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      一種促進(jìn)濱海鹽堿地水稻種子快速萌發(fā)及抗鹽能力的方法

      文檔序號(hào):9355877閱讀:601來(lái)源:國(guó)知局
      一種促進(jìn)濱海鹽堿地水稻種子快速萌發(fā)及抗鹽能力的方法
      【技術(shù)領(lǐng)域】:
      [0001] 本發(fā)明屬于水稻種植領(lǐng)域,具體涉及一種促進(jìn)濱海鹽堿地水稻種子快速萌發(fā)及抗 鹽能力的方法。
      【背景技術(shù)】:
      [0002] 我國(guó)目前糧食缺口很大,需要大量進(jìn)口,耕地資源不足,制約了我國(guó)糧食可持續(xù)發(fā) 展。而我國(guó)鹽堿地土壤面積較大,是重要的后備耕地資源,開(kāi)發(fā)利用鹽堿地土壤資源已成為 保障我國(guó)糧食安全的重要途徑。
      [0003] 濱海鹽堿地資源是我國(guó)重要的后備土壤資源,隨著渤海糧倉(cāng)上升為國(guó)家戰(zhàn)略,利 用鹽堿地增加糧食產(chǎn)量是重要的途徑。在我國(guó)北方的濱海鹽堿地資源利用過(guò)程中,由于水 資源缺乏,利用大量淡水資源洗鹽壓鹽措施已不可行,同時(shí)由于勞動(dòng)力成本增加,因此采用 水稻直播進(jìn)行栽培逐漸成為主體栽培方式。近半個(gè)世紀(jì)以來(lái),我國(guó)鹽堿地改良和利用技術(shù) 已取得長(zhǎng)足發(fā)展,形成了以物理改良、水利改良、生物改良和化學(xué)改良為核心的四大治理體 系,但我國(guó)鹽堿地利用效率仍然較低,由于采用物理改良、水利改良及其化學(xué)改良施用技 術(shù),其效果鹽堿地在理化性質(zhì)上有一定差異,因此,有必要利用作物生物學(xué)等技術(shù)措施提高 對(duì)鹽喊地土壤尚效利用,提尚糧食廣量。
      [0004] 然而,休眠和萌發(fā)是種子發(fā)育進(jìn)程中最重要的一個(gè)環(huán)節(jié),受遺傳因子調(diào)控和環(huán)境 因素的影響。在鹽堿地土壤中,種子萌發(fā)受到鹽脅迫或者干旱脅迫,造成缺苗或者植株大 小、生育期不一致,嚴(yán)重影響群體生長(zhǎng)、產(chǎn)量和效益。為了克服這一困難,前人從不同角度 對(duì)其進(jìn)行了研究。例如,DavidH.Holloway發(fā)明了"種子萌發(fā)節(jié)制(Seedgermination medium) ",其特點(diǎn)是采用一種透氣性好并且涂有錯(cuò)質(zhì)防水材料的面巾紙(tissuepaper) 與一種吸水性好的材料,將種子夾在兩種材料之間,涂有防水材料的面巾紙位于上部,能 夠保證種子萌發(fā)過(guò)程中透氣性。該方法能夠保證種子在鹽環(huán)境中正常萌發(fā)(美國(guó)專(zhuān)利號(hào) 6681521)。中國(guó)專(zhuān)利(CN1102944)改進(jìn)了特公昭55-22045報(bào)道的配方,提出(由過(guò)氧化鈣 原粉、礦質(zhì)元素化合物、微量元素、工礦廢渣、保水劑、獨(dú)立核算菌劑和植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑組成 的)35%過(guò)氧化鈣種衣劑(用于水稻直播的種子處理劑),該種衣粉生物效果優(yōu)異而穩(wěn)定, 水稻產(chǎn)量高,節(jié)省大量人力、物力、地力和時(shí)間。特公昭(55-22045)提出用過(guò)氧化鈣種衣粉 (由過(guò)氧化鈣25 %、熟石膏25%,其余為碳酸鈣)包覆于開(kāi)始萌發(fā)的稻種上,再插入淺水土 壤中,過(guò)氧化鈣在水中緩慢釋放出的氧氣,能促進(jìn)稻種生根、發(fā)芽和出苗,使水稻直播栽培 初步獲得成功,但使用該種衣粉包衣的稻種出苗率仍在75%左右,且效果不穩(wěn)定。

      【發(fā)明內(nèi)容】

      [0005] 本發(fā)明的目的是為了克服水稻種子在濱海鹽堿地直播栽培過(guò)程中,出苗率低,幼 苗抗鹽能力弱、群體構(gòu)建差導(dǎo)致水稻產(chǎn)量低的瓶頸問(wèn)題,提供一種促進(jìn)濱海鹽堿地水稻種 子快速萌發(fā)及抗鹽能力的方法,利用該方法能使水稻在濱海鹽堿地上的萌發(fā)率提高,胚芽 和胚根早生快發(fā)。
      [0006] 為了克服水稻種子在濱海鹽堿地直播栽培過(guò)程中,出苗率低,抗鹽能力弱的瓶頸 問(wèn)題,本發(fā)明通過(guò)對(duì)種子進(jìn)行浸種,激發(fā)水稻種子活力,誘導(dǎo)種子快速、避過(guò)萌發(fā)過(guò)程中鹽 害,使其在極短時(shí)間內(nèi)迅速萌發(fā),渡過(guò)鹽脅迫和干旱脅迫的雙重壓力,從而實(shí)現(xiàn)了本發(fā)明的 目的。
      [0007] 本發(fā)明的促進(jìn)濱海鹽堿地水稻種子快速萌發(fā)及抗鹽能力的方法,其特征在于,包 括以下步驟:
      [0008] 首先用質(zhì)量分?jǐn)?shù)10~15%的過(guò)氧化氫水溶液浸泡水稻種子20~30分鐘,然后 水稻種子用水浸泡8~10小時(shí),再用2~5mmol/LNaCl水溶液對(duì)水浸后的水稻種子浸種 15~30分鐘,然后用含有20~45mmol/L脯氨酸、0. 5~2mmol/L磺基水楊酸的水溶液浸 泡水稻種子1~2小時(shí),再用70-200mg/L的赤霉素水溶液浸泡水稻種子1~2小時(shí),然后 將浸種后的水稻種子進(jìn)行萌發(fā),萌發(fā)后的水稻種子播種到濱海鹽堿地的大田中。
      [0009] 所述的水稻種子進(jìn)行萌發(fā),萌發(fā)后的水稻種子播種到濱海鹽堿地的大田中,優(yōu)選 是將浸種后的水稻種子平鋪放在育苗盤(pán)上,然后把育苗盤(pán)放在濕度70%、溫度25°C環(huán)境下 24小時(shí)后,再將水稻種子播種到濱海鹽堿地的大田中。
      [0010] 本發(fā)明通過(guò)水稻種子鹽激處理后,再使用脯氨酸與磺基水楊酸配制的混合液以及 赤霉素浸種后快速提高了水稻種子的萌發(fā)及抗鹽能力,解決了濱海鹽堿地水稻直播種子出 苗率低的瓶頸問(wèn)題,具有重要的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。本發(fā)明提供的方法操作簡(jiǎn)便、易行,所需配 料容易獲得,可廣泛用于濱海鹽堿地地區(qū)的水稻直播栽培生產(chǎn)。
      【具體實(shí)施方式】:
      [0011] 以下實(shí)施例是對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步說(shuō)明,而不是對(duì)本發(fā)明的限制。
      [0012] 以下實(shí)施例中所使用的試驗(yàn)方法如無(wú)特殊說(shuō)明,均為常規(guī)方法。
      [0013] 以下實(shí)施例中所使用的材料、試劑,如無(wú)特殊說(shuō)明,均可從商業(yè)途徑中得到。
      [0014] 實(shí)施例1:水稻(圣稻20)種子的萌發(fā)實(shí)驗(yàn)
      [0015] 操作方法及過(guò)程:首先利用質(zhì)量分?jǐn)?shù)10%的過(guò)氧化氫浸泡水稻(圣稻20)種子20 分鐘,再用水浸泡8小時(shí)后,用2mmol/LNaCl溶液對(duì)消毒后的水稻種子浸種15分鐘,然后 將水稻種子用脯氨酸(20mmol/L)與磺基水楊酸(0. 5mmol/L)配制的混合液(將脯氨酸和 磺基水楊酸溶于水中,使其濃度分別為20mmol/L和0. 5mmol/L)浸種1小時(shí);再用赤霉素 (70mg/L)水溶液浸種1小時(shí);然后將浸種后的水稻種子鋪放在育苗盤(pán)上,然后把育苗盤(pán)放 在濕度70%、溫度25°C、120mmol/LNaCl溶液環(huán)境下24小時(shí)后;對(duì)照用傳統(tǒng)的種子浸種12 小時(shí)方式(去離子水浸種)進(jìn)行,然后放在濕度70%、溫度25°C、120mmol/LNaCl溶液24 小時(shí)后;觀察種子萌發(fā)率及胚芽、胚根的生長(zhǎng)狀況。
      [0016] 結(jié)果表明:在其它生長(zhǎng)條件均相同的情況下,本實(shí)施例與傳統(tǒng)水稻催芽相比(表 1),24小時(shí)時(shí)水稻種子的萌發(fā)率提高了 28. 8%,胚芽伸長(zhǎng)平均提高了 0.22mm,胚根伸長(zhǎng)平 均提尚了 〇. 〇9rnm。
      [0017] 表1本實(shí)施例和傳統(tǒng)催芽處理24小時(shí)對(duì)水稻萌發(fā)率、胚芽長(zhǎng)和胚根長(zhǎng)的影響
      [0018]

      [0019] 實(shí)施例2 :水稻(圣稻20)種子的萌發(fā)實(shí)驗(yàn)
      [0020] 操作方法及過(guò)程:首先利用質(zhì)量分?jǐn)?shù)15%的過(guò)氧化氫浸泡水稻(圣稻20)種子30 分鐘,再用水浸泡10小時(shí)后,用5mmol/LNaCl溶液對(duì)消毒后的水稻種子浸種30分鐘,然后 將水稻種子用脯氨酸(20mmol/L)與磺基水楊酸(0. 5mmol/L)配制的混合液浸種1小時(shí);再 用赤霉素(70mg/L)溶液浸種2小時(shí);然后將浸種后的水稻種子鋪放在育苗盤(pán)上,然后把育 苗盤(pán)放在濕度70%、溫度25°C、120mmol/LNaCl溶液環(huán)境下24小時(shí)后;對(duì)照用傳統(tǒng)的種子 浸種12小時(shí)方式(去離子水浸種)進(jìn)行,然后放在濕度70%、溫度25°C、120mmol/LNaCl溶 液24小時(shí)后;觀察種子萌發(fā)率及胚芽、胚根的生長(zhǎng)狀況。
      [0021] 結(jié)果表明:在其它生長(zhǎng)條件均相同的情況下,本實(shí)施例與傳統(tǒng)水稻催芽相比(表 2) ,24小時(shí)時(shí)水稻種子的萌發(fā)率提高了 35. 4%,胚芽伸長(zhǎng)平均提高了 0. 26mm,胚根伸長(zhǎng)平 均提高了 〇? 13謹(jǐn)。
      [0022] 表2本實(shí)施例和傳統(tǒng)催芽處理24小時(shí)對(duì)水稻萌發(fā)率、胚芽長(zhǎng)和胚根長(zhǎng)的影響
      [0023]
      [0024] 實(shí)施例3:水稻(圣稻20)種子的萌發(fā)實(shí)驗(yàn)
      [0025] 操作方法及過(guò)程:首先利用質(zhì)量分?jǐn)?shù)15%的過(guò)氧化氫浸泡水稻(圣稻20)種子30 分鐘,再用水浸泡10小時(shí)后,用5mmol/LNaCl溶液對(duì)消毒后的水稻種子浸種30分鐘,然后 將水稻種子用脯氨酸(45mmol/L)與磺基水楊酸(2.Ommol/L)配制的混合液(將脯氨酸和 磺基水楊酸溶于水中,使其濃度分別為45mmol/L和2.Ommol/L)浸種2小時(shí);再用赤霉素 (200mg/L)水溶液浸種2小時(shí);然后將浸種后的水稻種子鋪放在育苗盤(pán)上,然后把育苗盤(pán)放 在濕度70%、溫度25°C、120mmol/LNaCl溶液環(huán)境下24小時(shí)后;對(duì)照用傳統(tǒng)的種子浸種12 小時(shí)方式(去離子水浸種)進(jìn)行,然后放在濕度70%、溫度25°C、120mmol/LNaCl溶液24小 時(shí)后;觀察種子萌發(fā)率及胚芽、胚根的生長(zhǎng)狀況。
      [0026] 結(jié)果表明:在其它生長(zhǎng)條件均相同的情況下,本實(shí)施例與傳統(tǒng)水稻催芽相比(表 3) ,24小時(shí)時(shí)水稻種子的萌發(fā)率提高了 40. 7%,胚芽伸長(zhǎng)平均提高了 0.32mm,胚根伸長(zhǎng)平 均提尚了 〇? 11皿n。
      [0027] 表3本實(shí)施例和傳統(tǒng)催芽處理24小時(shí)對(duì)水稻萌發(fā)率、胚芽長(zhǎng)和胚根長(zhǎng)的影響
      [0028]

      【主權(quán)項(xiàng)】
      1. 一種促進(jìn)濱海鹽堿地水稻種子快速萌發(fā)及抗鹽能力的方法,其特征在于,包括以下 步驟: 首先用質(zhì)量分?jǐn)?shù)10~15%的過(guò)氧化氫水溶液浸泡水稻種子20~30分鐘,然后水稻 種子用水浸泡8~10小時(shí),再用2~5mmol/L NaCl水溶液對(duì)水浸后的水稻種子浸種15~ 30分鐘,然后用含有20~45mmol/L脯氨酸、0. 5~2mmol/L磺基水楊酸的水溶液浸泡水稻 種子1~2小時(shí),再用70-200mg/L的赤霉素水溶液浸泡水稻種子1~2小時(shí),然后將浸種 后的水稻種子進(jìn)行萌發(fā),萌發(fā)后的水稻種子播種到濱海鹽堿地的大田中。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述的將浸種后的水稻種子進(jìn)行萌發(fā),萌 發(fā)后的水稻種子播種到濱海鹽堿地的大田中是將浸種后的水稻種子平鋪放在育苗盤(pán)上,然 后把育苗盤(pán)放在濕度70%、溫度25°C環(huán)境下24小時(shí)后,再將水稻種子播種到濱海鹽堿地的 大田中。
      【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種促進(jìn)濱海鹽堿地水稻種子快速萌發(fā)及抗鹽能力的方法。首先用質(zhì)量分?jǐn)?shù)10~15%的過(guò)氧化氫水溶液浸泡水稻種子20~30分鐘,然后水稻種子用水浸泡8~10小時(shí),再用2~5mmol/L?NaCl水溶液對(duì)水浸后的水稻種子浸種15~30分鐘,然后用含有20~45mmol/L脯氨酸、0.5~2mmol/L磺基水楊酸的水溶液浸泡水稻種子1~2小時(shí),再用70-200mg/L的赤霉素水溶液浸泡水稻種子1~2小時(shí),然后將浸種后的水稻種子進(jìn)行萌發(fā),萌發(fā)后的水稻種子播種到濱海鹽堿地的大田中。本發(fā)明通過(guò)水稻種子鹽激處理后,再使用脯氨酸與磺基水楊酸配制的混合液以及赤霉素浸種后快速提高了水稻種子的萌發(fā)及抗鹽能力,解決了濱海鹽堿地水稻直播種子出苗率低的瓶頸問(wèn)題,具有重要的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。
      【IPC分類(lèi)】A01C1/02
      【公開(kāi)號(hào)】CN105075453
      【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510498341
      【發(fā)明人】丁效東, 劉君, 王凱榮, 宋寧寧, 李紹靜
      【申請(qǐng)人】青島農(nóng)業(yè)大學(xué)
      【公開(kāi)日】2015年11月25日
      【申請(qǐng)日】2015年8月14日
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