利用AM真菌降低辣椒吸收镉的方法与流程

本发明涉及一种降低蔬菜镉含量的方法，尤其涉及一种利用am真菌降低辣椒吸收镉的方法。

背景技术：

重金属镉具有很强的生物毒性和较强的化学活性，其的生物迁移性很强，易被植物吸收并累积；转移到果实、种子等农作物产品中而使农产品镉含量超标，危害人体健康。

辣椒是一种镉高富集类蔬菜，在高镉地区种植辣椒会导致辣椒镉含量超标，危害辣椒类食品生产安全。因此如何降低辣椒地上部分镉富集量，解决高镉地区辣椒生产安全问题，具有重要应用价值。

技术实现要素：

针对现有技术中存在的上述缺陷，本发明旨在提供一种利用am真菌降低辣椒吸收镉的方法，该方法能够较好地阻止土壤中的镉向辣椒地上部分迁移、降低镉富集量。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

1）在土壤表面开挖若干窝穴，控制各窝穴直径3-5cm、深5-10cm，并按50g菌剂/窝穴的施用剂量准备am菌剂；

2）将辣椒无菌幼苗的根系蘸满am菌剂，剩余的am菌剂撒入窝穴，然后将所述辣椒无菌幼苗植入窝穴，覆土、浇水；

3）日常田间管理。

在上述技术方案中，所述am菌剂为含有孢子、菌丝、根段以及扩繁基质的根内根孢囊霉菌剂，或者为含有孢子、菌丝、根段以及扩繁基质的摩西斗管囊霉菌剂。

上述技术方案中的根内根孢囊霉（rhizophagusintraradices，ri）、摩西斗管囊霉（funneliformismosseae，fm）是以玉米和三叶草为宿主经盆栽扩繁而得。

与现有技术比较，本发明由于采用了上述技术方案，将根内根孢囊霉或者摩西斗管囊霉接种到辣椒根系；利用am真菌可以吸附重金属，与作物根系互作，改变根际微环境，因此可有效降低土壤中的金属镉向辣椒向地上部转移，从而降低辣椒地上部镉含量。

以下是采用本发明方法种植辣椒的盆栽实验。

设置三个处理，分别为未接种处理（对照）、接种摩西斗管囊霉处理、接种根内根孢囊霉处理，每个处理重复3次。具体过程如下：

1、盆栽

（1.1）采用漂浮方式，在无菌育苗基质条件下培育辣椒幼苗，辣椒种选用“黔椒4号”；

（1.2）按50g菌剂/5kg土壤的施用剂量分别准备摩西斗管囊霉菌剂、根内根孢囊霉菌剂、灭活菌剂（经灭菌处理的摩西斗管囊霉菌剂或根内根孢囊霉菌剂）；

（1.3）在各塑料盆中分别装入4kg经辐射灭菌处理的污染土壤，在土壤表面开挖直径为3-5cm、深为5-10cm的窝穴；

（1.4）分别将辣椒无菌幼苗的根系蘸满摩西斗管囊霉菌剂、或根内根孢囊霉菌剂、或灭活菌剂；

（1.5）将剩余的摩西斗管囊霉菌剂、根内根孢囊霉菌剂、灭活菌剂分别撒入各窝穴；

（1.6）将接种有摩西斗管囊霉菌剂的辣椒无菌幼苗植入浇撒有摩西斗管囊霉菌剂的窝穴中，将接种有根内根孢囊霉菌剂的辣椒无菌幼苗植入浇撒有根内根孢囊霉菌剂的窝穴中，将接种有灭活菌剂的辣椒无菌幼苗植入浇撒有灭活菌剂的窝穴中；各盆作物分别覆盖1kg灭菌污染土壤；

（1.7）日常浇灌离子水、管理。

2、取样

（2.1）挖取辣椒植株及周围土壤；

（2.2）剪切植株茎基部，以便辣椒植株分离地上部位和地下部位；

（2.3）挑选土壤中辣椒根系；

3、样品处理

（3.1）将植物样用自来水冲洗干净，再用去离子水冲洗3-5次；

（3.2）105℃杀青30min，然后70℃烘干至恒重；

（3.3）研磨、过0.25mm尼龙网筛，保存；

（4）土壤除杂、研磨、过0.149mm和2mm筛，保存。

试验证明，采用本发明方法种植的辣椒，可显著降低土壤中镉的生物有效性，减少镉向辣椒地上部迁移；其地上部镉含量普遍降低10～15%。

附图说明

图1是土壤中有效态镉平均含量的柱状图（盆栽试验）；

图2是辣椒地上、地下部分镉含量的柱状对比图（盆栽试验）。

具体实施方式

下面结合附图和具体的实施例对本发明作进一步说明，其步骤如下：

实施例1

1）采用漂浮育苗方式，在无菌育苗基质条件下培育辣椒幼苗，辣椒种选用“黔椒4号”；

2）在土壤表面开挖若干窝穴，控制各窝穴直径3-5cm、深5-10cm，并按50g菌剂/窝穴的施用剂量准备根内根孢囊霉菌剂；

3）将辣椒无菌幼苗的根系蘸满根内根孢囊霉菌剂，使植物根系外围形成菌剂保护层；将剩余的根内根孢囊霉菌剂撒入窝穴，然后将辣椒无菌幼苗植如窝穴，覆土、浇水；

4）按常规方法进行田间管理。

实施例2

各步骤同实施例1；其中，步骤3）中的根内根孢囊霉菌剂用摩西斗管囊霉菌剂替代。

上述两实施例中的根内根孢囊霉菌剂或摩西斗管囊霉菌剂均含有孢子、菌丝、根段的扩繁基质。

从图1可以看出，土壤中有效态平均镉含量为：不接种任何菌剂（mp）时镉含量为0.095mg/kg，接种根内根孢囊霉（mpri）时镉含量为0.084mg/kg，接种摩西斗管囊霉（mpfm）时镉含量为0.086mg/kg；三种种植方式对辣椒土壤中镉含量的差异表现为不接种任何菌剂（mp）＞接种摩西斗管囊霉（mpfm）＞接种根内根孢囊霉（mpri）。

从图2可以看出，辣椒地上部分平均镉含量为：不接种任何菌剂（mp）时镉含量为2.33mg/kg，接种根内根孢囊霉（mpri）时镉含量为1.98mg/kg，接种摩西斗管囊霉（mpfm）时镉含量为2.11mg/kg；三种种植方式辣椒地上部分镉含量的差异表现为不接种任何菌剂（mp）＞接种摩西斗管囊霉（mpfm）＞接种根内根孢囊霉（mpri）。

辣椒地下部分平均镉含量为：不接种任何菌剂（mp）时镉含量为0.64mg/kg，接种根内根孢囊霉（mpri）时镉含量为0.89mg/kg，接种摩西斗管囊霉（mpfm）时镉含量为0.98mg/kg；地下部分镉含量的差异表现为接种摩西斗管囊霉（mpfm）＞接种根内根孢囊霉（mpri）＞不接种任何菌剂（mp）。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种利用AM真菌降低辣椒吸收镉的方法，属于降低蔬菜镉含量的方法。其方法是在土壤表面开挖窝穴，按50g菌剂/窝穴的施用剂量准备AM菌剂；将辣椒无菌幼苗的根系蘸满AM菌剂，剩余的AM菌剂撒入窝穴，然后将所述辣椒无菌幼苗植如窝穴，覆土、浇水；日常田间管理。采用本发明方法种植的辣椒，可显著降低土壤中镉的生物有效性，减少镉向辣椒地上部迁移；其地上部镉含量普遍降低10～15%；是一种降低辣椒镉含量的方法。

技术研发人员：邢丹;贾彦龙;廖芳芳;宋拉拉;孙嘉龙;张爱民;牟玉梅
受保护的技术使用者：贵州理工学院;贵州省蚕业研究所
技术研发日：2018.07.24
技术公布日：2018.12.18