、硼酸0.12份、硫酸锰0.089份、硫酸锌0.0092份、硫酸铜0.0033份、钼酸铵0.0008份、氯化铁1.005份，备用；6.(2)制备大量元素螯合溶液：将0.9-1.65份山梨醇溶解于2.56-4.72份蒸馏水中，澄清后选择性加入尿素0.33-0.36份和磷酸二氢铵0.5-0.6份，或尿素0.33-0.36 份和氯化钾0.6-0.85份，混合均匀于75℃水浴锅中恒温加热溶解，进行60min的螯合反应；7.(3)制备微量元素螯合溶液：称取山梨醇1.08份、蒸馏水5.22份、硝酸钙0.38份、硼酸0.12份、硫酸镁0.21份、硫酸锰0.089份、硫酸锌0.0092份、硫酸铜0.0033份、钼酸铵0.0008份和氯化铁1.005份，混合均匀于75℃水浴锅中恒温加热溶解，进行60min的螯合反应，得到糖醇螯合微量元素溶液；8.(4)制备营养液：取步骤(2)制备的大量元素螯合溶液，步骤(3)制备的微量元素螯合溶液和剩余的0.6-0.85份氯化钾，或0.5-0.6份磷酸二氢铵，混合均匀后调节ph在5.5-6.5范围内。9.优选地，步骤(1)中山梨醇为0.96-1.54份，蒸馏水为2.74-3.23份。10.本发明涉及的小麦幼苗期基质培养专用营养液的使用方法为：将小麦种子用10％次氯酸钠消毒10min，蒸馏水洗净后将其避光浸于蒸馏水中24h。选取露白一致的种子播种于铺有三层纱布的发芽盘中，期间保证发芽盘中有充足水分。选取发芽一致的种子移入石英砂基质中培养，每3天加入一次营养液。11.与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：12.(1)提供了一种适用于遗传育种研究中应用的小麦苗期营养液，该营养液能够得到植株粗壮、生长状况良好的小麦幼苗，有利于后期小麦遗传育种中各种实验的进行，得到完善的研究数据；13.(2)本发明通过调控螯合态大量元素和无机态大量元素的的比例，螯合态中n和k，或n和p的比例，无机态中n、p和k的比例，以及螯合态微量元素和无机态微量元素的比例，制备出含有螯合n和k，或螯合n和p，以及无机态n、p和k，螯合态微量元素和无机态微量元素的复合肥料；14.(3)复合肥料ph变化稳定，其能够最大程度地顺应小麦幼苗生长过程中不同时间段对营养元素的吸收，与传统霍格兰(hoagland's)、日本山崎营养液相比，养分利用率更高，更有利于促进小麦发芽率、苗期旺盛生长。15.说明书附图16.图1为施加霍格兰德营养液和日本山崎营养液后小麦的生长照片。具体实施方式：17.下面通过实例对本发明做进一步描述。18.实施例119.本实施例涉及的小麦苗期基质培养专用营养液制备方法具体为：20.(1)称重：首先按照表1所述重量份称取原料。21.(2)制备大量元素螯合溶液(螯合氮钾)：将1.54份山梨醇溶解于3.23份蒸馏水中，后加入0.33份尿素和0.85份氯化钾于75℃水浴锅中恒温加热溶解，进行60min的螯合反应，生成大量元素螯合肥；通过测定螯合率得到螯合态元素占比30％，无机态元素占比70％。22.(3)制备微量元素螯合溶液：将山梨醇1.08份、蒸馏水5.22份、硝酸钙 0.38份、硼酸0.12份、硫酸镁0.21份、硫酸锰0.089份、硫酸锌0.0092份、硫酸铜0.0033份、钼酸铵0.0008份和氯化铁1.005份于75℃水浴锅中恒温加热溶解，进行60min的螯合反应。23.(4)制备营养液：将步骤(2)制备的大量元素螯合溶液，步骤(3)制备的微量元素螯合溶液和0.5份磷酸二氢铵混合均匀后调节ph在5.5-6.5范围内。营养液由以下重量份的组分制备而成，山梨醇1.14份，尿素0.33份，磷酸二氢铵0.5份，氯化钾0.85份、蒸馏水10.31份、硝酸钙0.38份，硫酸镁0.21份，硼酸0.12份、硫酸锰0.089份、硫酸锌0.0092份、硫酸铜0.0033份、钼酸铵0.0008 份、氯化铁1.005份。24.表1[0025][0026][0027]实施例2：[0028]本实施例涉及的小麦苗期基质培养专用营养液制备方法具体为：[0029](1)称重：首先按照表1所述重量份称取原料。[0030](2)制备大量元素螯合溶液(螯合氮磷)：将0.96份山梨醇溶解于2.74份蒸馏水中，后加入0.36份尿素、0.60份磷酸二氢铵于75℃水浴锅中恒温加热溶解，进行60min的螯合反应，生成大量元素螯合肥；螯合态元素占比40％，无机态元素占比60％。[0031](3)制备微量元素螯合溶液：将山梨醇1.08份、蒸馏水5.22份、硝酸钙 0.38份、硼酸0.12份、硫酸镁0.21份、硫酸锰0.089份、硫酸锌0.0092份、硫酸铜0.0033份、钼酸铵0.0008份和氯化铁1.005份于75℃水浴锅中恒温加热溶解，进行60min的螯合反应。[0032](4)制备营养液：将步骤(2)制备的大量元素螯合溶液，步骤(3)制备的微量元素螯合溶液和0.60份氯化钾混合均匀后调节ph在5.5-6.5范围内。营养液由以下重量份的组分制备而成，山梨醇1.66份，尿素0.36份，磷酸二氢铵 0.60份，氯化钾0.60份、蒸馏水10.32份、硝酸钙0.38份，硫酸镁0.21份，硼酸0.12份、硫酸锰0.089份、硫酸锌0.0092份、硫酸铜0.0033份、钼酸铵0.0008 份、氯化铁1.005份。[0033]实施例3：[0034]本实施例涉及的小麦苗期基质培养专用营养液制备方法具体为：[0035](1)称重：首先按照表1所述重量份称取原料。[0036](2)制备大量元素螯合溶液(螯合钾)：将0.9份山梨醇溶解于2.56份蒸馏水中，后加入0.74份氯化钾于75℃水浴锅中恒温加热溶解，进行60min的螯合反应，生成大量元素螯合肥；螯合态元素占比50％，无机态元素占比50％。[0037](3)制备微量元素螯合溶液：将山梨醇1.08份、蒸馏水5.22份、硝酸钙 0.38份、硼酸0.12份、硫酸镁0.21份、硫酸锰0.089份、硫酸锌0.0092份、硫酸铜0.0033份、钼酸铵0.0008份和氯化铁1.005份于75℃水浴锅中恒温加热溶解，进行60min的螯合反应。[0038](4)制备营养液：将步骤(2)制备的大量元素螯合溶液，步骤(3)制备的微量元素螯合溶液、0.5份磷酸二氢铵和0.4份尿素混合均匀后调节ph在 5.5-6.5范围内。营养液由以下重量份的组分制备而成，山梨醇1.55份，尿素0.4 份，磷酸二氢铵0.5份，氯化钾0.74份、蒸馏水9.17份、硝酸钙0.38份，硫酸镁0.21份，硼酸0.12份、硫酸锰0.089份、硫酸锌0.0092份、硫酸铜0.0033份、钼酸铵0.0008份、氯化铁1.005份。[0039]实施例4：[0040]本实施例涉及的小麦苗期基质培养专用营养液制备方法具体为：[0041](1)称重：首先按按照表1所述重量份称取原料。[0042](2)制备大量元素螯合溶液(螯合氮磷钾)：将1.65份山梨醇溶解于4.72 份蒸馏水中，后加入0.28份尿素、0.47份磷酸二氢铵、0.73份氯化钾于75℃水浴锅中恒温加热溶解，进行60min的螯合反应，生成大量元素螯合肥；螯合态元素占比60％，无机态元素占比40％。[0043](3)制备微量元素螯合溶液：将山梨醇1.08份、蒸馏水5.22份、硝酸钙 0.38份、硼酸0.12份、硫酸镁0.21份、硫酸锰0.089份、硫酸锌0.0092份、硫酸铜0.0033份、钼酸铵0.0008份和氯化铁1.005份于75℃水浴锅中恒温加热溶解，进行60min的螯合反应。[0044](4)制备营养液：将步骤(2)制备的大量元素螯合溶液，步骤(3)制备的微量元素螯合溶液混合均匀后调节ph在5.5-6.5范围内。营养液由以下重量份的组分制备而成，山梨醇2.34份，尿素0.28份，磷酸二氢铵0.47份，氯化钾 0.73份、蒸馏水12.3份、硝酸钙0.38份，硫酸镁0.21份，硼酸0.12份、硫酸锰0.089份、硫酸锌0.0092份、硫酸铜0.0033份、钼酸铵0.0008份、氯化铁1.005 份。[0045]选取长势相同的小麦幼苗分别施用本发明实施例1-4制备的营养液(处理 a)、霍格兰德营养液(处理b)和日本山崎(处理c)；每2天换一次营养液，期间保持无菌水培环境，结果如表2所示。由于实施例1-4制备的营养液(处理a)和日本山崎营养液(处理c)为浓缩液，稀释1000倍后再使用。[0046]表2实验结果统计表[0047]









图片声明：本站部分配图来自人工智能系统AI生成,觅知网授权图片,PxHere摄影无版权图库。本站只作为美观性配图使用,无任何非法侵犯第三方意图,一切解释权归图片著作权方,本站不承担任何责任。如有恶意碰瓷者,必当奉陪到底严惩不贷!




内容声明：本文中引用的各种信息及资料（包括但不限于文字、数据、图表及超链接等）均来源于该信息及资料的相关主体（包括但不限于公司、媒体、协会等机构）的官方网站或公开发表的信息。部分内容参考包括:(百度百科,百度知道,头条百科,中国民法典,刑法,牛津词典,新华词典,汉语词典,国家院校,科普平台)等数据,内容仅供参考使用,不准确地方联系删除处理！本站为非盈利性质站点,发布内容不收取任何费用也不接任何广告!




免责声明：我们致力于保护作者版权，注重分享，被刊用文章因无法核实真实出处，未能及时与作者取得联系，或有版权异议的，请联系管理员，我们会立即处理，本文部分文字与图片资源来自于网络，部分文章是来自自研大数据AI进行生成,内容摘自(百度百科,百度知道,头条百科,中国民法典,刑法,牛津词典,新华词典,汉语词典,国家院校,科普平台)等数据,内容仅供学习参考,不准确地方联系删除处理!的,若有来源标注错误或侵犯了您的合法权益，请立即通知我们，情况属实，我们会第一时间予以删除，并同时向您表示歉意,谢谢!