利用黄秋葵果荚提取液提高有机水稻种子发芽率的方法

技术领域

本发明涉及一种提高有机水稻种子发芽率的方法，尤其是涉及一种利用黄秋葵果荚提取液提高有机水稻种子发芽率的方法。

背景技术

种子在农业生产工作中有着非常重要的作用，发芽率的高低直接影响着农作物的生产和效益。

传统的水稻生产过程中，提高水稻种子发芽率的方法经常会用到植物激素（如赤霉素）以及其他化学药剂。

CN 101589726A公布了一种水稻种子发芽成长率提高剂，由以下原料组成：过氧化钙50%；过磷酸钙20%；活性碳酸钙30%。该水稻种子发芽成长率提高剂虽然可以显著提高水稻种子的发芽率；但使用了化学药剂，不符合有机水稻生产的要求。

CN 104885621 A公布了一种水稻种子的萌发方法，该方法使用0.2%KCl和15mg/L赤霉素（GA）浸泡水稻种子，在28摄氏度温度下浸种8小时，然后将种子取出；用湿毛巾或者纱布包裹之后放入28摄氏度的种子发芽箱中，经过5-7天，该萌发方法虽然可以明显提高水稻种子的发芽率；但由于赤霉素会在水稻中积累，不符合有机水稻的生产要求。

CN 105009733 A公布了一种提高有机水稻发芽率的方法，在种植前将水稻种子在药剂中浸泡2-3天；所述药剂的制备方法为：将胡黄连15-20重量份、黄茂8-10重量份、干姜20-25重量份、葛根3-5重量份混合后粉碎，加入200重量份的水加热至100 0C提取3次，每次2小时，合并并浓缩滤液至滤液原体积的一半，得到药剂浓缩液；将药剂浓缩液稀释20-25倍，得到药剂。该方法的处理周期偏长，且其采用的中药材原料价格贵，制备工艺繁琐，不利于大规模使用。

黄秋葵，别名秋葵夹、咖啡黄葵，俗名羊角豆、潺茄，是锦葵科一年生的草本植物。黄秋葵内部含有的粘液，这种稀有的黏性物质（糖聚合体）中主要成分含有果胶、粘性糖蛋白、维生素A和钾，粘性糖蛋白是一种由胶原和粘多糖类物质组成的多糖、蛋白质混合物，黄秋葵中粘液富含大量Lepidimoide（简称LM）。经研究表明，LM是一种新型类似于天然荷尔蒙的植物生长调节物质，它可以控制植物的各种生理效应，是一类新的植物激素促进型互感作用物质，一种寡糖类生物活性物质，现已知该物质广泛存在于植物的种子，当种子萌发时通过胚根分泌出体外，影响微生物或其他生物生长。

目前，没有任何将黄秋葵提取物应用于有机水稻种子发芽的相关报道，因此，需要研究一种处理周期短，操作简便、低成本，便于规模化使用的利用黄秋葵提取液提高有机水稻种子发芽率的方法，进而确定用于提高有机水稻种子发芽率的黄秋葵果荚提取液的制备方法及使用浓度。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种处理周期短，操作简便、低成本，便于规模化使用的利用黄秋葵果荚提取液提高有机水稻种子发芽率的方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种利用黄秋葵果荚提取液提高有机水稻种子发芽率的方法，包括以下步骤：

1）黄秋葵提取液的制备；

2）有机水稻种子的精选；

3）有机水稻种子的消毒处理；

4）有机水稻种子浸泡处理：将步骤1）制备的黄秋葵果荚提取液稀释2000~6000倍，并调节稀释液的温度至22~25℃，作为有机水稻浸泡液，将有机水稻种子浸泡在有机水稻浸泡液中，使浸泡溶液高出种子顶部1~2cm，在室温下浸泡处理18~48h，然后，将有机水稻种子取出，用湿毛巾包裹好后，放入37℃的种子发芽箱中萌发2-3天。

进一步，步骤4)中，所述水稻浸泡液为将黄秋葵果荚提取液稀释3000~5000倍的稀释液，浸泡处理时间为24h。

优选，有机水稻浸泡液为将黄秋葵果荚提取液稀释4000倍的稀释液。

进一步，步骤1）中，所述黄秋葵提取液的制备的具体操作为：将24小时内采摘的新鲜黄秋葵果进行清洗，表面杀菌处理后，直接放入或去籽后再放入干果压榨机中压榨后，去除黄秋葵果荚压榨处理物，向压榨后的汁液中加入1~2倍汁液重量的纯水，并搅拌均匀，然后静置1.0~3h，经100目滤筛过滤，去除滤渣，滤液即为黄秋葵果荚提取液，并置于-20℃冰箱冷冻保存，备用；

进一步，步骤1）中，纯水的用量为黄秋葵果荚压榨汁液重量的1.0~1.2倍，静置时间为1.5h。

进一步，所述黄秋葵为8~10cm长的 “台湾五福”嫩果。

进一步，步骤2）中，有机水稻种子精选的具体操作为：采用比重为1.13的盐水对水稻种子进行精选，使水稻种子的饱满度一致。

进一步，步骤3）中，有机水稻种子消毒处理的具体操作为：使用的1%的石灰水对水稻种子进行消毒处理，然后，用自来水将种子冲洗干净。

本发明一种利用黄秋葵果荚提取液提高有机水稻种子发芽率的方法的有益效果：由于黄秋葵是一种可食用的食物，其果荚中不含人工合成激素类物质及化学制剂，符合有机水稻生产的要求；黄秋葵果荚提取液中含有促植物生长调节物质LM，有利于提高有机水稻种子的发芽率；与传统的有机水稻种子的处理方法相比，本发明的利用黄秋葵果荚提取液提高有机水稻种子发芽率的方法，发芽率相对提高幅度高达14.6%；操作简单，处理周期短，约为传统方法处理周期的1/3~1/2。

附图说明

图1—为不同稀释倍数的有机葵果荚提取液作为有机水稻处理液浸泡后对应的有机水稻种子发芽率的对比分析图。

具体实施方式

以下结合附图及实施例对本发明作进一步说明。

对照实施例1

本实施例的提高有机水稻种子发芽率的方法，包括以下步骤：

1）有机水稻种子的精选：采用比重为1.13的盐水对水稻种子进行精选，使水稻种子的饱满度一致。

2）有机水稻种子的消毒处理：使用的1%的石灰水对水稻种子进行消毒处理，然后，用自来水将种子冲洗干净。

3）有机水稻种子浸泡处理：将有机水稻种子浸泡在25℃的温水中，使浸泡溶液高出种子顶部2cm，在室温（25℃）下浸泡处理24h，然后，将有机水稻种子取出，用湿毛巾包裹好后，放入37℃的种子发芽箱中萌发3天。

对照实施例2

本实施例的提高有机水稻种子发芽率的方法，包括以下步骤：

1）黄秋葵提取液的制备：将24小时内采摘的新鲜的10cm长的 “台湾五福”黄秋葵果进行清洗，表面杀菌处理后，直接放入干果压榨机中压榨后，去除黄秋葵果荚压榨处理物，向压榨后的汁液中加入1.0倍汁液重量的纯水，并搅拌均匀，然后静置1.5h，经100目滤筛过滤，去除滤渣，滤液即为黄秋葵果荚提取液，并置于-20℃冰箱冷冻保存，备用；

2）有机水稻种子的精选：采用比重为1.13的盐水对水稻种子进行精选，使水稻种子的饱满度一致。

3）有机水稻种子的消毒处理：使用的1%的石灰水对水稻种子进行消毒处理，然后，用自来水将种子冲洗干净。

4）有机水稻种子浸泡处理：将步骤1）制备的黄秋葵果荚提取液稀释1000倍，并调节稀释液的温度至25℃，作为有机水稻浸泡液，将有机水稻种子浸泡在有机水稻浸泡液中，使浸泡溶液高出种子顶部2cm，在室温（25℃）下浸泡处理24h，然后，将有机水稻种子取出，用湿毛巾包裹好后，放入37℃的种子发芽箱中萌发3天。

对照实施例3

本实施例的提高有机水稻种子发芽率的方法，与对照实施例2相比，存在以下不同：

步骤4）中，有机水稻浸泡液为将黄秋葵果荚提取液稀释6500倍的稀释液。

实施例1

本实施例的一种利用黄秋葵果荚提取液提高有机水稻种子发芽率的方法，包括以下步骤：

1）黄秋葵提取液的制备：将24小时内采摘的新鲜的10cm长的 “台湾五福”嫩果黄秋葵果进行清洗，表面杀菌处理后，直接放入干果压榨机中压榨后，去除黄秋葵果荚压榨处理物，向压榨后的汁液中加入1.0倍汁液重量的纯水，并搅拌均匀，然后静置1.5h，经100目滤筛过滤，去除滤渣，滤液即为黄秋葵果荚提取液，并置于-20℃冰箱冷冻保存，备用；

2）有机水稻种子的精选：采用比重为1.13的盐水对水稻种子进行精选，使水稻种子的饱满度一致。

3）有机水稻种子的消毒处理：使用的1%的石灰水对水稻种子进行消毒处理，然后，用自来水将种子冲洗干净。

4）有机水稻种子浸泡处理：将步骤1）制备的黄秋葵果荚提取液稀释2000倍，并调节稀释液的温度至25℃，作为有机水稻浸泡液，将有机水稻种子浸泡在有机水稻浸泡液中，使浸泡溶液高出种子顶部1~2cm，在室温（25℃）下浸泡处理24h，然后，将有机水稻种子取出，用湿毛巾包裹好后，放入37℃的种子发芽箱中萌发3天。

实施例2~6

本实施例的一种利用黄秋葵果荚提取液提高有机水稻种子发芽率的方法，实施例2~6采用了不同稀释倍数的黄秋葵提取液作为有机水稻浸泡液，具体如表1所示。

表1不同稀释倍数的黄秋葵提取液浸泡有机水稻种子对其发芽率的比较分析

注：水稻种子发芽率测定方法是参照的GB/T3543.4，上述发芽率为3个平行处理样品的发芽率的平均值。

由表1可知，采用黄秋葵果荚提取液的稀释液浸泡处理有机水稻种子，有利于提高有机水稻种子的发芽率。由于黄秋葵果荚提取液中的LM含量，随着其稀释倍数的最大而逐渐降低，但当黄秋葵果荚提取液的稀释倍数大于6000倍时，有机水稻浸泡液中LM的含量低于其用于促进水稻发芽的极限值，LM对有机水稻的促生长调节作用较弱，相应地，其对有机水稻发芽率虽然有所提高，但低于5%（见对照实施例3），处于试验误差范围内；故黄秋葵果荚提取液稀释倍数大于6000倍用于处理有机水稻种子，其对有机水稻种子发芽率的提高作用不显著。

当黄秋葵果荚提取液的稀释倍数由6000倍向4000倍缩小时，有机水稻浸泡液中的LM含量逐渐升高，黄秋葵果荚提取液对有机水稻种子的促生长调节作用逐渐加强，发芽率由87.1%提高至96.6%，相对传统用水浸泡处理的有机水稻种子的发芽率82%，提高了14.6%；黄秋葵果荚提取液对有机水稻种子发芽率的作用极其显著。

当黄秋葵果荚提取液的稀释倍数由4000倍向2000倍缩小时，有机水稻浸泡液中的LM含量逐渐升高， 由于黄秋葵果荚提取液具有一定粘度，当稀释倍数较低时，其液体的粘度会偏高，有可能影响有机水稻种子发芽过程中的呼吸等新陈代谢，导致随着黄秋葵果荚提取液浓度的提高，其对有机水稻种子的促生长调节作用相应地减弱，但与相对传统用水浸泡处理的有机水稻种子的方法相比（发芽率82%，见对照实施例1），发芽率的提高幅度仍高于5%，比较显著，虽然稀释倍数的降低，会增加有机水稻种子的处理成本，但发芽率的提高仍然具有一定的优势。

当黄秋葵果荚提取液的稀释倍数低于2000倍时，有机水稻浸泡液的粘度偏高，容易裹附在有机水稻种子的外表面，影响其呼吸等新陈代谢，对有机水稻种子发芽率的提高作用不明显，且其处理成本较高。

综上所述，有机水稻种子浸泡液应采用稀释倍数为2000~6000倍的黄秋葵果荚提取液。

实施例7

本实施例的一种利用黄秋葵果荚提取液提高有机水稻种子发芽率的方法，包括以下步骤：

1）黄秋葵提取液的制备：将24小时内采摘的新鲜的10cm长的 “台湾五福”嫩果黄秋葵果进行清洗，表面杀菌处理后，去籽后再放入干果压榨机中压榨后，去除黄秋葵果荚压榨处理物，向压榨后的汁液中加入1.2倍汁液重量的纯水，并搅拌均匀，然后静置2h，经100目滤筛过滤，去除滤渣，滤液即为黄秋葵果荚提取液，并置于-20℃冰箱冷冻保存，备用；

2）有机水稻种子的精选：采用比重为1.13的盐水对水稻种子进行精选，使水稻种子的饱满度一致。

3）有机水稻种子的消毒处理：使用的1%的石灰水对水稻种子进行消毒处理，然后，用自来水将种子冲洗干净。

4）有机水稻种子浸泡处理：将步骤1）制备的黄秋葵果荚提取液稀释4000倍，并调节稀释液的温度至25℃，作为有机水稻浸泡液，将有机水稻种子浸泡在有机水稻浸泡液中，使浸泡溶液高出种子顶部2cm，在室温（25℃）下浸泡处理18h，然后，将有机水稻种子取出，用湿毛巾包裹好后，放入37℃的种子发芽箱中萌发2天。

采用本实施例的利用黄秋葵果荚提取液提高有机水稻种子发芽率的方法，其处理的有机水稻种子的发芽率为94.5%。

实施例8

本实施例的一种利用黄秋葵果荚提取液提高有机水稻种子发芽率的方法，与实施例2相比，存在以下不同：

步骤4）中，所述有机水稻浸泡液为将黄秋葵果荚提取液稀释2500倍的稀释液；有机水稻浸泡处理的时间为36h。

采用本实施例的利用黄秋葵果荚提取液提高有机水稻种子发芽率的方法，其处理的有机水稻种子的发芽率为92.1%。

实施例9

本实施例的一种利用黄秋葵果荚提取液提高有机水稻种子发芽率的方法，包括以下步骤：

1）黄秋葵提取液的制备：将24小时内采摘的新鲜的10cm长的 “台湾五福”黄秋葵果进行清洗，表面杀菌处理后，直接放入干果压榨机中压榨后，去除黄秋葵果荚压榨处理物，向压榨后的汁液中加入1.5倍汁液重量的纯水，并搅拌均匀，然后静置2.5h，经100目滤筛过滤，去除滤渣，滤液即为黄秋葵果荚提取液，并置于-20℃冰箱冷冻保存，备用；

2）有机水稻种子的精选：采用比重为1.13的盐水对水稻种子进行精选，使水稻种子的饱满度一致。

3）有机水稻种子的消毒处理：使用的1%的石灰水对水稻种子进行消毒处理，然后，用自来水将种子冲洗干净。

4）有机水稻种子浸泡处理：将步骤1）制备的黄秋葵果荚提取液稀释3000倍，并调节稀释液的温度至25℃，作为有机水稻浸泡液，将有机水稻种子浸泡在有机水稻浸泡液中，使浸泡溶液高出种子顶部2cm，在室温（25℃）下浸泡处理24h，然后，将有机水稻种子取出，用湿毛巾包裹好后，放入37℃的种子发芽箱中萌发3天。

采用本实施例的利用黄秋葵果荚提取液提高有机水稻种子发芽率的方法，其处理的有机水稻种子的发芽率为95.8%。

实施例10

本实施例的一种利用黄秋葵果荚提取液提高有机水稻种子发芽率的方法，与实施例1相比，存在以下不同：

步骤1）中，所述纯水的用量为黄秋葵果荚压榨汁液重量的1.8倍，静置时间为3h。

步骤4）中，所述有机水稻浸泡液为将黄秋葵果荚提取液稀释2000倍的稀释液；有机水稻浸泡处理的时间为36h。

采用本实施例的利用黄秋葵果荚提取液提高有机水稻种子发芽率的方法，其处理的有机水稻种子的发芽率为93.7%。

实施例11

本实施例的一种利用黄秋葵果荚提取液提高有机水稻种子发芽率的方法，包括以下步骤：

1）黄秋葵提取液的制备：将24小时内采摘的新鲜的8cm长的 “台湾五福”黄秋葵果进行清洗，表面杀菌处理后，去籽后再放入干果压榨机中压榨后，去除黄秋葵果荚压榨处理物，向压榨后的汁液中加入2.0倍汁液重量的纯水，并搅拌均匀，然后静置3h，经100目滤筛过滤，去除滤渣，滤液即为黄秋葵果荚提取液，并置于-20℃冰箱冷冻保存，备用；

2）有机水稻种子的精选：采用比重为1.13的盐水对水稻种子进行精选，使水稻种子的饱满度一致。

3）有机水稻种子的消毒处理：使用的1%的石灰水对水稻种子进行消毒处理，然后，用自来水将种子冲洗干净。

4）有机水稻种子浸泡处理：将步骤1）制备的黄秋葵果荚提取液稀释2000倍，并调节稀释液的温度至25℃，作为有机水稻浸泡液，将有机水稻种子浸泡在有机水稻浸泡液中，使浸泡溶液高出种子顶部2cm，在室温（25℃）下浸泡处理48h，然后，将有机水稻种子取出，用湿毛巾包裹好后，放入37℃的种子发芽箱中萌发3天。

将实施例7~11和实施例3~5相比，制备黄秋葵果荚提取液时纯水的添加量在其汁液重量的1.0~2.0倍变化，对后续用于有机水稻种子浸泡的效果的差异较小，且浸泡处理时间在18~48h内，都可以达到较好的处理效果。

采用本实施例的利用黄秋葵果荚提取液提高有机水稻种子发芽率的方法，其处理的有机水稻种子的发芽率为96.2%。

实施例12

本实施例的一种利用黄秋葵果荚提取液提高有机水稻种子发芽率的方法，与实施例4相比，存在以下不同：

步骤1）中，所述纯水的用量为黄秋葵果荚压榨汁液重量的1.0倍，静置时间为1.5h。

步骤4）中，所述有机水稻浸泡液为将黄秋葵果荚提取液稀释4000倍的稀释液；有机水稻浸泡处理的时间为72h。

采用本实施例的利用黄秋葵果荚提取液提高有机水稻种子发芽率的方法，其处理的有机水稻种子的发芽率为92.8%。

比较实施例5和12可知，有机水稻浸泡液的浸泡时间对水稻种子的发芽率有较大影响，尤其当浸泡时间大于48h，有机水稻种子的发芽率显著下降。

将本实施例和实施例4相比，有机水稻浸泡液的浸泡时间对水稻种子的发芽率有较大影响，尤其当浸泡时间大于48h，有机水稻种子的发芽率显著下降。