專利名稱：采用葉面噴灑鈰提高黑麥草礦質(zhì)營養(yǎng)吸收的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及采用葉面噴灑鈰提高黑麥草礦質(zhì)營養(yǎng)吸收的方法。
背景技術(shù)：
草坪作為一個生態(tài)系統(tǒng)，它是一個龐大的碳源貯存庫，世界上草地土壤每年可以吸收沉積0.01、. 3Gt碳。因此減少了空氣中CO2，在一定程度上減輕溫室效應。其次，草坪所形成的致密的地表覆蓋層和草根層具有良好的防治土壤侵蝕的作用；草坪還可以減少地表的日溫差，因此可以有效地減輕土壤因“凍脹”而引起的土壤崩落。草坪有巨大飄塵吸附能力，可以有效防止二次揚塵，還可以減少風速，防止起塵等。草坪具有吸附空氣中C02、S02 及NO2等有毒害的氣體等。草坪還具有吸附塵埃的能力，因此草坪具有凈化空氣，減少污染的能力。城市草坪是人類文明的產(chǎn)物，它既可以美化環(huán)境，草坪特殊的靜怡姿態(tài)和明麗的色調(diào)給人以回歸自然之感，給人以精神陶冶。城市人工草坪不像天然草地那樣耐旱，尤其是耐渴能力很差。草坪根系較淺，不足以在土壤中吸收足夠的水分，只能靠人工澆灌。在旱季草坪每天要澆一次水，即使在雨季， 每月至少也要澆兩次水。一旦缺水會導致草坪生長不良。尤其是在我國北方城市，每年要消耗大量的水，年灌水量大約為O. 6 1. O m3/m2。所以草坪水分管理的高成本往往使得我國北方城市草坪水分不足，使得草坪的質(zhì)量下降，長期供水不足，草坪就會慢慢的退化，從而導致草坪失去了原有的價值和功能，這個時候人們的選擇只能是放棄草坪。因此，在人類面臨水資源匱乏的今天，水資源的調(diào)配與利用將是草坪建植和管理上人們面臨的最大挑戰(zhàn)。稀土元素應用于大田作物，增加種子活力，促進植物生長；增加農(nóng)作物產(chǎn)量，大量的研究還表明稀土元素有利于增加植物體內(nèi)抗氧化酶的活性，大大提高植物的抗逆能力。 通過長期稀土農(nóng)用基礎理論研究表明稀土元素可以提高植物的葉綠素含量、增強光合作用，促進根系的發(fā)育、增加根系對養(yǎng)分的吸收。稀土還能促進種子萌發(fā)、增加種子萌發(fā)率、促進幼苗生長。關(guān)于稀土元素的應用，現(xiàn)有文獻有關(guān)于鈰對酸雨脅迫下大麥種子萌發(fā)的影響的報道，還有硝酸鈰對水稻種子活力和萌發(fā)期間酶活性的影響報道等文獻，它們均屬于農(nóng)作物學科，但有關(guān)葉面噴灑鋪提聞黑麥草礦質(zhì)營養(yǎng)吸收的研究尚未見到報道。另外也有文獻有報道“有稀土在草地生產(chǎn)中的作用”，所屬的專業(yè)領(lǐng)域為畜牧學科，草地生產(chǎn)專業(yè)，涉及到的飼草或牧草與草坪無關(guān)。其中的草地指的是能進行放牧、割草發(fā)展畜牧業(yè)的土地(或地段)， 其目的為人們生活提供肉、奶、毛等畜產(chǎn)品的。草坪所屬的專業(yè)領(lǐng)域為園藝學科，觀賞園藝專業(yè)，指的是用于城市綠化、并為城市提供生態(tài)服務的。草坪與草地有著本質(zhì)的差別的。草坪植物在幼苗期的根系活力較弱，地上部生長緩慢，而草坪植物這種前期生長較弱的特性， 往往使草坪植物在生長前期與雜草的競爭中處于劣勢地位，這樣的結(jié)果可導致草坪建植失?。涣硗?，這種情況在干旱缺水的環(huán)境條件下，草坪植物在生長前期與雜草的競爭中處于劣勢的現(xiàn)象尤為突出；這直接影響到草坪植物的成活率；這也是草坪建植應用在實踐中的最大困難，即草坪建植經(jīng)歷技術(shù)“瓶頸”制約的問題所在。本發(fā)明人于2006年12月05日，申請了“硝酸鈰在草坪建植技術(shù)中的應用(2006101298780) ”重點公開了硝酸鈰在提高種子活力方面的應用，在此基礎上本發(fā)明人又進一步研究了稀土鈰提高黑麥草礦質(zhì)營養(yǎng)吸收方面的應用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明一種采用葉面噴灑鈰提高黑麥草礦質(zhì)營養(yǎng)吸收的方法，其特征在于按如下的步驟進行
(1)在容器上面覆蓋塑料網(wǎng)，讓網(wǎng)面向內(nèi)凹陷，容器內(nèi)加Hoagland’s營養(yǎng)液，塑料網(wǎng)凹面與液面接觸，塑料網(wǎng)上面覆蓋兩層紗布，作為發(fā)芽床，讓種子在上面萌發(fā)；
(2)以播種密度為35.0g/m2-45. Og/m2,播種粒飽滿的草坪植物種子,加一次蒸懼水來補充由蒸發(fā)而散失的水分，每星期更換一次營養(yǎng)液；
(3)種子萌發(fā)并生長兩個星期以后，在葉面噴施或浸蘸不同濃度的稀土鈰；稀土鈰濃度設為300 mg · 1^-900 mg · Γ1 ;葉面噴施不同濃度的稀土鈰或浸蘸的量以葉面濕潤為準；
(4)在更換營養(yǎng)液的同時，把營養(yǎng)液全部倒出，然后把植物葉片浸入盛有稀土鈰溶液中 3-5秒鐘，然后取出，稀土鈰濃度設為300 mg · CO mg · L-1 ；
(5)每兩個星期加I次，共3次，共培養(yǎng)56d，然后測定各指標。其中植物在實驗室內(nèi)培養(yǎng)，每天植物能接受到光照的時間為7-8 h，室溫平均溫度為18 V -20. 7 °C，最低溫度為15. 3 °C，平均濕度為37. 1%, -39. 7%，平均最小濕度34. 5%， 平均光量子密度為60(T800// mo I · πΓ2 · s'優(yōu)選稀土鋪濃度設為300 mg · L_1-600 mg · L—1。本發(fā)明更加詳細的制備方法如下
植物從土壤中吸收水分的同時，也從土壤中吸收各種礦質(zhì)元素，一方面是維持正常的生命活動重要過程，另一方可以調(diào)節(jié)植物體內(nèi)的滲透壓并提高植物的抗逆性(武維華， 2003)。稀土元素不是植物必須的元素，但它是植物有益的元素，它有助于植物的生長發(fā)育， 促進植物的代謝。實驗采用葉面施加稀土鈰的方法研究了對草坪植物生長及礦質(zhì)元素吸收的影響。I材料與方法
I.I實驗材料
本實驗選用多年生黑麥草pere/we L.)草坪植物。鋪元素為硝酸鋪,其分子式為Ce(NO3)3 · 6H2Oο培養(yǎng)方式為水培，營養(yǎng)液為Hoagland’ s營養(yǎng)液。I. 2實驗方法 (I)植物的無土培養(yǎng)
在100 ml的燒杯上面覆蓋塑料網(wǎng)，用橡皮筋扎住，讓網(wǎng)面向內(nèi)凹陷，燒杯內(nèi)加完全營養(yǎng)液，塑料網(wǎng)凹面與液面接觸，塑料網(wǎng)上面覆蓋兩層紗布，作為發(fā)芽床，讓種子在上面萌發(fā)，每杯播種100粒籽粒飽滿的草坪植物種子。液面處用記號筆作記號，早晚各加一次蒸餾水來補充由蒸發(fā)而散失的水分，每星期更換一次營養(yǎng)液。種子萌發(fā)并生長兩個星期以后，在葉面施加不同濃度的稀土鈰，采用浸蘸的方法替代液面噴施，在更換營養(yǎng)液的同時，把營養(yǎng)液全部倒出，然后把植物葉片浸入盛有稀土鈰溶液的大燒杯中3秒鐘，然后取出。稀土鈰濃度設為O mg · L'300 mg · L'600 mg · L'900 mg · L—1。每兩個星期加I次,共3次,共培養(yǎng)56d,然后測定各指標。⑵環(huán)境條件
植物在實驗室內(nèi)培養(yǎng)，放在靠實驗室陽面的窗戶前，每天植物能接受到光照的時間為7-8 h。室溫平均溫度為18 °C，平均最高溫度為20. 7 °C，最低溫度為15.3 °C。平均濕度為37. 1%，平均最大濕度為39. 7%，平均最小濕度34.5%。平均光量子密度為 600 800// mol · πΓ2 · s-1。(3)指標測定
株高，采用厘米刻度尺每個杯子隨機測5個株高；葉綠素含量的測定(蘇正淑，1989)， 用無水乙醇和丙酮I :1混合溶液25 mL浸泡，用分光光度計測定630 nm，654 nm的吸光值。 葉綠素含量計算方法同2. 1.2.2。采用Li-6400便攜光合儀測量光曲線。生物量的測定， 將植物分地上與地下兩部分放至烘箱，80°C烘至恒重。然后采用ICP-AES測量草坪植物地上部分和地下部分對大量元素和微量元素的吸收。大量元素P、K、Ca、Mg ;微量元素Zn、 Mn。⑷數(shù)據(jù)處理
數(shù)據(jù)分析采用EXCEL和SPSS 12. O分析軟件進行處理。結(jié)果與分析
2.I葉面施加稀土鈰對草坪植物株高的影響
葉面施加稀土鈰有利于增進草坪植物株高的生長(見圖I)。隨著稀土鈰濃度的增大，草坪植物株高所表現(xiàn)出的趨勢是，先上升后下降，300 mg* L-1效果最好，黑麥草株高都達到了最高，在此濃度下，黑麥草株高比對照高出21. 5%，當鈰濃度達到900 mg · Γ1濃度時，明顯抑制了黑麥草的株高生長。2.2葉面施加稀土鈰對地上生物量的影響
葉面施加鈰元素有利于草坪植物對生物量的積累(見圖2)，黑麥草地上干重隨著鈰元素濃度的增加先上升后下降，600 mg · L-1處理后的效果最好，此濃度下地上生物量超出對照28. 4%，差異顯著0°〈0· 05)。2. 3葉面施加稀土鈰對根系生長的影響
鈰能明顯增加草坪植物根系的生長(見表I)。當稀土鈰濃度為300 mg .L'黑麥草根重、根長及須根數(shù)都達到最高值，分別超過對照50%、24. 6%和14. 3%，根冠比也比對照高 28. 6%，但經(jīng)單因素方差分析，差異不顯著0°>0. 05)。2. 4葉面施加稀土鈰對葉綠素含量的影響
鈰能明顯增加草坪植物葉綠素的含量(見表2)，鈰對黑麥草葉綠素a含量及總?cè)~綠素含量都有明顯的促進作用，葉綠素b含量增加則不明顯。鈰濃度為600 mg .I/1時葉綠素a 含量及總?cè)~綠素含量都最高，葉綠素a比對照高出11. 3%,總?cè)~綠素含量高出11. 2%,明顯的增加草坪植物對光能的吸收和轉(zhuǎn)化效率。表I鈰對草坪植物根系的影響
權(quán)利要求
1.一種采用葉面噴灑鈰提高黑麥草礦質(zhì)營養(yǎng)吸收的方法，其特征在于按如下的步驟進(1)在容器上面覆蓋塑料網(wǎng)，讓網(wǎng)面向內(nèi)凹陷，容器內(nèi)加Hoagland’s營養(yǎng)液，塑料網(wǎng)凹面與液面接觸，塑料網(wǎng)上面覆蓋兩層紗布，作為發(fā)芽床，讓種子在上面萌發(fā)；(2)以播種密度為35.0g/m2-45. Og/m2,播種粒飽滿的草坪植物種子,加一次蒸懼水來補充由蒸發(fā)而散失的水分，每星期更換一次營養(yǎng)液；(3)種子萌發(fā)并生長兩個星期以后，在葉面噴施或浸蘸不同濃度的稀土鈰；稀土鈰濃度設為300 mg · CO mg · L-1 ;其中稀土鈰指的是硝酸鈰，Ce (NO3)3 · 6H20 ；(4)在更換營養(yǎng)液的同時，把營養(yǎng)液全部倒出，然后把植物葉片浸入盛有稀土鈰溶液中 3-5秒鐘，然后取出，稀土鈰濃度設為300 mg · CO mg · L-1 ；(5)每兩個星期加I次，共3次，共培養(yǎng)56d，然后測定各指標。
2.權(quán)利要求I所述的方法，其中植物在實驗室內(nèi)培養(yǎng)，每天植物能接受到光照的時間為7-8 h，室溫平均溫度為18 0C -20. 7 °C，最低溫度為15.3 °C，平均濕度為 37. 1%，-39. 7%，平均最小濕度34. 5%，平均光量子密度為600 800// mo I · m_2 · s'
3.權(quán)利要求I所述的方法，其中稀土鈰指的是硝酸鈰，Ce(NO3)3 · 6H2 ;濃度設為300 mg · L_1-600 mg · L-1。
4.權(quán)利要求I所述的方法，葉面噴施不同濃度的稀土鈰或浸蘸的量以葉面濕潤為準。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種采用葉面噴灑鈰提高黑麥草礦質(zhì)營養(yǎng)吸收的方法,它是在容器上面覆蓋塑料網(wǎng)，讓網(wǎng)面向內(nèi)凹陷，容器內(nèi)加Hoagland’s營養(yǎng)液，塑料網(wǎng)凹面與液面接觸，塑料網(wǎng)上面覆蓋兩層紗布，作為發(fā)芽床，讓種子在上面萌發(fā)；然后播種粒飽滿的草坪植物種子，加一次蒸餾水來補充由蒸發(fā)而散失的水分，每星期更換一次營養(yǎng)液；種子萌發(fā)并生長兩個星期以后，在葉面噴施或浸蘸不同濃度的稀土鈰；然后把植物葉片浸入盛有稀土鈰溶液中3-5秒鐘，然后取出，稀土鈰濃度設為300mg·L-1-900mg·L-1；每兩個星期加1次，共3次，共培養(yǎng)56d，然后測定各指標。結(jié)果表明葉面施加稀土鈰有利于草坪植物對礦質(zhì)元素的吸收。
文檔編號A01P21/00GK102599037SQ20121008114
公開日2012年7月25日 申請日期2012年3月26日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月26日
發(fā)明者多立安, 滕萌, 趙樹蘭 申請人:天津師范大學