喷施复配外源物质提高菘蓝制种产量和品质的方法及应用与流程

摘要: 本发明涉及中药材栽培,具体涉及喷施复配外源物质提高菘蓝制种产量和品质的方法及应用。背景技术:1、板蓝根为十字花科菘蓝(isatisindigoticafortu...
喷施复配外源物质提高菘蓝制种产量和品质的方法及应用与流程

本发明涉及中药材栽培,具体涉及喷施复配外源物质提高菘蓝制种产量和品质的方法及应用。

背景技术:

1、板蓝根为十字花科菘蓝(

isatis indigotica fortune)的干燥根,具有清热解毒、凉血利咽等功效,临床广泛用于流感、病毒性肝炎、腮腺炎等疾病治疗。菘蓝为二年生草本植物,其生长周期呈现典型的“先营养,后生殖”特性。第一年营养生长阶段形成肥厚直根,为根部入药的关键采收期;第二年生殖生长阶段抽薹开花结籽,根部木质化丧失药用价值,此时的核心生产目标是获得高质量种子,用于下一季板蓝根生产。

2、目前,菘蓝在我国甘肃、内蒙古、新疆等地大面积栽培,全国年栽培总面积约30~50万亩。随着病毒性疾病爆发规模和频率的增加,菘蓝年需求量持续上升,推动了种植面积的扩展,增加了生产用种的需求。种子质量是影响药用植物产量和品质的关键因素之一,可见,提升菘蓝制种产量与种子质量(如千粒重、果实饱满度)是产业发展的核心需求。

3、外源喷施氨基酸、维生素及微量元素已被证实可调控植物生殖生长、提高种子产量与品质。硼是植物必需微量元素,核心功能是参与细胞壁形成与稳定、促进花粉萌发和花粉管生长,与植物生殖生长的授精过程有直接关系;在授精完成后,硼继续参与果实发育过程,促进碳水化合物向果实部位运输,直接影响籽粒的内在品质。半胱氨酸(cysteine)是含硫氨基酸,为合成谷胱甘肽的主要前体物,参与清除活性氧、螯合重金属并传递逆境信息;充足的硼供应能够驱动并增强由半胱氨酸主导的谷胱甘肽抗氧化系统,半胱氨酸则通过直接清除过量活性氧,以保障硼的正常生理功能,二者具有协同强化效应。核黄素(维生素b2)作为谷胱甘肽还原酶的辅酶,负责将氧化型谷胱甘肽还原为有活性的还原型谷胱甘肽,从而维持抗氧化系统的循环效率,外源补充核黄素对谷胱甘肽抗氧化系统生理功能具有增强作用。然而,这一针对菘蓝生殖生长阶段、影响菘蓝制种的、环境友好型的硼-半胱氨酸-核黄素复配喷施方案尚缺乏系统研究与专用技术。

技术实现思路

1、本发明的目的在于,提供一种喷施复配外源物质提高菘蓝制种产量和品质的方法及应用,同步提升菘蓝种子的千粒重、果实千粒重、单株果实数量及单株果实产量。

2、为实现上述目的,本发明采用的技术方案如下:

3、本发明第一方面公开了一种喷施复配外源物质提高菘蓝制种产量和品质的方法,包括以下步骤:

4、步骤一:二年生制种菘蓝采用高垄栽培;

5、步骤二:在菘蓝生殖生长阶段,采用喷施液进行全株喷施,喷施液为硼、核黄素和半胱氨酸的复配液;

6、步骤三:在种子成熟期采收种子。

7、进一步地,生殖生长阶段包括展叶期、始花期和初果期。

8、进一步地,全株喷施为连续喷施3次,分别在展叶期、始花期和初果期各喷施1次,每次间隔10天。

9、进一步地,步骤二中,复配液中,硼以na2b8o13·4h2o计,浓度为0.5~1.5 g/l;核黄素浓度为0.05~0.20 g/l;半胱氨酸浓度为1.0~2.5 g/l。

10、进一步地,步骤二中,复配液中,硼以na2b8o13·4h2o计,浓度为1 g/l;核黄素浓度为0.12 g/l;半胱氨酸浓度为1.5g/l。

11、进一步地,步骤二中,复配液中还添加有附着剂,附着剂为吐温-80,附着剂的添加量为复配液总体积的0.75‰~1.25‰。

12、进一步地,步骤二中,复配液中还添加有附着剂,附着剂为吐温-80,附着剂的添加量为复配液总体积的1.00‰。

13、进一步地,全株喷施在傍晚进行,喷施时重点喷施叶片背面。

14、进一步地,步骤一中,高垄栽培的垄高为20~30 cm,垄面与垄沟共宽70~80 cm,穴距10~14 cm,每垄2行,行距12~20 cm。

15、菘蓝为二年生草本植物,第二年生殖生长阶段抽薹开花结籽,是获得高质量种子的关键时期。外源喷施氨基酸、维生素及微量元素是调控药用植物生殖生长和种子产量的高效手段。硼促进花粉萌发和花粉管生长,驱动子房细胞膨大,直接影响果实和种子的发育;半胱氨酸作为谷胱甘肽合成前体,清除活性氧、缓解硼过量毒害;核黄素作为谷胱甘肽还原酶的辅酶,维持还原型谷胱甘肽的再生循环。本发明首次将三者复配用于二年生制种菘蓝的生殖生长阶段喷施,通过三者协同作用,促进生殖器官发育,提高分枝数和果实数量,全面提升种子产量和品质。

16、申请人经过大量试验后发现,在二年生制种菘蓝的展叶期、始花期和初果期各喷施1次、每次间隔10天,能够实现最佳的促生和提质效果。喷施时期过早,菘蓝尚未进入快速生殖生长阶段,外源物质利用效率低;喷施时期过晚,果实发育进入后期,调控效果不显著。喷施次数过少或间隔过长,外源物质的持续刺激不足;喷施次数过多或间隔过短,则可能导致植株代谢负荷增加,效果不升反降。申请人经过大量试验后发现,硼、核黄素和半胱氨酸三者复配的效果显著优于单一组分或两两组分复配。单一喷施硼对果实发育有一定促进作用,但高浓度硼可能抑制半胱氨酸向谷胱甘肽的转化;单一喷施核黄素或半胱氨酸可提高部分品质指标,但产量提升不明显。将三者复配后,在促进分枝发育、提高果实数量和提升种子千粒重方面均表现出显著的协同增效作用,说明三者通过不同作用机制互补,共同实现了制种产量与品质的协同提升。

17、本发明第二方面公开了上述喷施复配外源物质提高菘蓝制种产量和品质的方法在提升菘蓝制种产量和品质中的应用,提升包括以下至少一项:提高千粒种重、提高千粒果重、提高单株果实数量、提高单株果实产量、增加一级分枝数、增加二级分枝数、增加三级分枝数。

18、与现有技术相比,本发明具有以下有益效果:

19、本发明首次将硼、核黄素与半胱氨酸三者复配,于二年生制种菘蓝的展叶期、始花期和初果期进行喷施。三者协同作用,显著促进菘蓝生殖器官发育,提升一级、二级、三级分枝数,同时全面提高千粒种重、千粒果重、单株果实数量及单株果实产量。相比单一或两两组分复配,本发明效果更优,且操作简便、原料安全环保。

20、此外,本发明填补了针对菘蓝生殖生长阶段进行硼、核黄素与半胱氨酸复配喷施的技术空白,为菘蓝的大田规模化制种提供了提质增产的绿色高效方案,具有良好的推广应用前景。

1.喷施复配外源物质提高菘蓝制种产量和品质的方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的喷施复配外源物质提高菘蓝制种产量和品质的方法,其特征在于,生殖生长阶段包括展叶期、始花期和初果期。

3.根据权利要求2所述的喷施复配外源物质提高菘蓝制种产量和品质的方法,其特征在于,全株喷施为连续喷施3次,分别在展叶期、始花期和初果期各喷施1次,每次间隔10天。

4.根据权利要求1所述的喷施复配外源物质提高菘蓝制种产量和品质的方法,其特征在于,步骤二中,复配液中,硼以na2b8o13·4h2o计,浓度为0.5~1.5 g/l;核黄素浓度为0.05~0.20 g/l;半胱氨酸浓度为1.0~2.5 g/l。

5.根据权利要求4所述的喷施复配外源物质提高菘蓝制种产量和品质的方法,其特征在于,步骤二中,复配液中,硼以na2b8o13·4h2o计,浓度为1 g/l;核黄素浓度为0.12 g/l;半胱氨酸浓度为1.5g/l。

6.根据权利要求1所述的喷施复配外源物质提高菘蓝制种产量和品质的方法,其特征在于,步骤二中,复配液中还添加有附着剂,附着剂为吐温-80,附着剂的添加量为复配液总体积的0.75‰~1.25‰。

7.根据权利要求6所述的喷施复配外源物质提高菘蓝制种产量和品质的方法,其特征在于,步骤二中,复配液中还添加有附着剂,附着剂为吐温-80,附着剂的添加量为复配液总体积的1.00‰。

8.根据权利要求1所述的喷施复配外源物质提高菘蓝制种产量和品质的方法,其特征在于,全株喷施在傍晚进行,喷施时重点喷施叶片背面。

9.根据权利要求1所述的喷施复配外源物质提高菘蓝制种产量和品质的方法,其特征在于,步骤一中,高垄栽培的垄高为20~30 cm,垄面与垄沟共宽70~80 cm,穴距10~14 cm,每垄2行,行距12~20 cm。

10.权利要求1~9任一项所述的喷施复配外源物质提高菘蓝制种产量和品质的方法的应用,其特征在于,在提升菘蓝制种产量和品质中的应用,提升包括以下至少一项:提高千粒种重、提高千粒果重、提高单株果实数量、提高单株果实产量、增加一级分枝数、增加二级分枝数、增加三级分枝数。