專利名稱：香蕉苗的水培方法和系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及香蕉苗的水培技術(shù)，尤其涉及一種香蕉苗的水培方法和系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
香蕉是世界上最重要的水果之一，中國是香蕉的原產(chǎn)地之一。我國已發(fā)展成為世界第二大香蕉生產(chǎn)國，香蕉產(chǎn)業(yè)現(xiàn)已成為我國熱帶農(nóng)業(yè)的支柱產(chǎn)業(yè)，在南方熱區(qū)經(jīng)濟(jì)和農(nóng)村社會發(fā)展中發(fā)揮著十分重要的作用。據(jù)農(nóng)業(yè)部南亞辦統(tǒng)計(jì)，2009年我國香蕉產(chǎn)量達(dá)到901. 04萬噸，栽培面積524. 44萬公頃。根據(jù)聯(lián)合國糧農(nóng)組織的統(tǒng)計(jì)，2009年我國香蕉種植面積和產(chǎn)量分別占世界的5. 99%和9. 36%。香蕉是我國第四大果品產(chǎn)業(yè)，僅次于蘋果、柑橘 和梨。香蕉是多年生大型草本單子葉植物，主要分布年均溫21°C以上的地域。而現(xiàn)在，霜害、風(fēng)害、旱害和熱害等香蕉四害以及澇害、蟲害、鹽潰、重金屬污染，還有土壤營養(yǎng)缺乏都對香蕉的產(chǎn)量質(zhì)量產(chǎn)生巨大影響現(xiàn)有技術(shù)中，香蕉逆境脅迫抗性和營養(yǎng)生理的研究一般采取盆栽和田間栽培方法，但田間栽培試驗(yàn)易受到氣候和環(huán)境條件影響，且和盆栽試驗(yàn)一樣不易控制營養(yǎng)成分，實(shí)驗(yàn)重復(fù)性差；另外，就是不能獲得完整的根系，無論是土培、沙培、土沙混合，還是椰糠基質(zhì)盆栽都會在試驗(yàn)后無法回收到完整的根系。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種香蕉苗的水培方法和系統(tǒng)，用于控制香蕉苗培養(yǎng)過程中的營養(yǎng)成分，同時(shí)易于為香蕉逆境脅迫抗性和營養(yǎng)生理的研究提供完整的根系。本發(fā)明的第一個方面是提供一種香蕉苗的水培方法，包括如下的步驟選擇要進(jìn)行水培的香蕉苗；建立香蕉苗的水培系統(tǒng)，所述香蕉苗的水培系統(tǒng)包括水培箱、設(shè)置在所述水培箱上方的水培箱蓋和供氧系統(tǒng)，所述水培箱蓋上開設(shè)有多個定植孔；配置水培營養(yǎng)液，所述水培營養(yǎng)液由蒸餾水配置而成，所述水培營養(yǎng)液包括硝酸鈣、硝酸鉀、硫酸鎂、鐵鹽溶液、微量元素、磷酸銨和磷酸鉀中的一種或幾種；將選擇的要進(jìn)行水培的香蕉苗固定在所述水培箱蓋的定植孔內(nèi)，并將配置的所述水培營養(yǎng)液注入到所述水培箱中，所述水培營養(yǎng)液浸過所述香蕉苗的根部；定期更換所述水培箱中的水培營養(yǎng)液，并通過所述供氧系統(tǒng)向所述水培營養(yǎng)液內(nèi)供氧。上述選擇的要進(jìn)行水培的香蕉苗為香蕉試管苗或香蕉袋裝苗，所述香蕉試管苗為高度IOcm以上、葉片4飛片以上、生長健壯、根部無病害的香蕉苗；所述香蕉袋裝苗為五葉一心、心葉未展、生長健壯、根部無病害的香蕉苗。述選擇要進(jìn)行水培的香蕉苗之后還包括對選擇的香蕉苗進(jìn)行凈根處理。其中，對香蕉試管苗進(jìn)行凈根處理包括
將香蕉試管苗浸泡在水中2分鐘，然后用流水沖洗苗根部附著的培養(yǎng)基質(zhì)，并重復(fù)操作2 3次；對香蕉袋裝苗進(jìn)行凈根處理包括將香蕉袋裝苗根部水中，并用氣泵通氣至少30分鐘，通氣過程中不斷振蕩香蕉袋裝苗的根部以使根部附著的培養(yǎng)基質(zhì)和栽培土脫落，每10分鐘換水一次。本發(fā)明的另一個方面是提供一種香蕉苗的水培系統(tǒng)，包括水培架、水培箱、供氧系統(tǒng)和日光燈管，所述水培箱裝配在所述水培架上；所述水培箱的上部設(shè)置有水培箱蓋，所述水培箱蓋上設(shè)置有定植孔；所述供氧系統(tǒng)包括依次連接的氣泵、調(diào)節(jié)閥、通氣管、氣石和供氧口，所述供氧口設(shè)置在每個水培箱蓋的定植孔處，所述供氧系統(tǒng)用于為所述定植孔內(nèi)固定的香蕉苗提供氧 氣；所述日光燈光設(shè)置在所述水培架上，所述水培箱的上方，用于為所述定植孔內(nèi)固定的香蕉苗提供光線照射。本發(fā)明提供的香蕉苗的水培方法和系統(tǒng)，通過水培的方式進(jìn)行香蕉苗的培養(yǎng)，在培養(yǎng)過程中可以通過對培養(yǎng)液的控制，從而實(shí)現(xiàn)對營養(yǎng)成分的控制同時(shí)對于通過水培方法獲得香蕉苗，可以獲取到香蕉面的完整根系，以易于對香蕉逆境脅迫抗性和營養(yǎng)生理的研究。


圖I為本發(fā)明實(shí)施例中香蕉苗的水培方法的流程示意圖；圖2為本發(fā)明實(shí)施例中香蕉苗的水培系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式針對現(xiàn)有技術(shù)中的香蕉苗的盆栽或田間栽培時(shí)，都不易控制營養(yǎng)成分，另外也不容易獲得完整根系的缺陷，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種香蕉苗的水培方法，圖I為本發(fā)明實(shí)施例中香蕉苗的水培方法的流程示意圖，如圖I所示，包括如下的步驟步驟101、選擇要進(jìn)行水培的香蕉苗；本步驟中選擇的要進(jìn)行水培的香蕉苗可以是香蕉試管苗或香蕉袋裝苗，其中的香蕉試管苗為高度IOcm以上、葉片4飛片以上、生長健壯、根部無病害的香蕉苗；所述香蕉袋裝苗為五葉一心、心葉未展、生長健壯、根部無病害的香蕉苗。具體的，在選擇要進(jìn)行水培的香蕉苗之后，可以對選擇的香蕉苗進(jìn)行凈根處理。其中對香蕉試管苗進(jìn)行凈根處理包括將香蕉試管苗浸泡在水中2分鐘，然后用流水沖洗苗根部附著的培養(yǎng)基質(zhì)，并重復(fù)操作2 3次，以盡量去凈香蕉苗根部的培養(yǎng)基質(zhì)，該清洗過程要輕緩，減少對根部的損傷；對香蕉袋裝苗進(jìn)行凈根處理包括將香蕉袋裝苗根部水中，并用氣泵通氣至少30分鐘，通氣過程中不斷振蕩香蕉袋裝苗的根部以使根部附著的培養(yǎng)基質(zhì)和栽培土脫落，每10分鐘換水一次。若該過程中去除根部附著的培養(yǎng)基質(zhì)或栽培土不理想，可以增加上述操作的時(shí)間，然后在流水中剝離根部附著的培養(yǎng)基質(zhì)或栽培土，并注意盡量減少對根部的損傷。同時(shí)對于椰糠基質(zhì)，若其在香蕉苗的根部纏繞而不易除去，可選擇將香蕉苗的根部浸入水培營養(yǎng)液中，用氣泵通氣，在27°C下培養(yǎng)I周左右，根部也可很好除凈培養(yǎng)基質(zhì)。步驟102、建立香蕉苗的水培系統(tǒng)，該香蕉苗的水培系統(tǒng)包括水培箱、設(shè)置在所述水培箱上方的水培箱蓋和供氧系統(tǒng)，所述水培箱蓋上開設(shè)有多個定植孔。具體的，對于該水培系統(tǒng)，還可以設(shè)置水培架，以及日光燈光管，上述的水培箱設(shè)置在水培架上。例如水培架可以選擇長寬高分別為130cmX60X200cm的組培架，組培架分為兩層，每層有2根日光燈管，日光燈管可以由定時(shí)開關(guān)控制，以控制在日光燈管在設(shè)定的時(shí)間開啟，該日光燈管可以模擬太陽光，對培養(yǎng)的香蕉苗提供足夠的光照射。步驟103、配置水培營養(yǎng)液，所述水培營養(yǎng)液由蒸餾水配置而成，所述水培營養(yǎng)液包括硝酸鈣、硝酸鉀、硫酸鎂、鐵鹽溶液、微量元素、磷酸銨和磷酸鉀中的一種或幾種；
具體的，對于步驟101中選擇的香蕉試管苗和香蕉袋裝苗，可以為其配置不同類型的營養(yǎng)液，例如對于香蕉試管苗，配置的所述水培營養(yǎng)液包括硝酸鈣、硝酸鉀、硫酸鎂、鐵鹽溶液、磷酸銨和微量元素溶液，其中硝酸鈣的含量為945mg/L，硝酸鉀的含量為607mg/L，硫酸鎂的含量為493mg/L，鐵鹽溶液含量為2. 5ml/L，磷酸銨的含量為115mg/L，微量元素溶液的含量為5ml/L。對于香蕉袋裝苗，配置的所述水培營養(yǎng)液包括硝酸鈣、硝酸鉀、硫酸鎂、鐵鹽溶液、磷酸鉀和微量元素溶液，其中硝酸鈣的含量為708mg/L，硝酸鉀的含量為809mg/L，硫酸鎂的含量為493mg/L，鐵鹽溶液含量為2. 5ml/L，磷酸鉀的含量為636mg/L，微量元素溶液的含量為5ml/L。其中上述的微量元素溶液中，碘化鉀的含量為O. 83mg/L，硼酸的含量為6. 2mg/L,硫酸錳的含量為22. 36mg/L，硫酸鋅的含量為8. 6mg/L，鑰酸鈉的含量為O. 25mg/L，硫酸銅的含量為O. 025mg/L，氯化鈷的含量為O. 025mg/L。其中，鐵鹽溶液中七水硫酸亞鐵的含量為5. 56g/L，乙二胺四乙酸二鈉的含量為7. 46g/L。本發(fā)明上述技術(shù)方案中，其中水培營養(yǎng)液中各中物質(zhì)的含量僅是給出一示例，本領(lǐng)域內(nèi)技術(shù)人員根據(jù)不同的需要配置水培營養(yǎng)液，并對水培營養(yǎng)液中各物質(zhì)的具體含量進(jìn)行調(diào)整，通常，配置的水培營養(yǎng)液的PH值在6. 3飛.7之間。步驟104、將選擇的要進(jìn)行水培的香蕉苗固定在所述水培箱蓋的定植孔內(nèi)，并將配置的所述水培營養(yǎng)液注入到所述水培箱中，所述水培營養(yǎng)液浸過所述香蕉苗的根部；本步驟中，對于上述凈根處理后的香蕉苗，可以移植到水培箱內(nèi)，通過水培箱蓋上的定植孔固定，具體的，對于較小的香蕉苗，可以通過海綿纏繞香蕉的假莖部，然后將其固定在水培箱上，而對于九葉一心以上的香蕉苗則可以選擇定植架將其固定。步驟105、定期更換所述水培箱中的水培營養(yǎng)液，并通過所述供氧系統(tǒng)向所述水培營養(yǎng)液內(nèi)供氧。在水培過程中，其中在水培初期，例如前15天，香蕉的老根、損傷的根會慢慢死亡并脫落，另外根部的附著物也會脫落，此時(shí)可以每2 3天更換一次水培箱中的水培營養(yǎng)液，并清洗水培箱，在水培15天以后，每6 7天更換一次水培箱中的水培營養(yǎng)液，并對水培器進(jìn)行次氯酸消毒處理。
上述通過供氧系統(tǒng)向所述水培營養(yǎng)液內(nèi)供氧可以包括兩種情況，一是在培養(yǎng)八葉以下的香蕉苗時(shí)，每40棵香蕉苗選擇90L/分鐘的流速向水培營養(yǎng)液內(nèi)供氧，每間隔一個小時(shí)通氣一個小時(shí)；二是在培養(yǎng)八葉以上的香蕉苗時(shí)，每20棵香蕉苗選擇90L/分鐘的流速向水培營養(yǎng)液內(nèi)供氧，每間隔一個小時(shí)通氣一個小時(shí)。在香蕉苗 的水培過程中，可以控制培養(yǎng)溫度在25 29°C之間，光照強(qiáng)度在4000 10000勒克斯之間，光照時(shí)間為每天10小時(shí)。水培的香蕉苗苗選擇香蕉試管苗時(shí)，培養(yǎng)環(huán)境應(yīng)選擇上述培養(yǎng)環(huán)境條件。水培香蕉苗為五葉一心或以上時(shí)，香蕉苗的水培系統(tǒng)可直接放入香蕉煉苗棚中。香蕉煉苗棚環(huán)境條件為在入口處和通風(fēng)窗處裝上一層40 60目的防蟲網(wǎng)，煉苗棚上遮蓋透過率為50% 70%的遮陽網(wǎng)，煉苗棚內(nèi)部溫度25 30°C。圖2為本發(fā)明實(shí)施例中香蕉苗的水培系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖2所示，該香蕉苗的水培系統(tǒng)包括水培架11、水培箱12、供氧系統(tǒng)13和日光燈管14，所述水培箱12裝配在所述水培架11上；所述水培箱12的上部設(shè)置有水培箱蓋，所述水培箱蓋上設(shè)置有定植孔；所述供氧系統(tǒng)13包括依次連接的氣泵、調(diào)節(jié)閥、通氣管、氣石和供氧口，所述供氧口設(shè)置在每個水培箱蓋的定植孔處，所述供氧系統(tǒng)用于為所述定植孔內(nèi)固定的香蕉苗提供氧氣，而日光燈管可以設(shè)置在水培架上，水培箱的上方，該日光燈管能夠?yàn)槎ㄖ部變?nèi)固定的香蕉苗提供充足的光線照射。上述的供氧系統(tǒng)13的氣泵可以提供出氧氣，氧氣經(jīng)過調(diào)節(jié)閥對氣流的大小進(jìn)行調(diào)節(jié)，大小調(diào)節(jié)合適的氣流隨后經(jīng)過通氣管到達(dá)供養(yǎng)口，在供氧口的前端可以設(shè)置氣石，該氣石一般是由石英砂或木制、塑料制成的，孔隙較多，氣石放入水體中后，氣流由通氣管輸入到氣石后，在水中產(chǎn)生微孔氣泡，氣泡溶于水中，達(dá)到溶氧增氧的目的。并且進(jìn)一步的，還可以設(shè)置定時(shí)開光，該定時(shí)開關(guān)能夠根據(jù)預(yù)先設(shè)定的時(shí)間開啟氣泵，以提供氧氣。本發(fā)明上述實(shí)施例中，其中供氧口可以設(shè)置在距離水培箱蓋上各定植孔Icm處。另外，上述水培箱蓋上的定植孔的直徑可以設(shè)置為3 7cm。最后應(yīng)說明的是以上各實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對其限制；盡管參照前述各實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解其依然可以對前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對其中部分或者全部技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)施例技術(shù)方案的范圍。
權(quán)利要求
1.一種香蕉苗的水培方法，其特征在于，包括如下的步驟 選擇要進(jìn)行水培的香蕉苗； 建立香蕉苗的水培系統(tǒng)，所述香蕉苗的水培系統(tǒng)包括水培箱、設(shè)置在所述水培箱上方的水培箱蓋和供氧系統(tǒng)，所述水培箱蓋上開設(shè)有多個定植孔； 配置水培營養(yǎng)液，所述水培營養(yǎng)液由蒸餾水配置而成，所述水培營養(yǎng)液包括硝酸鈣、硝酸鉀、硫酸鎂、鐵鹽溶液、微量元素、磷酸銨和磷酸鉀中的一種或幾種； 將選擇的要進(jìn)行水培的香蕉苗固定在所述水培箱蓋的定植孔內(nèi)，并將配置的所述水培營養(yǎng)液注入到所述水培箱中，所述水培營養(yǎng)液浸過所述香蕉苗的根部； 定期更換所述水培箱中的水培營養(yǎng)液，并通過所述供氧系統(tǒng)向所述水培營養(yǎng)液內(nèi)供氧。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的香蕉苗的水培方法，其特征在于，選擇的要進(jìn)行水培的香蕉苗為香蕉試管苗或香蕉袋裝苗，所述香蕉試管苗為高度IOcm以上、葉片4飛片以上、生長健壯、根部無病害的香蕉苗；所述香蕉袋裝苗為五葉一心、心葉未展、生長健壯、根部無病害的香蕉苗。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的香蕉苗的水培方法，其特征在于，所述選擇要進(jìn)行水培的香蕉苗之后還包括 對選擇的香蕉苗進(jìn)行凈根處理。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的香蕉苗的水培方法，其特征在于，對香蕉試管苗進(jìn)行凈根處理包括 將香蕉試管苗浸泡在水中2分鐘，然后用流水沖洗苗根部附著的培養(yǎng)基質(zhì)，并重復(fù)操作2 3次； 對香蕉袋裝苗進(jìn)行凈根處理包括 將香蕉袋裝苗根部水中，并用氣泵通氣至少30分鐘，通氣過程中不斷振蕩香蕉袋裝苗的根部以使根部附著的培養(yǎng)基質(zhì)和栽培土脫落，每10分鐘換水一次。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的香蕉苗的水培方法，其特征在于，對于香蕉試管苗，配置的所述水培營養(yǎng)液包括硝酸鈣、硝酸鉀、硫酸鎂、鐵鹽溶液、磷酸銨和微量元素溶液，其中硝酸鈣的含量為945mg/L，硝酸鉀的含量為607mg/L，硫酸鎂的含量為493mg/L，鐵鹽溶液含量為2.5ml/L，磷酸銨的含量為115mg/L，微量元素溶液的含量為5ml/L ； 對于香蕉袋裝苗，配置的所述水培營養(yǎng)液包括硝酸鈣、硝酸鉀、硫酸鎂、鐵鹽溶液、磷酸鉀和微量元素溶液，其中硝酸鈣的含量為708mg/L，硝酸鉀的含量為809mg/L，硫酸鎂的含量為493mg/L，鐵鹽溶液含量為2. 5ml/L，磷酸鉀的含量為636mg/L，微量元素溶液的含量為5ml/L。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的香蕉苗的水培方法，其特征在于，所述微量元素溶液中碘化鉀的含量為0. 83mg/L，硼酸的含量為6. 2mg/L，硫酸錳的含量為22. 36mg/L，硫酸鋅的含量為8. 6mg/L，鑰酸鈉的含量為0. 25mg/L，硫酸銅的含量為0. 025mg/L，氯化鈷的含量為0. 025mg/L ； 所述鐵鹽溶液中七水硫酸亞鐵的含量為5. 56g/L，乙二胺四乙酸二鈉的含量為7. 46g/L0
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的香蕉苗的水培方法，其特征在于，定期更換所述水培箱中的水培營養(yǎng)液包括 在水培前15天，每2 3天更換一次水培箱中的水培營養(yǎng)液，在水培15天以后，每6 7天更換一次水培箱中的水培營養(yǎng)液。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的香蕉苗的水培方法，其特征在于，所述通過所述供氧系統(tǒng)向所述水培營養(yǎng)液內(nèi)供氧包括 在培養(yǎng)八葉以下的香蕉苗吋，每40棵香蕉苗選擇90L/分鐘的流速向水培營養(yǎng)液內(nèi)供氧，姆間隔ー個小時(shí)通氣一個小時(shí)； 在培養(yǎng)八葉以上的香蕉苗吋，每20棵香蕉苗選擇90L/分鐘的流速向水培營養(yǎng)液內(nèi)供氧，姆間隔一個小時(shí)通氣一個小時(shí)。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的香蕉苗的水培方法，其特征在于，還包括 在所述香蕉苗的水培過程中，控制培養(yǎng)溫度在25 29°C之間，光照強(qiáng)度在4000 10000勒克斯之間，光照時(shí)間為每天10小吋。
10.一種香蕉苗的水培系統(tǒng)，其特征在于，包括水培架、水培箱、供氧系統(tǒng)和日光燈管，所述水培箱裝配在所述水培架上； 所述水培箱的上部設(shè)置有水培箱蓋，所述水培箱蓋上設(shè)置有定植孔； 所述供氧系統(tǒng)包括依次連接的氣泵、調(diào)節(jié)閥、通氣管、氣石和供氧ロ，所述供氧ロ設(shè)置在每個水培箱蓋的定植孔處，所述供氧系統(tǒng)用于為所述定植孔內(nèi)固定的香蕉苗提供氧氣； 所述日光燈管設(shè)置在所述水培架上，所述水培箱的上方，用于為所述定植孔內(nèi)固定的香蕉苗提供光線照射。
全文摘要
本發(fā)明提供一種香蕉苗的水培方法和系統(tǒng)，其中水培方法包括如下的步驟選擇要進(jìn)行水培的香蕉苗；建立香蕉苗的水培系統(tǒng)，所述香蕉苗的水培系統(tǒng)包括水培箱、設(shè)置在所述水培箱上方的水培箱蓋和供氧系統(tǒng)，所述水培箱蓋上開設(shè)有多個定植孔；配置水培營養(yǎng)液，所述水培營養(yǎng)液由蒸餾水配置而成，所述水培營養(yǎng)液包括硝酸鈣、硝酸鉀、硫酸鎂、鐵鹽溶液、微量元素、磷酸銨和磷酸鉀中的一種或幾種；將選擇的要進(jìn)行水培的香蕉苗固定在所述水培箱蓋的定植孔內(nèi)，并將配置的所述水培營養(yǎng)液注入到所述水培箱中；定期更換所述水培箱中的水培營養(yǎng)液，并通過所述供氧系統(tǒng)向所述水培營養(yǎng)液內(nèi)供氧。上述培養(yǎng)方法能夠?qū)崿F(xiàn)對香蕉苗培養(yǎng)過程中的營養(yǎng)成分的控制。
文檔編號A01G31/00GK102845287SQ20121032339
公開日2013年1月2日 申請日期2012年9月4日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月4日
發(fā)明者王甲水, 徐碧玉, 金志強(qiáng), 劉菊華, 賈彩紅, 張建斌 申請人:中國熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)院熱帶生物技術(shù)研究所