一种提高油菜抗旱性的新方法技术

本发明专利技术涉及到一种提高油菜抗旱性的新方法。播种前，用介质阻挡氦气低温等离子体处理油菜种子，处理条件为：功率300~450 W，时间30~90 s，压强50~150 Pa，极板间距2 cm；对干旱胁迫的油菜幼苗进行叶面喷施和根系灌溉抗旱剂，所述抗旱剂成分包括5‑氨基乙酰丙酸50~100 mg/L，富氢水（氢气浓度0.05~0.2 mmol/L），硼酸1~3 g/L，吐温‑80 0.1%~0.3%。本发明专利技术可以显著提高油菜抗旱性。干旱胁迫下，本发明专利技术使幼苗茎粗增加14%~22%，叶片厚度增加16%~22%，地上部干重增加14%~28%，地下部干重增加14%~24%，根系活力提高17%~21%，净光合速率提高17%~24%，叶片N含量增加17%~22%，叶片SOD活性提高16%~36%。该方法成本低、简便易行、安全环保，能够缓解干旱胁迫对油菜幼苗造成的伤害，显著提高油菜幼苗抗旱能力。

A new method to improve the drought resistance of rapeseed

The invention relates to a new method to improve the drought resistance of rape. Before sowing, the rapeseed seeds were treated with the medium of helium and low temperature plasma, the conditions were as follows: power 300~450 W, time 30~90 s, pressure 50~150 Pa, plate spacing 2 cm, leaf surface spraying and root irrigating anti drought agent for drought stress rape seedlings, and the drought resistant agent components including 5 amino acetyl propionic acid 50~100 mg /L, hydrogen rich water (hydrogen concentration 0.05~0.2 mmol/L), boric acid 1~3 g/L, Twain 80 0.1%~0.3%. The invention can significantly improve the drought resistance of rapeseed. Under drought stress, this invention increased the stem diameter 14%~22%, the leaf thickness increased by 16%~22%, the dry weight of the ground increased 14%~28%, the dry weight in the ground increased 14%~24%, the root activity increased 17%~21%, the net photosynthetic rate increased 17%~24%, the leaf N content increased 17%~22%, and the SOD activity of leaves was higher 16%~36%. This method is cheap, simple, safe and environmental friendly. It can alleviate the injury caused by drought stress to rape seedlings and significantly improve the drought resistance ability of rape seedlings.

【技术实现步骤摘要】
一种提高油菜抗旱性的新方法
本专利技术涉及到农业栽培领域，具体涉及一种提高油菜抗旱性的新方法。
技术介绍
油菜（BrassicanapusL.）是我国第一大油料作物，常年种植面积和总产量均占世界的1/3。长江流域是我国油菜主产区，该地区由于所处地理位置、生态环境和气候原因，冬、春季季节性干旱时有发生，严重影响油菜生产，干旱已成为制约我国油菜生产的瓶颈。干旱造成油菜植株细弱，净光合效率、根系活力和吸肥能力下降，生物量明显降低，最终造成产量显著降低，含油量下降，此外，干旱还会导致油菜种植面积减少。油菜苗期是干旱敏感时期，因此探索提高油菜苗期抗旱性的有效技术，可以为油菜高产稳产提供技术支撑和基础保障。提高油菜抗旱性的传统方法有中耕、覆草、施肥等农艺措施，选育抗旱品种等，但这些方法成本高、污染环境、周期长。因此，研究开发低成本、高效、环保的油菜抗旱方法，成为当前油菜生产上函待解决的问题。与通过中耕、覆草等农艺措施和选育抗旱品种等提高作物抗旱性的方法相比，播种前对种子进行处理和喷施外源生长调节物质是一种相对快捷、经济、操作灵活的方法。低温等离子体技术是促使农作物显著增产的现代生态农业高新技术。低温等离子体处理种子可以打破种子休眠，促进种子萌发，增加幼苗抗逆性。5-氨基乙酰丙酸是生物体合成叶绿素、血红素、维生素B12等必不可少的物质，可以提高植物抗逆性。H2是一种重要的信号分子，在植物生长发育过程特别是在植物对逆境的胁迫中发挥重要作用，H2能缓解低温、盐、镉和紫外胁迫对植物引起的氧化胁迫作用。硼是植物所必需的微量元素之一，能够维持和稳定细胞壁和细胞膜结构。然而单一的种子处理或生长调节物质难以取得理想的抗旱效果。本方法首次将低温等离子体种子处理与抗旱剂结合起来用于提高油菜抗旱性，对于提高油菜抗旱性和水分利用效率，促进油菜产业发展具有重要意义。
技术实现思路
本专利技术的目的在于针对油菜干旱问题，提供了一种经济适用且安全有效的提高油菜抗旱性的方法，包括如下步骤：（1）首先用介质阻挡氦气低温等离子体处理油菜种子，低温等离子体处理条件为：功率300~450W，时间60~90s，压强50~150Pa，极板间距2~4cm；所述低温等离子体处理功率为350W，处理时间为60s，极板间距2cm，压强100Pa。（2）将低温等离子体处理后的种子置于25℃培养箱中催芽，种子露白后播种于花盆中。播种前土壤中施入尿素0.12g/kg，氯化钾0.12g/kg，过磷酸钙0.34g/kg，硼砂6mg/kg。（3）干旱胁迫发生时或发生后，对油菜幼苗进行叶面喷施和根系灌注抗旱剂，所述抗旱剂成分包括5-氨基乙酰丙酸50~100mg/L，富氢水（氢气浓度0.05~0.2mmol/L），硼酸1~3g/L，吐温-800.1%~0.3%；所述抗旱剂成分包括5-氨基乙酰丙酸75mg/L，富氢水（氢气浓度0.1mmol/L），硼酸2g/L，吐温-800.2%。有益效果：本专利技术可以显著提高油菜抗旱性，使幼苗茎粗增加14%~22%，叶片厚度增加16%~22%，地上部干重较干旱对照组增加14%~28%，地下部干重增加14%~24%，根系活力提高17%~21%，净光合速率提高17%~24%，叶片N含量增加17%~22%，叶片SOD活性提高16%~36%。该方法成本低、简便易行、安全环保，能够缓解干旱胁迫对油菜幼苗造成的伤害，显著提高油菜幼苗抗旱能力。附图说明图1油菜幼苗生长情况具体实施方式以下结合实例对本专利技术进行详细说明：本实施力在以本专利技术技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和过程，但本专利技术的包含范围不限于下述的实施例。下面实施例中未注明的条件和方法等均按照常规进行。实施例1选取纯净的甘蓝型油菜种子，用低温等离子体处理机处理，处理参数如下：处理功率为300W，处理时间为15s，处理压强为150Pa，极板间距为4cm。低温等离子体处理后将种子置于25℃培养箱中催芽，种子露白后播种于花盆中。土壤中施入尿素0.12g/kg，氯化钾0.12g/kg，过磷酸钙0.34g/kg，硼砂6mg/kg。待幼苗长到五叶一心期时（播种40d后）进行干旱胁迫处理，处理后通过每盆叶面喷施抗旱剂混合液（5-氨基乙酰丙酸50mg/L，氢气浓度0.05mmol/L的富氢水，硼酸1g/L，吐温-800.1%）25ml，同时根部灌注25ml抗旱剂混合液。通过低温等离子体处理种子以及叶面喷施和根系灌注抗旱剂，发现本专利技术使油菜幼苗茎粗较干旱组增加18.90%，叶片厚度增加16.36%，地上部干重增加14.86%，地下部干重增加16.00%，根系活力提高17.24%，净光合速率提高17.32%，叶片N含量增加17.22%，叶片SOD活性提高16.41%。表1本专利技术对干旱胁迫下油菜幼苗生长及生理代谢的影响实施例2选取纯净的甘蓝型油菜种子，用低温等离子体处理机处理，处理参数如下：处理功率为350W，处理时间为60s，处理压强为100Pa，极板间距为2cm。低温等离子体处理后将种子置于25℃培养箱中催芽，种子露白后播种于花盆中。土壤中施入尿素0.12g/kg，氯化钾0.12g/kg，过磷酸钙0.34g/kg，硼砂6mg/kg。待幼苗长到五叶一心期时（播种40d后）进行干旱胁迫处理，处理后通过每盆叶面喷施抗旱剂混合液（5-氨基乙酰丙酸75mg/L，氢气浓度为0.1mmol/L的富氢水，硼酸2g/L，吐温-800.2%）25ml，同时根部灌注25ml抗旱剂混合液。通过低温等离子体处理种子以及叶面喷施和根系灌注抗旱剂，发现本专利技术使油菜幼苗茎粗较干旱组增加21.37%，叶片厚度增加21.14%，地上部干重增加27.03%，地下部干重增加23.81%，根系活力提高20.69%，净光合速率提高23.20%，叶片N含量增加21.11%，叶片SOD活性提高35.02%。表2本专利技术对干旱胁迫下油菜幼苗生长及生理代谢的影响实施例3选取纯净的甘蓝型油菜种子，用低温等离子体处理机处理，处理参数如下：处理功率为450W，处理时间为90s，处理压强为50Pa，极板间距为3cm。低温等离子体处理后将种子置于25℃培养箱中催芽，种子露白后播种于花盆中。土壤中施入尿素0.12g/kg，氯化钾0.12g/kg，过磷酸钙0.34g/kg，硼砂6mg/kg。待幼苗长到五叶一心期时（播种40d）进行干旱胁迫处理，处理后通过每盆叶面喷施抗旱剂混合液（包括5-氨基乙酰丙酸100mg/L，氢气浓度为0.2mmol/L的富氢水，硼酸3g/L，吐温-800.3%）25ml，同时根部灌注25ml抗旱剂混合液。通过低温等离子体处理种子以及叶面喷施和根系灌注抗旱剂，发现本专利技术使油菜幼苗茎粗较干旱组增加14.69%，叶片厚度增加20.44%，地上部干重增加17.57%，地下部干重增加14.29%，根系活力提高17.24%，净光合速率提高20.42%，叶片N含量增加18.89%，叶片SOD活性提高20.99%。表3本专利技术对干旱胁迫下油菜幼苗生长及生理代谢的影响本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种提高油菜抗旱性的新方法，包括如下步骤：（1）播种前用介质阻挡氦气低温等离子体处理油菜种子，处理条件为：功率300~450 W，时间30~90 s，压强50~150 Pa，极板间距2~4 cm；（2）将低温等离子体处理后的种子置于25℃培养箱中催芽，种子露白后播种于花盆中，播种前土壤中施入尿素0.12 g/kg，氯化钾0.12 g/kg，过磷酸钙0.34 g/kg，硼砂6 mg/kg；（3）干旱胁迫发生时或发生后，对油菜幼苗进行叶面喷施和根系灌注抗旱剂，所述抗旱剂成分包括5‑氨基乙酰丙酸50~100 mg/L，富氢水（氢气浓度0.05~0.2 mmol/L），硼酸1~3 g/L，吐温‑80 0.1%~0.3%。

【技术特征摘要】
1.一种提高油菜抗旱性的新方法，包括如下步骤：（1）播种前用介质阻挡氦气低温等离子体处理油菜种子，处理条件为：功率300~450W，时间30~90s，压强50~150Pa，极板间距2~4cm；（2）将低温等离子体处理后的种子置于25℃培养箱中催芽，种子露白后播种于花盆中，播种前土壤中施入尿素0.12g/kg，氯化钾0.12g/kg，过磷酸钙0.34g/kg，硼砂6mg/kg；（3）干旱胁迫发生时或发生后，对油菜幼苗进行叶面喷施和根系灌注抗旱剂，所述抗旱剂成...

【专利技术属性】
技术研发人员：李玲，董元华，刘建秀，
申请(专利权)人：江苏省中国科学院植物研究所，
类型：发明
国别省市：江苏,32