本發(fā)明屬于農(nóng)業(yè)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種含硒的空心菜浸種劑，該浸種劑可降低土壤鎘在空心菜地上可食用部位的富集，還涉及空心菜浸種劑的制備方法，適用于鎘污染土壤空心菜的安全生產(chǎn)。
背景技術(shù)：
隨著社會發(fā)展和城市建設(shè)，農(nóng)田土壤重金屬鎘(Cd)污染情況日益突出，導(dǎo)致土壤污染區(qū)蔬菜鎘含量增加。經(jīng)常食用鎘含量超標(biāo)的蔬菜，將導(dǎo)致鎘在人體內(nèi)的積累，危害人體健康。尋找有效的技術(shù)手段降低蔬菜可食用部位鎘含量，提升蔬菜品質(zhì)成為人們關(guān)注的重點(diǎn)。
通過浸種劑對種子進(jìn)行浸種處理，改變種子的生理生化特性，使種子在萌發(fā)及幼苗生長的過程中，根系酶活性增強(qiáng)、細(xì)胞活力提升，從而增強(qiáng)蔬菜根系對鎘的抗性和排斥，降低鎘向蔬菜植株(或可食用部位)的遷移和積累，是一種安全、可行的方法。
硒在植物生命活動中參與生物抗氧化、新陳代謝、拮抗重金屬和環(huán)境脅迫等重要的生理過程。硒浸種處理使得硒在種子中積累，并介入植物體的新陳代謝，對種子的萌發(fā)及幼苗中蛋白質(zhì)、游離氨基酸和可溶性糖的含量等指標(biāo)均有促進(jìn)作用。鋅作為植物生長必需元素，在植物的生理生化方面具有非常重要的作用。它具有加速創(chuàng)傷愈合，維持細(xì)胞完整性和生理反應(yīng)的作用。鋅浸種可提高種子的吸水率，對種子的萌發(fā)和出苗率有著積極的作用。此外，鋅浸種可增加超氧化物歧化酶、過氧化氫酶、過氧化物酶的活性，降低丙二醛含量，減緩細(xì)胞膜脂質(zhì)過氧化，增加可溶性蛋白和可溶性糖的含量。鉬是固氮酶和硝酸還原酶的組成成分，在植物生長發(fā)育、產(chǎn)量高低及營養(yǎng)成分組成方面有著重要的作用。
經(jīng)國內(nèi)檢索，未檢索到通過硒或鋅或鉬浸種以降低蔬菜鎘含量的專利申請。結(jié)合硒鋅鉬三種微量元素的植物功能及其生理特性，利用三者各自的功能特點(diǎn)，將三者復(fù)合，獲得最有利的復(fù)合配方浸種劑，為重金屬鎘污染土壤蔬菜安全生產(chǎn)提供新的方法。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的是在于提供一種含硒的降低空心菜鎘含量的浸種劑，將植物必需元素鋅、鉬同有益元素硒結(jié)合，配置成浸種劑，降低土壤鎘在空心菜體內(nèi)或可食用部位的富集量。
本發(fā)明的另一個目的是在于提供一種含硒的降低空心菜鎘含量的浸種劑的制備方法。配制簡單，無毒副作用，無環(huán)境污染且成本低。
本發(fā)明還有一個目的是在于提供一種含硒的降低空心菜鎘含量的浸種劑在空心菜生產(chǎn)中的應(yīng)用。浸種操作時間短，易操作，浸種處理后即可進(jìn)行田間播種，達(dá)到降鎘的效果。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)措施：
一種含硒的降低空心菜鎘含量的浸種劑，它由以下重量百分比的原料制成：
一種含硒的降低空心菜鎘含量的浸種劑，它由以下重量百分比的原料制成(優(yōu)選范圍)：
一種含硒的降低空心菜鎘含量的浸種劑，它由以下重量百分比的原料制成(較好選范圍)：
一種含硒的降低空心菜鎘含量的浸種劑，它由以下重量百分比的原料制成(最佳值)：
一種含硒的降低空心菜鎘含量的浸種劑的制備方法，其步驟是：
A、將亞硒酸鈉、硫酸鋅、鉬酸銨及去離子水按照上述重量百分比溶解混勻制成母液；
B、使用時，采用去離子水將步驟A獲得的母液稀釋1000倍。
一種含硒的降低空心菜鎘含量的浸種劑在空心菜生產(chǎn)中的應(yīng)用，其步驟是：
A、將選好的空心菜種子用5mg/L的高錳酸鉀(KMnO4)消毒5－7min，并用去離子水洗凈后備用；
B、含硒浸種劑用去離子水稀釋1000倍后，浸泡處理挑選好的空心菜種子；
C、浸泡處理空心菜種子7－9小時，然后瀝水并置于陰涼通風(fēng)處晾干，即可用于田間播種。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)和有益效果：
本發(fā)明浸種劑將亞硒酸鈉、硫酸鋅、鉬酸銨等微量元素進(jìn)行復(fù)配，具有配制簡單、無毒副作用、無環(huán)境污染且成本低等優(yōu)點(diǎn)。以植物有益微量元素硒為基礎(chǔ)，配合必需微量元素鉬和鋅，三者在一起配伍具有顯著的協(xié)同增效功能，有效消除了使用單一的植物必需微量元素的負(fù)面效果。通過微量元素在種子中的富集，并隨著種子萌發(fā)生長，微量元素介入了植物體旺盛的新陳代謝，對植物的生長發(fā)育產(chǎn)生重要的影響。此外，硒、鋅等微量元素有助于增強(qiáng)植物發(fā)育過程中抗氧化物歧化酶、過氧化氫酶的活性，增加酚類代謝物的含量，增強(qiáng)細(xì)胞對重金屬的抵御能力，減少鎘在菜心地上部位的積累，從而降低空心菜可食用部位鎘的含量。與對照相比，采用本浸種劑浸種后空心菜地上部位鎘含量降低了19.51％～41.36％。
具體實(shí)施方式
下面通過具體實(shí)施例，對本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說明，但本發(fā)明并不限于此。
實(shí)施例1：
一種含硒的降低空心菜鎘含量的浸種劑，它由以下重量百分比的原料制成：
一種含硒的降低空心菜鎘含量的浸種劑的制備方法，其步驟是：
A、將亞硒酸鈉、硫酸鋅、鉬酸銨及去離子水按照上述重量百分比充分溶解混勻制成母液；
B、使用時，采用去離子水將上述母液稀釋1000倍。
實(shí)施例2-6：
一種含硒的降低空心菜鎘含量的浸種劑，它由以下重量百分比的原料制成：
其制備步驟與實(shí)施例1相同。
實(shí)施例7：
一種含硒的降低空心菜鎘含量的浸種劑在空心菜生產(chǎn)中的應(yīng)用，其步驟是：
A、將選好的空心菜種子用5mg/L的高錳酸鉀(KMnO4)消毒5-7min，并用去離子水洗凈后備用；
B、含硒浸種劑用去離子水稀釋1000倍后，浸泡處理挑選好的空心菜種子；
C、浸泡處理空心菜種子7-9小時，然后瀝水并置于陰涼通風(fēng)處晾干，即可用于田間播種。
一種含硒的降低空心菜鎘含量的浸種劑在空心菜生產(chǎn)中的應(yīng)用效果是：
下述兩個實(shí)驗(yàn)例均在湖北省武漢市華中農(nóng)業(yè)大學(xué)校內(nèi)重金屬科研基地進(jìn)行。該基地已由人工按照鎘中度污染(0.5mg/kg土壤)和重度污染(1.0mg/kg土壤)
的濃度添加了鎘處理，并平衡穩(wěn)定6個月以上。兩塊實(shí)驗(yàn)地種植前實(shí)測鎘濃度分別為：0.470mg/kg和1.085mg/kg土壤。實(shí)驗(yàn)共設(shè)置十五個處理，各處理均將母液稀釋1000倍后，浸種處理8小時，瀝干后進(jìn)行田間播種。實(shí)驗(yàn)采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)。每個處理設(shè)置3個重復(fù)。
本實(shí)驗(yàn)設(shè)置的十五個處理分別為：
處理一(對照去離子水)；
處理二(0.2％鉬酸銨)；
處理三(2.0％鉬酸銨)；
處理四(1.1％亞硒酸鈉)；
處理五(4.4％亞硒酸鈉)；
處理六(6.2％硫酸鋅)；
處理七(24.8％硫酸鋅)；
處理八(1.1％亞硒酸鈉+0.2％鉬酸銨)；
處理九(4.4％亞硒酸鈉+2％鉬酸銨)；
處理十(0.2％鉬酸銨+6.2％硫酸鋅)；
處理十一(2.0％鉬酸銨+24.8％硫酸鋅)；
處理十二(1.1％亞硒酸鈉+6.2％硫酸鋅)；
處理十三(4.4％亞硒酸鈉+24.8％硫酸鋅)；
處理十四(2.0％鉬酸銨+4.4％亞硒酸鈉+24.8％硫酸鋅)；
處理十五(實(shí)施例1所述的浸種劑)。
一、本浸種劑處理對鎘中度污染土壤種植空心菜的作用效果
在空心菜成熟時隨機(jī)均勻采集地上可食用部位(即莖和葉)，并及時用去離子水清洗，經(jīng)過105℃殺青，并于65℃烘干至恒重，用不銹鋼植物磨樣機(jī)磨碎，過60目篩用于鎘含量的測定。采用混酸(硝酸：高氯酸(v/v)＝9:1)消化-原子吸收分光光度計(jì)法測定鎘含量，測定結(jié)果如表1所示。
表1浸種劑浸種處理對中度污染土壤空心菜可食用部位鎘含量的影響
經(jīng)實(shí)施例1所述的浸種劑浸種處理后，在鎘中度污染土壤中生長的空心菜鎘含量與對照相比降低了41.36％。此外，(4.4％亞硒酸鈉+24.8％硫酸鋅)組合浸種處理使得空心菜鎘含量與對照相比降低了45.02％。在本實(shí)驗(yàn)14個浸種處理中，這兩個處理的效果優(yōu)于其他組合。
二、本浸種劑處理對鎘重度污染土壤種植空心菜的作用效果
在空心菜成熟時隨機(jī)均勻采集地上可食用部位(即莖和葉)，并及時用去離子水清洗，經(jīng)過105℃殺青，并與65℃烘干至恒重，用不銹鋼植物磨樣機(jī)磨碎，過60目篩用于鎘含量的測定。采用混酸(硝酸：高氯酸(v/v)＝9:1)消化-原子吸收分光光度計(jì)法測定鎘含量，測定結(jié)果如表2所示。
表2浸種劑浸種處理對重度污染土壤空心菜可食用部位鎘含量的影響
經(jīng)實(shí)施例1所述浸種劑浸種處理后，在鎘重度污染土壤中生長的空心菜鎘含量與對照相比降低了19.51％。此外，(1.1％亞硒酸鈉+6.2％硫酸鋅)組合浸種處理使得空心菜可食用部位鎘含量與對照相比降低了24.57％。這兩個處理的效果優(yōu)于其他組合。
綜合土壤鎘中度和重度污染下，使用浸種劑處理對空心菜可食用部位鎘含量的降低幅度，認(rèn)為：本發(fā)明提供的一種降低空心菜鎘含量的浸種劑對空心菜種子浸種處理8小時，可通過化控技術(shù)調(diào)節(jié)空心菜種子生理生化功能，增加種子萌發(fā)及生長過程中對土壤重金屬鎘的抵御能力，減少鎘向地上部的遷移與積累，顯著降低了空心菜地上可食用部位鎘的含量。使用本浸種劑對空心菜種子進(jìn)行浸種處理8小時，可使得空心菜可食用部位鎘含量降低19.51％～41.36％。