一種鎘低積累鐵高富集小白菜的培育方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及蔬菜培育技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種鎘低積累鐵高富集小白菜的培育方法。
【背景技術(shù)】
[0002]鎘是一種具有極高生物毒性的重金屬元素，在環(huán)境系統(tǒng)中迀移極為活躍，已被聯(lián)合國環(huán)境規(guī)劃署、世界衛(wèi)生組織和美國農(nóng)業(yè)委員會等列為優(yōu)先關(guān)注污染物之一。鎘通過土壤-植物_(動物)_人類的食物鏈進(jìn)入人體，從而引發(fā)了人類的一系列疾病。所以，植物可食部的鎘含量直接關(guān)系著人類的健康。不同植物對環(huán)境中鎘的積累有較大差異，降低作物可食部鎘積累是農(nóng)業(yè)及環(huán)境科學(xué)界一項艱巨并意義深遠(yuǎn)的任務(wù)。
[0003]鐵是人體中重要的必需微量元素之一。鐵是血紅蛋白、肌紅蛋白、細(xì)胞色素以及某些呼吸酶的組成成分，參與體內(nèi)氧的運送和組織呼吸過程。人體內(nèi)自由基的主動產(chǎn)生以及體內(nèi)過多自由基的清除，需要鐵及其形成的酶類如含鐵的過氧化氫酶、過氧化物酶參與。鐵與維持正常免疫功能有關(guān)，在催化促進(jìn)胡蘿卜素轉(zhuǎn)化為維生素A、嘌呤與膠原的合成、脂類從血液中轉(zhuǎn)運以及藥物在肝臟解毒等方面均需鐵的參與。
[0004]長期膳食中鐵供給不足可引起體內(nèi)鐵缺乏或?qū)е氯辫F性貧血，多見嬰幼兒、孕婦。我國7歲以下兒童貧血平均患病率高達(dá)57.6%，其中1-3歲的幼兒患病率最高。孕婦貧血率平均為30%左右。主要因機體需要量增加且膳食鐵攝入不足引起。我國居民主要以谷物食物為主，而大部分谷物籽粒鐵含量均不高，不能滿足人體推薦每日鐵攝取量(男子:15Fe/d，女子:20Fe/d)，葉菜類如小白菜鐵的含量較高，可作為鐵的良好來源。
[0005]生物強化是在不改變?nèi)巳簜鹘y(tǒng)飲食習(xí)慣的情況下，通過調(diào)控作物生長過程，提高作物中鐵含量及生物可利用鐵總量來滿足人體對鐵營養(yǎng)的需求。對于長期食用蔬菜的人群而言，通過農(nóng)藝措施提升蔬中鐵含量可以經(jīng)濟、有效、根本性地解決人體鐵營養(yǎng)不平衡的問題。
[0006]鐵在土壤中廣泛存在，土壤中一般不會缺鐵，植物缺鐵的土壤本身不缺鐵，只是鐵的有效性差。鐵在土壤中的含量一般為:3.8 %。由于鐵在土壤中很快被轉(zhuǎn)化為難溶解化合物，所以鐵肥不宜直接施用于土壤，更適宜于葉面噴施。目前，葉面施用鐵肥對作物鐵富集的促進(jìn)作用已有報道。但施用鐵肥的研究多集中在對作物可食部的鐵含量的影響方面，對作物可食部的生物可利用鐵總量的研究較少。鐵缺乏及其所導(dǎo)致的貧血，是世界范圍內(nèi)普遍存在的公共衛(wèi)生問題。影響鐵生物利用率的因素包括鐵的化學(xué)形態(tài)、人體的生理因素、鐵轉(zhuǎn)運吸收機制以及膳食因子。食物環(huán)境對鐵生物利用率的影響主要是由于不同的食物環(huán)境和人體環(huán)境中鐵的化學(xué)形態(tài)不同，諸如離子化程度、化合價以及與食物中其它成分是否能形成絡(luò)合物及絡(luò)合物的溶解性與穩(wěn)定性。食物中存在的膳食因素有的明顯具有還原性和絡(luò)合性，會影響鐵的存在形式，進(jìn)而可能會影響影響鐵的吸收率。
[0007]綜上所述，通過育種或栽培手段培育出高富集鐵又能高效被人體吸收的作物將是一種提高人群鐵攝入量有效的手段，同時選育的小白菜要滿足鎘低積累的要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]針對上述問題，本發(fā)明提供了一種鎘低積累鐵高富集小白菜的培育方法，利用該方法可在短期內(nèi)培育出鐵高富集且生物利用度高的小白菜。
[0009]—種鎘低積累鐵高富集小白菜的培育方法，包括以下步驟:
[0010](1)篩選確定小白菜的品種；
[0011 ] (2)對小白菜種子進(jìn)行催芽處理，育苗，得到小白菜苗；
[0012](3)小白菜苗移栽至大田培育，在收獲前對移栽大田的小白菜噴施鐵鹽溶液若干次。
[0013]本發(fā)明對全國各地搜集的60多種小白菜進(jìn)行篩選鑒定，分別檢測鐵、鎘含量，得到綠秀(91_1)為鐵含量尚而且錦低累積的小白采品種，其中鐵含量136.73mg/kg，錦含量
0.05mg/kg。該品種抗熱性、耐寒性、抗病性、抗抽薹性優(yōu)，生長周期短，產(chǎn)量與常規(guī)品種相近，而且綠秀(91-1)鐵的生物利用度高，作為優(yōu)選，小白菜的品種為綠秀(91-1)。
[0014]研究證明，綠秀(91-1)具備強富集鐵的能力，因此在綠秀(91-1)培育過程中施加鐵鹽溶液進(jìn)行生物強化。
[0015]為了提高綠秀(91-1)種子的成活率，作為優(yōu)選，所述綠秀(91-1)種子在催芽前先進(jìn)行消毒。更為優(yōu)選的，采用濃度為5?10 %的次氯酸鈉消毒3?8min，或是雙氧水原液浸泡30?60min，消毒后清水洗凈。
[0016]光照、溫度、水分、空氣等條件均是影響種子育苗的因素，作為優(yōu)選，所述育苗包括:將催芽后的綠秀(91-1)白菜種子播種在基質(zhì)上，利用蒸餾水培育，培育的條件為:每天12小時光照培育，光強為700?800μπκ)1 m—2s—1，培育溫度為22± 1°C; 12小時暗培育，培育溫度為 18±1°C。
[0017]基質(zhì)需經(jīng)過消毒后再用于育苗，所述基質(zhì)為珍珠巖、泥炭和蛭石的混合物，珍珠巖的多孔性極大促進(jìn)植物根系發(fā)育和生長;泥炭為植物提供主要營養(yǎng)物質(zhì);蛭石給植物提供大量的速效水分，通氣性好。根據(jù)選育品種的不同，調(diào)整基質(zhì)組分的比例，作為優(yōu)選，所述育苗的基質(zhì)為珍珠巖、泥炭和蛭石按照1: 1:1的體積比混合所得。
[0018]小白菜苗長成后需要更多的空間和養(yǎng)分，將其移栽到大田。為了提供小白菜苗移栽大田后的成活率，作為優(yōu)選，待小白菜苗長至不小于3cm時移栽大田。
[0019]小白菜苗移栽大田之前需對大田土壤進(jìn)行增肥處理，每畝施用腐熟有機肥1500kg。
[0020]在小白菜培育過程中追加鐵肥，作為優(yōu)選，在收獲前5?15天噴施鐵鹽溶液，次數(shù)不少于2次。小白菜在生長后期對營養(yǎng)元素的吸收轉(zhuǎn)化效率，此時進(jìn)行鐵強化，有利于小白菜對鐵元素的富集。更為優(yōu)選，在收獲前7d和12d分別噴施鐵鹽溶液。
[0021]鐵肥可分為無機鐵肥、有機鐵肥和螯合鐵肥三類。硫酸亞鐵和硫酸鐵是常用的無機鐵肥。。作為優(yōu)選，所述鐵鹽溶液為硫酸亞鐵溶液。一來取材方便，二來價格低廉。
[0022]本發(fā)明施加的硫酸亞鐵溶液濃度控制在小白菜能夠吸收利用的范圍，利于對鐵的富集。作為優(yōu)選，所述硫酸亞鐵溶液的百分比濃度為0.01%，施用量為30L/畝。
[0023]小白菜進(jìn)入生長后期，根系大量發(fā)生，生長量劇增，吸肥量大，追施一定量的葉面月巴，促進(jìn)外葉增長，提高小白菜的質(zhì)量和產(chǎn)量。作為優(yōu)選，所述鐵鹽溶液中含有有機葉面肥。有機葉面肥的體積濃度一般為1-lOmL/L。
[0024]本發(fā)明培育得到的綠秀(91-1)，地上部鐵富集濃度達(dá)到222.67mg/kg，較常規(guī)方法培育鐵含量提高了 62.9%;鎘含量為0.032mg/kg，較常規(guī)方法降低了 36%。即在促進(jìn)作物營養(yǎng)元素補充的同時，降低作物鎘積累。本發(fā)明培育的綠秀(91-1)鐵生物利用度為20.0lmg/kg，較普通小白菜高出192.97 %