專利名稱：靜電種子處理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及的靜電種子處理方法屬于農(nóng)業(yè)工程領(lǐng)域。
目前，國內(nèi)外已有用靜電場、電暈電場、微波、恒磁場、交變電磁場、超聲、射線、激光等物理因子處理種子的方法，在小區(qū)試驗(yàn)田上均可取得一定的增產(chǎn)效果。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中需要大量的處理種子，由于每一類種子都有許多不同的品種，如玉米有70多種，吉林省水稻所培育的豐優(yōu)系列水稻有16個(gè)品種，它們各自要求的處理最佳條件各不相同。
現(xiàn)有的處理方法存在以下難以克服的缺點(diǎn)1、恒定磁場處理技術(shù)由于磁場不能改變，處理種子時(shí)間(種子自由下落的時(shí)間)也不能連續(xù)改變，即對(duì)處理不同種子都是相同的條件，或只有幾種處理次數(shù)的變化，無法對(duì)種子處理過程進(jìn)行連續(xù)精確的調(diào)整，而且增加處理的次數(shù)使處理的時(shí)間加長。
2、電暈電場法處理技術(shù)電暈電場本身不均勻，放電產(chǎn)生的離子、氣體空間濃度亦不均勻，被處理的大批種子在空間處于不同的位置，條件各不相同。因此，只能有一小部份種子處于最佳條件。
目前，國際、國內(nèi)這類種子處理技術(shù)均處于憑經(jīng)驗(yàn)粗略的選擇條件的初級(jí)階段，如一九九八年，我國擬引進(jìn)俄羅斯Vladimirl DANILOV與Mikhail N.OMELIANENKO兩位院士在國際推廣的“種子磁化技術(shù)”將玉米、大豆放在一起用同一個(gè)條件進(jìn)行處理。因此，無法保證被處理的種子均處于最佳條件及處理后品質(zhì)的穩(wěn)定性。總之，由于種子種類的不同，同種種子的品種不同，有針對(duì)性的確定最佳處理?xiàng)l件是種子處理技術(shù)的關(guān)鍵問題。
本發(fā)明的目的是提供一種實(shí)現(xiàn)所有被處理種子均處于最佳條件，達(dá)到保證被處理種子品質(zhì)不變而大幅度增產(chǎn)的靜電種子處理方法。
本發(fā)明提供的靜電種子處理方法的機(jī)理是種子在靜電場的刺激下，通過信息的傳遞與反饋，產(chǎn)生應(yīng)激反應(yīng)，通過調(diào)整其結(jié)構(gòu)與狀態(tài)，克服外界環(huán)境造成的影響。調(diào)整自由基及各種酶的活性、ATP(植物內(nèi)部的一種供應(yīng)能源)內(nèi)源激素的分泌，加速生理、生化過程及膜的修復(fù)，使一些功能性分子激發(fā)。總之提前結(jié)束休眠，加強(qiáng)新陳代謝，提高種子活力。調(diào)整的方向與外界刺激作用方向相反。在可自行恢復(fù)的范圍內(nèi)，調(diào)節(jié)的幅度隨外界刺激強(qiáng)度增大而增大，在受損傷可自行修復(fù)的范圍內(nèi)調(diào)節(jié)幅度隨刺激增大而減小，調(diào)節(jié)幅度最大值對(duì)應(yīng)的外界處理(刺激)條件即是種子的最佳處理?xiàng)l件。種子參數(shù)的變化是調(diào)整的結(jié)果，所以用參數(shù)隨處理?xiàng)l件變化關(guān)系可以確定最佳條件。
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的，將描述種子狀態(tài)及變化的物理量定義為種子參數(shù)，用該參數(shù)隨外界處理因子劑量變化關(guān)系曲線確定最佳條件，然后在該條件下對(duì)種子進(jìn)行處理。
若在描述種子變化的物理量中選定種子浸泡液的電導(dǎo)率H這一種子參數(shù)，用以確定種子的最佳場強(qiáng)Eff，該最佳條件的求得按以下步驟進(jìn)行
a.選種選擇完好無損、體積大小均勻的種子，將其按一定重量分成n等份，n≥5b.將其中一份作為對(duì)照組，其余各等份分別用1、2、3、4、5(KV/cm)場強(qiáng)En和相同的處理時(shí)間進(jìn)行靜電處理；c.將經(jīng)靜電處理過的每份種子，包括對(duì)照組，均用去離子水分別浸泡相同時(shí)間，測出其浸泡液的電導(dǎo)率Hn；d.用場強(qiáng)En與電導(dǎo)率Hn關(guān)系曲線值確定種子處理的最佳場強(qiáng)Eff。
獲得最佳場強(qiáng)Eff后，對(duì)種子按此最佳條件進(jìn)行處理，用間距為h的兩塊平行金屬板，施加高壓靜電后形成均勻靜電場，并通過調(diào)整電壓v，使其滿足v/h＝Eff后，對(duì)兩極板間的種子進(jìn)行處理。
發(fā)明與現(xiàn)有處理方法相比具有以下優(yōu)點(diǎn)1、本發(fā)明提出的用種子參數(shù)測量，確定處理種子最佳條件的方法，并以此提出種子處理設(shè)備的設(shè)計(jì)原則，為使種子處理技術(shù)從目前憑經(jīng)驗(yàn)定性處理提高到確定處理最佳條件進(jìn)行定量處理的新階段，同時(shí)為探索種子處理機(jī)理提供了方向及手段。并為現(xiàn)有的種子處理技術(shù)的改進(jìn)提供了可能性。
2、增產(chǎn)幅度大，從定性階段平均增產(chǎn)4～5％提高到平均7～8％。
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例進(jìn)一步說明本發(fā)明的具體內(nèi)容。


圖1場強(qiáng)Eff與種子浸泡液電導(dǎo)率H關(guān)系曲線；圖2靜電種子處理原理示意圖。
本發(fā)明用均勻的高壓靜電場處理種子，以保證每粒被處理種子均處于相同的處理?xiàng)l件。在兩個(gè)平行的金屬板間加上高壓靜電后，通過調(diào)整電壓即可連續(xù)調(diào)整電場強(qiáng)度。按上述最佳值調(diào)整電場數(shù)值。從而實(shí)現(xiàn)所有被處理的種子均處于最佳條件。
本發(fā)明按下列方式實(shí)施1、本發(fā)明與現(xiàn)有處理方法最主要區(qū)別是首先在種子處理前必須進(jìn)行選擇確定處理最佳條件。
①選種及分組去除傷殘種子，選擇大小相近狀態(tài)良好的種子，按重量隨機(jī)分成幾等份。
②用高壓電源及平板電極組成種子處理設(shè)備。
將各組種子依次分別放入電極間，用等間隔E0＝0，E1、E2、E3、E4、E5的條件進(jìn)行處理。選擇相同適當(dāng)?shù)奶幚頃r(shí)間。
③測種子的參數(shù)浸泡液電導(dǎo)液H得H0H1H2H3…H5，作出H-E曲線、求出Hmax對(duì)應(yīng)的Eff即為最佳處理場強(qiáng)。
2、用確定的最佳場強(qiáng)Eff及用測試時(shí)同樣的時(shí)間和電場處理種子。
3、本發(fā)明確定的最佳處理?xiàng)l件是在無損傷可自行恢復(fù)的劑量范圍內(nèi)，處理后放置不播，其效果逐漸消退，而開始幾天消退得快、如水稻第五天消退一半，以后下降變緩到15天仍然是一半。因此處理后立刻播種最佳。
本發(fā)明實(shí)施例以靜電處理雜交7601大豆為例。
1、選擇完好、大小均勻的種子，將其按重量(25g)分成六等份；2、其中一份作對(duì)照(E＝0)，其它五份分別用1、2、3、4、5(KV/cm)場強(qiáng)，相同的處理時(shí)間10分鐘進(jìn)行處理。
3、等量25g去離子水分別浸泡各組處理后的種子40分鐘，測其浸泡液的電導(dǎo)率，數(shù)據(jù)如表
作出場強(qiáng)與電導(dǎo)率關(guān)系曲線，參閱
圖1其曲線極值對(duì)應(yīng)場強(qiáng)即為最佳場強(qiáng)Eff＝3.1kv/cm。
4、在播種前，將待處理種子放于處理設(shè)備的兩平行極板之中，參閱圖2該極板間距為h，電壓為v，調(diào)節(jié)v，v/h＝Eff。處理時(shí)間同樣10分鐘，處理后正常播種及后期田間管理。增產(chǎn)幅度10.7％。
權(quán)利要求
1.靜電種子處理方法，其特征是在描述種子變化的物理量中選定某一種子參數(shù)，用該參數(shù)隨外界處理因子劑量變化關(guān)系曲線確定最佳條件，然后在該條件下對(duì)種子進(jìn)行處理。
2.按權(quán)利要求1所述的靜電種子處理方法，其特征是若在描述種子變化的物理量中選定種子浸泡液的電導(dǎo)率H這一種子參數(shù)，依次確定種子的最佳場強(qiáng)Eff，該最佳條件的求得按以下步驟進(jìn)行a.選種選擇完好無損、體積大小均勻的種子，將其按一定重量分成n等份，n≥5b.將其中一份作為對(duì)照組，其余各等份分別用1、2、3、4、5(KV/cm)場強(qiáng)En和相同的處理時(shí)間進(jìn)行靜電處理；c.將經(jīng)靜電處理過的每份種子，包括對(duì)照組，均用去離子水分別浸泡相同時(shí)間，測出其浸泡液的電導(dǎo)率Hn；d.用場強(qiáng)En與電導(dǎo)率Hn關(guān)系曲線值確定種子處理的最佳場強(qiáng)Eff。
3.按權(quán)利要求1或2所述的靜電種子處理方法，其特征是獲得最佳場強(qiáng)Eff后，可對(duì)種子按此最佳條件進(jìn)行處理，用間距為h的兩塊平行金屬板，施加高壓靜電后形成均勻靜電場，并通過調(diào)整電壓v，使其滿足v/h＝Eff后，對(duì)兩極板間的種子進(jìn)行處理。
全文摘要
靜電種子處理方法屬于農(nóng)業(yè)工程。該方法用種子參數(shù)隨外界處理因子劑量變化關(guān)系曲線確定處理的最佳條件,然后在該條件下對(duì)種子進(jìn)行處理。若在描述種子變化的物理量中選定種子浸泡液的電導(dǎo)率H的種子參數(shù)。依此確定種子處理的最佳場強(qiáng)E
文檔編號(hào)A01C1/00GK1326664SQ0011842
公開日2001年12月19日 申請(qǐng)日期2000年6月7日 優(yōu)先權(quán)日2000年6月7日
發(fā)明者徐紹曾, 徐寶林, 郭永勝, 秦好泉, 徐爾利, 聶煥云, 黃素珍, 徐蘭 申請(qǐng)人:徐紹曾