專利名稱：采用葉面噴灑鈰提高高羊茅礦質(zhì)營(yíng)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高羊茅礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)吸收的方法。
背景技術(shù)：
草坪作為ー個(gè)生態(tài)系統(tǒng)，它是一個(gè)龐大的碳源貯存庫(kù)，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(yīng)。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”而引起的土壌崩落。草坪有巨大飄塵吸附能力，可以有效防止二次揚(yáng)塵，還可以減少風(fēng)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，因此草坪具有浄化空氣，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，不足以在土壌中吸收足夠的水分，只能靠人工澆灌。在旱季草坪每天要澆一次水，即使在雨季， 毎月至少也要澆兩次水。一旦缺水會(huì)導(dǎo)致草坪生長(zhǎng)不良。尤其是在我國(guó)北方城市，毎年要消耗大量的水，年灌水量大約為0.6 1.0 m3/m2。所以草坪水分管理的高成本往往使得我國(guó)北方城市草坪水分不足，使得草坪的質(zhì)量下降，長(zhǎng)期供水不足，草坪就會(huì)慢慢的退化，從而導(dǎo)致草坪失去了原有的價(jià)值和功能，這個(gè)時(shí)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(yīng)用于大田植物，增加種子活力，促進(jìn)植物生長(zhǎng)；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，大大提高作物的抗逆能力。 通過(guò)長(zhǎng)期稀土農(nóng)用基礎(chǔ)理論研究表明稀土元素可以提高植物的葉綠素含量、增強(qiáng)光合作用，促進(jìn)根系的發(fā)育、増加根系對(duì)養(yǎng)分的吸收。稀土還能促進(jìn)種子萌發(fā)、増加種子萌發(fā)率、促進(jìn)幼苗生長(zhǎng)。關(guān)于稀土元素的應(yīng)用，現(xiàn)有文獻(xiàn)有關(guān)于鈰對(duì)酸雨脅迫下大麥種子萌發(fā)的影響的報(bào)道，還有硝酸鈰對(duì)水稻種子活力和萌發(fā)期間酶活性的影響報(bào)道等文獻(xiàn)，它們均屬于農(nóng)作物學(xué)科，但有關(guān)葉面噴灑鋪提聞聞羊矛礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)吸收的研究尚未見(jiàn)到報(bào)道。另外也有文獻(xiàn)有報(bào)道“有稀土在草地生產(chǎn)中的作用”，所屬的專業(yè)領(lǐng)域?yàn)樾竽翆W(xué)科，草地生產(chǎn)專業(yè)，涉及到的飼草或牧草與草坪無(wú)關(guān)。其中的草地指的是能進(jìn)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?yàn)閳@藝學(xué)科，觀賞園藝專業(yè)，指的是用于城市緑化、并為城市提供生態(tài)服務(wù)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(zhǎng)緩慢，而草坪植物這種前期生長(zhǎng)較弱的特性， 往往使草坪植物在生長(zhǎng)前期與雜草的競(jìng)爭(zhēng)中處于劣勢(shì)地位，這樣的結(jié)果可導(dǎo)致草坪建植失??；另外，這種情況在干旱缺水的環(huán)境條件下，草坪植物在生長(zhǎng)前期與雜草的競(jìng)爭(zhēng)中處于劣勢(shì)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(yīng)用在實(shí)踐中的最大困難，即草坪建植經(jīng)歷技木“瓶頸”制約的問(wèn)題所在。本發(fā)明人于2006年12月05日，申請(qǐng)了“硝酸鈰在草坪建植技術(shù)中的應(yīng)用(2006101298780) ”重點(diǎn)公開(kāi)了硝酸鈰在提高種子活力方面的應(yīng)用，在此基礎(chǔ)上本發(fā)明人又進(jìn)一步研究了稀土鈰提高高羊茅礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)吸收方面的應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明一種采用葉面噴灑鈰提高高羊茅礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)吸收的方法，其特征在于按如下的步驟進(jìn)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(yíng)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(lái)補(bǔ)充由蒸發(fā)而散失的水分，每星期更換一次營(yíng)養(yǎng)液；
(3)種子萌發(fā)并生長(zhǎng)兩個(gè)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(shè)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(rùn)為準(zhǔn)；
(4)在更換營(yíng)養(yǎng)液的同時(shí)，把營(yíng)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(shè)為300 mg · CO mg · L-1 ；
(5)每?jī)蓚€(gè)星期加I次，共3次，共培養(yǎng)56d，然后測(cè)定各指標(biāo)。其中植物在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)培養(yǎng)，每天植物能接受到光照的時(shí)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// mol · πΓ2 · s'優(yōu)選稀土鋪濃度設(shè)為300 mg · L_1-600 mg · L—1。本發(fā)明更加詳細(xì)的制備方法如下
植物從土壤中吸收水分的同時(shí)，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(dòng)重要過(guò)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。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(zhǎng)發(fā)育，促進(jìn)植物的代謝。 實(shí)驗(yàn)采用葉面施加稀土鈰的方法研究了對(duì)草坪植物生長(zhǎng)及礦質(zhì)元素吸收的影響。I材料與方法
I.I實(shí)驗(yàn)材料
本實(shí)驗(yàn)選用多年生高羊茅arundinacea L.)草坪植物。鋪元素為硝酸鋪，其分子式為Ce(NO3)3 · 6H20。培養(yǎng)方式為水培，營(yíng)養(yǎng)液為Hoagland’ s營(yíng)養(yǎng)液。I. 2實(shí)驗(yàn)方法 (I)植物的無(wú)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(yíng)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(hào)筆作記號(hào)，早晚各加一次蒸餾水來(lái)補(bǔ)充由蒸發(fā)而散失的水分，每星期更換一次營(yíng)養(yǎng)液。種子萌發(fā)并生長(zhǎng)兩個(gè)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(yíng)養(yǎng)液的同時(shí)，把營(yíng)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(shè)為O mg · L'300 mg · L'600 mg · L'900 mg · L—1。每?jī)蓚€(gè)星期加I次,共3次,共培養(yǎng) 56d,然后測(cè)定各指標(biāo)。
⑵環(huán)境條件
植物在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)培養(yǎng)，放在靠實(shí)驗(yàn)室陽(yáng)面的窗戶前，每天植物能接受到光照的時(shí)間為7-8 h。室溫平均溫度為18で，平均最高溫度為20. 7で，最低溫度為15.3で。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 xa2 s-1。(3)指標(biāo)測(cè)定
株高，采用厘米刻度尺每個(gè)杯子隨機(jī)測(cè)5個(gè)株高；葉綠素含量的測(cè)定(蘇正淑，1989)， 用無(wú)水こ醇和丙酮I :1混合溶液25 mL浸泡，用分光光度計(jì)測(cè)定630 nm，654 nm的吸光值。 葉綠素含量計(jì)算方法同2. 1.2.2。采用Li-6400便攜光合儀測(cè)量光曲線。生物量的測(cè)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(cè)量草坪植物地上部分和地下部分對(duì)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. 0分析軟件進(jìn)行處理。結(jié)果與分析
2.I葉面施加稀土鈰對(duì)草坪植物株高的影響
葉面施加稀土鈰有利于增進(jìn)草坪植物株高的生長(zhǎng)(見(jiàn)圖I)。隨著稀土鈰濃度的増大，草坪植物株高所表現(xiàn)出的趨勢(shì)是，先上升后下降，300 mg じ1效果最好，高羊茅高出4.2%。2.2葉面施加稀土鈰對(duì)地上生物量的影響
葉面施加鈰元素有利于草坪植物對(duì)生物量的積累(見(jiàn)圖2)，高羊茅地上干重隨著鈰元素濃度的増加而增加，900 mg じ1濃度時(shí)高羊茅的地上干重最高，超出對(duì)照8. 6%，但和對(duì)照未產(chǎn)生顯著性差異(r>Q. 05)。2. 3葉面施加稀土鈰對(duì)根系生長(zhǎng)的影響
鈰能明顯增加草坪植物根系的生長(zhǎng)(見(jiàn)表I)。于高羊茅來(lái)說(shuō)，600 mg じ1的鈰濃度最能促進(jìn)根系的生長(zhǎng)，在此濃度下，根重超過(guò)對(duì)照28. 6%，根長(zhǎng)和須根數(shù)分別超過(guò)對(duì)照24. 3% 和21. 4%，均和對(duì)照差生顯著差異G°〈0. 05)，根冠比雖然也高于對(duì)照40%，但未和對(duì)照產(chǎn)生顯著差異05)。2. 4葉面施加稀土鈰對(duì)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(jiàn)表2)，高羊茅葉綠素a、葉綠素b及總?cè)~綠素含量都最高，分別比對(duì)照高出29. 6%、19. 2%和28. 6%。高羊茅葉綠素a/b的比值在中等濃度下比值比較高，高濃度鈰則使得比值下降；高羊茅葉綠素a/b的比值在300 mg じ1濃度是比值最高，明顯的增加草坪植物對(duì)光能的吸收和轉(zhuǎn)化效率。表I鈰對(duì)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高羊茅礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)吸收的方法，其特征在于按如下的步驟進(jìn)(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(yíng)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(lái)補(bǔ)充由蒸發(fā)而散失的水分，每星期更換一次營(yíng)養(yǎng)液；(3)種子萌發(fā)并生長(zhǎng)兩個(gè)星期以后，在葉面噴施或浸蘸不同濃度的稀土鈰，其中稀土鈰指的是硝酸鈰，Ce (NO3)3 · 6H20 ;濃度設(shè)為 300 mg · L^-900 mg · Γ1 ；(4)在更換營(yíng)養(yǎng)液的同時(shí)，把營(yíng)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(shè)為300 mg · L^-900 mg · Γ1 ;其中稀土鈰指的是硝酸鈰， Ce (NO3) 3 · 6Η20 ；(5)每?jī)蓚€(gè)星期加I次，共3次，共培養(yǎng)56d，然后測(cè)定各指標(biāo)。
2.權(quán)利要求I所述的方法，其中植物在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)培養(yǎng)，每天植物能接受到光照的時(shí)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// mol · m_2 · s'
3.權(quán)利要求I所述的方法，其中稀土鋪濃度設(shè)為300mg · L_1-600 mg · L4 ;其中稀土鈰指的是硝酸鈰，Ce (NO3)3 · 6H20。
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(rùn)為準(zhǔn)。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種采用葉面噴灑鈰提高高羊茅礦質(zhì)營(yíng)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(yíng)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(lái)補(bǔ)充由蒸發(fā)而散失的水分，每星期更換一次營(yíng)養(yǎng)液；種子萌發(fā)并生長(zhǎng)兩個(gè)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(shè)為300mg·L-1-900mg·L-1；每?jī)蓚€(gè)星期加1次，共3次，共培養(yǎng)56d，然后測(cè)定各指標(biāo)。結(jié)果表明葉面施加稀土鈰有利于高羊茅對(duì)礦質(zhì)元素的吸收。
文檔編號(hào)A01P21/00GK102599038SQ20121008115
公開(kāi)日2012年7月25日 申請(qǐng)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(shù)蘭 申請(qǐng)人:天津師范大學(xué)