一种富含微量元素的蕹菜水培方法与流程

本发明属于植物水培技术领域，具体涉及一种富含微量元素的蕹菜水培方法。

背景技术：

人体需要多种维生素和微量元素，如硒、锗元素等，硒具有防癌、抗癌、抗衰老和防治心血管疾病的功效，缺硒导致人体及动物免疫功能下降，是造成糖尿病、肠胃病、克山病等40多种疾病的原因之一。锗在机体的糖代谢和脂代谢中发挥特殊作用，补锗不仅能够降低主动脉上胆固醇的沉积，还清除已沉积在主动脉上的胆固醇，阻止动脉形成粥样硬化。我国成人每日的摄硒、锗量远低于营养协会的推荐标准，因此必须采取补硒、锗措施来满足人体的正常需求。研究发现直接摄入无机硒、锗存在很大的安全隐患，如果摄入量过高不仅会影响体内脱氧酶系统的活性，而且还阻碍细胞正常代谢。而硒、锗以肥料形式供作物吸收，然后通过植物性食品，以食疗方式补充硒、锗是经济且健康的补硒、锗的途径。目前，人们已作了大量作物施硒效应研究，富硒苹果、富硒水稻、富硒灵芝等富硒农产品已相继问世，

蕹菜，又名藤藤菜、蕹菜、蓊菜、通心菜、无心菜、瓮菜、空筒菜、竹叶菜；开白色喇叭状花，其梗中心是空的，故称“空心菜”。空心菜喜高温多湿环境，适宜湿润的土壤，喜充足光照，中国南方农村普遍栽培作蔬菜。而经硒培育的蕹菜不仅营养丰富，而且医疗保健作用明显，具有清热解毒、治便秘和糖尿病、利尿、止血、防癌、减肥降脂、治疮疡肿毒等功能；同时富硒蕹菜销售价格较高，种植效益好。因此富硒蕹菜深受生产者和消费者欢迎。

技术实现要素：

本发明的目的使提供一种富含硒和/或锗的蕹菜水培方法，通过方法与水培装置的合理搭配，有效提高蕹菜的培植效率以及蕹菜中硒和/或锗的含量。

为了达到上述发明目的，本发明采用以下技术方案：一种富含微量元素的蕹菜水培方法，包括以下步骤：

(1)浸种：蕹菜种子在含微量元素的营养液中浸泡4-7小时后，移入催芽室中于20-28℃条件下催芽2-5天，得发芽蕹菜种子；

(2)播种：将所述发芽蕹菜种子播撒在以椰糠作为基质的穴盘中，播种后随即浇水，并覆盖一层塑料薄膜，蕹菜苗出土后揭除所述塑料薄膜；

(3)水培：所述蕹菜苗高度达10-15厘米时，将其移栽至水培装置上培育，水培装置内设置有所述含微量元素的营养液；

(4)采收：蕹菜苗的高度达到25-35厘米时进行采收。

种子萌发所需营养物质主要来源于种子本身，通过浸种的方式给种子补充矿质营养元素，促进种子提早出苗，提高出苗率和幼苗质量。从提高蕹菜微量元素含量角度考虑，在能快速吸收元素的浸种阶段使用含微量元素的营养液浸泡种子，能有效提高蕹菜微量元素的含量。在吸水浸泡过程中，需要时不时地搅动，使种子与营养液充分接触，并排除每粒种子周边的细小气泡，促进种子对微量元素的吸收。在这个过程中，也要注意营养液面始终要高出种子，以免种子吸水膨胀后露出营养液面外影响浸种效果。

播种采用穴盘条点播，采用椰糠基质，每穴点播2-3粒种子，播种后随即浇水，并覆盖塑料薄膜增温、保湿，待幼苗出土后再把薄膜撤除(7天左右即可出)。待苗长至10-15厘米高，把根洗净移苗到特制的水培装置上。所述水培装置内设置有所述含微量元素的营养液，在蕹菜的生长过程中，始终处在含微量元素的营养液的环境中，提高蕹菜对微量元素的吸收。

适时采收是蕹菜高产、优质的关键。生产上，一般在苗高25-35厘米左右时即可采收。在进行第一、二次采收时，茎基部要留足2-3个节，以利采收后新芽萌发，促发侧枝、争取高产。采收3-4次之后，应对植株进行一次重采，即茎基部只留1-2个节，防止侧枝发生过多，导致生长纤弱缓慢。

作为优选，所述含微量元素的营养液是硒浓度为5-100mg/l或/和锗浓度为50-1000mg/l的营养液。种子吸收微量元素的能力有限，当硒或/和锗浓度过高时，种子不能有效吸收，且过量的硒或/和锗还会抑制植物生长并产生危害。优选含微量元素的营养液是硒浓度为5-100mg/l和锗浓度为50-1000mg/l的含硒锗复合营养液，因硒与锗在生理功能上存在着协同增效作用，硒-锗混合液在促进免疫功能、抗氧化、抗癌等方面的作用，比硒、锗单独使用的作用更大，锗还具有拮抗硒的毒性作用，蕹菜植物体内同时含有硒与锗，其营养价值大大提高。另外，很有意思的是，营养液中硒和锗的配合使用，可以提高蕹菜对硒和锗的吸收率。

本发明使用的基础营养液可以为霍格兰营养液配方或者休伊特营养液配方。

作为优选，所述蕹菜的水培装置包括：槽体以及若干定植板，所述定植板设置在所述槽体上，所述定植板上设置有若干固定孔，所述固定孔内设置有定植杯，所述槽体的上侧设置有喷管，所述喷管上设置有若干喷头。优选地在槽体的上侧1-1.5米处设置喷管，优选地所述喷管上每隔1-1.2米距离装一个喷头，所述喷头为十字雾化微喷头，每小时出水量25-35l，喷洒半径0.5-0.7米。

作为优选，还包括溶液池，所述溶液池与所述喷管连接，所述溶液池中的液体为硒浓度为5-100mg/l或/和锗浓度为50-1000mg/l的营养液。营养液通过十字雾化微喷头每7天喷洒一次，雾化的营养液在蕹菜叶子上冷凝，通过蕹菜茂密葱绿的叶子吸收硒或/和锗。过多的营养液会流入槽体中，不会造成营养液的浪费。

作为优选，还包括营养液池，所述营养液池与所述槽体连接。所述营养液池内的液体为硒浓度为5-100mg/l或/和锗浓度为50-1000mg/l的营养液，可以源源不断向水培槽体内输送营养液。

作为优选，所述溶液池与所述喷管之间以及所述营养液池与所述槽体之间均设置有水泵。水泵能够将溶液池以及营养液池的营养液分别输送至喷管以及槽体内，从而源源不断的补充营养液。

作为优选，所述定植杯的四周以及底部均匀的开设有若干孔隙。定植杯四周的孔隙，有助于水流的流动，使蕹菜的生长环境中的营养液处于流动状态，保证营养液中充足的含氧量；底部的孔隙能保证上下通透，有利于蕹菜的根系向水中延伸生长。

作为优选，所述槽体为水泥砖块槽，所述水泥砖块槽的长和宽分别为3000厘米和140厘米，并且所述水泥砖块槽的高度为30-40厘米。

作为优选，所述定植板的长和宽分别为200厘米和150厘米，厚度为5厘米。

本发明摒弃了传统的土壤施硒肥技术，采用水培方法，利用叶面喷施和根部吸收相结合的手段来提高蕹菜对硒或/锗的吸收率；使用本方法，能保证蕹菜在种子发芽开始，直到收获期，始终处在富硒或/和锗营养液的环境中，为蕹菜提供充足的硒或/和锗源，硒或/和锗在蕹菜植物体内积累和转化周期更长，最终收获得到高质量性状稳定的富有机硒或/和锗蕹菜。

本发明设计的水培装置操作简单，方便使用，设计的槽体和诺干定植板为相互独立的部分，方便蕹菜苗的移栽以及后续清洁；设计的溶液池和营养液池可以源源不断为蕹菜输送硒或/和锗营养液。

附图说明

图1为本发明的水培装置的结构简图；

图2为本发明的定植杯的结构示意图；

图3为本发明的定植板的结构示意图。

图中，100、槽体；200、定植板；210、固定孔；300、定植杯；310、孔隙；400、喷管；410、喷头；500、溶液池；600、营养液池；700、水泵。

具体实施方式

下面通过具体实施例以及附图对本发明的技术方案作进一步描述说明。如果无特殊说明，本发明的实施例中所采用的原料均为本领域常用的原料，实施例中所采用的方法，均为本领域的常规方法。

如图1、图2、图3所示的蕹菜水培装置，包括：槽体100以及若干定植板200，所述槽体100为长、宽分别为3000厘米和140厘米，高度为30-40厘米的水泥砖块槽，优选为有一定的坡度(一般小于5％的坡度)的水泥防漏水的水槽，定植板200优选为泡沫板，定植板200的长和宽分别为200厘米和150厘米，厚度为5厘米。所述定植板200设置在所述槽体100上，所述槽体100内设置有硒浓度为5-100mg/l或/和锗浓度为50-1000mg/l的营养液。所述定植板200上设置有若干固定孔210，所述固定孔210内设置有定植杯300。所述槽体100的上侧设置有喷管400，所述喷管400上设置有若干喷头410。喷管400位于槽体100的上侧，优选的，喷管400位于水槽中央高1-1.5米处；相邻两个喷头410之间的间距优选为1-1.2米，且喷头410优选为十字雾化微喷头410。

如图1所示，在上述实施方式的基础上，还包括溶液池500，所述溶液池500与所述喷管400连接。溶液池500可以是箱子，也可以是水池，只要是能够盛放营养液的容器即可。

如图1所示，在上述实施方式的基础上，还包括营养液池600，所述营养液池600与所述槽体100连接。

如图1所示，在上述实施方式的基础上，所述溶液池500与所述喷管400之间以及所述营养液池600与所述槽体100之间均设置有水泵700。

如图2所示，在上述实施方式的基础上，所述定植杯300的四周以及底部均匀的开设有若干孔隙310。

从整个种植过程而言，首先将蕹菜种子在硒浓度为5-100mg/l或/和锗浓度为50-1000mg/l的营养液中浸泡4-7小时后，移入催芽室中于20-28℃条件下催芽2-5天，得发芽蕹菜种子。将所述发芽蕹菜种子播撒在以椰糠作为基质的穴盘中，每穴点播2～3粒种子,播种后随即浇水，并覆盖一层塑料薄膜增温、保湿，蕹菜苗出土后(一般7天左右即可出)揭除所述塑料薄膜。准备水培装置，选择槽体100为长、宽分别为3000厘米和140厘米，高度为30-40厘米的水泥砖块槽，在槽体100中注入硒浓度为5-100mg/l或/和锗浓度为50-1000mg/l的营养液，在水泥砖块槽100的上方覆盖若干个定植板200，定植板200的长和宽分别为200厘米和150厘米，厚度为5厘米，定植板200上设置有若干固定孔210，固定孔210的大小刚好可以容纳一个定植杯300，在槽体100的一侧设计一营养液池600，注满硒浓度为5-100mg/l或/和锗浓度为50-1000mg/l的营养液，营养液池600通过水泵700与槽体100连接，在槽体的另一侧设计一溶液池500，注满硒浓度为5-100mg/l或/和锗浓度为50-1000mg/l的营养液，通过水泵700与溶液池500连接的为位于槽体100正上方1-1.5米处的喷管400，喷管400上设置有若干喷头410；待蕹菜苗高度达10-15厘米时，将其移栽至定植杯300中，将定植杯300插入固定孔210，蕹菜苗在定植杯300中生长，根部通过定植杯300四周以及底部的孔隙310伸入营养液中，吸收更多的营养液，如果槽体100的营养液面低于定植杯300的底部，通过水泵700泵入营养液池600中的营养液，使得槽体100的营养液面没过定植杯300的底部，蕹菜苗在生长过程中，每7天通过喷头410向蕹菜叶子喷洒营养液，喷管400上每1-1.2米设置一个喷头410，每个喷头的喷洒半径为0.5-0.7米，这样所有的蕹菜叶子都能被喷洒到，每个喷头每小时出水量1-1.5l，每次喷洒一个小时左右，过多的营养液流入槽体内，不会造成营养液的浪费。蕹菜苗经过水培培育后，高度达到25-35厘米时可进行采收。

实施例1

将蕹菜种子浸泡在含硒的营养液中4小时，接着将处理后的种子放在催芽室中，在25℃的条件下催芽4天，得发芽蕹菜种子，播种时采用穴盘条点播，椰糠作为基质，每穴点播2粒发芽蕹菜种子，播种后随即浇水，并覆盖一层塑料薄膜，待幼苗出土后再把薄膜撤除。7天左右即可出，待苗长至10cm高左右，把根洗净移苗到水培装置上，利用的水培方法培育。在苗高30厘米左右时即可采收。所述的水培装置包括：长、宽和高分别为3000厘米、140厘米和20厘米的水泥砖块槽体100，水泥砖块槽体100设置有含硒的营养液，泡沫定植板200放置在槽体100上方，其长和宽分别为200厘米和150厘米，厚度为5厘米，泡沫定植板200上开设有20个固定孔210，固定孔210内设置有定植杯300；在水泥砖块槽体100上方1.5米处设置长3000厘米的喷管400，喷管400上每隔1米设置一个十字雾化微喷头410，每七天喷一次含硒的营养液，设置溶液池500通过水泵700与喷管400连接，设置营养液池600通过水泵700与水泥砖块槽体100连接，溶液池500和营养液池600内装有含硒的营养液。

上述含硒的营养液的配方为：ca(no3)2·4h2o1.18g/l，kno30.51g/l，mgso4·7h2o0.49g/l，kh2po40.14g/l，酒石酸铁0.005g/l，硒酸纳10mg/l。

实施例2

将蕹菜种子浸泡在含锗的营养液中4小时，接着将处理后的种子放在催芽室中，在25℃的条件下催芽4天，得发芽蕹菜种子，播种时采用穴盘条点播，椰糠作为基质，每穴点播2粒发芽蕹菜种子，播种后随即浇水，并覆盖一层塑料薄膜，待幼苗出土后再把薄膜撤除。7天左右即可出，待苗长至10cm高左右，把根洗净移苗到水培装置上，利用的水培方法培育。在苗高30厘米左右时即可采收。所述的水培装置包括：长、宽和高分别为3000厘米、140厘米和20厘米的水泥砖块槽体100，水泥砖块槽体100设置有含锗的营养液，泡沫定植板200放置在槽体100上方，其长和宽分别为200厘米和150厘米，厚度为5厘米，泡沫定植板200上开设有20个固定孔210，固定孔210内设置有定植杯300；在水泥砖块槽体100上方1.5米处设置长3000厘米的喷管400，喷管400上每隔1米设置一个十字雾化微喷头410，每七天喷一次含锗的营养液，设置溶液池500通过水泵700与喷管400连接，设置营养液池600通过水泵700与水泥砖块槽体100连接，溶液池500和营养液池600内装有含锗的营养液。

上述含锗的营养液的配方为：ca(no3)2·4h2o1.18g/l，kno30.51g/l，mgso4·7h2o0.49g/l，kh2po40.14g/l，酒石酸铁0.005g/l，硝酸锗200mg/l。

实施例3

将蕹菜种子浸泡在含硒锗复合营养液中4小时，接着将处理后的种子放在催芽室中，在25℃的条件下催芽4天，得发芽蕹菜种子，播种时采用穴盘条点播，椰糠作为基质，每穴点播2粒发芽蕹菜种子，播种后随即浇水，并覆盖一层塑料薄膜，待幼苗出土后再把薄膜撤除。7天左右即可出，待苗长至10cm高左右，把根洗净移苗到水培装置上，利用的水培方法培育。在苗高30厘米左右时即可采收。所述的水培装置包括：长、宽和高分别为3000厘米、140厘米和20厘米的水泥砖块槽体100，水泥砖块槽体100设置有含硒锗复合营养液，泡沫定植板200放置在槽体100上方，其长和宽分别为200厘米和150厘米，厚度为5厘米，泡沫定植板200上开设有20个固定孔210，固定孔210内设置有定植杯300；在水泥砖块槽体100上方1.5米处设置长3000厘米的喷管400，喷管400上每隔1米设置一个十字雾化微喷头410，每七天喷一次含硒锗复合营养液，设置溶液池500通过水泵700与喷管400连接，设置营养液池600通过水泵700与水泥砖块槽体100连接，溶液池500和营养液池600内装有含硒锗复合营养液。

上述含硒锗复合营养液的配方为：ca(no3)2·4h2o1.18g/l，kno30.51g/l，mgso4·7h2o0.49g/l，kh2po40.14g/l，酒石酸铁0.005g/l，硒酸纳10mg/l，硝酸锗200mg/l。

实施例4

将蕹菜种子浸泡在含硒锗复合营养液中6小时，接着将处理后的种子放在催芽室中，在28℃的条件下催芽5天，得发芽蕹菜种子，播种时采用穴盘条点播，椰糠作为基质，每穴点播2粒发芽蕹菜种子，播种后随即浇水，并覆盖一层塑料薄膜，待幼苗出土后再把薄膜撤除。7天左右即可出，待苗长至15cm高左右，把根洗净移苗到水培装置上，利用的水培方法培育。在苗高35厘米左右时即可采收。所述的水培装置包括：长、宽和高分别为3000厘米、140厘米和20厘米的水泥砖块槽体100，水泥砖块槽体100设置有含硒锗复合营养液，泡沫定植板200放置在槽体100上方，其长和宽分别为200厘米和150厘米，厚度为5厘米，泡沫定植板200上开设有20个固定孔210，固定孔210内设置有定植杯300；在水泥砖块槽体100上方1.5米处设置长3000厘米的喷管400，喷管400上每隔1米设置一个十字雾化微喷头410，每七天喷一次含硒锗复合营养液，设置溶液池500通过水泵700与喷管400连接，设置营养液池600通过水泵700与水泥砖块槽体100连接，溶液池500和营养液池600内装有含硒锗复合营养液。

上述含硒锗复合营养液的配方为：ca(no3)2·4h2o0.95g/l，kno30.61g/l，mgso4·7h2o0.49g/l，nh4h2po40.12g/l，酒石酸铁0.005g/l，硒酸纳20mg/l，硝酸锗300mg/l。

对比例1

对比例1与实施例1的区别为：对比例1的蕹菜种子浸泡在不含硒的基础营养液中，其它步骤与实施例1相同。

对比例2

对比例2与实施例1的区别为：对比例2的水培装置没有配置喷管，其它与实施例1相同。

对比例3

对比例3与实施例1的区别为：对比例3中水培装置槽体内为不含硒的基础营养液。

实施例1-4以及对比例1-3收获的首批蕹菜，随机取样送检，测量蕹菜中的硒锗含量，结果如表1所示。

表1实施例1-4以及对比例1-3蕹菜的硒锗含量

从表1中可以看出，使用本发明的技术方案获得的蕹菜含硒锗量高，当营养液为硒和锗复合营养液时，硒锗之间存在的相互促进吸收作用，使得收获的蕹菜硒锗含量显著大于使用单独硒或锗的营养液。

另外，本发明要求保护的技术范围中点值未穷尽之处以及在实施例技术方案中对单个或者多个技术特征的同等替换所形成的新的技术方案，同样都在本发明要求保护的范围内；同时本发明方案所有列举或者未列举的实施例中，在同一实施例中的各个参数仅仅表示其技术方案的一个实例(即一种可行性方案)。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。