一种植物工厂条件下栽培盐碱植物碱蓬的方法技术

本发明专利技术公开了一种植物工厂条件下栽培盐碱植物碱蓬的方法，其是将预处理好的种子点入育苗棉并置于育苗盘中，遮光培养待种子发芽后，加入育苗营养液并转移到光照充足处进行育苗培养，至幼苗根系露出育苗棉后移栽至植物工厂定植板上，采用营养液水培并以特定波长比例的LED灯为光源进行培养，35

【技术实现步骤摘要】
一种植物工厂条件下栽培盐碱植物碱蓬的方法


[0001]本专利技术属于植物育种
，具体涉及一种植物工厂条件下栽培盐碱植物碱蓬的方法。

技术介绍

[0002]盐碱植物碱蓬为藜科碱蓬属，一年生草本真盐植物。盐碱植物碱蓬中富含蛋白质、膳食纤维、多糖、色素、黄酮类化合物等，能刺激胃肠蠕动，帮助消化，因而具有保健功能。同时，盐碱植物碱蓬籽粒产量较高，可以榨油供食用，且其菜籽油中含有90%以上的不饱和脂肪酸，具有调节血脂、清理血栓、补脑健脑、活化视网膜细胞、促进免疫调节等作用，是一种重要的营养保健型食品原料。盐碱植物碱蓬作为一种可食用的盐碱植物，具有很高的营养和食用价值，但由于碱蓬多以沙土、沙壤土和潮滩土为基质进行栽培，此种栽培方式受制于土壤肥力、温度、盐度以及光照等条件，存在生长慢、产量低与成本较高等问题，因此未大规模推广。
[0003]与传统土培方式相比，采用植物工厂进行水培，将植物的整个栽培过程置于人工精密调控的生长环境和营养供给中，具有生长环境稳定、养分供应充足与空间利用率高等特点，可极大地缩短植物栽培周期，显著提高植株生物量，实现周年生产。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种植物工厂条件下栽培盐碱植物碱蓬的方法，其通过人为控制栽培温度和光照，并采用最优配比的营养液水培，有利于碱蓬快速生长、品质提高，并显著提高碱蓬产量，其解决了传统土培方式栽培碱蓬会受土壤、温度、光照和肥力条件的限制，可实现稳定的周年计划性生产，推动碱蓬栽培及加工产业的发展。
[0005]为实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：一种植物工厂条件下栽培盐碱植物碱蓬的方法，其包括以下步骤：（1）种子预处理：将藜科碱蓬属盐碱植物碱蓬（Suaeda salsa）的种子漂洗后，剔除不合格的种子，筛选出颗粒饱满、形态均一的种子，消毒后放冰箱冷藏备用；（2）播种与育苗：育苗棉用清水充分浸湿后置于育苗盘中，随后将清水浸泡12
‑
24小时的碱蓬种子点进育苗棉中，每个穴孔点入2
‑
3粒，再充分喷洒一遍清水后，将育苗盘连同育苗棉转移至育苗区，遮光布遮光培养，待种子出芽后撤掉遮光布，沥干育苗盘内水分，灌入育苗营养液后转移到光照充足处进行育苗培养；（3）幼苗定植与植株采收：当碱蓬幼苗根系露出育苗棉且长出4
‑
6片真叶后，将带有育苗棉的小苗转移到定植篮中固定，并移栽至植物工厂的定植板上进行培养，同时确保碱蓬幼苗根系能全部接触到营养液；以LED灯为光源，在光照条件下的植物工厂模组上继续培养碱蓬幼苗，35
‑
50天后
采收碱蓬幼苗的幼枝嫩叶。
[0006]进一步地，步骤（1）所述消毒是采用20
‑
25℃、1vol%的过氧化氢溶液处理30min，再用清水漂净；所述冷藏的温度为3
‑
5℃。
[0007]进一步地，步骤（2）遮光培养期间，控制白天温度为23
‑
27℃，夜晚温度为18
‑
22℃，相对湿度为60
‑
80%。
[0008]进一步地，步骤（2）所用育苗营养液中各元素及其浓度为：氮3.75 mM、磷0.25 mM、钾1.75 mM、钙1.25 mM、镁0.625 mM、硫0.625 mM、铁5.01 μM、乙二胺四乙酸二钠盐5.54 μM、硼11.6 μM、锰1.68 μM、锌0.19 μM、铜0.079 μM、钼0.14 μM；且培养3天后将育苗营养液中各元素浓度提高1倍，再过4天后再将育苗营养液中各元素浓度提高1倍。
[0009]进一步地，步骤（2）所述育苗培养采用光照12小时、黑暗12小时的方式进行培养，其中，光照强度为200 μmol
·
m
‑2·
s
‑1，光期温度为25
‑
27℃，暗期温度为18
‑
22℃，相对湿度为60
‑
80%。
[0010]进一步地，步骤（3）所述培养的环境温度为20
‑
25℃，相对湿度为60
‑
80%。
[0011]进一步地，步骤（3）所用营养液中各元素及其浓度为：氮7.5
‑
15 mM、磷1
‑
2 mM、钾7
‑
14 mM、钙10
‑
20 mM、镁5
‑
10 mM（钙、镁摩尔比为2:1）、硫2.5 mM、铁0.040 mM、乙二胺四乙酸二钠盐0.044 mM、硼0.093 mM、锰0.013 mM、锌1.53 μM、铜0.63 μM、钼1.11 μM；营养液pH=6.5
‑
8.5，盐度为5
‑
15
‰
。
[0012]进一步地，步骤（3）所用LED灯的光谱组成为：波长为400
‑
499nm的光量子数所占比例为16
‑
21%，波长为500
‑
599nm的光量子数所占比例为16
‑
21%，波长为600
‑
699nm的光量子数所占比例为50
‑
60%，波长为700
‑
780nm的光量子数所占比例为8
‑
10%，其光量子数所占比例之和为100%；其光照强度为200
‑
300 μmol
·
m
‑2·
s
‑1，光照时长为16
‑
20 h/d。
[0013]与现有技术相比，本专利技术有益效果如下：（1）本专利技术在可控的人工光型植物工厂内，通过控制光照强度、光周期、温度、盐度、营养液中各元素配比等，对盐碱植物碱蓬进行优化栽培，使其生长脱离了土壤、温度、土地肥力、地域及季节的束缚。
[0014]（2）本专利技术可显著提高植物工厂条件下水培碱蓬的产量，缩短碱蓬培育周期，实现周年不间断生产。
附图说明
[0015]图1为盐碱植物碱蓬栽培中不同光周期对碱蓬产量的影响情况图。
[0016]图2为盐碱植物碱蓬栽培中不同光照强度对碱蓬产量的影响情况图。
[0017]图3为盐碱植物碱蓬栽培中不同温度对碱蓬产量的影响情况图。
[0018]图4为盐碱植物碱蓬栽培中不同盐度对碱蓬产量的影响情况图。
[0019]图5为盐碱植物碱蓬栽培中营养液不同氮浓度对碱蓬产量的影响情况图。
[0020]图6为盐碱植物碱蓬栽培中营养液不同磷浓度对碱蓬产量的影响情况图。
[0021]图7为盐碱植物碱蓬栽培中营养液不同钾浓度对碱蓬产量的影响情况图。
[0022]图8为盐碱植物碱蓬栽培中营养液不同微量元素浓度对碱蓬产量的影响情况图。
[0023]图9为盐碱植物碱蓬栽培中营养液不同中量元素浓度对碱蓬产量的影响情况图。
[0024]图10为实施例10中验证组及对照组栽培碱蓬的产量对比情本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种植物工厂条件下栽培盐碱植物碱蓬的方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）种子预处理：将碱蓬种子漂洗后，筛选出颗粒饱满、形态均一的种子，消毒后冷藏备用；（2）播种与育苗：育苗棉用清水充分浸湿后置于育苗盘中，随后将清水浸泡12
‑
24小时的碱蓬种子点进育苗棉中，每个穴孔点入2
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3粒，再充分喷洒一遍清水后，将育苗盘连同育苗棉转移至育苗区，遮光布遮光培养，待种子出芽后撤掉遮光布，沥干育苗盘内水分，灌入育苗营养液后转移到光照充足处进行育苗培养；（3）幼苗定植与植株采收：当碱蓬幼苗根系露出育苗棉且长出4
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6片真叶后，将带有育苗棉的小苗转移到定植篮中固定，并移栽至植物工厂的定植板上进行培养，同时确保碱蓬幼苗根系能全部接触到营养液；以LED灯为光源，在光照条件下的植物工厂模组上继续培养碱蓬幼苗，35
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50天后采收碱蓬幼苗的幼枝嫩叶。2.根据权利要求1所述的植物工厂条件下栽培盐碱植物碱蓬的方法，其特征在于，步骤（1）所述消毒是采用20
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25℃、1vol%的过氧化氢溶液处理30min，再用清水漂净；所述冷藏的温度为3
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5℃。3.根据权利要求1所述的植物工厂条件下栽培盐碱植物碱蓬的方法，其特征在于，步骤（2）遮光培养期间，控制白天温度为23
‑
27℃，夜晚温度为18
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22℃，相对湿度为60
‑
80%。4.根据权利要求1所述的植物工厂条件下栽培盐碱植物碱蓬的方法，其特征在于，步骤（2）所用育苗营养液中各元素及其浓度为：氮3.75 mM、磷0.25 mM、钾1.75 mM、钙1.25 mM、镁0.625 mM、硫0.625 mM、铁5.01 μM、乙二胺四乙酸二钠盐5.54 μM、硼11.6 μM、锰1.68 μM、锌0.19 μM、铜0.079 μM、钼0.14 μM；且培养3天后将育苗营养液中各元素浓度提高1倍，再过4天后再将育苗营养液中各元素浓度提高1倍。5.根据权利要求1所述的植物工厂条件下栽培盐碱植物碱蓬的方法，其特征在于，步骤（2）所述育苗培养采用光照12小时、黑暗12小时的方式进行培养，其中，...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘乐冕，褚树满，陈剑锋，程鹏飞，林彩琴，郭毅松，
申请(专利权)人：福州大学，
类型：发明
国别省市：