本发明涉及植物抗逆生理技术领域，具体涉及一种褐藻提取岩藻黄素的多酚类废弃液资源化利用方法。
背景技术：
我国是世界上海带种植与加工规模最大的国家。根据《2019年中国渔业统计年鉴》，2018年我国海带年产量达1522537吨，位居世界第一，其他国家产量均低于百万吨。海带属褐藻，可以加工制成具有高附加值的岩藻黄素。但是在岩藻黄素生产过程中会产生大量的固体废弃物海藻渣与液体废弃物。
固体废弃物海藻渣经处理可用于用于肥料、饲料生产，但对于液体废弃物的二次利用未有报道。岩藻黄素生产液体废弃物含有丰富的酚类化合物，此外还有氨基酸、无机盐、褐藻寡糖、甜菜碱以及水杨酸、脱落酸、赤霉素等多种植物激素，可以作为植物叶面肥的原料。
褐藻多酚是存在于褐藻中比较常见的一种多酚类化合物，其结构中含有丰富的酚羟基，具有很强的抗氧化活性，植物中多酚类物质能有效清除超氧化物自由基，降低植物在逆境下机体受到的伤害。褐藻寡糖是褐藻胶的寡聚物，低聚合度的褐藻寡糖及其衍生物具有调节植物生长、促进微藻生长和诱导植物抗逆性等广泛的生物活性。水杨酸也可以诱导植物的抗逆性，包括对盐胁迫、低温胁迫、高温胁迫、干旱胁迫、紫外胁迫、重金属胁迫等各种环境逆境的耐受性，此外还可以增强植物的系统免疫防御，提高免疫相关酶活，抵御病害。
技术实现要素：
本发明的目的在于提出一种褐藻提取岩藻黄素的多酚类废弃液资源化利用方法，褐藻提取岩藻黄素产生的废弃液中含有褐藻多酚、褐藻寡糖、茉莉酸、脱落酸、赤霉素、槲皮黄酮、氢红花菜豆酸、杨梅酮、邻苯二酚等生物刺激素，在适宜的浓度范围内可对黄瓜幼苗抗逆性及生长具有显著的促生作用。因此该废弃物制备成诱导植物抗逆性的液态肥，可为褐藻工业绿色生产提供一种废弃物“零”排放和资源全利用新技术，既具有环保意义，又具有高效农业的经济价值，是农作物抗逆境安全生产的保障新技术，是目前相关企业所急需的技术。具有广阔的应用前景。
本发明的技术方案是这样实现的：
本发明提供一种褐藻提取岩藻黄素的多酚类废弃液资源化利用方法，所述资源化利用方法包括：将所述多酚类废弃液用于制备植物抗逆叶面肥、将所述多酚类废弃液用于植物抗逆浸种液、将所述多酚类废弃液用于制备植物促生叶面肥以及将所述多酚类废弃液用于制备液体叶面肥。
作为本发明的进一步改进，将所述多酚类废弃液用于制备植物抗逆叶面肥具体包括以下步骤：
s1.多酚类废弃液的处理：将所述褐藻提取岩藻黄素的多酚类废弃液与清水以1:45-49的比例稀释；
s2.子叶黄瓜幼苗的处理：在黄瓜子叶展平后，全株喷淋多酚类废弃液3-4ml/株。
作为本发明的进一步改进，将所述多酚类废弃液用于制备植物抗逆叶面肥具体包括以下步骤：
s1.多酚类废弃液的处理：将所述褐藻提取岩藻黄素的多酚类废弃液与清水以1:45-49的比例稀释；
s2.子叶黄瓜幼苗的处理：在黄瓜子叶展平后，全株喷淋多酚类废弃液3-4ml/株。
作为本发明的进一步改进，所述室温为20-25℃。
作为本发明的进一步改进，所述植物种子为黄瓜种子或番茄种子。
作为本发明的进一步改进，将所述多酚类废弃液用于制备植物促生叶面肥的具体方法包括以下步骤：
s1.多酚类废弃液的处理：将所述褐藻提取岩藻黄素的多酚类废弃液与清水以1:45-49的比例稀释；
s2.3叶期植物幼苗的处理：在植物幼苗长出第三片真叶后，全株喷淋多酚类废弃液10-15ml/株。
作为本发明的进一步改进，所述植物幼苗为黄瓜幼苗或番茄幼苗。
作为本发明的进一步改进，将将所述多酚类废弃液用于制备液体叶面肥的具体方法包括以下步骤：
s1.多酚类废弃液的处理：将所述褐藻提取岩藻黄素的多酚类废弃液与清水以1:45-49的比例稀释；
s2.3叶期黄瓜幼苗的处理：在黄瓜幼苗长出第三片真叶后，全株喷淋多酚类废弃液10-15ml/株。
本发明具有如下有益效果：本发明是基于褐藻提取岩藻黄素产生的废弃液中含有褐藻多酚、褐藻寡糖、茉莉酸、脱落酸、赤霉素、槲皮黄酮、氢红花菜豆酸、杨梅酮、邻苯二酚等生物刺激素，在适宜的浓度范围内可对黄瓜幼苗抗逆性及生长具有显著的促生作用。因此该废弃物制备成诱导植物抗逆性的液态肥，可为褐藻工业绿色生产提供一种废弃物“零”排放和资源全利用新技术，既具有环保意义，又具有高效农业的经济价值，是农作物抗逆境安全生产的保障新技术，是目前相关企业所急需的技术。具有广阔的应用前景。
1、本发明对子叶期黄瓜幼苗的温度逆境耐受性具有显著的提高，对42℃高温逆境耐受性提高36.67％，对4℃低温逆境的耐受性提高26.79％。
2、本发明对3叶期黄瓜幼苗具有显著的促生作用，使用14天后株高提高26.46％。
3、本发明有利于褐藻提取岩藻黄素的清洁生产和资源化全利用，每吨生产1吨50％岩藻黄素可产生10000吨多酚类废弃液，有极为广阔的应用市场。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为实施例1的不同浓度多酚类废弃液对黄瓜种子胚根长度影响图。
图2为实施例1的不同浓度多酚类废弃液对黄瓜种子鲜重影响图。
图3为实施例1的不同浓度多酚类废弃液对番茄种子胚根长度影响图。
图4为实施例2的不同使用方式多酚类废弃液对黄瓜幼苗温度逆境抗逆性影响图。
图5为实施例2的不同使用方式多酚类废弃液对番茄幼苗温度逆境抗逆性影响图。
图6为实施例3的不同浓度多酚类废弃液全株喷淋对黄瓜三叶期幼苗株高影响图。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
本实施例是检测褐藻提取岩藻黄素产生的多酚类废弃液对种子萌发影响，包括下列步骤：
1)多酚类废弃液的处理：将多酚类废弃液与清水以1:0、1:49、1:99、1:199、0:1的比例稀释，分别记为试验一、试验二、试验三、试验四、ck；
2)黄瓜、番茄种子的浸种处理：黄瓜、番茄种子室温条件(25℃)下，用不同浓度多酚类废弃液浸种24h；
3)黄瓜、番茄种子的催芽；9cm培养皿中放入两层吸水的滤纸，均匀放入黄瓜种子20粒、番茄种子25粒，28℃暗培养催芽；
4)黄瓜种子萌发和胚根生长指标的测定：以胚轴突破种皮长度达到种子全长的一半为发芽指标。每天统计发芽数，第2天计算发芽势，第4天终止催芽，计算发芽率。每个处理选取20株黄瓜幼苗(3组重复)测量胚根的全长(从胚根底端到胚轴顶端)；用吸水纸吸干黄瓜种子表面水分，称量鲜质量。
发芽率(％)＝发芽种子数/供试种子数×100；
发芽势(％)＝48h发芽种子数/供试种子数×100；
发芽指数(gi)＝∑gt/dt(gt表示td的发芽数，dt表示发芽天数)；
活力指数(vi)＝gi×s(gi表示发芽指数，s表示平均根长)。
5)番茄种子萌发和胚根生长指标的测定：以胚轴突破种皮长度达到种子全长的一半为发芽指标。每天统计发芽数，第3天计算发芽势，第6天终止催芽，计算发芽率。每个处理选取20株黄瓜幼苗(3组重复)测量胚根的全长(从胚根底端到胚轴顶端)；用吸水纸吸干黄瓜种子表面水分，称量鲜质量。
发芽率(％)＝发芽种子数/供试种子数×100；
发芽势(％)＝72h发芽种子数/供试种子数×100；
发芽指数(gi)＝∑gt/dt(gt表示td的发芽数，dt表示发芽天数)；
活力指数(vi)＝gi×s(gi表示发芽指数，s表示平均根长)。
液体叶面肥的施用，可促进黄瓜、番茄种子萌发及生长，稀释100倍浸种1天后黄瓜幼芽活力指数增幅达到22.36％，幼芽胚根长增幅达到21.60％，幼芽鲜重增幅达到41.05％，见表1，图1、图2；浸种1天后番茄幼芽活力指数增幅达到14.32％，幼芽胚根长度增幅达到15.92％，见表2，图3。
表1多酚类废弃液对黄瓜种子萌发影响
表2多酚类废弃液对番茄种子萌发影响
实施例2
本实施例利用褐藻提取岩藻黄素产生的多酚类废弃液用于制备植物抗逆叶面肥具体包括以下步骤：
1)多酚类废弃液的处理：将多酚类废弃液与清水以1:49、1:99的比例稀释；
2)黄瓜、番茄种子的处理：黄瓜、番茄种子室温条件(25℃)下，用1wt％岩藻黄素生产废弃液浸种24h后播种；
3)子叶期黄瓜、番茄幼苗的处理：在黄瓜、番茄子叶展平后，全株喷淋2wt％岩藻黄素生产废弃液3-4ml/株；
4)黄瓜、番茄幼苗温度逆境处理：在黄瓜、番茄子叶展平后(分别培养4天、10天)，将黄瓜、番茄幼苗分别置于4℃(低温)、25℃(室温)、42℃(高温)环境中继续培养，每隔24h统计幼苗枯萎数，直到全部枯死。
液体叶面肥的施用，可促进黄瓜、番茄子叶期幼苗对温度逆境的耐受度，1wt％黄瓜种子浸种后对4℃低温耐受度提高8.33％，对42℃高温耐受度提高19.99％；2wt％喷淋后黄瓜幼苗对4℃低温耐受度提高8.33％，对42℃高温耐受度提高30.00％，见表3，图4；1％番茄种子浸种后对4℃低温耐受度提高26.79％，对42℃高温耐受度提高19.64％；2％喷淋后番茄幼苗对4℃低温耐受度提高5.56％，对42℃高温耐受度提高36.67％，见表4，图5。
表3不同温度处理下子叶期黄瓜幼苗枯死率
表4不同温度处理下子叶期番茄幼苗枯死率
表4不同温度处理下子叶期番茄幼苗枯死率(续)
实施例3
本实施例利用褐藻提取岩藻黄素产生的多酚类废弃液用于制备植物促生叶面肥的具体方法包括以下步骤：
1)多酚类废弃液的处理：使用前将多酚类废弃液与清水以1:49的比例稀释；
2)3叶期黄瓜幼苗的处理：在黄瓜幼苗长出第三片真叶后，全株喷淋多酚类废弃液10-15ml/株；
液体叶面肥的施用，可促进黄瓜幼苗生长，使用14天后黄瓜幼苗株高增幅达到26.46％，见表5，图6。
表5不同浓度多酚类废弃液叶面肥对3叶期黄瓜幼苗的促生效果
与现有技术相比，本发明是基于褐藻提取岩藻黄素产生的废弃液中含有褐藻多酚、褐藻寡糖、茉莉酸、脱落酸、赤霉素、槲皮黄酮、氢红花菜豆酸、杨梅酮、邻苯二酚等生物刺激素，在适宜的浓度范围内可对黄瓜幼苗抗逆性及生长具有显著的促生作用。因此该废弃物制备成诱导植物抗逆性的液态肥，可为褐藻工业绿色生产提供一种废弃物“零”排放和资源全利用新技术，既具有环保意义，又具有高效农业的经济价值，是农作物抗逆境安全生产的保障新技术，是目前相关企业所急需的技术。具有广阔的应用前景。
1、本发明对子叶期黄瓜幼苗的温度逆境耐受性具有显著的提高，对42℃高温逆境耐受性提高36.67％，对4℃低温逆境的耐受性提高26.79％。
2、本发明对3叶期黄瓜幼苗具有显著的促生作用，使用14天后株高提高26.46％。
3、本发明有利于褐藻提取岩藻黄素的清洁生产和资源化全利用，每吨生产1吨50％岩藻黄素可产生10000吨多酚类废弃液，有极为广阔的应用市场。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
1.一种褐藻提取岩藻黄素的多酚类废弃液资源化利用方法，其特征在于，所述资源化利用方法包括：将所述多酚类废弃液用于制备植物抗逆叶面肥、将所述多酚类废弃液用于植物抗逆浸种液、将所述多酚类废弃液用于制备植物促生叶面肥以及将所述多酚类废弃液用于制备液体叶面肥。
2.根据权利要求1所述一种褐藻提取岩藻黄素的多酚类废弃液资源化利用方法，其特征在于，将所述多酚类废弃液用于制备植物抗逆叶面肥具体包括以下步骤：
s1.多酚类废弃液的处理：将所述褐藻提取岩藻黄素的多酚类废弃液与清水以1:45-49的比例稀释；
s2.子叶黄瓜幼苗的处理：在黄瓜子叶展平后，全株喷淋酚类废弃液3-4ml/株。
3.根据权利要求1所述一种褐藻提取岩藻黄素的多酚类废弃液资源化利用方法，其特征在于，将所述多酚类废弃液用于植物抗逆浸种液的具体方法包括以下步骤：
s1.多酚类废弃液的处理：将所述褐藻提取岩藻黄素的多酚类废弃液与清水以1:95-99的比例稀释；
s2.植物种子的处理：植物种子室温条件下，用多酚类废弃液浸种24h后播种。
4.根据权利要求3所述一种褐藻提取岩藻黄素的多酚类废弃液资源化利用方法，其特征在于，所述室温为20-25℃。
5.根据权利要求3所述一种褐藻提取岩藻黄素的多酚类废弃液资源化利用方法，其特征在于，所述植物种子为黄瓜种子或番茄种子。
6.根据权利要求1所述一种褐藻提取岩藻黄素的多酚类废弃液资源化利用方法，其特征在于，将所述多酚类废弃液用于制备植物促生叶面肥的具体方法包括以下步骤：
s1.多酚类废弃液的处理：将所述褐藻提取岩藻黄素的多酚类废弃液与清水以1:45-49的比例稀释；
s2.3叶期植物幼苗的处理：在植物幼苗长出第三片真叶后，全株喷淋多酚类废弃液10-15ml/株。
7.根据权利要求6所述一种褐藻提取岩藻黄素的多酚类废弃液资源化利用方法，其特征在于，所述植物幼苗为黄瓜幼苗或番茄幼苗。
8.根据权利要求1所述一种褐藻提取岩藻黄素的多酚类废弃液资源化利用方法，其特征在于，将将所述多酚类废弃液用于制备液体叶面肥的具体方法包括以下步骤：
s1.多酚类废弃液的处理：将所述褐藻提取岩藻黄素的多酚类废弃液与清水以1:45-49的比例稀释；
s2.3叶期黄瓜幼苗的处理：在黄瓜幼苗长出第三片真叶后，全株喷淋多酚类废弃液10-15ml/株。
技术总结