CN110627568A - 一种提高樱桃种子发芽率和成苗率的浸种组合物和方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及樱桃育种技术领域，尤其涉及一种提高樱桃种子发芽率和成苗率的浸种组合物和方法。该浸种组合物中包括樱桃发酵液、氨基酸螯合锌、氨基酸螯合钙和纤维素酶，能够使樱桃种子中的抑制物质含量下降、促进物质含量上升、种胚的基因得到活化，从而打破樱桃种子休眠状态，促进萌芽，并同时为种子提供储备营养，提高发芽后的成苗率。

Description

一种提高樱桃种子发芽率和成苗率的浸种组合物和方法
技术领域
本发明涉及樱桃育种技术领域，尤其涉及一种提高樱桃种子发芽率和成苗率的浸种组合物和方法。
背景技术
绝大多数研究者认为，种子休眠可以由低温层积加以解除从而促进萌发，并且低温层积处理是目前解除果树种子休眠、提高种子发芽率最常用、最有效的方法，适用于樱桃等核果类水果。
樱桃种子不易萌芽，现有较先进的做法之一是在果实成熟采收后立即按1份种子、3份湿沙的比例湿藏，待冬季再进行低温层积处理，翌年春季才能发芽。特别是甜樱桃等早熟品种，需在低温、湿润、通气良好的情况下经过后熟才能正常萌芽生长。湿藏期间正值高温高湿的夏季，种子在湿沙中容易霉烂，并且之后的低温层积时间长，往往需要3～6个月的作用时间，费工费时，而发芽率却只有不到60％甚至更低，发芽仍然受到限制。
现有技术中还有采用赤霉素等激素处理的方法，用于提高种子发芽率。如，将樱桃种子采收后立即浸于赤霉素溶液中24小时，可使后熟期缩短2～3个月。但由于种子经激素处理后需严格灭菌且催芽条件要求高，处理不当则种子容易被细菌污染而腐烂，并且出芽的种苗在生长前期会出现根系发育不良等异常现象，导致成苗率下降，并不能达到与低温层积完全一样的效果。另一方面，使用激素需要严格控制浓度，浓度过低则效果不理想，浓度过高则抑制植物生长，还有可能造成果实成熟推迟、果实品质下降等情况，反而起到不利作用，使赤霉素等激素处理的方法通常仅作为提高核果类种子发芽率的辅助措施。由此可见，不是所有解除休眠的樱桃种子均能够正常生长，仍存在发芽率和成苗率低的问题。
发明内容
针对樱桃种子发芽率、成苗率低的问题，本发明提供一种提高樱桃种子发芽率和成苗率的浸种组合物。
以及，本发明还提供一种提高樱桃种子发芽率和成苗率的方法。
为达到上述发明目的，本发明实施例采用了如下技术方案：
一种提高樱桃种子发芽率和成苗率的浸种组合物，包括以下重量份数的组分：樱桃发酵液6～9份、氨基酸螯合锌1～2份和氨基酸螯合钙1～2份，以及占所述浸种组合物质量4～7％的纤维素酶；
所述樱桃发酵液的制备方法为：向樱桃果肉中加入花生麸混合，使所得混合物的含水量为65～75％，加入相当于所述混合物重量2.5～5％的发酵剂，于60～70℃发酵至充分腐熟，过滤，取滤液，即得。
该浸种组合物中各成分共同作用，使之能够用于浸泡樱桃核去壳后的樱桃种子，起到使种皮内部抑制物质(如脱落酸等)含量下降、促进物质(如赤霉素等)含量上升、种胚的基因得到活化的作用，从而打破休眠状态，促进樱桃种子萌芽，并同时为种子提供储备营养，提高发芽后的成苗率。该浸种组合物中不含激素，不会因浓度过高而抑制发芽，或存在对幼苗生根、果实成熟、果品等的不良影响。
樱桃果肉经过充分发酵后，其发酵液中生成的酒精成分可起到杀菌作用，防止樱桃种子在萌芽过程中遭受有害菌侵害而腐烂；发酵液中生成的营养成分能够为樱桃种子发芽以及幼芽成苗提供营养。樱桃发酵液的制备过程中，充分腐熟即发酵混合物停止升温。
纤维素酶能够使种皮软化，促进樱桃发酵液中的有效成分以及氨基酸螯合锌和氨基酸螯合钙透过种皮被吸收，为樱桃种子发芽提供营养，并使营养储存在种子内，促进发芽后种苗的根系生长，提高成苗率。
优选地，所述浸种组合物包括以下重量份数的组分：樱桃发酵液8份、氨基酸螯合锌1.5份和氨基酸螯合钙1.5份，以及质量百分浓度为5.5％的纤维素酶。
优选地，所述发酵剂为芽孢杆菌和酵母菌质量比为1.5～0.5∶1的混合物，此两种发酵剂合用能够使樱桃果肉更快发酵、腐熟，并得到营养成分更高、更适宜樱桃幼芽成长的发酵液。
优选地，所述氨基酸螯合锌和所述氨基酸螯合钙中的氨基酸为水解废丝废茧蛋白所得氨基酸。由该氨基酸与锌离子和钙离子螯合后所得的氨基酸螯合物容易被樱桃种子吸收利用，并成为储备营养，提高发芽后的成苗率。具体水解废丝废茧蛋白的方法可选择酸水解法或蛋白酶水解法等常规方法，向所得水解液中加入锌离子和钙离子在常规条件下进行鳌合即得氨基酸螯合锌和氨基酸螯合钙。
以及，本发明实施例还提供一种还提高樱桃种子发芽率和成苗率的方法：将处于休眠状态的樱桃种子浸于上述浸种组合物中，在40～45℃条件下浸泡8～12h，取出埋入萌芽基质中，埋入深度为2～3cm，封膜，25～30℃培养至所述樱桃种子开始萌芽。
浸泡温度与时间的限定能够使浸种组合物中的纤维素酶充分发挥软化种皮的作用，并促进浸种组合物中营养成分的渗入、吸收，不仅能够提高樱桃种子发芽率，还能够提高出苗率和成苗率。
优选地，所述处于休眠状态的樱桃种子为：将成熟樱桃果实进行樱桃果肉与樱桃核的分离，将所述樱桃核去壳，得到所述樱桃种子；分离所述樱桃果肉与樱桃核的方法为：将所述成熟樱桃果实采摘后置于剪切搅拌装置内，在40～50℃条件下剪切搅拌，加水混合，静置，分离。由于樱桃果肉质软而多汁、樱桃核质硬，剪切搅拌的方法能够将樱桃果肉切碎，从而与樱桃核分离，加水混合后静置，能够使块状樱桃果肉浮起、糜状樱桃果肉悬浮于水中、樱桃核沉底，通过先打捞块状樱桃果肉、再用孔径0.3～0.6cm的筛网过滤樱桃核与剩余混合液(糜状樱桃果肉和水的混合液)的方式即可实现樱桃果肉与樱桃核的分离。将混合液进一步用100～200目筛过滤还可得到糜状樱桃果肉，所得块状和糜状樱桃果肉可用于制备樱桃发酵固体产物和樱桃发酵液。
优选地，所述萌芽基质包括以下重量份数的组分：樱桃发酵固体产物6～9份、生物炭3～4份、氨基酸螯合铁1～3份、沼肥1～2份、磷肥1～2份、蛭石10～12份和河沙5～7份。该萌芽基质中的樱桃发酵固体产物、生物炭、氨基酸螯合铁、沼肥和磷肥能够为用上述浸种组合物浸种后的樱桃种子提供丰富营养，生物炭可调节营养释放速度，使营养持久释放。沼肥不仅能够提供丰富氮源，还具有杀灭害虫和有害菌的作用，防止樱桃种子在发芽过程中遭受害虫、有害菌的侵袭。蛭石和河沙能够为该基质提供骨架支撑，使基质中空气流动情况良好，满足樱桃种子发芽对于空气的要求。
优选地，所述萌芽基质包括以下重量份数的组分：发酵固体产物7份、生物炭3.5份、氨基酸螯合铁2份、沼肥1.5份、磷肥1.5份、蛭石11份和河沙6份。
优选地，所述樱桃发酵固体产物的制备方法为：向樱桃果肉中加入花生麸混合，使所得混合物的含水量为55～65％，加入相当于所述混合物重量2.5～5％的发酵剂，于60～70℃发酵至充分腐熟，过滤，取滤渣，即得。所得滤渣即为樱桃发酵固体产物。
优选地，所述发酵剂为芽孢杆菌和酵母菌质量比为1.5～0.5∶1的混合物。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。以下实施例4～6和对照组所用樱桃均为同一樱桃园的中国樱桃，成熟后采摘并随机采用。
实施例1
本实施例提供了一种提高樱桃种子发芽率和成苗率的浸种组合物，包括以下重量份数的组分：樱桃发酵液6份、氨基酸螯合锌1份和氨基酸螯合钙1份，以及0.33份纤维素酶(占浸种组合物质量4％)；
其中樱桃发酵液的制备方法为：向樱桃果肉中加入花生麸混合，使所得混合物的含水量为65％，加入相当于混合物重量2.5％的发酵剂(芽孢杆菌和酵母菌质量比为0.5∶1的混合物)，于60～70℃发酵至充分腐熟，过滤，取滤液，即得。
氨基酸螯合锌和氨基酸螯合钙为水解废丝废茧蛋白所得氨基酸与锌离子、钙离子络合所得产物。
实施例2
本实施例提供了一种提高樱桃种子发芽率和成苗率的浸种组合物，包括以下重量份数的组分：樱桃发酵液8份、氨基酸螯合锌1.5份和氨基酸螯合钙1.5份，以及0.64份纤维素酶(占浸种组合物质量5.5％)；
其中樱桃发酵液的制备方法为：向樱桃果肉中加入花生麸混合，使所得混合物的含水量为70％，加入相当于混合物重量3.5％的发酵剂(芽孢杆菌和酵母菌质量比为1∶1的混合物)，于60～70℃发酵至充分腐熟，过滤，取滤液，即得。
氨基酸螯合锌和氨基酸螯合钙为水解废丝废茧蛋白所得氨基酸与锌离子、钙离子络合所得产物。
实施例3
本实施例提供了一种提高樱桃种子发芽率和成苗率的浸种组合物，包括以下重量份数的组分：樱桃发酵液9份、氨基酸螯合锌2份和氨基酸螯合钙2份，以及0.98份纤维素酶(占浸种组合物质量7％)；
其中樱桃发酵液的制备方法为：向樱桃果肉中加入花生麸混合，使所得混合物的含水量为75％，加入相当于混合物重量5％的发酵剂(芽孢杆菌和酵母菌质量比为1.5∶1的混合物)，于60～70℃发酵至充分腐熟，过滤，取滤液，即得。
氨基酸螯合锌和氨基酸螯合钙为水解废丝废茧蛋白所得氨基酸与锌离子、钙离子络合所得产物。
实施例4
本实施例提供了一种提高樱桃种子发芽率和成苗率的方法，该方法具体操作如下：
将成熟樱桃果实采摘后置于剪切搅拌装置内，在40～50℃条件下剪切搅拌，加水混合，静置，打捞浮起的块状樱桃果肉，用5目筛过滤樱桃核与剩余糜状樱桃果肉和水的混合液，得到樱桃核。再用100目筛过滤该混合液，得到糜状樱桃果肉，将其与块状樱桃果肉合并，按实施例1中樱桃发酵液的制备方法制成樱桃发酵液，所得滤渣即为樱桃发酵固体产物。
按实施例1中浸种组合物的配比将所得樱桃发酵液与其他成分混合制成浸种组合物，用于浸种。将所得樱桃发酵固体产物按以下重量份数的配比与其他组分制成萌芽基质：樱桃发酵物6份、生物炭3份、氨基酸螯合铁1份、沼肥1份、磷肥1份、蛭石10份和河沙5份。
将所得樱桃核去壳，得到樱桃种子；将所得樱桃种子浸于本实施例中的上述浸种组合物中，在40～45℃条件下浸泡8h，取出埋入本实施例中的上述萌芽基质中，埋入深度为2cm，封膜，25～30℃培养至所述樱桃种子开始萌芽，萌芽后待幼苗长出4～6片真叶时再移植入温室大棚常规栽培。
实施例5
本实施例提供了一种提高樱桃种子发芽率和成苗率的方法，该方法具体操作如下：
将成熟樱桃果实采摘后置于剪切搅拌装置内，在40～50℃条件下剪切搅拌，加水混合，静置，打捞浮起的樱桃果肉，用5目筛过滤樱桃核与剩余糜状樱桃果肉和水的混合液，得到樱桃核。再用100目筛过滤该混合液，得到糜状樱桃果肉，将其与块状樱桃果肉合并，按实施例2中樱桃发酵液的制备方法制成樱桃发酵液，所得滤渣即为樱桃发酵固体产物。
按实施例2中浸种组合物的配比将所得樱桃发酵液与其他成分混合制成浸种组合物，用于浸种。将所得樱桃发酵固体产物按以下重量份数的配比与其他组分制成萌芽基质：樱桃发酵物7份、生物炭3.5份、氨基酸螯合铁2份、沼肥1.5份、磷肥1.5份、蛭石11份和河沙6份。
将所得樱桃核去壳，得到樱桃种子；将所得樱桃种子浸于本实施例中的上述浸种组合物中，在40～45℃条件下浸泡10h，取出埋入本实施例中的上述萌芽基质中，埋入深度为2.5cm，封膜，25～30℃培养至所述樱桃种子开始萌芽，萌芽后待幼苗长出4～6片真叶时再移植入温室大棚常规栽培。
实施例6
本实施例提供了一种提高樱桃种子发芽率和成苗率的方法，该方法具体操作如下：
将成熟樱桃果实采摘后置于剪切搅拌装置内，在40～50℃条件下剪切搅拌，加水混合，静置，打捞浮起的樱桃果肉，用5目筛过滤樱桃核与剩余糜状樱桃果肉和水的混合液，得到樱桃核。再用100目筛过滤该混合液，得到糜状樱桃果肉，将其与块状樱桃果肉合并，按实施例3中樱桃发酵液的制备方法制成樱桃发酵液，所得滤渣即为樱桃发酵固体产物。
按实施例3中浸种组合物的配比将所得樱桃发酵液与其他成分混合制成浸种组合物，用于浸种。将所得樱桃发酵固体产物按以下重量份数的配比与其他组分制成萌芽基质：樱桃发酵物9份、生物炭4份、氨基酸螯合铁3份、沼肥2份、磷肥2份、蛭石12份和河沙7份。
将所得樱桃核去壳，得到樱桃种子；将所得樱桃种子浸于本实施例中的上述浸种组合物中，在40～45℃条件下浸泡12h，取出埋入本实施例中的上述萌芽基质中，埋入深度为3cm，封膜，25～30℃培养至所述樱桃种子开始萌芽，萌芽后待幼苗长出4～6片真叶时再移植入温室大棚常规栽培。
效果例
以与实施例4～6所用的同一樱桃园的樱桃作为对照组1和对照组2，按传统方法进行处理，即：成熟采收后立即按1份种子、3份湿沙的比例湿藏，冬季进行低温层积，春季分别埋入普通土壤(对照组1)以及实施例5所得萌芽基质(对照组2)中，埋入深度为3cm，封膜，25～30℃培养至所述樱桃种子开始萌芽。
将实施例4～6、对照组1和对照组2的萌芽时间、发芽率、成苗率如表1所示(每组均用100颗种子进行试验)。其中：
最早发芽时间为种子发芽的最早时间；
最晚发芽时间为不再有更多种子发芽的时间；
发芽率＝发芽数量/种子总数×100％；
成苗率＝成苗数量/种子总数×100％。
表1实施例和对照组的出芽率、出苗时间和出苗率
由表1结果可见，采用实施例所提供的提高樱桃杂交种子发芽率和成苗率组合物及方法后，发芽时间显著缩短，种子发芽率和成苗率显著提高。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种提高樱桃种子发芽率和成苗率的浸种组合物，其特征在于，包括以下重量份数的组分：樱桃发酵液6～9份、氨基酸螯合锌1～2份和氨基酸螯合钙1～2份，以及占所述浸种组合物质量4～7％的纤维素酶；
所述樱桃发酵液的制备方法为：向樱桃果肉中加入花生麸混合，使所得混合物的含水量为65～75％，加入相当于所述混合物重量2.5～5％的发酵剂，于60～70℃发酵至充分腐熟，过滤，取滤液，即得。
2.根据权利要求1所述的提高樱桃种子发芽率和成苗率的浸种组合物，其特征在于，包括以下重量份数的组分：樱桃发酵液8份、氨基酸螯合锌1.5份和氨基酸螯合钙1.5份，以及质量百分浓度为5.5％的纤维素酶。
3.根据权利要求1或2任一项所述的提高樱桃种子发芽率和成苗率的浸种组合物，其特征在于，所述发酵剂为芽孢杆菌和酵母菌质量比为1.5～0.5∶1的混合物。
4.根据权利要求1或2任一项所述的提高樱桃种子发芽率和成苗率的浸种组合物，其特征在于，所述氨基酸螯合锌和所述氨基酸螯合钙中的氨基酸为水解废丝废茧蛋白所得氨基酸。
5.一种提高樱桃种子发芽率和成苗率的方法，其特征在于，将处于休眠状态的樱桃种子浸于权利要求1～4任一项所述浸种组合物中，在40～45℃条件下浸泡8～12h，取出埋入萌芽基质中，埋入深度为2～3cm，封膜，25～30℃培养至所述樱桃种子开始萌芽。
6.根据权利要求5所述的提高樱桃种子发芽率和成苗率的方法，其特征在于，所述处于休眠状态的樱桃种子为：将成熟樱桃果实进行樱桃果肉与樱桃核的分离，将所述樱桃核去壳，得到所述樱桃种子；分离所述樱桃果肉与樱桃核的方法为：将所述成熟樱桃果实采摘后置于剪切搅拌装置内，在40～50℃条件下剪切搅拌，加水混合，静置，分离。
7.根据权利要求5所述的提高樱桃种子发芽率和成苗率的方法，其特征在于，所述萌芽基质包括以下重量份数的组分：樱桃发酵固体产物6～9份、生物炭3～4份、氨基酸螯合铁1～3份、沼肥1～2份、磷肥1～2份、蛭石10～12份和河沙5～7份。
8.根据权利要求7所述的提高樱桃种子发芽率和成苗率的方法，其特征在于，所述萌芽基质包括以下重量份数的组分：樱桃发酵固体产物7份、生物炭3.5份、氨基酸螯合铁2份、沼肥1.5份、磷肥1.5份、蛭石11份和河沙6份。
9.根据权利要求7或8任一项所述的提高樱桃种子发芽率和成苗率的方法，其特征在于，所述樱桃发酵固体产物的制备方法为：向樱桃果肉中加入花生麸混合，使所得混合物的含水量为55～65％，加入相当于所述混合物重量2.5～5％的发酵剂，于60～70℃发酵至充分腐熟，过滤，取滤渣，即得。
10.根据权利要求9所述的提高樱桃种子发芽率和成苗率的方法，其特征在于，所述发酵剂为芽孢杆菌和酵母菌质量比为1.5～0.5∶1的混合物。
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