壳聚糖功能化纳米硒复合菌酶体系在提高中草药产量和品质中的用途
技术领域
本发明属于中草药种植领域，尤其涉及壳聚糖功能化纳米硒复合菌酶体系在提高中草药产量和品质中的用途。
背景技术
中草药主要由植物药(根、茎、叶、果等)、动物药(内脏、皮、骨、器官等)和矿物药组成。因植物药占中药的大多数，所以中药也称中草药。中国各地使用的中草药已达5000种左右，把各种药材相配伍而形成的方剂，更是数不胜数。经过几千年的研究，形成了一门独立的科学，称之为本草学。
目前，人工种植已成为中草药的主要来源，相应地，也有诸多文献报道关于中草药的种植技术。
CN109463213A公开了一种适合多种果实类药材的种植方法，其采用将废弃黑曲霉菌丝体用β-环糊精进行预处理后再与米渣进行共发酵，可产生纤维素酶、木聚糖酶等多种复合酶体系及活性成分，制得的米渣发酵肥用于多种中药材的种植，从而在保证产量的同时提高药材的有效成分含量。尽管其省略了生长素的使用，并对废弃物进行了回用，然而，其仍需采用较大规模的场地和设施来制备得到米渣发酵肥，并且其主要适用于苍耳子、车前子和金樱子等果实类药材。
CN110150073A公开了一种中药黄芪的种植方法，主要包括：选地深耕；选择特定的中性或微酸性砂质土壤；在深耕的土壤上，撒施土杂肥或圈肥，根据土壤pH值，施入过磷酸钙或钙镁磷肥以及二胺，旋耕；选择良种；田间管理以及采收。尽管其提供的方法简便、省时省力，也能在一定程度上提高产量和保证产品质量，然而其在提高产量和改善品质方面非常有限。
CN105340523A公开了一种林下富硒黄精种植方法，其除了选择在林下环境并进行栽种和施肥外，还进行了喷施亚硒酸钠营养剂的操作，不仅提高了黄精多糖的含量，同时达到了优产的效果。尽管其通过喷施富硒营养剂实现了黄精多糖和产量的提高，然而，其采用的无机硒吸收效果并不理想，该文献中也并未披露出对黄精多糖和产量带来何种具体的影响。
因此，如何寻找一种能大幅度提高中草药产量和品质的栽培方式或提供一种适合于中草药种植的富硒营养剂，已成为目前改变中草药种植现状亟待解决的问题。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供了一种壳聚糖功能化纳米硒复合菌酶体系在提高中草药产量和品质中的用途。本发明通过将壳聚糖功能化纳米硒复合菌酶体系应用于中草药种植中，并配合叶施和根施，能够显著提高中草药的有效成分含量，从而提高中草药的药用价值；同时也能提升中草药的产量，使其满足更多的产业化需求。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
本发明提供了一种壳聚糖功能化纳米硒复合菌酶体系在提高中草药产量和品质中的用途。
本发明中所述中草药例如可以是三七、紫苏、黄精或人参等。
本发明中通过将壳聚糖功能化纳米硒复合菌酶体系应用于中草药的种植中，其相比采用亚硒酸钠这类无机硒或者其它组成的有机硒，能够更进一步地促进中草药地上部分和地下部分的生长，同时可以有效提高中草药的药用部分质量，还能对中草药的有效成分含量实现大幅增长，从而实现了对中草药产量和品质的双重提高。
优选地，在用于提高中草药产量和品质方面，本发明是将所述壳聚糖功能化纳米硒复合菌酶体系施用于中草药植株和/或中草药的生长环境中。
优选地，所述施用的方式为叶面喷施或根施。
无论是叶面喷施还是根施，其都能使得所述壳聚糖功能化纳米硒复合菌酶体系快速渗透到中草药的生长器官中，从而实现促进其生长的效果。
优选地，所述叶面喷施的用量为2～4g每亩，例如可以是2g每亩、2.5g每亩、3g每亩、3.5g每亩或4g每亩。
优选地，所述叶面喷施时，壳聚糖功能化纳米硒复合菌酶体系的浓度为3～10mg/kg，例如可以是3mg/kg、5mg/kg、8mg/kg或10mg/kg。
本发明在进行叶面喷施时，通过采用每亩2～4g的喷施量，并且调整壳聚糖功能化纳米硒复合菌酶体系的浓度在3～10mg/kg，其能够使得中草药的药用部分质量达到最大增幅，同时也能使中草药的品质提高到更高的水平，并且不会对中草药植株或药用部分产生毒害作用。
优选地，所述根施的用量为4～6g每亩，例如可以是4g每亩、4.5g每亩、5g每亩、5.5g每亩或6g每亩。
优选地，所述根施时，壳聚糖功能化纳米硒复合菌酶体系的浓度为30～50mg/kg，例如可以是30mg/kg、35mg/kg、40mg/kg、45mg/kg或50mg/kg。
本发明中在进行根施时，其施用量与叶面喷施有所不同。而只有当将其根施量调整为每亩4～6g，并且所述壳聚糖功能化纳米硒复合菌酶体系的浓度为30～50mg/kg时，才能得以实现中草药地上部分和地下部分最大程度地增加，中草药品质得以最大幅度地提升。
发明人意外发现，在本发明中，无论是叶面喷施还是根施，所述壳聚糖功能化纳米硒复合菌酶体系的浓度及其具体施用量，对最终中草药产量和品质的提升都会产生非常关键的影响；当喷施浓度或施用量不在本发明所提供的范围内时，过低或过高，都无法实现对中草药产量和品质最大幅度的提高，超出本发明中的最大用量甚至还会对中草药产生毒性作用。
优选地，所述施用的时期为中草药生长期，可以是当地最低温度不低于5℃、新芽未长出之前，该时期是中草药吸收所述壳聚糖功能化纳米硒复合菌酶体系最好的时机。
本发明中，所述壳聚糖功能化纳米硒复合菌酶体系的施用时机也是影响中草药产量和品质的重要因素，本发明选择了在中草药生长期进行所述壳聚糖功能化纳米硒复合菌酶体系的施用，其能够最大程度地提高中草药的产量和品质。
优选地，所述施用是在每年的5～10月之间进行根施。
优选地，在每年的5～10月之间进行根施时，所述壳聚糖功能化纳米硒复合菌酶体系的施用浓度为30～50mg/kg，例如可以是30mg/kg、35mg/kg、40mg/kg、45mg/kg或50mg/kg。
优选地，所述施用是在每年的5～9月之间进行叶面喷施。
优选地，在每年的5～9月之间进行叶面喷施时，所述壳聚糖功能化纳米硒复合菌酶体系的施用浓度为3～10mg/kg，例如可以是3mg/kg、5mg/kg、8mg/kg或10mg/kg，连续施用2～6次，间隔10～35天。
优选地，所述壳聚糖功能化纳米硒复合菌酶体系包括：枯草芽孢杆菌、乳酸片球菌、腐殖酸和壳聚糖功能化纳米硒复合物；所述枯草芽孢杆菌:乳酸片球菌:腐殖酸:壳聚糖功能化纳米硒复合物的溶液质量比为(1.6～3):(0.1～1):(10～60):(0.1～1)；
所述枯草芽孢杆菌的溶液为枯草芽孢杆菌发酵液，菌含量为8×107cfu/g，所述乳酸片球菌的溶液为乳酸片球菌发酵液，菌含量为7×107cfu/g；所述腐殖酸的溶液中腐殖酸的质量百分比浓度为35％；所述枯草芽孢杆菌为枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)CGMCCNo.1.1630；所述乳酸片球菌为乳酸片球菌(Pediococcus acidilactici)CGMCCNo.1.2696。
其中，所述壳聚糖功能化纳米硒复合物为表面经壳聚糖或其衍生物功能化修饰的纳米硒。
优选地，所述壳聚糖功能化纳米硒复合物制备过程中添加壳聚糖或其衍生物浓度为0.01mg/mL～0.64mg/mL，例如可以是0.01mg/mL、0.05mg/mL、0.1mg/mL、0.3mg/mL、0.5mg/mL、0.6mg/mL或0.64mg/mL。
本发明中的壳聚糖衍生物例如可以是羧甲基壳聚糖。
优选地，所述壳聚糖功能化纳米硒复合菌酶体系包含以下质量比的组分：
本发明中，所述壳聚糖功能化纳米硒复合物的含量为0.3～1份，例如可以是0.3份、0.5份、0.8份或1份；所述枯草芽孢杆菌的含量为1.6～3份，例如可以是1.6份、2份、2.5份或3份；所述乳酸片球菌的含量为0.4～1份，例如可以是0.4份、0.5份、0.8份或1份；所述亚硒酸钠的含量为0.9～1.5份，例如可以是0.9份、1.0份、1.2份、1.4份或1.5份。
本发明中，所述碘化钾的含量为1.0～1.7份，例如可以是1.0份、1.2份、1.4份、1.5份或1.7份；所述氯化锌盐的含量为0.2～0.6份，例如可以是0.2份、0.3份、0.5份或0.6份；所述腐殖酸的含量为20～60份，例如可以是20份、25份、30份、35份、40份、45份、50份、55份或60份；所述去离子水的含量为40～70份，例如可以是40份、45份、50份、55份、60份、65份或70份。
其中氯化锌盐具体可以选自六水合氯化锌。
优选地，所述壳聚糖功能化纳米硒复合菌酶体系的制备方法包括以下步骤：
(1)将亚硒酸钠溶液与碘化钾溶液混合，加入去离子水搅拌均匀；
(2)加入抗坏血酸溶液，进行反应；
(3)静置老化；
(4)离心后除去上清液，洗涤除去未反应的杂质；
(5)纳米硒粒子重新分散成溶胶，添加壳聚糖或其衍生物获得壳聚糖功能化纳米硒复合物；
(6)将壳聚糖功能化纳米硒复合物与枯草芽孢杆菌、乳酸片球菌、腐殖酸、氯化锌盐以及步骤(4)经洗涤除去未反应杂质后得到的溶液进行混合，即得壳聚糖功能化纳米硒复合菌酶体系。
优选地，所述壳聚糖功能化纳米硒复合菌酶体系的制备方法，具体包括以下步骤：
(1)将浓度为10～30mmol/L的亚硒酸钠溶液与浓度为20～40mmol/L的碘化钾溶液按1:1(v/v)混合，加入亚硒酸钠溶液20～40(v/v)倍的水，搅拌均匀；
(2)加入与亚硒酸钠溶液等体积的浓度为50～70mmol/L的抗坏血酸溶液，反应20～40分钟；
(3)静置老化24小时，得浅红色透明胶体溶液；
(4)8000～10000转/分钟的转速下离心20～40分钟除去上清液，水洗和醇洗除去未反应的杂质；
(5)纳米硒粒子重新分散成溶胶，分别添加不同浓度梯度的壳聚糖或羧甲基壳聚糖获得不同的壳聚糖功能化纳米硒复合物；所述壳聚糖或羧甲基壳聚糖的浓度梯度分别为0.01mg/mL、0.08mg/mL、0.16mg/mL、0.32mg/mL、0.48mg/mL、0.64mg/mL；
(6)将壳聚糖功能化纳米硒复合物与枯草芽孢杆菌、乳酸片球菌、腐殖酸、氯化锌盐、步骤(4)经洗涤除去未反应杂质后得到的溶液和去离子水混合，即可得到所述壳聚糖功能化纳米硒复合菌酶体系；其中，壳聚糖功能化纳米硒复合物:枯草芽孢杆菌:乳酸片球菌:亚硒酸钠:碘化钾:氯化锌盐:腐殖酸:去离子水的质量比为(0.3～1):(1.6～3):(0.4～1):(0.9～1.5):(1.0～1.7):(0.2～0.6):(20～60):(40～70)。
由上述方法制备得到的壳聚糖功能化纳米硒复合菌酶体系，亚硒酸钠含有微量元素，将其作为硒源，碘化钾为稳定剂，抗坏血酸为还原剂；合成纳米硒粒子，随后通过离心、洗涤获得纯化的纳米硒粒子，并用壳聚糖或其衍生物功能化修饰纳米硒粒子，使纳米硒粒子表面改性，提高了纳米硒粒子的生物相容性。
本发明所述壳聚糖功能化纳米硒复合菌酶体系的制备方法中，亚硒酸钠溶液的浓度为10～30mmol/L，例如可以是10mmol/L、15mmol/L、20mmol/L、25mmol/L或30mmol/L；所述碘化钾溶液的浓度为20～40mmol/L，例如可以是20mmol/L、25mmol/L、30mmol/L、35mmol/L或40mmol/L。
所述转速为8000～10000转/分钟，例如可以是8000转/分钟、9000转/分钟或10000转/分钟，离心时间为20～40分钟，例如可以是20分钟、30分钟或40分钟。
与现有技术相比，本发明至少具有以下有益效果：
(1)本发明通过将壳聚糖功能化纳米硒复合菌酶体系应用于中草药种植中，并配合叶施和根施，选择特定的施用浓度和施用时期进行配合，其能够大幅度提高中草药的产量，其中对中草药植株的地上部分和地下部分均有促进作用，提高了中草药的药用部分质量；对于根茎入药的中草药可促进其地下部分根系质量和根须数量，而对于叶片入药的中草药则可促进其叶片生长和叶片药用物质的提升；
(2)本发明通过采用特定的施用浓度，并配合施用时期，将壳聚糖功能化纳米硒复合菌酶体系应用于中草药种植中，可大幅提高中草药中的有效成分含量，提升了中草药的药用价值。
附图说明
图1是本发明提供的应用例1中对三七施用实施例3中制备的壳聚糖功能化纳米硒复合菌酶体系和对照组1和2后的植株生长对比情况；
图2是本发明提供的应用例2中对紫苏施用实施例3中制备的壳聚糖功能化纳米硒复合菌酶体系和对照区在喷施20天后的叶片生长对比情况。
下面对本发明进一步详细说明。但下述的实例仅仅是本发明的简易例子，并不代表或限制本发明的权利保护范围，本发明的保护范围以权利要求书为准。
具体实施方式
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
下述实施例中所用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。
下述实施例中的枯草芽孢杆菌和乳酸片球菌如无特殊说明，均为可从商业途径得到。下述实施例中的枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)CGMCCNo.1.1630于1983年3月1日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(简称CGMCC)，自该保藏日起公众可从中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心获得该菌株。
下述实施例中的乳酸片球菌(Pediococcus acidilactici)CGMCCNo.1.2696于2000年11月23日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(简称CGMCC)，自该保藏日起公众可从中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心获得该菌株。
下述实施例中的1号培养基为中国普通微生物菌种保藏管理中心编号为2006的玉米琼脂培养基；2号培养基为中国普通微生物菌种保藏管理中心编号为0006的MRS培养基。
下述实施例中的腐殖酸购自阿法埃莎化学有限公司，货号为41747。
实施例1壳聚糖功能化纳米硒复合菌酶体系的制备
(1)菌的活化与扩大培养
(a)活化：将枯草芽孢杆菌接种在1号培养基上，置于30℃培养箱培养3天，将乳酸片球菌接种在2号培养基上，置于30℃培养箱培养3天，分别得到枯草芽孢杆菌发酵液(1×109cfu/g)和乳酸片球菌发酵液(1×109cfu/g)。
(b)扩大培养：将上述活化的枯草芽孢杆菌发酵液和乳酸片球菌发酵液分别接入两个分别装有1号培养基、2号培养基的发酵罐中，均在30℃进行静止逐级扩大培养，扩大培养过程中接种量为7.5％(体积百分比含量)。枯草芽孢杆菌发酵液中菌含量为8×107cfu/g，乳酸片球菌发酵液中菌含量为7×107cfu/g；
(2)将步骤(1)得到的枯草芽孢杆菌发酵液和乳酸片球菌发酵液按质量比1.6:1的比例进行混合，得到发酵混合液；
(3)向去离子水中加入腐殖酸，得到腐殖酸浓度为35％(质量百分比浓度)的有机质溶液；
(4)将浓度为20mmol/L的亚硒酸钠溶液与浓度为30mmol/L的碘化钾溶液按1:1(v/v)混合，加入亚硒酸钠溶液30(v/v)倍的水，搅拌均匀；
(5)按照滴加速率为0.6mL/min和搅拌转速为500r/min的操作，加入与亚硒酸钠溶液等体积的浓度为50mmol/L的抗坏血酸溶液，反应30分钟；
(6)在室温(28℃)下静置老化24小时，得浅红色透明胶体溶液；
(7)在10000转/分钟的转速下离心30分钟除去上清液，水洗和醇洗除去未反应的杂质；
(8)纳米硒粒子重新分散成溶胶，添加浓度为0.32mg/mL的壳聚糖获得壳聚糖功能化纳米硒复合物；
(9)将步骤(8)得到的壳聚糖功能化纳米硒复合物与步骤(2)得到的枯草芽孢杆菌和乳酸片球菌的发酵混合液、步骤(3)得到的有机质溶液、六水合氯化锌、步骤(7)经除去未反应杂质得到的溶液和去离子水混合，得到所述壳聚糖功能化纳米硒复合菌酶体系；其中，壳聚糖功能化纳米硒复合物:枯草芽孢杆菌发酵液:乳酸片球菌发酵液:亚硒酸钠:碘化钾:六水合氯化锌:腐殖酸:去离子水的质量比为0.5:1.6:1:1:1.6:0.2:40:55。
实施例2壳聚糖功能化纳米硒复合菌酶体系的制备
(1)菌的活化与扩大培养
(a)活化：将枯草芽孢杆菌接种在1号培养基上，置于30℃培养箱培养3天，将乳酸片球菌接种在2号培养基上，置于30℃培养箱培养3天，分别得到枯草芽孢杆菌发酵液(1×109cfu/g)和乳酸片球菌发酵液(1×109cfu/g)。
(b)扩大培养：将上述活化的枯草芽孢杆菌发酵液和乳酸片球菌发酵液分别接入两个分别装有1号培养基、2号培养基的发酵罐中，均在30℃进行静止逐级扩大培养，扩大培养过程中接种量为7.5％(体积百分比含量)。枯草芽孢杆菌发酵液中菌含量为8×107cfu/g，乳酸片球菌发酵液中菌含量为7×107cfu/g；
(2)将按照步骤(1)得到的枯草芽孢杆菌发酵液和乳酸片球菌发酵液按质量比3:1的比例进行混合，得到发酵混合液；
(3)向去离子水中加入腐殖酸，得到腐殖酸浓度为35％(质量百分比浓度)的有机质溶液；
(4)将浓度为30mmol/L的亚硒酸钠溶液与浓度为40mmol/L的碘化钾溶液按1:1(v/v)混合，加入亚硒酸钠溶液40(v/v)倍的水，搅拌均匀；
(5)按照滴加速率为0.3mL/min和搅拌转速为1000r/min的操作，加入与亚硒酸钠溶液等体积的浓度为60mmol/L的抗坏血酸溶液，反应40分钟；
(6)在50℃下静置老化24小时，得浅红色透明胶体溶液；
(7)在8000转/分钟的转速下离心40分钟除去上清液，水洗和醇洗除去未反应的杂质；
(8)纳米硒粒子重新分散成溶胶，添加浓度为0.64mg/mL的壳聚糖获得壳聚糖功能化纳米硒复合物；
(9)将步骤(8)得到的壳聚糖功能化纳米硒复合物与步骤(2)得到的枯草芽孢杆菌和乳酸片球菌的发酵混合液、步骤(3)得到的有机质溶液、六水合氯化锌、步骤(7)经除去未反应杂质得到的溶液和去离子水混合，得到所述壳聚糖功能化纳米硒复合菌酶体系；其中，壳聚糖功能化纳米硒复合物:枯草芽孢杆菌发酵液:乳酸片球菌发酵液:亚硒酸钠:碘化钾:六水合氯化锌:腐殖酸:去离子水的质量比为0.3:3:1:1:1.4:0.5:20:70。
实施例3壳聚糖功能化纳米硒复合菌酶体系的制备
(1)菌的活化与扩大培养
(a)活化：将枯草芽孢杆菌接种在1号培养基上，置于30℃培养箱培养3天，将乳酸片球菌接种在2号培养基上，置于30℃培养箱培养3天，分别得到枯草芽孢杆菌发酵液(1×109cfu/g)和乳酸片球菌发酵液(1×109cfu/g)。
(b)扩大培养：将上述活化的枯草芽孢杆菌发酵液和乳酸片球菌发酵液分别接入两个分别装有1号培养基、2号培养基的发酵罐中，均在30℃进行静止逐级扩大培养，扩大培养过程中接种量为7.5％(体积百分比含量)。枯草芽孢杆菌发酵液中菌含量为8×107cfu/g，乳酸片球菌发酵液中菌含量为7×107cfu/g；
(2)将步骤(1)得到的枯草芽孢杆菌发酵液和乳酸片球菌发酵液按质量比1.6:0.4的比例进行混合，得到发酵混合液；
(3)向去离子水中加入腐殖酸，得到腐殖酸浓度为35％(质量百分比浓度)的有机质溶液；
(4)将浓度为20mmol/L的亚硒酸钠溶液与浓度为30mmol/L的碘化钾溶液按1:1(v/v)混合，加入亚硒酸钠溶液30(v/v)倍的水，搅拌均匀；
(5)按照滴加速度速率为0.3mL/min和搅拌转速为1000r/min的操作，加入与亚硒酸钠溶液等体积的浓度为70mmol/L的抗坏血酸溶液，反应30分钟；
(6)在室温(28℃)下静置老化24小时，得浅红色透明胶体溶液；
(7)在10000转/分钟的转速下离心30分钟除去上清液，水洗和醇洗除去未反应的杂质；
(8)纳米硒粒子重新分散成溶胶，添加浓度为0.64mg/ml的壳聚糖获得壳聚糖功能化纳米硒复合物；
(9)将步骤(8)得到的壳聚糖功能化纳米硒复合物与步骤(2)得到的枯草芽孢杆菌和乳酸片球菌的发酵混合液、步骤(3)得到的有机质溶液、六水合氯化锌、步骤(7)经除去未反应杂质得到的溶液和去离子水混合，得到所述壳聚糖功能化纳米硒复合菌酶体系；其中，壳聚糖功能化纳米硒复合物:枯草芽孢杆菌发酵液:乳酸片球菌发酵液:亚硒酸钠:碘化钾:六水合氯化锌:腐殖酸:去离子水的质量比为0.8:1.6:0.4:1:1.6:0.6:55:45。
实施例4壳聚糖功能化纳米硒复合菌酶体系的制备
(1)菌的活化与扩大培养
(a)活化：将枯草芽孢杆菌接种在1号培养基上，置于30℃培养箱培养3天，将乳酸片球菌接种在2号培养基上，置于30℃培养箱培养3天，分别得到枯草芽孢杆菌发酵液(1×109cfu/g)和乳酸片球菌发酵液(1×109cfu/g)。
(b)扩大培养：将上述活化的枯草芽孢杆菌发酵液和乳酸片球菌发酵液分别接入两个分别装有1号培养基、2号培养基的发酵罐中，均在30℃进行静止逐级扩大培养，扩大培养过程中接种量为7.5％(体积百分比含量)。枯草芽孢杆菌发酵液中菌含量为8×107cfu/g，乳酸片球菌发酵液中菌含量为7×107cfu/g；
(2)将按照步骤(1)得到的枯草芽孢杆菌发酵液和乳酸片球菌发酵液按质量比2:0.5的比例进行混合，得到发酵混合液。
(3)向去离子水中加入腐殖酸，得到腐殖酸浓度为35％(质量百分比浓度)的有机质溶液；
(4)将浓度为20mmol/L的亚硒酸钠溶液与浓度为30mmol/L的碘化钾溶液按1:1(v/v)混合，加入亚硒酸钠溶液30(v/v)倍的水，搅拌均匀；
(5)按照滴加速度速率为0.6mL/min和搅拌转速为500r/min的操作，加入与亚硒酸钠溶液等体积的浓度为60mmol/L的抗坏血酸溶液，反应30分钟；
(6)在50℃下静置老化24小时，得浅红色透明胶体溶液；
(7)在10000转/分钟的转速下离心30分钟除去上清液，水洗和醇洗除去未反应的杂质；
(8)纳米硒粒子重新分散成溶胶，添加浓度为0.32mg/mL的羧甲基壳聚糖获得表面功能化纳米硒复合物；
(9)将上述步骤(8)得到的壳聚糖功能化纳米硒复合物与步骤(2)得到的枯草芽孢杆菌和乳酸片球菌的发酵混合液、步骤(3)得到的有机质溶液、六水合氯化锌、步骤(7)经除去未反应杂质得到的溶液和去离子水混合，得到所述壳聚糖功能化纳米硒复合菌酶体系；其中，壳聚糖功能化纳米硒复合物:枯草芽孢杆菌发酵液:乳酸片球菌发酵液:亚硒酸钠:碘化钾:六水合氯化锌:腐殖酸:去离子水的质量比为1:2:0.5:1:1.6:0.3:30:60。
以下将采用实施例3中制备得到的壳聚糖功能化纳米硒复合菌酶体系进行相关的应用试验。
应用例1将壳聚糖功能化纳米硒复合菌酶体系应用于三七的种植
试验地点：云南昆明寻甸大河桥农场
田间试验方案：实施例3中制备得到的壳聚糖功能化纳米硒复合菌酶体系(以下统一简称为“纳米硒”)和两个对照处理试验区(以下分别简称为CK1(清水)和CK2(实施例3步骤(2)配制的发酵混合液和步骤(3)中有机质溶液的混合体系)采用相同的种植土壤，在播种前(12月)直至齐苗期(4月)在三个区域采用相同的措施重施底肥、保水促芽、补充氮肥和养分、促进生根。从三七“地上部快速生长期开始(5月)”直至三七“成熟期(10月)”，纳米硒处理区开始叶面喷施浓度为5mg/kg的纳米硒药剂，每次喷施亩用量为0.5g，每月喷施一次，共喷施6次，采用根施纳米硒一次，每亩用量为5g，冲施浓度为40mg/kg。其他农事管理都一致。
指标测定：11月中旬采集1年生三七苗，测定其生长指标(株高、单株鲜重、地上和地下部分鲜重)、采用WinRHIZO软件扫描须根指标(须根长、须根直径、须根表面积、须根体积)。
数据分析：用SPASS17.0软件对数据进行统计分析，比较纳米硒处理与两个对照处理对三七植株生长的影响。
表1示出了纳米硒处理与两个对照处理对三七的株高、单株鲜重、单株地上和地下部分鲜重的影响。
表1
由表1中的数据可以看出：
(1)株高：纳米硒>CK2>CK1，三种处理无显著性差异(P>0.05)；
(2)单株鲜重：纳米硒>CK2>CK1，三种处理无显著性差异(P>0.05)；
(3)地上部分鲜重：与单株鲜重规律相同，纳米硒>CK2>CK1；纳米硒处理后植株地上部分鲜重极显著高于两个对照处理(P＝0)，两个对照处理间无显著性差异；
(4)地下部分鲜重：与单株鲜重和地上部分鲜重规律相同，纳米硒>CK2>CK1；纳米硒处理后植株地下部分鲜重显著高于两个对照处理(P＝0)，两个对照处理间差异明显，CK2显著高于CK1。
图1示出了对三七施用壳聚糖功能化纳米硒复合菌酶体系和对照组1和对照组2后的植株生长对比情况，由该图可以看出，在三七地上部分快速生长期(5月)直至三七成熟期(10月)，每月施用适量的壳聚糖功能化纳米硒复合菌酶体系能有效促进植株地上部分和地下部分的生长，尤其是地下部分根系的质量，从而增加了三七的药用部分。
表2示出了纳米硒处理与两个对照处理对三七的单株根长、根直径、根表面积和根体积的影响。
表2
由表2中的数据可以看出：
(1)单株根长：CK1>纳米硒>CK2，CK1处理单株平均须根最长，其次是纳米硒的处理，这两种模式下三七须根长度显著大于CK2(P<0.05)；
(2)单株直径：纳米硒>CK2>CK1，这三种处理对须根平均直径没有明显差异；
(3)根表面积：纳米硒>CK1>CK2，施用纳米硒后须根平均表面积有增大趋势，显著高于CK2处理下的三七苗(P<0.05)，与CK1无明显差异；
(4)根体积：与根表面积规律相同，纳米硒>CK1>CK2。
由此可以看出，施用壳聚糖功能化纳米硒复合菌酶体系后，其对三七的须根直径、须根表面积和须根体积都有明显的促进作用。
应用例2将壳聚糖功能化纳米硒复合菌酶体系应用于紫苏的种植
田间试验设计如下：
试验材料：实施例3中制备得到的壳聚糖功能化纳米硒复合菌酶体系(以下统一简称为“纳米硒”)、地标牌、手动喷雾器、苗龄1个月的紫苏幼苗。
分组设置：试验设置处理区和对照区，具体为：
(1)对照区：采用常规水肥管理，喷施纳米硒时对照组喷施清水；
(2)处理区：实施例3中制备得到的壳聚糖功能化纳米硒复合菌酶体系营养液按照每亩每次2g、终浓度5mg/kg进行叶面喷施；间隔10天喷施一次，共喷施两次。
试验记录：2017年7月13日喷施第一次，2017年7月23日喷施第二次，2017年8月2日观察结果，并采集样品分析，统计分析结果如表3所示。
表3
由表3中的数据可以看出：对紫苏施用实施例3中制备得到的壳聚糖功能化纳米硒复合菌酶体系和清水对照处理20天后，处理区的侧枝平均长比对照区的侧枝平均长增加1.69cm，增幅达到41.94％；处理区的侧枝平均重比对照区的侧枝平均重增加1.34g，增幅达到41.61％。
图2示出了对紫苏施用壳聚糖功能化纳米硒复合菌酶体系和对照区在喷施20天后的叶片生长对比情况，由该图可以看出，左边采用壳聚糖功能化纳米硒复合菌酶体系处理后的紫苏叶片长势明显好于右边的对照组，而且叶片更加肥亮，从而大幅增加了紫苏的药用部分产量。
进一步对施用壳聚糖功能化纳米硒复合菌酶体系和对照区在喷施20天后的叶片进行了营养成分检测分析，对比结果如表4所示。
表4
由表4可以看出，采用壳聚糖功能化纳米硒复合菌酶体系处理后的紫苏叶片，其在粗脂肪、粗蛋白和粗纤维含量方面都要比对照区高，由此也可以说明，采用壳聚糖功能化纳米硒复合菌酶体系处理后的紫苏叶片具有更高的营养价值。
应用例3将壳聚糖功能化纳米硒复合菌酶体系应用于黄精的种植
田间试验设计如下：
试验材料：实施例3中制备得到的壳聚糖功能化纳米硒复合菌酶体系(以下统一简称为“纳米硒”)、地标牌、手动喷雾器、黄精幼苗(选取3年生根茎，切段，育苗)。
分组设置：试验设置处理区和对照区，具体为：
(1)对照区：采用常规水肥管理，喷施纳米硒时对照组喷施清水；
(2)处理区：实施例3中制备得到的壳聚糖功能化纳米硒复合菌酶体系营养液按照终浓度5mg/kg进行叶面喷施，每月喷施一次，每次亩用量为0.5g，连续喷施6次；采用根施纳米硒一次，每亩5g，冲施浓度为40mg/kg。
试验时间：2019年5月至2019年10月
实验地点：辽宁省辽源市
结果与分析：调查老根茎、新根茎重量，分析施用纳米硒对黄精根茎生长的影响，统计分析结果如表5所示。
表5
由表5可以看出，采用壳聚糖功能化纳米硒复合菌酶体系处理后的黄精根茎，其老根茎重量相比对照区增加0.02kg/m2，增幅达5.5％；其新根茎重量相比对照区增加0.05kg/m2，增幅达35.7％，其中新根茎占总根茎的重量比增加33.3％，明显高于对照区，由此可以说明，采用壳聚糖功能化纳米硒复合菌酶体系处理黄精，其可以有效促进新根茎的生长，从而增加黄精的药用部分产量。
应用例4将壳聚糖功能化纳米硒复合菌酶体系应用于人参的种植
田间试验设计如下：
试验材料：实施例3中制备得到的壳聚糖功能化纳米硒复合菌酶体系(以下统一简称为“纳米硒”)、地标牌、手动喷雾器、5年生人参。
分组设置：试验设置处理区和对照区，具体如下：
(1)对照区：采用常规水肥管理，喷施纳米硒时对照组喷施清水；
(2)处理区：实施例3中制备得到的壳聚糖功能化纳米硒复合菌酶体系营养液按照终浓度5mg/kg进行叶面喷施；每月喷施一次，每次亩用量为0.5g，连续喷施6次；采用根施纳米硒一次，每亩5g，冲施浓度为40mg/kg。
试验时间：2018年5月至2018年10月
实验地点：辽宁省辽源市
结果与分析：调查茎高、茎粗、叶面积和产量，统计分析结果如表6和表7所示。
表6
表7
由表6和表7中的数据可以看出，采用壳聚糖功能化纳米硒复合菌酶体系处理后的人参，相比对照区，其在茎高、茎粗和叶面积方面都有增加，增幅至少达到3.7％以上；平均单产增幅达到8.6％，由此也可以说明，采用壳聚糖功能化纳米硒复合菌酶体系处理人参，其可以有效促进人参的长势，从而增加人参的药用部分产量。
综合上述结果可以看出，本发明中通过采用将壳聚糖功能化纳米硒复合菌酶体系应用于中草药种植中，通过叶面喷施和根施，其能够明显提高中草药的产量和品质，具有重要的应用前景。
申请人声明，本发明通过上述实施例来说明本发明的详细结构特征，但本发明并不局限于上述详细结构特征，即不意味着本发明必须依赖上述详细结构特征才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了，对本发明的任何改进，对本发明所选用部件的等效替换以及辅助部件的增加、具体方式的选择等，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。
