技术领域
本发明属于农作物种植领域，具体涉及一种富含多种微量元素的芥菜无土种植方法。
背景技术
芥菜是十字花科芸薹属，一年生或二年生草本，是中国著名的特产蔬菜。芥菜含有丰富的维生素A、维生素B族、维生素C和维生素D，芥菜含有大量的抗坏血酸，是活性很强的还原物质，参与机体重要的氧化还原过程，能增加大脑中氧含量，激发大脑对氧的利用，有提神醒脑，解除疲劳的作用；其次还有解毒消肿之功，能抗感染和预防疾病的发生，抑制细菌毒素的毒性，促进伤口愈合，可用来辅助治疗感染性疾病；芥菜腌制后有一种特殊鲜味和香味，能促进胃、肠消化功能，增进食欲，可用来开胃，帮助消化；芥菜组织较粗硬、含有胡萝卜素和大量食用纤维素，故有明目与宽肠通便的作用，可作为眼科患者的食疗佳品，还可防治便秘，尤宜于老年人及习惯性便秘者食用。
无土种植是指不用天然土壤种植植物，而利用含有植物生长发育所必需元素的营养液来提供营养，并可使得植物能够正常地完成整个生命周期的种植技术。它改变了自古以来农业生产依赖于土壤这种传统的种植习惯，极大推动了现代农业科学技术的蓬勃发展，推动了农业生产向工业化生产和商业化生产的新阶段转变，具有广阔的市场前景。
植物体除吸收钾、磷、氮等元素作为养料外，还可以吸收一些需要量少的，但是又是生命活动所必须的元素作为养料，把无机微量元素养料通过生物体转化为有机元素，因而摄食植物可作为一种行之有效的补充微量元素的途径。芥菜可用蒸、煮或炒等方式烹饪；芥菜腌制后味道鲜美，可以增进食欲，促进胃肠消化功能；做汤时加入芥菜可以使菜肴略带微辣。
发明内容
本发明提供了一种富含多种微量元素的芥菜无土种植方法，配以合理的营养液配方和种植方式，采用人工创造芥菜根系环境取代土壤环境，有效改变自古以来农业生产依赖于土壤这种传统的种植习惯。
为了实现上述目的，本发明可以通过以下技术方案来实现：
一种富含多种微量元素的芥菜无土种植方法，包括以下步骤：
(1)种子处理：用0.5％次氯酸钠溶液浸泡种子10～15min，冲洗干净后用400mg/L氯化胆碱溶液浸种12h，然后用清水反复清洗3～5次，再用2～3层纱布包裹种子催芽；
(2)育苗生根：将种子播入盛有珍珠岩的穴盘中育苗，每穴播种1～2粒，播后覆蛭石5～8g、草炭10～20g，用清水湿润基质，幼苗长出第1片真叶时，换育苗营养液培养；
(3)幼苗移栽：在栽培槽上覆一层种植用基质厚16～20cm，再覆一层种植营养基肥厚4～6cm，然后定植幼苗，定植后用通过微润灌溉施加清水润湿基质，定植5～10d后，每2～3d用营养液A润湿基质一次；
(4)肥水管理：移栽8～10d后、20～23d后分别叶面喷施营养液B，每15～20d通过微润灌溉施加清水润湿基质；
(5)采摘：定植25～28d，开花前采收。
本发明一种富含多种微量元素的芥菜无土种植方法，所述基质由以下重量份的原材料组成：蚯蚓粪20～40份、草木灰10～15份、熏土16～20份、稻草5～9份、大豆饼9～15份、棉籽饼12～15份、椰子粉5～10份、复合菌种1～10份。
本发明一种富含多种微量元素的芥菜无土种植方法，所述复合菌种是质量比为2～5:4:3:2:1的枯草芽孢杆菌、富硒酵母菌、黄色瘤胃球菌、EM菌、丝状真菌里氏木霉混合组成。
本发明一种富含多种微量元素的芥菜无土种植方法，所述营养液A由以下重量份的原材料组成：硝酸钾3～8份、硝酸钙2～6份、硝酸镓0.1～0.4份、硫酸镁2～5份、磷酸二氢铵3～7份、硝酸铵1～4份、EDTA螯合铁4～9份、硼酸2～4份、硫酸锰0.5～3份、硫酸锌0.5～2份、硫酸铜0.5～2份、钼酸钠0.4～0.6份、亚硒酸钠0.2～0.8份，水至1000份。
优选地，所述营养液A由以下重量份的原材料组成：硝酸钾5.5份、硝酸钙4份、硝酸镓0.25份、硫酸镁3.5份、磷酸二氢铵5份、硝酸铵2.5份、EDTA螯合铁6.5份、硼酸3份、硫酸锰1.75份、硫酸锌1.25份、硫酸铜1.25份、钼酸钠0.5份、亚硒酸钠0.5份，水至1000份。
本发明一种富含多种微量元素的芥菜无土种植方法，所述营养液B由以下重量份的原材料组成：硫酸钾10～20份、钼酸铵10～12份、磷酸二铵4～8份、EDTA螯合锰0.5～1份、EDTA螯合锌0.5～2份、磷酸镁1～5份，水至1000份。
优选地，所述营养液B由以下重量份的原材料组成：硫酸钾15份、钼酸铵11份、磷酸二铵6份、EDTA螯合锰0.75份、EDTA螯合锌1.25份、磷酸镁3份，水至1000份。
本发明一种富含多种微量元素的芥菜无土种植方法，所述营养基肥由以下重量份的原材料组成：尿素5～10份、磷酸钾10～20份、植物油5～15份、硅酸铝0.5～1.5份、30％醋酸溶液7.5～12.5份。
本发明一种富含多种微量元素的芥菜无土种植方法，所述植物油由以下重量份的原材料组成：菊三七3～7份、槭叶蚊子草2～8份；所述植物油的制备方法为：按重量份计将菊三七、槭叶蚊子草干燥、粉碎后按料液比为1:20～25加入水，经水蒸气蒸馏法提取后往所得精油再加入1～2倍体积的乙醚萃取，最后经无水硫酸钠干燥、挥净乙醚得植物油。
本发明一种富含多种微量元素的芥菜无土种植方法，所述微润灌溉的灌溉条件为微润管管径为10～20mm、壁厚0.5～1.5mm、灌水压力为0.02～0.03MPa、灌水器埋深0.1～0.2m。
本发明技术方案具备以下特点：
(1)本发明微润灌溉系统以缓慢、持续出水方式进行灌溉，能控制好润湿基质的量，大大降低了种植成本，使灌溉水利用效率得到提高，有利于提高作物产量。
(2)营养基肥中的所用到的菊三七，为菊科土三七属植物土三七，以根或全草入药，其挥发油有消肿止痛、清热解毒和通过破坏菌种蛋白来达到杀菌的作用；而槭叶蚊子草为蔷薇科蚊子草属多年生草本植物，主要分布于我国东北，其植物全株均能作为药用材料，用于发汗、驱蚊、治疗风湿痹痛、刀伤出血、冻疮、烧伤等症，其挥发物有麻痹昆虫神经的作用。
(3)营养基肥富含芥菜生长所需的氮、磷、钾等多种微量元素，配合加以菊三七、槭叶蚊子草，抗虫杀菌、增强芥菜机体免疫力，防止生理性病害的发生，有利于芥菜的生长，硅酸铝能促进芥菜均衡、全面吸收微量元素，促进其生长及根系发育，加快成熟的时间，加入30％醋酸溶液，促进芥菜进行光合反应。
(4)芥菜对各种微量元素的吸收机制为微量元素离子通过金属转运蛋白跨膜转入根表皮细胞供给植物生长发育所需，再经光合作用将无机微量元素转化为有机微量元素，并储存在茎叶中，从而达到芥菜植株富含多种微量元素的目的。
本发明的有益效果为：本发明沿袭了无土栽培的优势，与可以使土传染病害及连坐障碍的缺点得到避免，而且减少农药使用，绿色安全，并且还能节约肥料和水的使用量；通过把有机物和无机物进行一定数量的比例混合，于各阶段使用不同的营养液，与基质和营养基肥相辅相成，促进芥菜根部对各种微量元素的吸收这样便可提高芥菜的产量、使芥菜品质得到提高,且有改善胃肠动力的作用。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。
实施例1
一种富含多种微量元素的芥菜无土种植方法，包括以下步骤：
(1)种子处理：用0.5％次氯酸钠溶液浸泡种子12.5min，冲洗干净后用400mg/L氯化胆碱溶液浸种12h，然后用清水反复清洗4次，再用2层纱布包裹种子催芽；
(2)育苗生根：将种子播入盛有珍珠岩的穴盘中育苗，每穴播种2粒，播后覆蛭石6.5g、草炭15g，用清水湿润基质，幼苗长出第1片真叶时，换育苗营养液培养；
(3)幼苗移栽：在栽培槽上覆一层种植用基质厚18cm，再覆一层种植营养基肥厚5cm，然后定植幼苗，定植后用通过微润灌溉施加清水润湿基质，定植7.5d后，每2.5d用营养液A润湿基质一次；
(4)肥水管理：移栽9d后、21.5d后分别叶面喷施营养液B，每17.5d通过微润灌溉施加清水润湿基质；
(5)采摘：定植26.5d，开花前采收。
本实施例一种富含多种微量元素的芥菜无土种植方法，所述基质由以下重量份的原材料组成：蚯蚓粪30份、草木灰12.5份、熏土18份、稻草7份、大豆饼12份、棉籽饼13.5份、椰子粉7.5份、复合菌种5.5份。
本实施例一种富含多种微量元素的芥菜无土种植方法，所述复合菌种是质量比为3.5:4:3:2:1的枯草芽孢杆菌、富硒酵母菌、黄色瘤胃球菌、EM菌、丝状真菌里氏木霉混合组成。
本实施例一种富含多种微量元素的芥菜无土种植方法，所述营养液A由以下重量份的原材料组成：硝酸钾5.5份、硝酸钙4份、硝酸镓0.25份、硫酸镁3.5份、磷酸二氢铵5份、硝酸铵2.5份、EDTA螯合铁6.5份、硼酸3份、硫酸锰1.75份、硫酸锌1.25份、硫酸铜1.25份、钼酸钠0.5份、亚硒酸钠0.5份，水至1000份。
本实施例一种富含多种微量元素的芥菜无土种植方法，所述营养液B由以下重量份的原材料组成：硫酸钾15份、钼酸铵11份、磷酸二铵6份、EDTA螯合锰0.75份、EDTA螯合锌1.25份、磷酸镁3份，水至1000份。
本实施例一种富含多种微量元素的芥菜无土种植方法，所述营养基肥由以下重量份的原材料组成：尿素7.5份、磷酸钾15份、植物油10份、硅酸铝1份、30％醋酸溶液10份。
本实施例一种富含多种微量元素的芥菜无土种植方法，所述植物油由以下重量份的原材料组成：菊三七5份、槭叶蚊子草5份；所述植物油的制备方法为：按重量份计将菊三七、槭叶蚊子草干燥、粉碎后按料液比为1:22.5加入水，经水蒸气蒸馏法提取后往所得精油再加入1.5倍体积的乙醚萃取，最后经无水硫酸钠干燥、挥净乙醚得植物油。
本实施例一种富含多种微量元素的芥菜无土种植方法，所述微润灌溉的灌溉条件为微润管管径为15mm、壁厚1mm、灌水压力为0.025MPa、灌水器埋深0.15m。
实施例2
一种富含多种微量元素的芥菜无土种植方法，包括以下步骤：
(1)种子处理：用0.5％次氯酸钠溶液浸泡种子10min，冲洗干净后用400mg/L氯化胆碱溶液浸种12h，然后用清水反复清洗3～5次，再用2～3层纱布包裹种子催芽；
(2)育苗生根：将种子播入盛有珍珠岩的穴盘中育苗，每穴播种1粒，播后覆蛭石5g、草炭10g，用清水湿润基质，幼苗长出第1片真叶时，换育苗营养液培养；
(3)幼苗移栽：在栽培槽上覆一层种植用基质厚16cm，再覆一层种植营养基肥厚4cm，然后定植幼苗，定植后用通过微润灌溉施加清水润湿基质，定植5d后，每2d用营养液A润湿基质一次；
(4)肥水管理：移栽8d后、20d后分别叶面喷施营养液B，每15d通过微润灌溉施加清水润湿基质；
(5)采摘：定植25d，开花前采收。
本实施例一种富含多种微量元素的芥菜无土种植方法，所述基质由以下重量份的原材料组成：蚯蚓粪20份、草木灰10份、熏土16份、稻草5份、大豆饼9份、棉籽饼12份、椰子粉5份、复合菌种1份。
本实施例一种富含多种微量元素的芥菜无土种植方法，所述复合菌种是质量比为2:4:3:2:1的枯草芽孢杆菌、富硒酵母菌、黄色瘤胃球菌、EM菌、丝状真菌里氏木霉混合组成。
本实施例一种富含多种微量元素的芥菜无土种植方法，所述营养液A由以下重量份的原材料组成：硝酸钾3份、硝酸钙2份、硝酸镓0.1份、硫酸镁2份、磷酸二氢铵3份、硝酸铵1份、EDTA螯合铁4份、硼酸2份、硫酸锰0.5份、硫酸锌0.5份、硫酸铜0.5份、钼酸钠0.4份、亚硒酸钠0.2份，水至1000份。
本实施例一种富含多种微量元素的芥菜无土种植方法，所述营养液B由以下重量份的原材料组成：硫酸钾10份、钼酸铵10份、磷酸二铵4份、EDTA螯合锰0.5份、EDTA螯合锌0.5份、磷酸镁1份，水至1000份。
本实施例一种富含多种微量元素的芥菜无土种植方法，所述营养基肥由以下重量份的原材料组成：尿素5份、磷酸钾10份、植物油5份、硅酸铝0.5份、30％醋酸溶液7.5份。
本实施例一种富含多种微量元素的芥菜无土种植方法，所述植物油由以下重量份的原材料组成：菊三七3份、槭叶蚊子草2份；所述植物油的制备方法为：按重量份计将菊三七、槭叶蚊子草干燥、粉碎后按料液比为1:20加入水，经水蒸气蒸馏法提取后往所得精油再加入1～2倍体积的乙醚萃取，最后经无水硫酸钠干燥、挥净乙醚得植物油。
本实施例一种富含多种微量元素的芥菜无土种植方法，所述微润灌溉的灌溉条件为微润管管径为10mm、壁厚0.5mm、灌水压力为0.02MPa、灌水器埋深0.1m。
实施例3
一种富含多种微量元素的芥菜无土种植方法，包括以下步骤：
(1)种子处理：用0.5％次氯酸钠溶液浸泡种子15min，冲洗干净后用400mg/L氯化胆碱溶液浸种12h，然后用清水反复清洗3～5次，再用3层纱布包裹种子催芽；
(2)育苗生根：将种子播入盛有珍珠岩的穴盘中育苗，每穴播种2粒，播后覆蛭石8g、草炭20g，用清水湿润基质，幼苗长出第1片真叶时，换育苗营养液培养；
(3)幼苗移栽：在栽培槽上覆一层种植用基质厚20cm，再覆一层种植营养基肥厚6cm，然后定植幼苗，定植后用通过微润灌溉施加清水润湿基质，定植10d后，每3d用营养液A润湿基质一次；
(4)肥水管理：移栽10d后、23d后分别叶面喷施营养液B，每20d通过微润灌溉施加清水润湿基质；
(5)采摘：定植28d，开花前采收。
本实施例一种富含多种微量元素的芥菜无土种植方法，所述基质由以下重量份的原材料组成：蚯蚓粪40份、草木灰15份、熏土20份、稻草9份、大豆饼15份、棉籽饼15份、椰子粉10份、复合菌种10份。
本实施例一种富含多种微量元素的芥菜无土种植方法，所述复合菌种是质量比为5:4:3:2:1的枯草芽孢杆菌、富硒酵母菌、黄色瘤胃球菌、EM菌、丝状真菌里氏木霉混合组成。
本实施例一种富含多种微量元素的芥菜无土种植方法，所述营养液A由以下重量份的原材料组成：硝酸钾8份、硝酸钙6份、硝酸镓0.4份、硫酸镁5份、磷酸二氢铵7份、硝酸铵4份、EDTA螯合铁9份、硼酸4份、硫酸锰3份、硫酸锌2份、硫酸铜2份、钼酸钠0.6份、亚硒酸钠0.8份，水至1000份。
本实施例一种富含多种微量元素的芥菜无土种植方法，所述营养液B由以下重量份的原材料组成：硫酸钾20份、钼酸铵12份、磷酸二铵8份、EDTA螯合锰1份、EDTA螯合锌2份、磷酸镁5份，水至1000份。
本实施例一种富含多种微量元素的芥菜无土种植方法，所述营养基肥由以下重量份的原材料组成：尿素10份、磷酸钾20份、植物油15份、硅酸铝1.5份、30％醋酸溶液12.5份。
本实施例一种富含多种微量元素的芥菜无土种植方法，所述植物油由以下重量份的原材料组成：菊三七7份、槭叶蚊子草8份；所述植物油的制备方法为：按重量份计将菊三七、槭叶蚊子草干燥、粉碎后按料液比为1:25加入水，经水蒸气蒸馏法提取后往所得精油再加入2倍体积的乙醚萃取，最后经无水硫酸钠干燥、挥净乙醚得植物油。
本实施例一种富含多种微量元素的芥菜无土种植方法，所述微润灌溉的灌溉条件为微润管管径为20mm、壁厚1.5mm、灌水压力为0.03MPa、灌水器埋深0.2m。
对比例1
与实施例1的区别在于，采用常用的浇释方式代替微润灌溉系统，
对比例2
与实施例1的区别在于，不施加营养基肥。
对比例3
与实施例1的区别在于，种植方式为传统的土壤种植。
效果验证
试验例1
对本试验实施例1～3和对比例1～3种植的芥菜进行种植效果检测，实验结果如下表1所示：
表1本发明种植的芥菜的效果检测结果
由上表可得，实施例1～3之间相差不大，且均优于对比例1～4；与实施例1相比，对比例1微润灌溉系统以缓慢、持续出水方式进行灌溉，能控制好润湿基质的量，大大降低了种植成本，使灌溉水利用效率得到提高，有利于提高作物生产速率和产量；实施例1在产量、品质、生长速率、抗病虫害方面优于对比例2，由于营养基肥富含芥菜生长所需的氮、磷、钾等多种微量元素，配合加以菊三七、槭叶蚊子草，抗虫杀菌、增强芥菜机体免疫力，防止生理性病害的发生，有利于芥菜的生长，硅酸铝能促进芥菜均衡、全面吸收微量元素，促进其生长及根系发育，加快成熟的时间，加入30％醋酸溶液，促进芥菜进行光合反应；对比例3与实施例1相比，病虫害发生率较高，生产成本较高，产量低，吸收微量元素的效果较差。
试验例2.促进胃动力作用的实验
实验动物：雄性大鼠，体重190～210g
实验条件：24±2℃；湿度60±5％，光照时间12h，实验前禁食不禁水12h。
实验药品
试验药物：将实施例1～3和对比例1～3种植的芥菜加1～1.5倍去离子水，榨汁，过滤，蒸发浓缩至原体积的1/5，于4℃下贮存备用；
阳性对照药物：西沙必利混悬液(西安杨森制药有限公司，批号AC1012002)，用去离子水配成5×10-2mg/mL溶液，于4℃下贮存备用；
空白对照：去离子水
胃肠内标记物：葡聚糖糖蓝-2000，用去离子水配成2％溶液。
实验方法
将80只大鼠随机分为八组，其中包括：
实施例1：给予芥菜汁10mL/kg，灌胃；
实施例2：给予芥菜汁10mL/kg，灌胃；
实施例3：给予芥菜汁10mL/kg，灌胃；
对比例1：给予芥菜汁10mL/kg，灌胃；
对比例2：给予芥菜汁10mL/kg，灌胃；
对比例3：给予芥菜汁10mL/kg，灌胃；
阳性对照组：给予西沙必利配制溶液10mL/kg，灌胃；
空白对照组：给予去离子水10mL/kg，灌胃。
灌胃30min后，再给各组动物分别灌入0.4mL的2％葡聚糖糖蓝-2000，20min后将动物脱颈处死，开腹取出全胃肠。自幽门括约肌处取胃，沿大弯侧剪开，将胃内色素残留物充分漂洗在4mL去离子水中，在3500r/min下离心15min，取上清滤液，在721-A分光光度计中，在吸收波长620nm处测量吸光度，该吸光度为胃内色素残留吸光度，计算出相对于空白对照组均值的百分比，即得到各实验组的胃内色素相对残留率。同时量取幽门括约肌至色素最前端及至盲肠的距离，以二者之比为小肠推进比。
实验结果见下表2，各实验组大鼠胃肠动力的变化：
实施例1～3组与空白对照组比较*P<0.05，**P<0.01
结论：以上实验结果表明，本发明芥菜和西沙必利对促进受试大鼠胃排空及肠道转运的作用均非常显著，说明本发明芥菜具有显著改善胃肠动力的作用。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。