CN107743847A - 一种利用复配光质提高茄子发芽率的方法 - Google Patents

一种利用复配光质提高茄子发芽率的方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种利用复配光质提高茄子发芽率的方法，属于植物育苗技术领域；本发明采用在红、蓝光基础上添加黄光、紫光组成复配光质，其中红、蓝、黄、紫灯色谱比例为8:1:0.5:0.5，对茄子育苗进行照射补光；本发明育苗方法包括以下步骤：种子选取、种子消毒浸种、恒温催芽、育苗基质和营养液的配制、播种、芽后管理和出圃；本发明光肥育苗较传统育苗耗水量低，茄子生长时间长，且不会受到天气的影响，所育茄子出苗率高，出苗整齐，适合工业化推广应用。

Description

一种利用复配光质提高茄子发芽率的方法
技术领域
本发明涉及植物育苗技术领域，尤其涉及一种利用复配光质提高茄子发芽率的方法。
背景技术
茄子原产亚洲热带，现在全世界都有分布，以亚洲栽培最多，占世界总产量74％左右；欧洲次之，占14％左右。中国各地均有栽培，为夏季主要蔬菜之一。茄子的营养丰富，含有蛋白质、脂肪、碳水化合物、维生素以及钙、磷、铁等多种营养成分，具有降低高血脂和高血压、防治胃癌、清热活血、消肿止痛等效果。
目前茄子种植前，一般农户都是在苗床土上种植，但是由于农户不对苗床土进行合理的配置与处理，会大大降低茄子的成活率与产量，并且由于茄子种子如果不做任何催种处理，自然发芽率很低。
光质和光强对设施作物生长发育的影响一直备受关注，国内已有学者研究了不同光质对人参、黄瓜、番茄、草莓、彩色甜椒等作物幼苗生长和光合作用的影响，主要采用荧光灯、滤光片、有色农用塑料薄膜或转光膜获得所需光质，无法精确定量调制光谱能量分布，导致光量单位和光照强度均不统一，影响其在实际生产中的广泛应用。发光二级管作为新型半导体光源，具有节能环保、使用寿命长、冷光源、体积小、光谱性能好、易于分散或组合控制等许多其他光源不具备的特点，在植物设施栽培中的应用正日益扩大并呈现良好的发展前景。
现有技术中中国专利CN 105993562A公开了一种茄子的育苗方法，通过LED对幼苗进行红蓝补光，对光质调节，控制植株形态，促进了植物生长，种子发芽率提高了6～8％。虽然440～480nm(蓝色)的光线以及640～680nm(红色)对于光合作用贡献最大，但不可否认其他波长的光质对植物光周期影响、营养成分的合成或生长认有促进作用；而且根据植物生长周期调整红、蓝色光比例操作复杂，人为判断影响因素较大，易造成种子发芽率参差不齐。
发明内容
为了解决现有技术中存在的上述技术问题，本发明人提供一种利用复配光质提高茄子发芽率的方法，在红蓝光基础上添加其他单色光质组成复合光质，对茄子育苗进行照射补光，以提高茄子种子的发芽率，提升茄子的抗逆性，进一步提高茄子的品质，包括以下步骤：
1)种子选取：选用品质好、产量高、抗病的茄种；
2)种子消毒浸种：对茄种采用瞬间高温进行消毒，浸泡、洗净；
3)恒温催芽：茄种先放冰箱冷冻，然后放恒温箱中催芽，直至种子出芽；
4)育苗基质和营养液的配制：
基质配制：将百菌清和多菌灵按一定比例混合，再拌与细土和马尾松粉混合物中，即得育苗基质；
营养液配制：醋谷胺、石斛提取液、翻白草提取液、维生素A以一定比例配比，其余量用水补充；
5)播种：播种前整平土面，铺层细沙，将配好的基质铺在土面上，厚约3～5厘米，不能太松或太实，将种子均匀地撒播在苗床上，用稀释好的营养液对苗床浇水，播种后撒上一层基质土作为盖籽土，再铺上一层地膜以保持湿度，在出苗后，要立即揭掉；
6)芽后管理：茄子从播种到出苗，保持育苗温度在30℃左右；当茄子长到2片真叶时，采用LED光照补光；补光灯采用LED灯管，每盏灯管由222颗超亮灯珠组成，功率10W.红色(635nm)、蓝色(463nm)、黄色(594nm)及紫色(400nm)灯珠按不同比例均匀交叉排布；补光灯置于植物顶端，高度可上下调整；温度控制在25～30℃，空气湿度控制为75～77％。分别在早、晚对幼苗和基质喷洒营养液，保持基质的含水量为40～55％；
7)出圃：当幼苗长到5～6cm时，即可进行移植。
所述步骤2)的种子消毒，消毒的温度优选为90℃；然后放入高锰酸钾溶液中浸泡25至35分钟。
进一步，步骤2)中的锰酸钾溶液的浓度为0.1～0.2％，浸泡时间为30分钟，最后再用无菌水清洗种子2～3遍，得到消过毒的种子。消毒后的种子再放入清水中浸泡7～8h，然后再投入38～45℃的温水中浸种50～60min，捞出洗净；
所述步骤3)的恒温催芽，冷藏温度为4～5℃，冷藏时间为10～12h；恒温箱温度为28～32℃；恒温催芽时间为2～3天。
所述步骤4)的基质配制，多菌灵、百菌清的配比为1:1。
所述步骤4)的基质配制，细土和马尾松粉的配比为10:1。
所述步骤4)的营养液配制，各组分的重量配比为：醋谷胺0.43～0.45份、石斛提取液0.22～0.24份、翻白草提取液0.47～0.49份、维生素A0.63～0.65份、余量为水；
进一步，所述步骤5)的播种，营养液第一次的根施量为9.4～9.6ml/株、之后的根施量每次增加0.2ml/株。
所述步骤6)的芽后管理，红、蓝、黄、紫灯色谱比例为8:1:0.5:0.5。
所述步骤6)的芽后管理，补光灯距植株距离为(15±5)cm，光照度为600lux，光照时间20h/d。
本发明的有益效果是：
(1)本发明在基质中使用百菌清和多菌灵的混合物，可对播种的土壤等介质起到消毒杀菌作用。
(2)基质中添加马尾松，可利用其含有的低分子有机酸增加幼苗酶活性，并对根表面积、根平均直径和根长都有积极的影响，以提高幼苗干物质的积累。
(3)使用复合光质作为茄子生长的光肥，较传统的红蓝光效率更高，容易操控，茄子育苗长势更佳；其中，红橙光是叶绿素吸收最强的光谱带，在这条光谱带下，植物的光合作用、植物生长过程和光周期过程都以最快速度完成；蓝紫光是一个强的叶绿素吸收带和黄色素吸收带，其对植物营养成分的合成有强烈影响，能促进蛋白质和脂肪的合同和含量的增加，对叶片和质体的运动起主要作用。紫光对植物的生长有刺激作用，可以增加茄子的产量，促进蛋白质、糖、酸的合同。光肥育苗较传统育苗耗水量低，茄子生长时间长，且不会受到天气的影响；而且LED光源价格低廉，耗电量小，成本低。
(4)由于种子贮存的养分有限，本发明在育苗过程中施加营养液有利于种子生长发芽时的营养供应；本发明所育茄子出苗率高，出苗整齐，适合工业化推广应用。
具体实施方式
下面结合具体的实施方式来对本发明的技术方案做进一步的限定，但要求保护的范围不仅局限于所作的描述。
实施例一
一种利用复配光质提高茄子发芽率的方法，其操作步骤如下：
1、种子选取：选用品质好、产量高、抗病的茄种；
2、种子消毒浸种：对种子采用瞬间高温进行消毒，温度为90℃，然后放入浓度为0.2％的高锰酸钾溶液中浸泡25至35分钟，最后再用无菌水清洗种子3遍，得到消过毒的种子。消毒后的种子放入清水中浸泡8h，然后再投入45℃的温水中浸种60min，捞出洗净；
3、恒温催芽：将种子先放进冰箱5℃冷藏12h，然后放进恒温箱中催芽，直至种子出芽；
4、育苗基质和营养液的配制：
基质配制：50％多菌灵、50％的百菌清、细土10kg、马尾松粉1kg，混合均匀，即得育苗基质；
营养液的配制：醋谷胺450g、石斛提取液240g、翻白草提取液490g、维生素A650g、余量为水；
5、播种：播种前整平土面，铺层细沙，将配好的基质铺在土面上，厚约3～5厘米，不能太松或太实，将种子均匀地撒播在苗床上，用营养液给苗床浇水，第一次营养液的根施量为9.6ml/株、之后的根施量每次增加0.2ml/株，播种后撒上一层基质土作为盖籽土，再铺上一层地膜以保持湿度，在出苗后，要立即揭掉；
6、芽后管理：茄子从播种到出苗，保持育苗温度在30℃左右；当茄子长到2片真叶时，采用LED光照补光；补光灯采用LED灯管，每盏灯管由222颗超亮灯珠组成，功率10W.红色(635nm)、蓝色(463nm)、黄色(594nm)及紫色(400nm)灯珠按8:1:0.5:0.5比例均匀交叉排布；补光灯置于植物顶端，高度可上下调整，使其距离植株20cm，光照度为600lux，光照时间20h/d；温度控制在30℃，空气湿度控制为75～77％。分别在早、晚对幼苗和基质喷洒营养液，保持基质的含水量为55％；
7、出圃：当幼苗长到6cm时，即可进行移植。
实施例二
一种利用复配光质提高茄子发芽率的方法，其操作步骤如下：
1、种子选取：选用品质好、产量高、抗病的茄种；
2、种子消毒浸种：对种子采用瞬间高温进行消毒，温度为90℃，然后放入浓度为0.1％的高锰酸钾溶液中浸泡25至35分钟，最后再用无菌水清洗种子2遍，得到消过毒的种子。消毒后的种子放入清水中浸泡7h，然后再投入38℃的温水中浸种50min，捞出洗净；
3、恒温催芽：将种子先放进冰箱4℃,冷藏10h，然后放进恒温箱中催芽，直至种子出芽；
4、育苗基质和营养液的配制：
基质配制：50％多菌灵、50％的百菌清、细土10kg、马尾松粉1kg，混合均匀，即得育苗基质；
营养液的配制：醋谷胺430g、石斛提取液220g、翻白草提取液470g、维生素A630g、余量为水；
5、播种：播种前整平土面，铺层细沙，将配好的基质铺在土面上，厚约3厘米，不能太松或太实，将种子均匀地撒播在苗床上，用营养液给苗床浇水，第一次营养液的根施量为9.4ml/株、之后的根施量每次增加0.2ml/株，播种后撒上一层基质土作为盖籽土，再铺上一层地膜以保持湿度，在出苗后，要立即揭掉；
6、芽后管理：茄子从播种到出苗，保持育苗温度在30℃左右；当茄子长到2片真叶时，采用LED光照补光；补光灯采用LED灯管，每盏灯管由222颗超亮灯珠组成，功率10W.红色(635nm)、蓝色(463nm)、黄色(594nm)及紫色(400nm)灯珠按8:1:0.5:0.5比例均匀交叉排布；补光灯置于植物顶端，高度可上下调整，使其距离植株10cm，光照度为600lux，光照时间20h/d；温度控制在25℃，空气湿度控制为75％。分别在早、晚对幼苗和基质喷洒营养液，保持基质的含水量为40％；
7、出圃：当幼苗长到5cm时，即可进行移植。
实施例三
一种利用复配光质提高茄子发芽率的方法，其操作步骤如下：
1、种子选取：选用品质好、产量高、抗病的茄种；
2、种子消毒浸种：对种子采用瞬间高温进行消毒，温度为90℃，然后放入浓度为0.15％的高锰酸钾溶液中浸泡25至35分钟，最后再用无菌水清洗种子2～3遍，得到消过毒的种子。消毒后的种子放入清水中浸泡7～8h，然后再投入41℃的温水中浸种55min，捞出洗净；
3、恒温催芽：将种子先放进冰箱5℃冷藏1h，然后放进恒温箱中催芽，直至种子出芽；
4、育苗基质和营养液的配制：
基质配制：50％多菌灵、50％的百菌清、细土10kg、马尾松粉1kg，混合均匀，即得育苗基质；
营养液的配制：醋谷胺440g、石斛提取液230g、翻白草提取液480g份、维生素A640g、余量为水；
5、播种：播种前整平土面，铺层细沙，将配好的基质铺在土面上，厚约4厘米，不能太松或太实，将种子均匀地撒播在苗床上，用营养液给苗床浇水，第一次营养液的根施量为9.5ml/株、之后的根施量每次增加0.2ml/株，播种后撒上一层基质土作为盖籽土，再铺上一层地膜以保持湿度，在出苗后，要立即揭掉；
6、芽后管理：茄子从播种到出苗，保持育苗温度在30℃左右；当茄子长到2片真叶时，采用LED光照补光；补光灯采用LED灯管，每盏灯管由222颗超亮灯珠组成，功率10W.红色(635nm)、蓝色(463nm)、黄色(594nm)及紫色(400nm)灯珠按8:1:0.5:0.5比例均匀交叉排布；补光灯置于植物顶端，高度可上下调整，使其距离植株15cm，光照度为600lux，光照时间20h/d；温度控制在28℃，空气湿度控制为76％。分别在早、晚对幼苗和基质喷洒营养液，保持基质的含水量为40～55％；
7、出圃：当幼苗长到6cm时，即可进行移植。
试验例光质对茄子育苗出芽的影响
对照例1：对照选用白色LED灯管作为光源，功率为10W，色温为6530K，平均波长542nm，波峰为450nm；
对照例2：中国专利CN 105993562A实施例1公开的育种方法；
实验例1～3：本发明实施例1～3育种方法；
试验方法：记录植物生长过程中的株高、茎粗和叶面积的相对生长量，同时对叶片的叶绿素含量和光合指标进行测定。
指标测定方法：叶绿素含量测定采用乙醇法，光合指标(净光合速率、胞间CO2浓度、气孔导度)利用L1～6400光合仪测定。
试验结果见表1。
表1光质对茄子植株生长的影响
表1表明，不同光质对茄子植株形态影响较为显著，本发明的复配光源显著提高了茄子株高、茎粗和叶面积的相对生长量，较白色LED光源(对照1)有非常显著差异，较红蓝光源(对照2)有显著差异。
表2光质对茄子叶片光合特性指标的影响
处理介质 叶绿素含量/mg·g～1 净光合速率/μmol·m～2·d～1 胞间CO2浓度/μmol·mol～1
对照例1 1.02±0.070c 30.68±2.31c 284.68±12.61c
对照例2 1.27±0.093b 32.56±2.13b 293.56±10.13b
试验例1 1.45±0.081a 34.45±2.10a 302.92±9.10a
试验例2 1.46±0.082a 34.37±2.12a 303.91±9.84a
试验例3 1.57±0.089a 34.73±2.11a 304.15±10.07a
从表3中可以看出，本发明复配光源显著提高了茄子的光合能力，茄子叶片的叶绿素含量、净光合速率、胞间CO2浓度和气孔导度显著增加，较白色LED光源(对照1)有非常显著差异，较红蓝光源(对照2)有显著差异。
本发明使用复合光质作为茄子生长的光肥，较传统的红蓝光效率更高，适当增加了茄子生长所需的黄光和紫光，其中，红橙光是叶绿素吸收最强的光谱带，在这条光谱带下，植物的光合作用、植物生长过程和光周期过程都以最快速度完成；蓝紫光是一个强的叶绿素吸收带和黄色素吸收带，其对植物营养成分的合成有强烈影响，能促进蛋白质和脂肪的合同和含量的增加，对叶片和质体的运动起主要作用。紫光对植物的生长有刺激作用，可以增加茄子的产量，促进蛋白质、糖、酸的合同。光肥育苗较传统育苗耗水量低，茄子生长时间长，且不会受到天气的影响；而且LED光源价格低廉，耗电量小，成本低。

Claims (10)

1.一种利用复配光质提高茄子发芽率的方法，其特征在于，采用在红、蓝光基础上添加黄光、紫光组成复配光质，对茄子育苗进行照射补光，以提高茄子种子的发芽率。
2.如权利要求1所述的利用复配光质提高茄子发芽率的方法，其特征在于，所述的复配光质中的红、蓝、黄、紫灯色谱比例为8:1:0.5:0.5。
3.一种利用复配光质提高茄子发芽率的方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)种子选取：选用品质好、产量高、抗病的茄种；
2)种子消毒浸种：对茄种采用瞬间高温进行消毒，浸泡、洗净；
3)恒温催芽：茄种先放冰箱冷冻，然后放恒温箱中催芽，直至种子出芽；
4)育苗基质和营养液的配制：
基质配制：将百菌清和多菌灵按一定比例混合，再拌与细土和马尾松粉混合物中，即得育苗基质；
营养液配制：醋谷胺、石斛提取液、翻白草提取液、维生素A以一定比例配比，其余量用水补充；
5)播种：播种前整平土面，铺层细沙，将配好的基质铺在土面上，厚约3～5厘米，不能太松或太实，将种子均匀地撒播在苗床上，用稀释好的营养液对苗床浇水，播种后撒上一层基质土作为盖籽土，再铺上一层地膜以保持湿度，在出苗后，要立即揭掉；
6)芽后管理：茄子从播种到出苗，保持育苗温度在30℃左右；当茄子长到2片真叶时，采用LED光照补光；补光灯采用LED灯管，每盏灯管由222颗超亮灯珠组成，功率10W.红色(635nm)、蓝色(463nm)、黄色(594nm)及紫色(400nm)灯珠按不同比例均匀交叉排布；补光灯置于植物顶端，高度可上下调整；温度控制在25～30℃，空气湿度控制为75～77％。分别在早、晚对幼苗和基质喷洒营养液，保持基质的含水量为40～55％；
7)出圃：当幼苗长到5～6cm时，即可进行移植。
4.如权利要求3所述的利用复配光质提高茄子发芽率的方法，其特征在于，步骤2)所述的种子消毒方法为：种子先经90℃瞬间高温消毒，之后浸泡于0.1～0.2％的高锰酸钾溶液中25～35min，最后用无菌水清洗种子2～3遍，得到消过毒的种子。
5.如权利要求3所述的利用复配光质提高茄子发芽率的方法，其特征在于，步骤2)所述的浸泡洗净方法为：将消毒后的种子在清水中浸泡7～8h，然后再投入38～45℃的温水中浸种50～60min，捞出搓洗干净即可。
6.如权利要求3所述的利用复配光质提高茄子发芽率的方法，其特征在于，步骤3)所述的恒温催芽，冷藏温度为4～5℃，冷藏时间为10～12h；恒温箱温度为28～32℃；恒温催芽时间为2～3天。
7.如权利要求3所述的利用复配光质提高茄子发芽率的方法，其特征在于，步骤4)所述的基质配制，多菌灵、百菌清的配比为1:1；细土和马尾松粉的配比为10:1。
8.如权利要求3所述的利用复配光质提高茄子发芽率的方法，其特征在于，步骤4)所述的营养液各组分的重量配比为：醋谷胺0.43～0.45份、石斛提取液0.22～0.24份、翻白草提取液0.47～0.49份、维生素A0.63～0.65份、余量为水。
9.如权利要求3所述的利用复配光质提高茄子发芽率的方法，其特征在于，步骤5)所述的播种，营养液第一次的根施量为9.4～9.6ml/株，之后的根施量每次增加0.2ml/株。
10.如权利要求3所述的利用复配光质提高茄子发芽率的方法，其特征在于，步骤6)所述的芽后管理，补光灯距植株距离为(15±5)cm，光照度为600lux，光照时间20h/d。
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