CN109744079A - 一种人工种植播娘蒿的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于杂草人工种植领域，具体公开了次氯酸钠在破除播娘蒿种子休眠上的用途。本发明还公开一种人工种植播娘蒿的方法，主要是将播娘蒿种子在浓度为3.0～5.0％的次氯酸钠溶液中浸种30～70min，然后播种于潮湿的土壤中，再于25℃下培养。本发明方法破除播娘蒿种子休眠的效果好，出苗率可达80％以上，且出苗时间短、出苗整齐一致。本发明方法浸种时间短，且要求不严格；次氯酸钠有杀菌作用，用它浸泡过的种子不易长菌；次氯酸钠为日常漂白、消毒、杀菌剂，易采购、成本低，对人畜、环境影响小。
Description
技术领域
本发明属于杂草人工种植领域，具体涉及一种人工种植播娘蒿的方法。
背景技术
播娘蒿(Descurainia sophia(L.)Webb ex Prantl)属于播娘蒿属播娘蒿种，为一年生草本植物。播娘蒿属于农田恶性杂草，主要危害小麦、油菜、蔬菜及果树等，靠种子繁殖，其生长周期长，在作物田中有一定群落优势，严重影响作物的生产和质量。
人工种植播娘蒿是进行播娘蒿防除研究的基础，但是由于播娘蒿种子成熟后一般有6个月的休眠期，当季采收的种子不能立即萌发，这给杂草研究及植物种子检疫工作带来不便。
目前有关破除播娘蒿种子休眠的方法主要为：(1)变温处理：将播娘蒿种子先在35℃高温下保藏一周，再于4℃下保藏一周，其播种后16天发芽率为58.0％，其破除播娘蒿种子休眠的效果较差。(2)赤霉素(GA3)处理：用浓度为20％的赤霉素浸种2小时，播娘蒿的发芽率为25％左右，其破除播娘蒿种子休眠的效果较差。(3)化学试剂处理：用硫酸、硝酸、盐酸或过氧化氢等化学试剂处理，破除休眠效果较好，尤其用H2O2处理，其发芽率可达90％以上(张军林等.植物生理学通讯,2006,42(4):665-667；周颂东等.四川师范学院学报(自然科学版),1998,(3):300-303)。虽然用化学试剂破除播娘蒿种子休眠的效果较好，但是上述化学试剂都有很强的腐蚀性和氧化性，不仅破坏种皮，还可能损伤种子内部，损伤胚，导致种子活力下降而降低发芽率；此外，H2O2属爆炸性强氧化剂，它本身不燃，但与可燃物反应放出大量热量和氧气，会引起着火爆炸。目前H2O2属于被管制化学试剂，在市场上不易购得，因此，虽然H2O2破除播娘蒿种子休眠的效果较好，但是成苗率不高，且使用时对人危险性大，属管制药品，不易采购，因而在实践中不宜用来破除播娘蒿种子的休眠。
次氯酸钠(化学式：NaClO)通常作为漂白剂、杀菌剂、消毒剂。在专利申请《破除华重楼种子休眠的方法》(CN108650927A)中公开了用次氯酸钠破除华重楼种子休眠的方法，但是需要先去除种皮，播种后90天的发芽率仅为58％～74％，存在破除种子休眠效果较差，发芽率低，且萌发时间长等问题。
经检索，没有发现次氯酸钠在播娘蒿人工种植方面应用的报道。
发明内容
针对现有破除播娘蒿种子休眠方法中存在的效果差、或化学试剂腐蚀性和氧化性强，对人危险性大，且成本高等问题，本发明目的在于提供次氯酸钠在破除播娘蒿种子休眠上的用途。
本发明另一目的在于提供一种人工种植播娘蒿的方法。本方法能使播娘蒿种子在短时间内萌发，且出苗整齐一致。
为实现上述目的，本发明的技术方案如下：
次氯酸钠(NaClO)在破除播娘蒿(Descurainia sophia(L.)Webb ex Prantl)种子休眠上的应用。
上述应用中所述的次氯酸钠为次氯酸钠溶液；所述次氯酸钠溶液的浓度为3.0～5.0％；进一步优选为4.0％。
本发明还提供了一种人工种植播娘蒿的方法，包括如下步骤：
(1)种子采集：选择籽粒饱满并充分成熟的种子，集中采收，晾干；
(2)浸种：将播娘蒿种子置于容器中，再向容器中加入浓度为3.0～5.0％的次氯酸钠溶液，浸种30～70min，浸种过程中不断搅拌；浸种后马上离心或自然沉降，倒出上清液和漂浮杂物，用水反复清洗种子3～4次；
(3)土壤准备：将土壤装至花盆的3/4处；所述的土壤为未用药地块收集的土或从市场购买的营养土；
(4)浇水：从花盆底部加水，使水渗入土壤中；或用喷雾器械喷水，得潮湿的土壤；
(5)播种：将步骤(2)处理过的种子重新加水使种子悬浮，搅拌均匀，用移液器将水连同种子一起均匀移入步骤(4)所述的潮湿的土壤表面，再用厚度为0.5～1.0mm的细砂土覆盖；在温度为15～28℃、光照为14h，黑暗为10h的条件下培养3～5天，播娘蒿种子即可萌发露出两片子叶。
上述方法步骤(2)中所述的次氯酸钠溶液的制备方法，用市售的次氯酸钠溶液按照比例兑水，混合均匀即可。
上述方法步骤(2)中所述的次氯酸钠溶液的浓度优选为4.0％。
上述方法步骤(2)中所述容器为离心管或其他容器；容器规格根据播娘蒿种子数量而定。
上述方法步骤(2)中所述的浸种时间优选为50min。
上述方法步骤(4)中所述潮湿的土壤的含水量为60％～80％。
与现有方法相比，本发明具有的优点或有益效果为：(1)本发明方法用次氯酸钠浸种破除播娘蒿种子休眠的效果好，处理后播种7天的出苗率达80％以上，而且出苗整齐一致。而经次氯酸钠溶液处理的华重楼种子(CN108650927A)萌发时间太长，其开始萌发的时间在40天以上，约需要90天才能达到74％，且发芽整齐度差。(2)本发明方法操作简单，浸种时间要求不严格。本发明用次氯酸钠浸种30～70min，均能提高播娘蒿的发芽率和成苗率。(3)本发明用次氯酸钠溶液浸种的方法对播娘蒿生长无影响，出苗快，播种后3～5天出苗，且出苗整齐一致。而现有30％H2O2处理后10天，播娘蒿种子发芽率仅为20％以下，12天时发芽率才逐渐提高，效果缓慢。(4)次氯酸钠有杀菌作用，用它浸泡过的种子不易长菌，而未经次氯酸钠处理的种子易产生根霉菌或青霉菌等。(5)次氯酸钠是常用的漂白、杀菌剂，采购容易，且成本低；而现有用于破除播娘蒿休眠的化学药剂通常为强酸强碱，有很强的腐蚀性和氧化性，不仅破坏种子，还损伤种子内部，造成最终的出苗率并不高；尤其H2O2属爆炸性强氧化剂，本身不燃，但与可燃物反应放出大量热量和氧气，会引起着火爆炸，现为受管制药品，不易购买；且其他药剂的成本相比次氯酸钠成本高。(6)次氯酸钠本身为漂白、消毒、杀菌剂，对人畜、环境影响小；而其他化学药剂对人畜具有一定危险。
具体实施方式
以下通过实施例对本发明做进一步的解释和说明，但是不对本发明保护范围构成任何限制。
实施例1不同浓度的次氯酸钠溶液对破除播娘蒿种子休眠效果试验
(一)试验方法：
(1)不同浓度次氯酸钠溶液的配制：市购有效氯浓度为8.0％的次氯酸钠溶液(天津市大茂化学试剂厂生产，以下同)，用水稀释成如下浓度：0、2.0％、3.0％、4.0％、5.0％、6.0％、8.0％。
(2)采集播娘蒿种子：选择籽粒饱满并充分成熟的播娘蒿植株，集中采收，将播娘蒿果穗装进袋子，然后敲打植株，使种子脱落于袋中，晾干，过筛，备用。
(3)浸种：每处理将100粒播娘蒿种子置于不同的离心管中，然后分别加入步骤(1)中配制的不同浓度的次氯酸钠溶液，浸种20min，浸种后离心，去除上清液和漂浮杂质，用水反复清洗种子3次，放置于24孔板中培养，每孔放100粒，放置滤纸片保湿，重复3次，在温度为25℃，光照为14h、黑暗为10h条件下培养7天，统计发芽结果，计算发芽率。
发芽率(％)＝发芽种子数/种子总数×100％。
从表1可以看出，未经次氯酸钠溶液处理的播娘蒿种子未发芽，而用次氯酸钠溶液浸种处理的都有破除播娘蒿种子休眠的效果；在处理浓度为2.0％～6.0％时，其发芽率在30％以上；处理浓度为3.0～5.0％时，其发芽率在50％以上，尤其处理浓度为4.0％时效果最好，其发芽率达71.32％；而浓度为8.0％时，其发芽率下降到12.7％。另外，未经次氯酸钠溶液浸种处理的种子长满根霉菌，而用次氯酸钠溶液浸种处理的未长菌。说明利用次氯酸钠溶液浸种处理可以有效打破播娘蒿种子的休眠，在一定浓度范围内，随着处理浓度的升高，其发芽率随之提高；但是到了一定浓度后，随着浓度的进一步提高，其发芽率又逐步降低。其次，次氯酸钠还有灭菌作用，避免在发芽过程中被根霉菌等感染。利用次氯酸钠浸种处理的另一好处是成本低，危险性小。
表1不同浓度次氯酸钠溶液处理对播娘蒿种子发芽率影响的试验结果(平均数)
实施例2不同浸种时间对破除播娘蒿种子休眠效果试验
(一)试验方法：
(1)次氯酸钠溶液的配制：市购有效氯浓度为8.0％的次氯酸钠溶液，用水稀释成浓度为4.0％的次氯酸钠溶液。
(2)将播娘蒿种子(来源同实施例1)放入离心管中，每管100粒，然后向离心管中倒入浓度为4.0％的次氯酸钠溶液，浸种时间分别为0min、10min、30min、50min、70min、90min，浸种后离心，去除上清液和漂浮杂质，用水反复清洗种子3次。
(3)将土壤装至直径为7cm的花盆的3/4处；所述的土壤为从市场购买的营养土；用喷壶从土壤上部喷水，土壤含水量为80％。
(4)将步骤(2)浸泡过的种子播种于步骤(3)的花盆中，重复3次。在温度为25℃、每天光照为14h、黑暗10h条件下培养15天，其他步骤同实施例1。统计出苗情况，计算出苗率。
出苗率(％)＝出苗株数/种子总数×100％。
从表2可以看出，用4％次氯酸钠溶液浸种10min～70min均能破除播娘蒿的休眠，但是以处理30min～70min效果较好，尤其浸种50min出苗率最高，播种后7天和15天的出苗率分别为56％和72％，浸种90min的处理不出苗。说明当次氯酸钠浓度为4％时，在一定浸种时间内，浸种时间越长，播娘蒿种子出苗率越高，浸种50min时效果最好，出苗率最高；当超出一定浸种时间后，浸种时间越长，出苗率会逐渐下降，直至不能萌发出苗。本试验7天时，浸种时间为50分钟的处理出苗率为56％，与张军林等试验10天的结果相比(张军林等.植物生理学通讯,2006,42(4):665-667)，本发明出苗率至少提高了30％，发芽势较高，出苗整齐，幼苗生长一致。
表2不同浸种时间对播娘蒿种子出苗影响试验结果
实施例3本发明人工种植播娘蒿种子试验
(一)试验方法：
(1)种子采集：选择生长的无病健康植株，集中采收，晾干；筛选籽粒饱满并充分成熟的种子进行育苗。
(2)次氯酸钠溶液的配制：市购有效氯浓度为8％的次氯酸钠溶液，用水稀释成浓度为4％的次氯酸钠溶液。
(3)浸种：用烧杯盛装播娘蒿种子25g，然后倒入浓度为4％的次氯酸钠溶液150mL，浸种50min，浸种过程中不断搅拌。浸种后使种子自然沉降到烧杯底部，倒出上清液和漂浮杂物，用清水反复清洗种子3次。
(4)土壤准备：将营养土装至直径为12cm的花盆的3/4处。
(5)浇水：用未装过除草剂的喷雾器喷水，使土壤含水量达到70～80％。
(6)播种：将步骤(3)中处理过的种子重新加水，搅拌均匀，使种子悬浮于清水，配成所需播种密度，每盆约1042粒种子，共200盆。用移液器将清水连同种子一起均匀移入潮湿的土壤表面，最后覆盖细砂土0.5～1.0mm。花盆上面覆盖一层塑料薄膜，防止水分流失，待发芽后去除薄膜。
(7)培养：放置于温度为20-30℃的日光温室内培养7天。
(8)日常管理，浇水即可，播娘蒿子叶期最好采用从花盆底部浇水的方法。
结果(见表3)本试验用浓度为4％的次氯酸钠溶液对播娘蒿种子进行浸种处理50min，播种后7天，播娘蒿平均出苗率达81.6％。说明用浓度为4％的次氯酸钠溶液浸种处理播娘蒿种子，其破除休眠效果突出，本发明人工种植播娘蒿的方法效果好。
表3本发明人工种植播娘蒿出苗试验结果
实施例4本发明次氯酸钠溶液浸种处理与其他破除播娘蒿种子休眠方法对比试验
(一)试验处理和方法
处理1：次氯酸钠浸种法，具体方法同实施例3，即配制浓度为4％的次氯酸钠溶液，将播娘蒿种子置于离心管中，每管100粒，滴入0.5mL次氯酸钠溶液，浸种50min。浸种后离心，去除上清液和漂浮杂质，用清水反复清洗3次，最后播种于直径为7cm的花盆中，重复3次。
处理2：双氧水浸种法，将播娘蒿种子置于离心管中，每管100粒，用市购双氧水溶液(有效成分含量为3.3％，河北瑞康医药科技有限公司生产)分别浸种50min、120min、900min。浸种后离心，去除上清液和漂浮杂质，播种于直径为7cm的花盆中，重复3次。
处理3：细砂研磨法：将100粒播娘蒿种子掺入高温灭菌的潮湿细砂(60目)中，研磨10min，播种于直径为7cm的花盆中，重复3次。
上述方法播种后均放入培养箱，在温度为25℃、光照14h，黑暗10h条件下培养7天。
从表4可以看出，用次氯酸钠溶液浸种50min，出苗率为68.0％；用双氧水浸种时间越长出苗率越高，但是浸种900min的出苗率也仅为11.5％，其出苗率较低，而且耗时长；细砂研磨法处理的出苗率为20.4％，也较低，而且沙磨处理出苗时间比次氯酸钠处理时间晚4～7天，而且处理过程中种皮磨损程度不好掌握。说明用双氧水浸种处理和细砂研磨法处理效果都较差，而本发明用次氯酸钠溶液浸种处理出苗效果好，且浸种时间短，出苗快，出苗整齐一致，而且次氯酸钠容易采购，成本低，使用安全，该方法能够培育大量一致的试验用苗。
表4本发明次氯酸钠溶液浸种处理与其他破除播娘蒿种子休眠对比试验结果
Claims (8)
1.次氯酸钠(NaClO)在破除播娘蒿(Descurainia sophia(L.)Webb ex Prantl)种子休眠上的应用。
2.根据权利要求1所述的应用，其特征在于所述的次氯酸钠为次氯酸钠溶液；所述次氯酸钠溶液的浓度为3.0～5.0％。
3.根据权利要求2所述的应用，其特征在于所述次氯酸钠溶液的浓度为4.0％。
4.一种人工种植播娘蒿的方法，其特征在于包括如下步骤：
(1)种子采集：选择籽粒饱满并充分成熟的种子，集中采收，晾干；
(2)浸种：将播娘蒿种子置于容器中，再向容器中加入浓度为3.0～5.0％的次氯酸钠溶液，浸种30～70min，浸种过程中不断搅拌；浸种后马上离心或自然沉降，倒出上清液和漂浮杂物，用水反复清洗种子3～4次；
(3)土壤准备：将土壤装至花盆的3/4处；所述的土壤为未用药地块收集的土或从市场购买的营养土；
(4)浇水：从花盆底部加水，使水渗入土壤中；或用喷雾器械喷水，得潮湿的土壤；
(5)播种：将步骤(2)处理过的种子重新加水使种子悬浮，搅拌均匀，用移液器将水连同种子一起均匀移入步骤(4)所述的潮湿的土壤表面，再用厚度为0.5～1.0mm的细砂土覆盖；在温度为15～28℃、光照为14h，黑暗为10h的条件下培养3～5天，播娘蒿种子即可萌发露出两片子叶。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于其步骤(2)中所述的次氯酸钠溶液的浓度为4.0％。
6.根据权利要求4或5所述的方法，其特征在于其步骤(2)中所述容器为离心管或其他容器。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于其步骤(2)中所述的浸种时间为50min。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于其步骤(4)中所述潮湿的土壤的含水量为60％～80％。
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