本發(fā)明涉及農(nóng)業(yè)技術領域，具體涉及種子處理和種子發(fā)芽技術領域，尤其涉及一種基于heha(hydro-electricfieldhybridactivation)的種子引發(fā)處理方法。
背景技術：
種子是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中最基本的生產(chǎn)資料，種子質(zhì)量對作物的產(chǎn)量和質(zhì)量有很大的影響，種子活力是衡量種子質(zhì)量的可靠指標。作物種子常因制種時成熟度不一致、貯藏年份過長或處于深度休眠狀態(tài)而導致出芽率過低甚至消失，從而影響種子發(fā)芽和出苗質(zhì)量，而現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)對種子的發(fā)芽率、出苗率、出苗速度以及出苗整齊度的要求越來越高。種子企業(yè)每年因出芽率無法達到國家標準而報廢大量的種子。據(jù)不完全統(tǒng)計，我國每年報廢的各種植物種子總量在200噸以上，約造成4000萬元以上的直接經(jīng)濟損失。這不僅對種子企業(yè)造成極大的經(jīng)濟損失，也因種子短缺而影響正常的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)秩序，加重農(nóng)民經(jīng)濟負擔。研究證明，種子的活力是可以通過一些處理而獲得恢復或提高的，在眾多播前種子處理方法中，種子引發(fā)是恢復種子活力的一種有效途徑。傳統(tǒng)的引發(fā)技術有濕熱引發(fā)、滲調(diào)引發(fā)、基質(zhì)引發(fā)、化學引發(fā)等。這些技術的原理都是將種子置于一定滲透壓的液體環(huán)境中使其緩慢吸水至一定程度，再利用種子自身的生物活力進行細胞膜、dna等細胞器的修復，并清除自由基、活性氧、脫落酸等抑生物質(zhì)，從而提高種子的體質(zhì)與活力。這些引發(fā)技術的引發(fā)效果可保持超過一年的時間，但引發(fā)操作時間較長(12-120小時)，并且在對種子發(fā)芽的臨界含水量的控制難度較大，引發(fā)所需的滲調(diào)液、基質(zhì)、化學試劑等引發(fā)耗材的成本較高，配置難度較大。電場引發(fā)能夠在極短的時間內(nèi)(2-60分鐘)使種子萌發(fā)關鍵酶的活性發(fā)生顯著提升，從而提升種子活力，但處理效果的持續(xù)時間較短(1-4周)。
技術實現(xiàn)要素：
本發(fā)明針對現(xiàn)有技術的缺陷，提供了一種基于heha的種子引發(fā)處理方法。本發(fā)明采用heha[(hydro-electricfieldhybridactivation)，濕熱-電場混合種子激活]技術將濕熱與電場兩種引發(fā)技術的優(yōu)勢相結合，利用濕熱引發(fā)技術的操作工藝包埋電場引發(fā)的效果，使其既有濕熱引發(fā)的長效性，又極大地縮短了引發(fā)時間，并提高種子的發(fā)芽勢和發(fā)芽率。
本發(fā)明的目的是通過以下技術方案實現(xiàn)的：
本發(fā)明提供了一種基于heha(hydro-electricfieldhybridactivation)的種子引發(fā)處理方法，包括預處理種子，以提升待處理種子相對含水量，然后進行電場照射處理，最后進行干燥處理的步驟。
優(yōu)選地，所述預處理種子的步驟具體采用以下方法：在15-30℃下浸種1-8個小時。所述溫度過高或過低均會降低后期電場引發(fā)的效果。
優(yōu)選地，所述種子進行預處理后的含水量為10-50％。
優(yōu)選地，所述電場照射處理中，電場為高壓靜電場，照射處理的條件為：1-20kv/cm的高壓靜電場照射1-60min。與種子萌發(fā)相關的淀粉酶、蛋白酶與脂肪酶在1-20kv/cm的電場強度下其三級、四級結構呈正向效果的改變，酶活性得到提高；電場強度低于這一范圍則無法對酶的結構造成改變，無活性提高效果；高于這一范圍則對結構產(chǎn)生損傷，導致酶活性降低。
優(yōu)選地，所述處理方法還包括在電場照射處理后進行靜置處理；所述靜置處理的條件為：靜置環(huán)境相對空氣濕度90-99％，靜置環(huán)境溫度15-28℃，靜置時間2-9h。
優(yōu)選地，所述干燥處理的條件為：干燥溫度40-45℃，干燥時間30-180min。
優(yōu)選地，所述干燥后種子含水量為5-10％。
與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明具有如下的有益效果：
本發(fā)明采用將種子濕度控制在較為容易的濕熱引發(fā)前段與高壓靜電場引發(fā)相結合，通過濕熱引發(fā)前段啟動與種子萌發(fā)相關的生理活動，并通過高壓靜電場提高與種子萌發(fā)相關的酶的活性，加速各種基因表達，使相關酶在數(shù)量與活性共同提升，加速細胞膜、dna等細胞器的修復與自由基、活性氧、脫落酸等抑生物質(zhì)的清除，從而加速種子萌發(fā)的整體生理過程，將激活時間縮短至2-10h以內(nèi)，并通過種子再干燥以包埋激活效果，達到最終的引發(fā)目的。經(jīng)過heha引發(fā)后的種子，其引發(fā)效果在正常的種子貯藏條件(5℃)下可維持超過一年的時間，且種子的發(fā)芽率顯著提升。
附圖說明
通過閱讀參照以下附圖對非限制性實施例所作的詳細描述，本發(fā)明的其它特征、目的和優(yōu)點將會變得更明顯：
圖1為高壓靜電場種子引發(fā)處理設備組建的示意圖；
其中：1、電場正極板；2、電場負極板；3、種子；4、電場方向；5、電場發(fā)生器電源；6、地球大氣層電場方向。
具體實施方式
下面結合具體實施例對本發(fā)明進行詳細說明。以下實施例將有助于本領域的技術人員進一步理解本發(fā)明，但不以任何形式限制本發(fā)明。應當指出的是，對本領域的普通技術人員來說，在不脫離本發(fā)明構思的前提下，還可以做出若干變形和改進。這些都屬于本發(fā)明的保護范圍。
實施例1
本實施例提供了一種基于heha的洋蔥種子引發(fā)處理方法，采用如圖1所示的高壓靜電場種子引發(fā)處理設備組件，包括電場正極板1、電場負極板2、種子3、電場方向4、電場發(fā)生器電源5、地球大氣層電場方向6。
具體步驟如下：
使用“帝黃”洋蔥種子(產(chǎn)于2014年，玻璃溫室環(huán)境下自然老化1年，芽率75％。)進行heha混合引發(fā)。洋蔥種子于25℃溫水中浸種4h后，取出并瀝干以清除種子表面殘留水分；置于5-15kv/cm的高壓靜電場中處理種子10-60min后，將種子放置于98％相對濕度、25℃的人工氣候箱中靜置9h。使用43℃烘箱干燥種子30-180min，至其相對含水量下降至5-10％。完成干燥的種子在室溫環(huán)境下放置7d后播種于培養(yǎng)皿進行發(fā)芽實驗：培養(yǎng)皿放置于人工氣候箱中，維持室溫25℃與濕度90％。10d后測得芽率為97％，說明heha混合引發(fā)技術能夠顯著恢復自然老化的洋蔥種子的出芽率。
將優(yōu)質(zhì)“帝黃”洋蔥種子(產(chǎn)于2014年，5℃、10％相對濕度環(huán)境下儲存，芽率為95％)與經(jīng)heha引發(fā)的優(yōu)質(zhì)“帝黃”洋蔥種子放置于室溫45℃與濕度90％的人工氣候箱中7d，進行人工模擬種子老化。重復上述發(fā)芽實驗，并測得經(jīng)老化處理后的優(yōu)質(zhì)洋蔥種子10d時的出芽率退化為79％，而經(jīng)heha引發(fā)的優(yōu)質(zhì)洋蔥種子經(jīng)老化處理后的出芽率為86％，說明heha混合引發(fā)技術能夠顯著抑制洋蔥種子老化對其出芽率的影響。經(jīng)過測定，播種后24h，經(jīng)過heha引發(fā)的老化洋蔥種子sod(超氧化物歧化酶)活性達到最高值414.219u/g，高于未經(jīng)過引發(fā)種子的23.8％。
實施例2
本實施例提供了一種基于heha的茼蒿種子引發(fā)處理方法，具體步驟如下：
使用優(yōu)質(zhì)“香菊三號”茼蒿種子(產(chǎn)于2016年，芽率60％，5℃、10％相對濕度環(huán)境下儲存)進行heha混合引發(fā)。茼蒿種子于25℃溫水中浸種2h后，將種子取出并瀝干以清除種子表面殘留水分。以5-15kv/cm的高壓靜電場處理種子10-60min后，將種子放置于98％相對濕度、25℃的人工氣候箱中靜置9h。使用43℃烘箱干燥種子，至其相對含水量下降至5-10％。完成干燥的種子在室溫環(huán)境下放置7d后播種于培養(yǎng)皿進行發(fā)芽實驗。培養(yǎng)皿放置于人工氣候箱中，維持室溫25℃與濕度90％，10d后測得出芽率為71％，說明heha混合引發(fā)技術能夠顯著提升優(yōu)質(zhì)的茼蒿種子的出芽率。將優(yōu)質(zhì)“香菊三號”茼蒿種子(產(chǎn)于2016年，芽率為60％，5℃、10％相對濕度環(huán)境下儲存)與完成heha引發(fā)的優(yōu)質(zhì)“香菊三號”茼蒿種子放置于室溫45℃與濕度90％的人工氣候箱中7d，進行人工模擬種子老化。重復上述發(fā)芽實驗，并測得經(jīng)老化處理后的優(yōu)質(zhì)茼蒿種子芽率退化為49％，而經(jīng)heha引發(fā)的老化茼蒿種子芽率為63％，說明heha混合引發(fā)技術能夠顯著抑制茼蒿種子老化對其出芽率的影響。經(jīng)過測定，播種后24h，經(jīng)過heha引發(fā)的茼蒿種子sod(超氧化物歧化酶)活性達到最高值486.771u/g，高于未經(jīng)過引發(fā)種子的42.6％。
對比例1
本實施例提供了一種基于heha的洋蔥種子引發(fā)處理方法，具體步驟如下：
使用“帝黃”洋蔥種子(產(chǎn)于2014年，玻璃溫室環(huán)境下自然老化1年，芽率75％)進行常規(guī)水引發(fā)，即分別于25℃溫水中浸種4h、24h、72h后，將種子放置于98％相對濕度、25℃的人工氣候箱中9h。使用43℃烘箱干燥種子，至其相對含水量下降至5-10％。完成干燥的種子在室溫環(huán)境下放置7d后播種于培養(yǎng)皿進行發(fā)芽實驗。培養(yǎng)皿放置于人工氣候箱中，維持室溫25℃與濕度90％。10d后測得芽率分別為81％、82％、73％。
對比例2
本實施例提供了一種基于heha的洋蔥種子引發(fā)處理方法，具體步驟如下：
使用“帝黃”洋蔥種子(產(chǎn)于2014年，玻璃溫室環(huán)境下自然老化1年，芽率60％)進行常規(guī)電場引發(fā)，即以5-15kv/cm的高壓靜電場處理種子10-60min。完成電場引發(fā)的種子在室溫環(huán)境下放置7d后播種于培養(yǎng)皿進行發(fā)芽實驗。培養(yǎng)皿放置于人工氣候箱中，維持室溫25℃與濕度90％。10d后測得芽率為87％。
本發(fā)明具體應用途徑很多，以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式。應當指出，以上實施例僅用于說明本發(fā)明，而并不用于限制本發(fā)明的保護范圍。對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進，這些改進也應視為本發(fā)明的保護范圍。