一种提高黑小麦蛋白质含量的栽培方法及微肥

1.本发明属于植物栽培技术领域，具体涉及一种提高黑小麦蛋白质含量的栽培方法及微肥。


背景技术：

2.小麦是小麦属植物的统称，代表种为普通小麦(学名：triticum aestivum l.)是禾本科植物，是一种在世界各地广泛种植的谷类作物，小麦的颖果是人类的主食之一，磨成面粉后可制作面包、馒头、饼干、面条等食物，发酵后可制成啤酒、酒精、白酒或生物质燃料。
3.黑小麦是科研单位培育的小麦新品种，有冬黑1号、运黑161、冬黑10号等品种，黑小麦与普通小麦不仅在颜色上有差异，他们在蛋白质、微量元素含量等特性方面也有差异(鲁晋秀,闫秋艳,杨峰,等.土壤硒含量显著影响黑小麦与普通小麦的硒吸收[j].生态环境学报,2018,27(10):6.)。相比于普通小麦，黑小麦中含有丰富的花青素、钙、铁等，随着人们的饮食结构从“温饱型”向“营养型”和“功能型”方向的转变，黑小麦品种的研发和种植规模越来越大。
[0004]
但是，由于黑小麦是最近几年研发的新品种，所以其栽培方法尚未成熟，目前依然采用与普通小麦相同的栽培方法，包括种子筛选、施肥整地、播种、田间管理等步骤，田间管理步骤中，追肥和灌溉是最关键的步骤，通常施用较大量的氮肥或者氮磷钾复合肥等，还会施用硒肥等特殊的营养肥(杨国莹,鲁长才.中卫地区黑小麦高产栽培技术[j].农业科技通讯,2020(12):3)。肥料的大量使用虽然有效促进了黑小麦的增产，但是影响蛋白质含量提高，导致产量和品质提高的不协同，不利于凸显黑小麦的优良品质。


技术实现要素：

[0005]
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种提高黑小麦蛋白质含量的栽培方法及微肥。
[0006]
本发明的目的是提供一种提高黑小麦蛋白质含量的栽培方法，包括：
[0007]
选地、整地、选种、播种、田间管理、收获；
[0008]
在选种或者播种后用微肥进行处理；
[0009]
所述微肥配方如下：135-200mg芸苔素内酯，140-300mg亚硒酸钠，500-600mg乙二胺四乙酸钠，135-200mg vb6，1000g水。
[0010]
优选的，上述提高黑小麦蛋白质含量的栽培方法，所述微肥配方如下：150mg芸苔素内酯，155mg亚硒酸钠，550mg乙二胺四乙酸钠，150mg vb6，1000g水。
[0011]
优选的，上述提高黑小麦蛋白质含量的栽培方法，在选种用微肥进行处理的方法如下：去除破粒、颖壳等杂质，选择颗粒饱满的种子待播种；
[0012]
播种前一天，将小麦种子用质量分数0.1％hgcl2消毒，再用灭过菌的无菌水冲洗，再浸入所述微肥中1-2h，接着于通风条件下晒干种子。
[0013]
优选的，上述提高黑小麦蛋白质含量的栽培方法，黑小麦长至3-4叶期，使用所述
微肥追肥，施用方法是：先将微肥稀释100倍，然后喷施于叶面，每亩喷施10kg。
[0014]
优选的，上述提高黑小麦蛋白质含量的栽培方法，小麦拔节期，施用氮肥，每亩10kg。
[0015]
优选的，上述提高黑小麦蛋白质含量的栽培方法，黑小麦长至灌浆期，使用所述微肥，施用方法是：先将微肥稀释100倍，然后喷施于叶面，每亩喷施20kg。
[0016]
优选的，上述提高黑小麦蛋白质含量的栽培方法，种植黑小麦选择含氮量为0.5-0.6mg/kg的土地。
[0017]
优选的，上述提高黑小麦蛋白质含量的栽培方法，施用基肥，每亩30kg氮磷钾复合肥，深翻耕30cm。
[0018]
优选的，上述提高黑小麦蛋白质含量的栽培方法，田间管理包括除草除病害和浇灌的步骤。
[0019]
本发明还提供了一种微肥，配方如下：135-200mg芸苔素内酯，140-300mg亚硒酸钠，500-600mg乙二胺四乙酸钠，135-200mg vb6，1000g水。该微肥可以显著提高黑小麦种子的抗逆性，促进黑小麦种子的萌发，提高黑小麦品质。
[0020]
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
[0021]
1、干旱胁迫条件下会使可溶性糖和mda的含量明显增加，可溶性糖作为渗透调节物质，可以降低细胞的渗透势，以维持细胞的膨压，mda是脂质过氧化的产物之一，其积累是活性氧毒害作用的表现，所以可溶性糖和mda这两种物质的增加意味着黑小麦的抗逆性差。本发明的实验结果显示，经过芸苔素内酯、亚硒酸钠、乙二胺四乙酸钠、vb6、水组成的微肥处理后的黑小麦种子具有更好的抗逆性；其中，芸苔素内酯起到生长激素的作用，亚硒酸钠为黑小麦补充硒元素，乙二胺四乙酸钠具有螯合作用，vb6促进黑小麦的生长，另外，芸苔素内酯、亚硒酸钠、乙二胺四乙酸钠、vb6这几种物质组合使用后，可以显著提高黑小麦种子的抗逆性，而且这几种物质的组合还可以促进黑小麦种子的萌发率。
[0022]
2、经过本发明方法追肥处理后，成熟的黑小麦籽粒的蛋白质含量、花青素含量均有增加，高氮施肥量虽然增加了产量，但是蛋白质和花青素含量稍低，对黑小麦品质略有影响。说明不同时期追肥对于黑小麦的生长影响也是较大的，在黑小麦的栽培过程中，应当合理控制施肥时间和施肥量，达到提高黑小麦品质的效果。
[0023]
3、本发明的方法可行性高，可以作为黑小麦的大面积种植方法而推广使用。
具体实施方式
[0024]
为了使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案能予以实施，下面结合具体实施例对本发明作进一步说明。
[0025]
在本发明的描述中，如未特殊说明，所用试剂均为市售，所用方法均为本领域常规技术。
[0026]
1实验种子材料
[0027]
采用冬黑1号品种。
[0028]
2肥料
[0029]
2.1氮肥：尿素、氮磷钾复合肥(15-15-15，山东克美思化工贸易有限公司，澳农丰)。
[0030]
2.1微肥配方：150mg芸苔素内酯，155mg亚硒酸钠，550mg乙二胺四乙酸钠，150mg vb6，1000g水，充分混匀后使用。
[0031]
3栽培方法
[0032]
3.1选地
[0033]
种植黑小麦选择含氮量为0.5-0.6mg/kg的土地。
[0034]
3.2整地
[0035]
施用基肥，每亩30kg氮磷钾复合肥，深翻耕30cm，深翻耕能够使肥料渗入到较深层的土壤中，满足黑小麦种子萌发、根系生长的需求，根系是吸收营养和水分的重要植物部位。
[0036]
3.3选种和处理
[0037]
冬黑1号品种，去除破粒、颖壳等杂质，选择颗粒饱满的种子待播种。颗粒饱满的种子营养充分，播种后易发芽和成活。
[0038]
播种前一天，将小麦种子用质量分数0.1％hgcl2消毒5分钟，再用灭过菌的无菌水冲洗2次，再浸入2.1的微肥中1h，接着于通风条件下晒干种子。本步骤中，微肥中的影响进入种子内，激发种子内酶等的活性，提高种子的出苗率和成活率，促进种子发芽和根系生长，提高种子抗逆性，代替春化步骤。
[0039]
3.4播种
[0040]
于10月5日播种结束，播种量设置为每亩播种10kg的3.3处理过的黑小麦种子。播种深度设置为4cm。
[0041]
3.4田间管理
[0042]
除草除病害：使用市售的除草剂及时除草和除病害。
[0043]
初次追肥：黑小麦长至3-4叶期，使用2.1的微肥，此时先将微肥稀释100倍，然后喷施于叶面，每亩喷施10kg，本步骤中，微肥进入叶片内，激发种子内酶等的活性，促进小麦生长。
[0044]
二次追肥：小麦拔节期，施用尿素，每亩10kg，以促进黑小麦生长。
[0045]
末次追肥：黑小麦长至灌浆期，使用2.1的微肥，此时先将微肥稀释100倍，然后喷施于叶面，每亩喷施20kg，本步骤中，微肥进入叶片内，激发种子内酶等的活性，促进蛋白质和花青素的生成。
[0046]
3.5收获
[0047]
待小麦成熟后收获黑小麦籽粒。
[0048]
4实验设计
[0049]
研究不同追肥方式对黑小麦品质的影响，具体实验设计参见表1，这些实验组中，除了施肥方法和种子处理方法不同外，其余的栽培步骤参照上述1-4的方法，需要说明的是，上述1-4的步骤是将所有的处理方法详细列出来了，但在实验中，有些组的有些步骤是省略的，具体不同之处参照表1。
[0050]
表1实验方案设计
[0051]
[0052][0053]
4.1种子处理方法对黑小麦种子抗逆性的影响
[0054]
采用上述表1的空白对照以及种子处理组的方法分别处理黑小麦种子，并将处理后的黑小麦种子测试发芽率，具体方法为：空白对照以及种子处理组分别取黑小麦种子，以质量分数0.1％hgci2消毒10min后，漂洗干净，于26℃下吸胀12h，播于垫有6层湿润滤纸的
带盖白磁盘中，每盘200～300粒，于26℃下黑暗中萌发3天。最终空白对照组的萌发率为88.4％，种子处理组的萌发率为96.7％。
[0055]
上述萌发的小苗继续培养，并空白对照以及种子处理组的小苗分别分成干旱胁迫组和正常水分组，旱胁迫组采用质量分数15％的peg溶液浇灌处理2天，正常水分组采用蒸馏水浇灌处理2天，接着于26℃下下恢复培养7天，光照/黑暗，12h/12h。观察各组小麦生长情况。结果显示，表1中空白对照组的种子在干旱胁迫组处理方式下，mda含量为0.12μmol/l，可溶性糖为20.41mmol/l，在正常水分组处理方式下，mda含量为0.07μmol/l，可溶性糖为2.34mmol/l；表1中种子处理组的种子在干旱胁迫组处理方式下，mda含量为0.09μmol/l，可溶性糖为5.66mmol/l，在正常水分组处理方式下，mda含量为0.07μmol/l，可溶性糖为2.41mmol/l。
[0056]
干旱胁迫条件下会使可溶性糖和mda的含量明显增加，可溶性糖作为渗透调节物质，可以降低细胞的渗透势，以维持细胞的膨压，mda是脂质过氧化的产物之一，其积累是活性氧毒害作用的表现，所以可溶性糖和mda这两种物质的增加意味着黑小麦的抗逆性差。上述实验结果显示，经过2.1的微肥处理后的黑小麦种子具有更好的抗逆性。
[0057]
4.2种子处理方法对黑小麦品质的影响
[0058]
按照上表1的施肥方法栽培黑小麦，待小麦成熟后收获黑小麦籽粒，测试黑小麦籽粒中蛋白质和花青素以及黑小麦亩产量，连续进行两年的实验，结果参见表2-3，从表2-3的结果可以看出，经过本发明方法追肥处理后，成熟的黑小麦籽粒的蛋白质含量、花青素含量均有增加，高氮施肥量虽然增加了产量，但是蛋白质和花青素含量稍低，对黑小麦品质略有影响。
[0059]
表2第一年黑小麦品质测试结果
[0060] 蛋白质含量(g/100g)花青素含量(nmol/g)亩产量(kg)空白对照11.448.12295.20种子处理组13.2412.01316.45初次追肥组16.9418.63330.99二次追肥15.1019.63334.85末次追肥16.9921.15336.47低氮肥组19.8435.62355.14高氮肥组14.6528.41361.02
[0061]
表3第二年黑小麦品质测试结果
[0062] 蛋白质含量(g/100g)花青素含量(nmol/g)亩产量(kg)空白对照10.239.30287.23种子处理组12.7913.94310.24初次追肥组16.0118.77335.14二次追肥14.5020.45340.12末次追肥17.1422.76341.74低氮肥组20.8834.52357.48高氮肥组14.1326.66365.07
[0063]
需要说明的是，本发明中涉及数值范围时，应理解为每个数值范围的两个端点以
及两个端点之间任何一个数值均可选用，由于采用的步骤方法与实施例相同，为了防止赘述，本发明描述了优选的实施例。尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
[0064]
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。