一种降低番茄Cd吸收的外源添加剂、培育方法及应用技术

本发明专利技术提供了一种降低番茄Cd吸收的外源添加剂、培育方法及应用，外源添加剂用于降低在Cd污染土壤中培育番茄时的Cd吸收，包括放线菌、腐殖酸钾、麦饭石和赤泥，100质量份的土壤中，所述的放线菌添加量为0～0.25％，腐殖酸钾添加量为0～0.55％，麦饭石添加量为0～1.5％，赤泥的添加量为0～0.25％，所述的放线菌、麦饭石和赤泥的添加量不同时为0。本发明专利技术采用外源添加剂对土壤进行处理，通过降低土壤中可交换态Cd的百分比，提高土壤pH，增大番茄抗氧化酶活性，提高番茄光合速率，从而降低番茄果实中的Cd积累12.91％，缓解了镉胁迫对番茄生长的抑制，提高了番茄产量。

An exogenous additive, cultivation method and application for reducing Cd absorption of Tomato

【技术实现步骤摘要】
一种降低番茄Cd吸收的外源添加剂、培育方法及应用
本专利技术属于蔬菜种植
，涉及一种降低番茄Cd吸收的外源添加剂、培育方法及应用。
技术介绍
镉是植物生长的非必需元素，在环境中移动性大、生物毒性强且持久，易被植物吸收，产生毒害，并通过食物链的富集危及人类健康。种植在镉污染土壤上的植物，会由根系吸收土壤中的镉，通过体内运输在不同器官部位产生积累，对植物产生毒害作用。这种对植物的毒害作用会随着时间，Cd浓度等因素的增加而逐渐增强。镉对植物的毒性主要表现在镉能抑制植物生长、引起植物氮素同化、减少光合作用、降低营养元素的吸收、扰乱植物的离子与水分平衡，导致植物萎黄、死亡等。此外，镉也能对植物细胞产生氧化胁迫。研究发现，低浓度的Cd对番茄幼苗生长具有促进作用，番茄幼苗过氧化物酶(POD)酶活性升高，然而高浓度Cd胁迫下，番茄幼苗生长受到抑制，其POD酶活性降低。番茄是比较受人们喜欢的一种茄果类蔬菜，现在已在全世界广泛种植。番茄中含有丰富的维生素和矿物质，且番茄中的番茄红素对人体健康具有多种功效。据报道，番茄是最容易在其果实中积累镉的物种之一，在重金属Cd污染土壤上种植番茄可能导致番茄果实Cd含量超标，从而通过食物链对人体健康产生危害。朱芳等报道，在轻度Cd胁迫下番茄果实Cd的超标率将近20％。已有大量的报道通过施用石灰、赤泥及生物炭等调控土壤pH、CEC和土壤氧化还原状态等途径控制植物Cd积累，这些途径的本质在于降低土壤有效态镉含量。然而通过这些途径控制镉积累的同时也产生了大量不可避免的副作用，比如施用石灰提高土壤pH，在降低土壤有效态镉含量的同时也降低了多种矿质微量营养元素如铁、锰、铜、锌等的有效态含量，不利植物生长；施用生物炭可降低植物的Cd积累量，但是会对人类健康及生态造成危害。且大多处于理论推测阶段，未能很好的解决实际问题。目前，对于解决番茄的重金属胁迫(特别是镉胁迫)的研究还相对较少，尤其是利用菌剂减少番茄Cd吸收的研究更少，原因在于目前对于重金属对于番茄的影响的机理尚未研究透彻，相应的处理办法仍在摸索当中。
技术实现思路
针对现有技术中的缺陷和不足，本专利技术的目的是提供一种降低番茄Cd吸收的外源添加剂、培育方法及应用，解决现有途径控制植物Cd积累产生副作用的技术问题。为达到上述目的，本专利技术采用如下技术方案：一种降低番茄Cd吸收的外源添加剂，所述的外源添加剂用于降低在Cd污染土壤中培育番茄时的Cd吸收，包括放线菌、腐殖酸钾、麦饭石和赤泥，100质量份的土壤中，所述的放线菌添加量为0～0.25％，腐殖酸钾添加量为0～0.55％，麦饭石添加量为0～1.5％，赤泥的添加量为0～0.25％，所述的放线菌、麦饭石和赤泥的添加量不同时为0。具体为：100质量份的土壤中，所述的放线菌添加量为0～0.25％，腐殖酸钾添加量为0～0.55％，放线菌与腐殖酸钾的添加量不为0；或，100质量份的土壤中，麦饭石添加量为0.1～1.5％，赤泥的添加量为0.1～0.25％，麦饭石和赤泥的添加量不为0；或，100质量份的土壤中，所述的放线菌添加量为0～0.25％，腐殖酸钾添加量为0～0.55％，麦饭石添加量为0.1～1.5％，赤泥的添加量为0.1～0.25％，放线菌、腐殖酸钾、麦饭石和赤泥的添加量不为0。一种降低番茄Cd吸收的培育方法，将本专利技术所述的外源添加剂加入Cd污染土壤中，然后移栽番茄幼苗，浇灌进行培育，所述的外源添加剂包括放线菌、腐殖酸钾、麦饭石和赤泥，100质量份的土壤中，所述的放线菌添加量为0～0.25％，腐殖酸钾添加量为0～0.55％，麦饭石添加量为0～1.5％，赤泥的添加量为0～0.25％，所述的放线菌、麦饭石和赤泥的添加量不同时为0。进一步的，所述的放线菌为密旋链霉菌Act12(Streptomycespactum)和娄彻氏链霉菌D74(Streptomycesrochei)以质量为计量单位，所述的密旋链霉菌Act12和娄彻氏链霉菌D74的添加比例为1：1。进一步的，所述的Cd污染土壤中的每千克污染土壤含Cd含量为4mg。进一步的，包括将放线菌和腐殖酸钾加入6kgCd污染土壤中，然后移栽番茄幼苗，定期浇灌进行培育；100质量份的土壤中，所述的放线菌添加量为0.2％，所述的腐殖酸钾添加量为0.5％。放线菌的添加量为12g，腐殖酸钾的添加量为30g。进一步的，包括将麦饭石和赤泥加入6kgCd污染土壤中，然后移栽番茄幼苗，定期浇灌进行培育；100质量份的土壤中，所述的麦饭石添加量为1％，所述的赤泥添加量为0.2％。麦饭石添加量为60g，所述的赤泥添加量为12g。进一步的，包括将放线菌、腐殖酸钾、麦饭石和赤泥加入6kgCd污染土壤中，然后移栽番茄幼苗，定期浇灌进行培育；100质量份的土壤中，所述的放线菌添加量为0.2％，所述的腐殖酸钾添加量为0.5％，所述的麦饭石添加量为1％，所述的赤泥添加量为0.2％。放线菌的添加量为12g，腐殖酸钾的添加量为30g，麦饭石添加量为60g，所述的赤泥添加量为12g。本专利技术所述的降低番茄Cd吸收的外源添加剂用于培育番茄。本专利技术所述的降低番茄Cd吸收的培育方法用于培育番茄，所述的外源添加剂施用时间为番茄幼苗移栽前一周。本专利技术与现有技术相比具有以下的有益效果：本专利技术采用外源添加剂对土壤进行处理，通过降低土壤中可交换态Cd的百分比，提高土壤pH，增大番茄抗氧化酶活性，提高番茄光合速率，从而降低番茄果实中的Cd积累12.91％，缓解了镉胁迫对番茄生长的抑制，对幼果期番茄进行统计，总果重量提高了66.67％。本专利技术的外源添加剂在促进镉胁迫下番茄生长中，显著缓解镉对番茄毒害作用，不仅能降低番茄中镉积累量，还能缓解镉胁迫对番茄细胞的氧化损伤和光合抑制，而且显著提高了番茄生物量。附图说明图1为外源添加剂对土壤中Cd形态的影响；图2为外源添加剂对土壤pH的影响；图3为外源添加剂对生物量及产量的影响，其中，各标号表示：A-株高、B-幼果期番茄总重、C-地上部分干重、D-根干重；图4为外源添加剂对Cd胁迫下番茄植株抗氧化酶及MDA含量的影响，其中，各标号表示：A-SOD活性、B-POD活性、C-CAT活性、D-MDA含量；图5为外源添加剂对Cd胁迫下番茄Cd含量的影响；其中，各标号表示：A-叶片Cd含量、B-茎Cd含量、C-果实Cd含量、D-根Cd含量。具体实施方式下面通过实施例对本专利技术进行具体描述，有必要在此指出的是以下实施例只是用于对本专利技术进行进一步的说明，不能理解为对本专利技术保护范围的限制，该领域的技术熟练人员根据上述
技术实现思路
所做出的一些非本质的改进和调整，仍属于本专利技术的保护范围。本专利技术中的所有原料，除有特殊说明的以外，均来自市售，且未做进一步处理，实验仪器也由市售可得。BCR顺序提取法与高俊凤测抗氧化酶及MDA含量得方法，均为本领域常见技术手段。实施例1：本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种降低番茄Cd吸收的外源添加剂，其特征在于，所述的外源添加剂用于降低在Cd污染土壤中培育番茄时的Cd吸收，包括放线菌、腐殖酸钾、麦饭石和赤泥，100质量份的土壤中，所述的放线菌添加量为0～0.25％，腐殖酸钾添加量为0～0.55％，麦饭石添加量为0～1.5％，赤泥的添加量为0～0.25％，所述的放线菌、麦饭石和赤泥的添加量不同时为0。/n

【技术特征摘要】
1.一种降低番茄Cd吸收的外源添加剂，其特征在于，所述的外源添加剂用于降低在Cd污染土壤中培育番茄时的Cd吸收，包括放线菌、腐殖酸钾、麦饭石和赤泥，100质量份的土壤中，所述的放线菌添加量为0～0.25％，腐殖酸钾添加量为0～0.55％，麦饭石添加量为0～1.5％，赤泥的添加量为0～0.25％，所述的放线菌、麦饭石和赤泥的添加量不同时为0。


2.一种降低番茄Cd吸收的培育方法，其特征在于，将权利要求1所述的外源添加剂加入Cd污染土壤中，然后移栽番茄幼苗，浇灌进行培育；
包括放线菌、腐殖酸钾、麦饭石和赤泥，100质量份的土壤中，所述的放线菌添加量为0～0.25％，腐殖酸钾添加量为0～0.55％，麦饭石添加量为0～1.5％，赤泥的添加量为0～0.25％，所述的放线菌、麦饭石和赤泥的添加量不同时为0。


3.根据权利要求2所述的降低番茄Cd吸收的培育方法，其特征在于，所述的放线菌为密旋链霉菌Act12和娄彻氏链霉菌D74，以质量为计量单位，所述的密旋链霉菌Act12和娄彻氏链霉菌D74的添加比例为1：1。


4.根据权利要求2所述的降低番茄Cd吸收的培育方法，其特征在于，所述的Cd污染土壤中的每千克污染土壤含Cd含量...

【专利技术属性】
技术研发人员：李海兰，吕金印，蒲鹏，唐燕，
申请(专利权)人：西北农林科技大学，
类型：发明
国别省市：陕西;61