CN101366330A - 一种促进小麦种子快速发芽的引发剂及其应用方法 - Google Patents
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Abstract
一种促进小麦种子快速发芽的引发剂及其应用方法，特别适于晚播或墒情欠佳土壤中播种的小麦种子。该引发剂由两部分组成，一次浸种引发剂：有效成分为H2O2；二次浸种引发剂，有效成分赤霉素和Ca(NO3)2，溶剂为水。其应用方法是：将精选的小麦种子放入一次浸种引发剂中浸泡3小时，将种子捞出后，用清水将种子冲洗2次，再放入二次浸种引发剂溶液中，浸泡时间3－4小时，浸泡后在室温下晾干至适合播种湿度即可。该引发剂原料易得、制备简单，经本发明处理的小麦种子能够快速萌发、提早生根，增加冬前分蘖数，显著提高冬小麦的耐寒、耐旱和越冬能力，小麦产量明显提高。
Description
技术领域
本发明涉及一种促进小麦种子快速萌发及出苗的一种引发剂及其应用方法，特别是晚播或墒情欠佳土壤中播种的小麦种子。
技术背景
小麦是我国北方的第一大粮食作物。在北方，小麦适时播种期一般为9月下旬至10月上旬，翌年6月上旬收割。但是，在很多年份，由于土壤、气候因素的限制或上季作物收获期较晚，使得小麦播种不能适期进行。例如在很多无灌溉条件的地区，在小麦播种期往往土壤墒情不足，按常规播种不能使种子充分利用现有的墒情，小麦难以萌发、生根、出苗；在土壤墒情严重不足的情况下，播种须推迟到下次降雨，因而延迟了小麦的播种期、生长期，耽误了小麦的适时出苗，影响小麦的生长发育，降低了小麦的产量。
为加快种子发芽，出现了一些种子发芽的促进剂，例如，CN1297686公开了一种植物发芽生长促进剂，常温下用酒精水溶液浸泡捣烂的鲜嫩柳树枝条，浸泡10—30天，柳树枝条与75％酒精水溶液的重量比为1∶10，滤出液中加入微量六苄氨基嘌呤、维生素B12、KI及微量元素Fe、Mg、Mn，和Zn配制而成，属植物天然制剂。再如，CN1416707公开一种提高麻黄种子快速发芽的微生物制剂，该制剂是从野生麻中麻黄根际土壤中分离筛选出两种已知细菌即：假单胞菌属中的黄假单胞菌和芽孢杆菌属中的枯草芽孢杆菌；通过培养基的培养，浸种菌液的制备，即可得到微生物制剂。然而，前者利用鲜嫩柳树枝条作为原料受季节和地区的影响较大，比如有些地区根本没有柳树；而后者涉及从野生麻中麻黄根际土壤中分离筛选出两种已知细菌，并且需要制作培养基，不易操作，原料受限。因此，上述两种方式均不符合现代工业化生产的要求。
发明内容
本发明目的是提供一种促进小麦种子快速发芽的引发剂，该引发剂原料易得、制备简单，经本发明处理的小麦种子能够快速萌发、提早生根，增加冬前分蘖数，显著提高冬小麦的耐寒、耐旱和越冬能力，小麦产量明显提高。
本发明还涉及其应用方法。
本发明解决技术问题所采取的技术方案是：一种促进小麦种子快速发芽的引发剂，它由两部分组成，一次浸种引发剂：有效成分为H2O2，其水溶液最终质量分数为0.1-0.2％；二次浸种引发剂，有效成分最终浓度为，赤霉素10-50μM，Ca(NO3)2 10-15mM，溶剂为水。
保存方式：赤霉素与Ca(NO3)2以固体形式保存，用时用水溶解至最终浓度；H2O2以原液状态保存，用时用水溶解至最终浓度。
本发明小麦种子快速发芽的引发剂，其应用方法是：
(1)一次浸种：用水稀释好H2O2，将精选的小麦种子放入其中浸泡3小时，浸泡在常温下即可，浸泡比例为：每4000ml稀释好H2O2液体：10kg小麦种子；
(2)将种子捞出后，用清水将种子冲洗2次，沥水5分钟；
(3)二次浸种：用配制好的二次浸种引发剂溶液，将步骤(2)冲洗后的小麦种子浸泡其中，浸泡时间3-4小时，浸泡比例为：每3000ml引发剂溶液：10kg小麦种子。浸泡后在室温下晾干至适合播种湿度即可。
如不能及时播种，种子应摊开、晾干至水分在14％以下，15℃以下保存。
众所周知小麦麸皮中含有大量的水溶性与不溶性酚类物质。水溶性酚类物质是一种它感化合物，因抑制过氧化物酶(POD)等酶的活性从而延缓种子萌发；水溶性酚类物质不仅抑制其它植物种子的萌发，也抑制自身种子的萌发。不溶性酚类物质是小麦麸皮中木质素的主要成份，在种子萌发过程中有一定的物理阻碍作用，阻碍种子萌发。H2O2是一种氧化剂，用适量浓度的H2O2处理小麦种子，可以氧化小麦种子麸皮中的酚类物质，从而部分解除酚类物质对小麦种子萌发的抑制。H2O2还能起到一定的杀菌作用。赤霉素(Gibberllinum)是一种植物生长调节剂，在种子萌发过程中，能够提高α-淀粉酶活性，为胚的萌发提供养份，促进种子萌发。Ca(NO3)2除了为种子萌发提供营养元素外，而更主要的是在其溶解后能够为种子萌发提供一个局部的微酸性环境，易于播种后小麦种子快速萌发(小麦种子最适萌发酸碱度为pH6.4±0.2)。因此本发明一次浸种引发剂是二次浸种引发剂的基础或前奏；二次浸种引发剂是一次浸种引发剂的延伸或提高；二者共同作用，从而实现本发明目的。
本发明的有益效果是：
1)本发明通过一次、二次浸种引发剂的处理，可以氧化分解种子麸皮中的萌发抑制剂、减弱种皮对种子萌发过程中的物理阻碍力、提高淀粉酶活力、提供适当的种子萌发酸碱度环境并提供营养元素，多渠道提高种子发芽率和发芽势，促进种子快速萌发。
2)经过本发明处理的小麦种子，晾干后使小麦种子停留在萌发的第二阶段，能存放较长时间等待播种；播种后小麦种子具有较高的萌发力，较对照，可提前萌发、生根、出苗。
3)本发明提供的一种促进小麦种子快速发芽的引发剂配比优化合理、安全无污染。
将用上述引发剂浸种处理过的小麦种子与清水浸种的小麦种子进行田中试验，分别比较种子POD活性，出苗率、苗高与根长，并将2年的试验结果取平均值。
以下是2006/2007与2007/2008年于山东省农业科学院作物研究所实验田的试验结果。
表1 引发剂浸种与清水浸种小麦种子POD活性比较(2年平均值)
POD活性(μmol min-1mg protein-1)
播种时间(小时)
清水浸种 引发剂浸种
0 0.57 0.57
1 20.68 0.92
2 41.45 1.99
3 61.88 2.64
4 82.31 3.15
6 02.66 3.42
7 23.01 3.76
表2 引发剂处理与清水处理小麦种子出苗率、苗高与根长比较(2年平均值)
采用本发明可以显著提高晚播或墒情欠佳土壤中播种的小麦种子萌发、激活POD活性、提高出苗率、出苗速率，使小麦播种后提前2-3天出苗；采用本发明可以使小麦冬前分蘖数平均增加1个，根系可溶性糖含量增加15％左右，显著提高了冬小麦的耐寒、越冬能力。经本发明处理的小麦种子能够快速萌发、提早生根，因此能够及时吸收土壤中的水分，提高植株的抗旱、抗寒能力。使晚播小麦产量提高10-15％。本发明适合在小麦播种季节降雨较迟、使播种拖后的雨养地区使用，或因为其他因素，例如上季作物收获晚而造成的晚小麦播种，同时适合在土壤墒情不十分理想的地块播种时提前催芽使用。
具体实施方式
实施例1.
一种促进小麦种子快速发芽的引发剂，它由两部分组成，一次浸种引发剂：有效成分为H2O2，其水溶液最终质量分数为0.1％；二次浸种引发剂，有效成分最终浓度为，赤霉素10μM，Ca(NO3)210mM，溶剂为水。
保存方式：赤霉素与Ca(NO3)2以固体形式保存，用时用水溶解至上述最终浓度；H2O2以原液状态袋装或塑料瓶装，用时用水溶解至上述最终浓度。
其应用方法是：
(1)一次浸种：将H2O2原液用水稀释至最终浓度，将精选的小麦种子放入其中浸泡3小时，浸泡在常温下即可，浸泡比例为：每4000ml稀释好H2O2液体：10kg小麦种子；
(2)将种子捞出后，用清水将种子冲洗2次，沥水5分钟；
(3)二次浸种：将赤霉素和Ca(NO3)2用水溶解至最终浓度，配制好的二次浸种引发剂溶液，将步骤2)冲洗后的小麦种子浸泡其中，浸泡时间3-4小时，浸泡后在室温下晾干至适合播种湿度即可。
如不能及时播种，种子应摊开、晾干至水分在14％以下，15℃以下保存。
实施例2.与实施例1不同之处在于：
一次浸种引发剂：有效成分为H2O2，其水溶液最终质量分数为0.2％；二次浸种引发剂，有效成分最终浓度为，赤霉素50μM，Ca(NO3)2 15mM，溶剂为水。
实施例3.与实施例1不同之处在于：
一次浸种引发剂：有效成分为H2O2，其水溶液最终质量分数为0.1％；二次浸种引发剂，有效成分最终浓度为，赤霉素50μM，Ca(NO3)2 12mM，溶剂为水。
实施例4.与实施例1不同之处在于：
一次浸种引发剂：有效成分为H2O2，其水溶液最终质量分数为0.2％；二次浸种引发剂，有效成分最终浓度为，赤霉素10μM，Ca(NO3)2 15mM，溶剂为水。
实施例5.与实施例1不同之处在于：
一次浸种引发剂：有效成分为H2O2，其水溶液最终质量分数为0.15％；二次浸种引发剂，有效成分最终浓度为，赤霉素35μM，Ca(NO3)2 14mM，溶剂为水。
Claims (3)
1.一种促进小麦种子快速发芽的引发剂，其特征是，它由两部分组成，一次浸种引发剂：有效成分为H2O2，其水溶液最终质量分数为0.1-0.2％；二次浸种引发剂，有效成分最终浓度为，赤霉素10-50μM、Ca(NO3)210-15mM、溶剂为水。
2.根据权利要求1所述的一种促进小麦种子快速发芽的引发剂，其特征是，赤霉素和Ca(NO3)2以固体形式保存，用时用水溶解至最终浓度；H2O2以原液状态保存，用时用水溶解至最终浓度。
3.如权利要求1所述引发剂的应用方法，其步骤是：
1)一次浸种：用水稀释好H2O2至最终浓度，将精选的小麦种子放入其中浸泡3小时，浸泡在常温下即可，浸泡比例为：每4000ml稀释好的H2O2液体：10kg小麦种子；
2)将种子捞出后，用清水将种子冲洗2次，沥水5分钟；
3)二次浸种：用配制好的二次浸种引发剂溶液，将步骤2)冲洗后的小麦种子浸泡其中，浸泡时间3-4小时，浸泡比例为：每3000ml引发剂溶液：10kg小麦种子；浸泡后在室温下晾干至适合播种湿度即可。
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