高原作物种子丸粒化处理对其生长发育的影响

马玉虎

（甘肃民族师范学院，甘肃　　合作　47000）



高原作物种子丸粒化处理对其生长发育的影响

马玉虎

（甘肃民族师范学院，甘肃合作47000）

摘要：针对油菜对土壤浅层水分吸收不足而降低出苗率，种子小播种质量差的问题，试验在油菜种子外附着一些吸水性较强的矿质材料，以2种粘合剂和3种填充剂的不同配比及组合为配方，对种子进行丸化处理，研究丸粒种子物理性状、对出苗率及生长发育的影响，探讨丸粒化材料合理配方。试验检测了各丸化处理的主要物理指标并进行了田间小区模拟种植试验，结果显示，丸粒化处理的油菜种子物理性状良好，以浓度为18%的阿拉伯树胶并添加肥料和杀虫剂为粘着剂，活性碳、凹凸棒及膨润土为填充剂且三者比例为1∶1∶1的丸化处理对油菜种子的出苗率及植株的生长发育有明显的改善作用，试验基本达到预期目标，为进一步研究丸粒化配方提供理论依据。

关键词：油菜种子；丸粒化；粘着剂；填充剂

油菜，也称为芸苔子，属于草本十字花科作物，是主要的油料作物和蜜源作物之一，其籽粒是制浸油脂原料主要品种之一[1]。种子丸粒化技术是在过去种子处理技术基础上发展起来的一种经济有效的种子处理措施，该技术可规则种子形状，特别对一些形态不规则、体积小、重量轻的种子更具有重要意义[2]。

目前，国内尚无油菜种子丸粒化技术的研究报道[3]。我国西北地区干旱少雨，气候干燥[4]。而油菜种子适合浅播，对土壤深层及表层的水分吸收不足，且油菜种子颗粒较小[5-6]，在机械播种过程中不易控制播量，为达到精量播种的目标。本试验以种子丸粒化技术为支撑，试图在油菜种子表面附着一些吸水性较强的填充剂，提高种子的出苗率，达到保全苗的目标，对生长发育起到积极促进作用。本试验主要探索填充剂与粘着剂组合配方，试图初步找到丸粒化材料合理配方，为进一步研究提供理论依据。

1　　材料与方法

1.1试验材料

油菜种子：张亚2号，千粒重10.12 g，水分5%～6%，由甘肃省农科院提供。

填充剂：凹凸棒石[Mg5Si8O20（OH）2·8H2O]、膨润土[（Al2，Mg3）Si4O10OH2·nH2O]、活性炭（C），购于兰州鑫祥生物工程有限公司。

粘合剂：阿拉伯树胶，购于兰州鑫祥生物工程有限公司。

肥料：磷酸二氢铵（含P2O553%），氮肥使用尿素（含N46%），磷肥使用重过磷酸钙（含P2O546%），钾肥使用硫酸钾（含K2O54%）。

杀虫剂：吡虫啉

1.2试验方法

1.2.1种子丸粒化处理

油菜种子丸化处理于2012年3月18日～3月22日在张掖农科院作物栽培实验室进行。采用手工清选的方法对供试油菜种子进行除杂、除尘和除去不饱满种子的清选处理，保证种子的净度、纯度、整齐度。将三种填充剂经破碎、研磨、干燥、过筛等程序制成小颗粒的填充原料。

1.2.2田间小区模拟种植

本试验采用单因素随机区组设计方法，以不同的丸化材料为单一因素，以2种粘合剂和3种填充材料的不同配比及组合设14个处理，以不做丸粒化处理的普通油菜种子为对照，3次重复。

1.2.3油菜生育期各项生长指标测定

播种后每日观察、记录出苗时间、出苗数的数量动态；取样测量各生育时期株高、茎粗（离地面1cm处）、叶面积、单株鲜（干）重等指标。出苗率采用计数法；植株鲜（干）重采用称重法。

1.3数据处理

采用Microsoft Excel2003和 SPSS 17.0统计软件进行数据处理和差异显著性分析。方差分析和图表分析，多重比较采用LSD检验，采用a=0.05的显著水平。

2　　结果与分析

2.1不同丸粒处理对油菜种子主要物理指标的影响

试验对丸粒化油菜种子的主要物理指标进行了检测。丸粒化油菜种子直径在5 mm～7 mm之间；有籽率除T1、T8均>96%，对照（CK）为裸粒种子，有籽率为100%；丸化倍数在18.1～26.9之间，其中T2丸化倍数最大，T1丸化倍数最小，在各处理间达到显著水平（p< 0.05，下同），对照（CK）丸化倍数为0；裂解率在96.3%～99%之间，其中T1、T8裂解率达到100%，T2、T9、T10裂解率最小，在各处理间达到显著水平；单粒承重50 g试验条件下，完好率都在95%以上，其中T1、T8完好率最小，在各处理间达到显著水平，对照（CK）完好率接近100%。

2.2不同丸粒处理对油菜种子出苗率的影响

种子出苗率是油菜基本的生理指标，油菜种子出苗一般要吸收种子自身重量100%的水分，油菜适合浅播，对表层水分吸收不足，保全苗是目前提高产量的基本途径，经过附着吸水性较高的填充材料，增强种子吸水力，提高种子萌发活力，达到保全苗的目标，使种子具有明显的生长优势和生产潜能。试验通过测定丸粒化油菜种子的出苗率来研究丸粒化处理对油菜种子出苗率的影响。由图1显示：处理T5、T7、T9、T10、T11、T12、T13出苗率与对照出苗率降低，其余处理与对照差异显著，其中T1、T2、T3、T4、T6、T8、T14分别较对照高14.92% 、8.52% 、11.95% 、7.1% 、11.39% 、12.66% 、11.98%，T5、T7、T9、T10、T11、T12、T13分别较对照高-0.94%、-1.93%、-16.16%、-2.7%、-4.29%、-18.68%、-10.77%，各处理间，T1出苗率最高，除T3、T8、T14外达到显著水平。试验表明：丸粒化处理对油菜种子出苗率有影响。其中处理T1、T2、T3、T4、T6、T8、T14能提高种子吸水力，有利于种子萌发与出苗，增强抗逆能力，提高出苗率，且T1效果最明显，T3、T8、T14、效果较明显T5、T7、T9、T10、T11、T12、T13则降低了种子出苗率。

图1不同丸粒化处理对油菜出苗率的影响（%）

2.3不同丸粒处理对油菜生长发育的影响

2.3.1不同丸粒处理对油菜株高的影响

幼苗期各处理株高除处理T1、T6外，其余处理与对照均有显著差异，见表1所示，其中处理T14达到极显著水平，其余处理较对照高25.2%～91.2%。枞行期各处理株高与对照差异显著，较对照高3.6%～31.9%；各处理间，T14株高最大，达到显著水平，处理T1、T6株高与对照低；盛花期各处理株高与对照差异显著，较对照高3.7%～24.9%；各处理间，T7株高最大，达到显著水平，处理T5、T10、T13株高与对照相比减小；现蕾期各处理株高与对照均有显著差异，较对照高0.3%～28.1%；各处理间，T3株高最大，达到显著水平；青果期各处理株高与对照均有显著差异，较对照高6.2%～36.3%；各处理间，T14株高最大，达到显著水平；成熟期各处理株高与对照均有显著差异，较对照高17.5%～40.5%；各处理间，T14株高最大，达到显著水平。试验表明：丸粒化处理对油菜株高有影响。各生育时期，虽然T1、T5、T6、T10、T13较对照相对减小，除此此外，各生育时期各处理对株高都起到积极的作用。尤其在现蕾期、青果期、成熟期，各处理较对照均有显著差异，且T14处理在幼苗期、枞行期、青果期和成熟期株高均达到极显著水平。

2.3.2不同丸粒化处理对油菜茎粗的影响

幼苗期各处理茎粗除处理T1、T6、T13外其余处理与对照均有显著差异，见表2所示，其中处理T2达到极显著水平，其余处理较对照高00.9%～62.0%，T1、T6、T13处理较对照减小；枞行期各处理茎粗与对照差异显著，较对照高0.6%～45.2%，各处理间，T2茎粗最大，达到显著水平，处理T1、T6、T13茎粗与对照相比减小；盛花期各处理茎粗与对照差异显著，较对照高2.3%～36.4%，各处理间，T1茎粗最大，达到极显著水平，处理T5、T7、T12茎粗与对照相比减小；现蕾期各处理茎粗与对照均有显著差异，较对照高7.2%～48.9%，各处理间，T4茎粗最大，达到极显著水平；青果期各处理茎粗与对照差异显著，较对照高3.6%～33.5%，各处理间，T4茎粗最大，达到极显著水平，处理T3茎粗与对照无显著差异；成熟期各处理茎粗与对照差异显著，较对照高9.1%～28.1%，各处理间，T4茎粗最大，达到极显著水平，处理T3茎粗与对照无显著差异；试验表明：丸粒化处理对油菜茎粗有影响。各生育时期，处理T1、T5、T6、T7、T12、T13较对照有减小趋势，除此此外，各生育时期各处理对茎粗都起到积极的作用。在现蕾期、青果期、成熟期，各处理较对照均有显著差异，且T4处理均达到极显著水平。此外，T2、T14处理对促进茎粗效果较显著。

表1　不同丸粒化处理对油菜株高的影响（cm）

表2　不同丸粒化处理对油菜茎粗的影响（mm）

3　　讨论

本试验采用重庆荣凯机械有限公司制造的型号为HJ-400-S丸粒化机制丸，所制丸粒直径在5 mm～7 mm，丸粒中有籽率达到96%以上，有籽丸粒中每丸1～3粒种子。以活性炭为单一填充剂的处理制丸时，由于活性炭不易成丸，种子破损率较高，制丸时间相对较长。在今后研究中，以研发新的加工设备为目标，使有籽率达到100%，精确每丸中含有2粒籽粒，降低种子破损率,提高种子的利用率，以达到精量播种。油菜种子丸粒化处理的设备与工艺、质量指标及检测方法还有待进一步探索，以实现丸粒化油菜种子规模化及标准化生产。

本试验中以活性炭为单一填充剂的处理对种子出苗率有明显提高作用，但生育时期各项测定指标还未达到一致的显著性差异，需要进一步研究。以三种填充剂按1∶1∶1比例混合配方对种子出苗率促进作用仅次于活性炭，指标测定大部分达到一致性差异，但有待进一步验证。其他配方处理较对照都具有差异，也未达到一致的显著性差异有待后期进一步研究确定。试验中粘着剂浓度确定的方法、填充剂的比例还需进一步精确。

参考文献：

［1］ 万良武.油料作物栽培［M］.兰州:甘肃人民出版社，1985：45.

［2］ 刘汝温，李延邦，谢士君.油菜［J］.世界农业，1982（1）：25-30.

［3］ 党占海，赵利，胡冠芳.油菜技术100问［M］.北京:中国农业出版社，2009.

［4］ 党占海，等.国际视野下油菜研究的可视化分析［J］.中国麻业科学，2010，32（6）：305-306.

［5］ 胡晓军.亚麻籽加工产业现状及对策［J］.粮油食品科技，2009，17（6）：28-30.

［6］ 周小洁，车向荣，于霏.亚麻籽及其饼粕的营养学和毒理学研究进展［J］.饲料工业，2005，26（19）：46-49.

中图分类号：S51

文献标识码：A

DOI10.3969/j.issn.1672-6375.2016.06.036

收稿日期：2016-3-5

作者简介：马玉虎（1983-），男，回族，甘肃合作人，大学本科，助教，主要从事高校教学工作。