本發(fā)明屬于農(nóng)業(yè)栽培領(lǐng)域，具體涉及一種富鐵葉菜營(yíng)養(yǎng)液和栽培方法。

技術(shù)背景

鐵是人體所必需的礦質(zhì)元素，也是植物生長(zhǎng)發(fā)育和生理生化反應(yīng)中所必需的微量元素，由于中國(guó)居民膳食結(jié)構(gòu)大都以植物性食物為主，鐵的吸收率很低，導(dǎo)致貧血患病率較高。隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人類對(duì)食品的要求逐漸由溫飽型向營(yíng)養(yǎng)、醫(yī)療保健功能型轉(zhuǎn)變。富鐵蔬菜以其天然性、營(yíng)養(yǎng)性、功能性和科學(xué)性的“四重性”，愈來(lái)愈受到人們的關(guān)注，成為農(nóng)業(yè)的新熱點(diǎn)之一。

湖泊水體富營(yíng)養(yǎng)化污染是中國(guó)普遍存在的問題。近年來(lái)藍(lán)藻問題常見諸報(bào)端，2007年太湖藍(lán)藻大暴發(fā)嚴(yán)重影響無(wú)錫市民生活用水，給市民生活、健康等帶來(lái)了諸多不利。水體富營(yíng)養(yǎng)化污染是中國(guó)急需解決的環(huán)境問題之一。湖泊水體富營(yíng)養(yǎng)化主要解決方法可以概括為物理方法、化學(xué)方法和生物方法。目前應(yīng)對(duì)藍(lán)藻爆發(fā)的有效手段仍然是組織人力打撈。每年藍(lán)藻暴發(fā)期，各富營(yíng)養(yǎng)化嚴(yán)重的湖泊每天都有數(shù)以萬(wàn)噸的藍(lán)藻被撈出。如何解決、處理好這些被撈出藍(lán)藻問題是治理水體富營(yíng)養(yǎng)污染時(shí)應(yīng)考慮的問題之一。藍(lán)藻是原生光合作用生物，可以利用太陽(yáng)能固氮。藍(lán)藻有機(jī)物質(zhì)含量豐富，富含N、P，利用發(fā)酵后的發(fā)酵產(chǎn)物，不僅可以更好地利用礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)，變廢為寶，而且可以一定程度上減少化學(xué)肥料利用，減輕環(huán)境壓力，具有環(huán)境效益、社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。

江蘇地處東部沿海地區(qū)，以種植水稻、小麥、油菜、玉米為主，是我國(guó)重要的農(nóng)業(yè)產(chǎn)區(qū)。近年來(lái)，全省年產(chǎn)秸稈量基本穩(wěn)定在4000萬(wàn)噸左右，可利用潛力巨大。玉米秸稈因其表面粗糙易吸附泥土、滋生病菌，導(dǎo)致飼用價(jià)值較低。長(zhǎng)期以來(lái)我國(guó)大部分地區(qū)對(duì)玉米秸稈的處理方式都是棄之不用或者就地焚燒，把它視為農(nóng)業(yè)廢棄物。秸稈發(fā)酵后還田是當(dāng)前最易于推廣操作的秸稈利用方式，有利于農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。但由于單一利用秸稈發(fā)酵過(guò)程中存在著發(fā)酵速度過(guò)慢，發(fā)酵產(chǎn)物肥效低等問題；完全使用動(dòng)物糞便發(fā)酵肥料存在著發(fā)酵過(guò)程中速效氮養(yǎng)分損失較多，發(fā)酵后作為肥料使用時(shí)存在前期肥料鹽分含量過(guò)高影響蔬菜幼苗發(fā)棵，并且隨著栽培時(shí)間的延長(zhǎng)養(yǎng)分釋放速度過(guò)快等現(xiàn)象。且目前的秸稈發(fā)酵研究大部分集中在單一發(fā)酵農(nóng)作物秸稈或單一發(fā)酵糞肥作為栽培肥料的研究上，針對(duì)秸稈、藍(lán)藻和糞肥混合發(fā)酵的研究甚少，本發(fā)明進(jìn)行了不同比例玉米秸稈、藍(lán)藻和雞糞混合發(fā)酵，得到一種富鐵葉菜營(yíng)養(yǎng)液和栽培方法，使葉菜鐵含量高、商品性高、品質(zhì)得到改善。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種富鐵葉菜營(yíng)養(yǎng)液和栽培方法，以解決現(xiàn)有葉菜生產(chǎn)中鐵含量低、商品性差、品質(zhì)一般的問題。

本發(fā)明的目的可以通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

一種富鐵葉菜營(yíng)養(yǎng)液，由以下步驟配置而成：

(1)將玉米秸稈粉碎至小于10mm，按照以下重量份計(jì)的組分：玉米秸稈35份、藍(lán)藻22份、雞糞15份、氫氧化鉀0.12份、微生物菌劑0.18份的比例投入?yún)捬醢l(fā)酵池中進(jìn)行常溫厭氧發(fā)酵，加入清水并保持水分含量為50％～70％，發(fā)酵時(shí)間為25～30天；

(2)發(fā)酵結(jié)束后，將發(fā)酵產(chǎn)物攪拌均勻靜置沉淀后，采用10目過(guò)濾網(wǎng)和100目過(guò)濾網(wǎng)依次過(guò)濾得到發(fā)酵浸提液；

(3)每升發(fā)酵浸提液中加入硝酸鉀520mg，硝酸鈣580mg，磷酸二氫鉀160mg，乳酸亞鐵400mg，胺鮮酯0.12mg，半胱氨酸0.15mg混合均勻，即得富鐵葉菜營(yíng)養(yǎng)液。

所述微生物菌劑為巨大芽孢桿菌、環(huán)狀芽孢桿菌和枯草芽孢桿菌的混合物，菌劑按巨大芽孢桿菌、環(huán)狀芽孢桿菌和枯草芽孢桿菌的質(zhì)量比為2:4:3的比例混合，得微生物菌劑。

本發(fā)明的另一目的是提供一種富鐵葉菜的栽培方法，步驟如下：

(1)將富鐵葉菜營(yíng)養(yǎng)液稀釋8倍后，將pH調(diào)節(jié)至6-6.5，于葉菜移栽10～15天后澆灌于蔬菜根部，每畝澆灌量為13L；

(2)富鐵葉菜營(yíng)養(yǎng)液中每升加入聚氧乙烯脂肪胺20mg，混合均勻并稀釋10倍后，將pH調(diào)節(jié)至6-6.5，于葉菜移栽20-25天后噴施于葉片上，每畝噴施量為10L；

有益效果：

江蘇農(nóng)作物秸稈資源豐富，但是利用率仍處于世界較低水平，發(fā)展秸稈多元化綜合利用模式可使秸稈資源得到充分的利用，有效降低蔬菜栽培成本，對(duì)葉菜種植起到積極的推動(dòng)作用，并解決秸稈作為農(nóng)業(yè)廢棄物丟棄或焚燒對(duì)環(huán)境的污染；

本發(fā)明提供的富鐵葉菜栽培方法可顯著提高葉菜中的鐵含量，并使葉菜品質(zhì)得到明顯提高，在符合上述各組分和配比的情況下，畝產(chǎn)能達(dá)到最高，可產(chǎn)生顯著的經(jīng)濟(jì)效益；本發(fā)明有很強(qiáng)的實(shí)際操作性，可批量的規(guī)模化的生產(chǎn)；

本發(fā)明配置的營(yíng)養(yǎng)液采用多種物質(zhì)混合發(fā)酵，肥料用量減少，利用率提高，達(dá)到節(jié)約成本的目的，且維持時(shí)間較長(zhǎng)，可補(bǔ)充葉菜生長(zhǎng)過(guò)程中所需的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，使植株根系發(fā)達(dá)，莖稈粗壯，莖葉繁茂，適應(yīng)能力強(qiáng)，病害少，商品率上升，品質(zhì)提高；玉米秸稈、藍(lán)藻和雞糞混合厭氧發(fā)酵能起到稀釋有毒化合物、提高營(yíng)養(yǎng)物的平衡、增強(qiáng)微生物的協(xié)同效應(yīng)并進(jìn)而提高有機(jī)質(zhì)厭氧轉(zhuǎn)化效率的作用；發(fā)酵原料中雞糞有機(jī)質(zhì)含量高，含有大量微生物，能為發(fā)酵提供多種菌種；

氫氧化鉀的適量添加有助于秸稈的水解，并能起到調(diào)節(jié)PH，維持菌種的最佳生長(zhǎng)環(huán)境，補(bǔ)充鉀元素的作用；微生物菌劑中富含多種有益微生物，不僅使秸稈、糞便等有機(jī)物得到充分發(fā)酵，發(fā)酵過(guò)程中可產(chǎn)生大量代謝物，有效防治富鐵葉菜細(xì)菌性和真菌性土傳病害，對(duì)植物具有明顯的促生長(zhǎng)、增產(chǎn)作用；

本發(fā)明步驟(3)采用乳酸亞鐵制劑配制營(yíng)養(yǎng)液，其特點(diǎn)是易溶于水，在溶液中能長(zhǎng)期保持鐵離子的穩(wěn)定，不容易被氧化，從而達(dá)到使?fàn)I養(yǎng)液中亞鐵離子含量不變或變化較小的作用，而目前的常規(guī)做法是，配置營(yíng)養(yǎng)液的鐵源為FeSO₄，但FeSO₄溶液與空氣接觸時(shí)即使在溶液為微酸性狀態(tài)時(shí)也會(huì)不斷氧化為Fe(OH)₃沉淀，且本發(fā)明的配制方法為葉菜添加了最佳用量的乳酸亞鐵制劑，使其保證葉菜的良好生長(zhǎng)；

胺鮮酯能提高植物過(guò)氧化物酶和硝酸還原酶的活性，提高葉綠素的含量加快光合速度，促進(jìn)植物細(xì)胞的分裂和伸長(zhǎng)，促進(jìn)根系的發(fā)育，調(diào)節(jié)體內(nèi)養(yǎng)分的平衡；半胱氨酸主要功能是參與形成與鐵相關(guān)的蛋白，如生物固氮過(guò)程中的鐵蛋白和鐵鉬蛋白、TCA循環(huán)中的順烏頭酸和延胡索酸酶、鐵氧還蛋白等，葉面施用半胱氨酸，可提高植物的代謝水平，增加果實(shí)內(nèi)微量元素的積累。同時(shí)有研究顯示，植物體內(nèi)半胱氨酸含量的增加，可提高鐵的生物有效性。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例1

小白菜播種、育苗后，選擇生長(zhǎng)一致的幼苗進(jìn)行移栽，選擇8m×8m的9個(gè)小區(qū)，將小白菜幼苗平均分為三組，每組3次重復(fù)，第一組不施肥，第二組以傳統(tǒng)方式添加營(yíng)養(yǎng)液，第三組按照本發(fā)明所述的富鐵葉菜營(yíng)養(yǎng)液和栽培方法，收獲后取三組小白菜的地上部測(cè)定畝產(chǎn)、蛋白質(zhì)、可溶性固形物、Vc含量和鐵含量，結(jié)果如表1所示。所述以傳統(tǒng)方式添加營(yíng)養(yǎng)液參照專利CN103980028B中提供的營(yíng)養(yǎng)液配置方法。

表1

對(duì)以上數(shù)據(jù)進(jìn)行分析可知，采用本發(fā)明所述的富鐵葉菜營(yíng)養(yǎng)液和栽培方法，使得小白菜的產(chǎn)量和品質(zhì)得到較大改善，并顯著提升了小白菜中的鐵含量。

實(shí)施例2

小青菜播種、育苗后，選擇生長(zhǎng)一致的幼苗進(jìn)行移栽，選擇8m×8m的9個(gè)小區(qū)，將小青菜幼苗平均分為三組，每組3次重復(fù)，第一組不施肥，第二組以傳統(tǒng)方式添加營(yíng)養(yǎng)液，第三組按照本發(fā)明所述的富鐵葉菜營(yíng)養(yǎng)液和栽培方法，收獲后取三組小青菜的地上部測(cè)定畝產(chǎn)、蛋白質(zhì)、可溶性固形物、Vc含量和鐵含量，結(jié)果如表2所示。所述以傳統(tǒng)方式添加營(yíng)養(yǎng)液參照專利CN103980028B中提供的營(yíng)養(yǎng)液配置方法。

表2

對(duì)以上數(shù)據(jù)進(jìn)行分析可知，采用本發(fā)明所述的富鐵葉菜營(yíng)養(yǎng)液和栽培方法，使得小青菜的產(chǎn)量和品質(zhì)得到較大改善，并顯著提升了小青菜中的鐵含量。

實(shí)施例3

蕹菜播種、育苗后，選擇生長(zhǎng)一致的幼苗進(jìn)行移栽，選擇8m×8m的9個(gè)小區(qū)，將蕹菜幼苗平均分為三組，每組3次重復(fù)，第一組不施肥，第二組以傳統(tǒng)方式添加營(yíng)養(yǎng)液，第三組按照本發(fā)明所述的富鐵葉菜營(yíng)養(yǎng)液和栽培方法，收獲后取三組蕹菜的地上部測(cè)定畝產(chǎn)、蛋白質(zhì)、可溶性固形物、Vc含量和鐵含量，結(jié)果如表3所示。所述以傳統(tǒng)方式添加營(yíng)養(yǎng)液參照專利CN103980028B中提供的營(yíng)養(yǎng)液配置方法。

表3

對(duì)以上數(shù)據(jù)進(jìn)行分析可知，采用本發(fā)明所述的富鐵葉菜營(yíng)養(yǎng)液和栽培方法，使得蕹菜的產(chǎn)量和品質(zhì)得到較大改善，并顯著提升了蕹菜中的鐵含量。

實(shí)施例4

小青菜播種、育苗后，選擇生長(zhǎng)一致的幼苗進(jìn)行移栽，選擇8m×8m的24個(gè)小區(qū)，將小青菜幼苗平均分為8組，每組3次重復(fù)，8組小青菜均采用本發(fā)明所述富鐵葉菜營(yíng)養(yǎng)液和栽培方法，其區(qū)別在于步驟(1)中各組分的用量，其余步驟均相同，測(cè)定8組小青菜的畝產(chǎn)量和鐵含量，結(jié)果如表4所示。

表4

由上述數(shù)據(jù)分析可知，當(dāng)玉米秸稈35份、藍(lán)藻22份、雞糞15份、氫氧化鉀0.12份、微生物菌劑0.18份時(shí)，小青菜的畝產(chǎn)量和鐵含量均達(dá)到最高。

實(shí)施例5

小青菜播種、育苗后，選擇生長(zhǎng)一致的幼苗進(jìn)行移栽，選擇8m×8m的27個(gè)小區(qū)，將小青菜幼苗平均分為9組，每組3次重復(fù)，9組小青菜均采用本發(fā)明所述富鐵葉菜營(yíng)養(yǎng)液和栽培方法，其區(qū)別在于步驟(3)中各組分的用量，其余步驟均相同，測(cè)定9組小青菜的畝產(chǎn)量和鐵含量，結(jié)果如表5所示。

表5

由上述數(shù)據(jù)分析可知，只有當(dāng)步驟(3)中硝酸鉀520mg，硝酸鈣580mg，磷酸二氫鉀160mg，乳酸亞鐵400mg，胺鮮酯0.12mg，半胱氨酸0.15mg時(shí)，小青菜的畝產(chǎn)量和鐵含量均達(dá)到最高。

實(shí)施例6

小青菜播種、育苗后，選擇生長(zhǎng)一致的幼苗進(jìn)行移栽，選擇8m×8m的24個(gè)小區(qū)，將小青菜幼苗平均分為8組，每組3次重復(fù)，8組小青菜均采用本發(fā)明所述富鐵葉菜營(yíng)養(yǎng)液和栽培方法，其區(qū)別在于步驟(1)中微生物菌劑中巨大芽孢桿菌、環(huán)狀芽孢桿菌和枯草芽孢桿菌的質(zhì)量比，其余步驟均相同，測(cè)定8組小青菜的畝產(chǎn)量和鐵含量，結(jié)果如表6所示。

表6

由上述數(shù)據(jù)分析可知，只有巨大芽孢桿菌、環(huán)狀芽孢桿菌和枯草芽孢桿菌的質(zhì)量比為2:4:3時(shí)才能使小青菜畝產(chǎn)量最高，達(dá)到最好的經(jīng)濟(jì)效益。