棕榈种子的快速规模化催芽方法

专利名称棕榈种子的快速规模化催芽方法
技术领域本发明涉及一种植物种子的催芽技术，是对棕榈种子萌发前进行机械化催芽处理的方法。
背景技术棕榈(Trachycarpus Fortunel),是棕榈科棕榈属常绿乔本,树干圆柱形，叶子大、掌状深裂，集生干顶，是国内分布最广、分布纬度最高的棕榈科树种。棕榈树姿优美，四季常春，是较好的园林树种，常用于庭院、路边及花坛绿化，棕榈木材可以制器具，叶鞘纤维可以制扫帚、蓑衣、枕垫、床垫等，棕皮可制绳索，棕叶可用作防雨棚盖，花、果、棕根及叶基棕板可加工入药等等。棕榈树经济利用价值高，但是棕榈类植物种子发 芽困难，发芽时间较长，需要3 6个月，甚至长达2年。播种前先进行催芽可以提早出芽、提高出苗率。常温水浸种是通用的方法，但主要靠人工处理，劳动强度大，效率低。目前市场上也有一些可供浸种处理种子的机器，但不适宜处理颗粒较大且种皮坚硬的棕榈种子，现有技术的种子处理引发装置体积都很小，不能一次性处理大量的种子，如要大规模的处理棕榈种子则耗时费力，增加了生产成本，不利于提高棕榈生产的速度与生产效益。国家知识产权局于2010年12月I日公布了名称为“振荡型种子液体引发装置及方法”的专利技术，不适用于对棕榈种子的引发，每次引发种子的数量小，不能实现棕榈种子的工厂化大规模引发。通过浸种催芽处理可在一定程度上提早棕榈的出苗期，但不能解除种子的种皮障碍，浸泡过的棕榈种子最早出芽仍需I 2个月。棕榈种子属于核果类种子，外果皮薄，中果皮厚纤维质，内果皮木质化坚硬，其发芽口位于肾形种子内果皮背面的中轴线附近，竖厚的种皮阻碍了种子吸收水分和氧气、束缚了胚的增大和向外生长，是造成种子发芽速度慢、发芽率低、出苗不整齐的原因之所在解除棕榈种子的种皮障碍，改善种子的吸水透气性，能有效提高棕榈种子的发芽率、发芽指数、发芽整齐度和缩短发芽时间。目前最常采取的措施是加酸(3% 5%的稀硫酸或盐酸)处理和机械损伤种皮催芽(即所谓的打开“胚盖”用利刀刮掉胚孔面上的种皮)，这两种方法简单快速，但用手工操作费时费力、劳动强度大、效率低，不能批量化、规模化处理种子，而且容易酸污染环境、损伤胚芽，降低发芽率，可谓得不偿失。国家知识产权局于2009年8月5日公开了名称为“小型硬实种子处理机”的专利技术，介绍了小型硬实种子处理机的构造和工作原理。此种子处理装置是专门针对硬实种子发明的，能有效解除硬实种子的种皮障碍，但构造复杂，一次性处理量小，不能满足工厂化大规模处理种子。棕榈在园林造景、棕榈食品生产、棕榈床垫生产中都是重要的原料，棕榈产品的市场需求量大，经济效益好，但是由于原料树种生长缓慢，造成了一定程度上的供需矛盾，要达到较好的经济效益，就必须从棕榈的种子处理和育苗开始，因此进行快速规模化催芽显得尤为必要。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种棕榈种子的快速规模化催芽方法。解决上述技术问题的技术方案是本棕榈种子的快速规模化催芽方法经过下列步骤(I)种子的采集我国南方地区棕榈果实于9 11月成熟，待果实呈蓝黑色后，即进行采集，剪取籽粒饱满、无霉变、无病虫害的果穗；(2)种子的脱粒手工或器械将棕榈果穗上的种子脱粒，脱粒过程中种子应完整无损，并剔除未成熟的，发霉的和有病虫害的种子(3)种子的清洗和种皮的薄化处理将脱粒后的棕榈种子倒进棕榈种子去皮清洗 装置的桶体中，并从进水口向桶内灌水至溢杂口即停止供水，然后启动搅拌机构，由慢变快转动，进行种子清洗和种皮薄化处理，此过程中同时进行浮选剔涂不饱满的或有病虫害的种子，还进行筛选除去泥沙和弱小种子，处理完毕，放干桶内水分后倾倒桶内种子至筐或袋中备用；(4)种子的气泡温水式催芽处理；将经步骤(3)处理好的棕榈种子用气泡温水式棕榈种子初期催芽装置进行催芽处理，即把种子倒入该装置的装有30°C 35°C恒温水的保温桶体内，间歇性地向桶内补充温水，保持水温基本恒定，水平面不超过桶体的出水气口，然后盖上桶盖使其保持恒温，同时向装置中间歇性地通入高压气体，处理48 72h后停止，放水并倒出桶内的种子至筐或袋中(5)播种及大棚培育经步骤⑷处理后的种子直接播种于穴盘或营养钵中，每穴或每钵一粒种子，覆土厚度08 1. 5cm，每隔2 3天浇一次水，保持土壤湿润；将播种好的穴盘或营养钵放置在大棚中进行育苗培养，在萌蔽度50% 75%的条件中培育，保持土壤湿润和较高的棚温，冬季至少要保持18 25°C。本发明的有益效果是用本方法对棕榈种子进行催芽，操作简单、一次性处理种子的数量大，工作效率高、节省劳动力，能有效解除棕榈种子发芽的种皮障碍，改善棕榈种子的透水、透气性，大大提高了棕榈种子的发芽率、发芽指数、发芽整齐度和缩短了发芽时间。
附图说明

图1为棕榈种子去皮清洗装置的结构示意图。图2为气泡温水式棕榈种子初期催芽装置的结构示意图。
具体实施例方式本发明下面结合实施例作进一步详述本棕榈种子的快速规模化催芽方法按如下步骤进行(I)种子采集我国南方地区棕榈果实于9 11月成熟，待果实呈蓝黑色后，即进行采集，剪取籽粒饱满、无霉变、无病虫害的果穗；(2)种子的脱粒手工或器械将棕榈果穗上的种子脱粒，脱粒过程中种子应完整无损，并剔除未成熟的、发霉的和有病虫害的种子；(3)种子的清洗和种皮的薄化处理将脱粒后的棕榈种子倒进棕榈种子去皮清洗装置的桶体中，并从进水口向桶内灌水至溢杂口即停止供水，然后启动搅拌机构，由慢变快转动，进行种子清洗和种皮薄化处理，此过程中同时进行浮选剔除不饱满的或有病虫害的种子，还进行筛选除去泥沙和弱小种子，处理完毕，放干桶内水分后倾倒桶内种子至筐或袋中备用；(4)种子的气泡温水式催芽处理将经步骤(3)处理好的棕榈种子用气泡温水式棕榈种子初期催芽装置进行催芽下理，即把种子倒入该装置的装有30°C 35°C恒温水的保温桶体内，间歇性地向桶内初充温水，保持水温基本恒定，水平面不超过桶体的出水气口，然后盖上桶盖使其保持恒温，同时向装置中间歇性地通入高压气体，处理48 72h后停止，放水并倒出桶内的种子至筐或袋中(5)播种及大棚培育经步骤⑷处理后的种子直接播种于穴盘或营养钵中，每穴或每钵一粒种子，覆土厚度0. 8 1. 5cm,每隔2 3天浇一次水，保持土壤湿润；将播种好的穴盘或营养钵放置在大棚中进行育苗培养，在荫蔽度50% 75%的条件中培育，保持土壤湿润和较高的棚温，冬季至少要保持18 25°C。为有助于理解和实施，下面对棕榈种子去皮清洗装置进行粗略介绍(与本申请同日另行申报专利)，下面参见图1，本装置是用来在棕榈种子催芽前对种子进行去皮清洗的机械化处理的专用设备，包括电机1、变速箱2、桶体9、支架14及升降器，所述的电机为变频电机1，带桶盖4的桶体内侧壁上布满凸齿10或纵向间隔排列的凹槽和凸脊，桶盖4的上方安装有变频电机I和变速箱2，搅拌轴5上安装有带凸齿10的搅拌叶片8，变频电机、变速箱、桶盖、搅拌轴和搅拌叶片连接成一体组成的搅拌机构与支架上的升降器相连，变速箱2的转动轴与搅拌轴5之间有可拆卸式的连轴器3，桶体上部有进水口 15和溢杂口 6，桶底中心有带阀门12的排水去污口 13，桶体内的中下部有圆形带筛孔的隔板11，桶体外的中上部对应两侧有与支架连接的转动短轴7。本装置的体积大小应按处理量的大小来设计，一般可按桶体高150cm、桶内径为IOOcm制作，使用时先用升降器将搅拌机构提升至高位，再向桶体9内放上隔板11，将排水去污口 13上的阀门12关闭，倒进待处理的棕榈种子，从进水口 15向桶体9内灌水，当桶体 内的水平面达到溢杂口 6时，下降搅拌机构使搅拌叶片8全插入种子堆中，以0. 5 1. 0转/秒的慢速启动电机1，脱落的种皮和死的或不饱满的种子浮起随水从溢杂口 6流出桶体外；隔板11上有均匀分布的筛孔，脱落的种皮和不够饱满的棕榈种子以及夹带的泥沙便可从筛孔下漏到排水去污口 13附近，起到了拌泥沙、除杂质、浮选和筛选种子的作用。当这些杂物基本清理去除后，再逐渐调快转速至180 300转/分钟，一边进水、一边开启阀门12，在搅拌机构的作用下，一些种子离心在沿桶内壁转动，一些种子受涡流集中在桶中心转，两部分的种子均遭受凸齿10(或槽脊)的擦击而去除了种皮，磨薄了外壳，种皮从溢杂口 6溢出或向下从排水去污口 13排出，处理毕，停止进水、放干桶内水分后，用升降器将搅拌机构提升至高位，倾倒桶内种子至筐或袋中即可。需说明的是，本装置对种皮的磨擦程度与处理种子的量、加入水份的量、凸齿或槽脊的高度和密度、搅拌时间、搅拌机构的叶片设置和转速有关，应随时注意一次性处理种子的量、加入水份的量、搅拌时间和搅拌转速的控制，谨防击碎和搅伤种子。下面再对另一种独立应用的气泡温水式棕榈种子初期催芽装置作一介绍(同日也另行申请了专利)，参见图2，本装置是棕榈种子萌发前进行催芽处理的专用设备，包括进气管、出气管、桶体和支架等结构，桶体为具有隔热层的保温桶体29，顶部有具隔热层的桶盖21，桶体上部有出水气口 31，下部有圆形的筛孔隔板28，桶底有带阀门的排污口 25，筛孔隔板28与桶底之间的保温桶体29侧壁上有进温水管27和进高压气管24，进温水管的另一端接锅炉、进高压气管的另一端接高压气泵23， 支架26的上端与保温桶体上部侧壁相对应的两侧各有一条转动短轴30，筛孔隔板28上的筛孔的最大孔径小于棕榈种子的平均粒径。本装置一般可按桶高1. 5m，桶内径为Im的规格制作，桶盖上有透气孔22和温度计插孔32，桶盖21和整个保温桶体29均悬空固定在支架上，支架26顶部在桶体29的中上部位的两侧各有一条转动短轴30，出料时只需在保温桶体上部或下部推或拉即可转动桶体至倾斜，倒出种子。桶体有保温层，出水气口 31以及进水管27，进高压气管24，桶体内部所用的筛孔隔板28为可拆卸式圆形隔板，其直径为Lm，筛孔隔板水平安装在距桶底部150mm处，板上有均匀分布的椭圆形或其他形状的筛孔，若为椭圆形筛孔，其孔径为4mmX2mm，椭圆形的设计防止了棕榈种子和杂质完全落入筛孔，克服了传统的起泡柱方法种子易堵塞筛孔从而造成通气不均匀的缺点使用本装置浸泡种子时，首先要放上筛孔隔板28，将排污口 25上的阀门关闭，从进水口 27向桶体内灌入30°C 35°C的热水的同时打开高压气泵23向桶内间歇性地通入高压气体，然后向桶体内倒进棕榈种子进行48 72h的浸种处理。处理过程中，当桶体内的水平面达到并超出出水气口 31的高度时，脱落的种皮和死的或不饱满的种子浮起，随水分流出桶体；隔板28上有均匀分布的筛孔，脱落的种皮、泥沙和不饱满的棕榈种子，便从筛孔下漏到排污口 25上，启阀排放，起到了排除杂质、浮选和筛选种子的作用。处理毕，停止进水与供气、放干桶内水分后，打开桶盖并倾倒桶内种子至筐或袋中即可。本装置要求进入桶体的水的水温必须保持在30°C 35°C，在装置运行过程中间歇性地向装置中输入30°C 35°C的热水以维持装置中水温的相对恒定，桶内水平面到达并超出出水气口 31，坏死种子、种皮与其他杂质及时通过出水气口 31排出装置外，尽量避免对筛孔的堵塞，具有隔热层的桶体和间歇性补允温水使水温相对恒定，这对棕榈种子的吸水与萌发有促进作用，间歇性地供温水与充入高压气，可由温度计或时间表进行掌控，更可由温度和压力传感器经编程，由微机自动化控制。播种的容器采用32孔的穴盘或者规格(口径X高)为6cmX6cm 8cmX8cm的营养钵播种用的基质应根据各地的实际资源出发，但要求富含有机质、粗细合适，既能保水又能排水，通常采用当地土壤I份、配置腐殖上I份再掺入I份细沙的配方，配好的营养上PH值在5. 5 6. 0 ;播种的深度以使种子既能得到表层空气又能保持湿润为好，一般种子上面覆土 0. 8 1. 5cm。采用一穴或一钵播种一粒种子的方式，有利于提高移苗的成活率。当棕榈苗在空盘中或者小号营养钵中生长到根系长满穴盘或营养钵时，要及时将小苗换入大一号的营养钵中，移栽时不要松解根系，只在大一号的营养钵边缘填满新的基质即可，尽可能减少对根系的移动和损伤，以保证苗本生长。育苗后转入人田定植。当通过逐步换大号营养钵来培育的棕榈幼苗生长达Im以上时便可出通定植子，移栽时要附土定植，栽植深度以苗木原来根基泥迹为准，不宜栽深，因为栽深了温度不够，新根不易发生。大苗移栽时应剪除1/2叶子，以减少水分蒸发，提高成活率。定植后要浇透水，保持土壤经常湿 润。
权利要求
1.一种棕榈种子的快速规模化催芽方法，其特征是经过下列步骤(1)种子的采集我国南方地区棕榈果实于9 11月成熟，待果实呈蓝黑色后，即进行采集，剪取籽粒饱满、无霉变、无病虫害的果穗；(2)种子的脱粒手工或器械将棕榈果穗上的种子脱粒，脱粒过程中种子应完整无损， 并剔除未成熟的、发霉的和有病虫害的种子；(3)种子的清洗和种皮的薄化处理将脱粒后的棕榈种子倒进棕榈种子去皮清洗装置的桶体中，并从进水口向桶内灌水至溢杂口即停止供水，然后启动搅拌机构，由慢变快转动，进行种子清洗和种皮薄化处理，此过程中同时进行浮选剔除不饱满的或有病虫害的种子，还进行筛选除去泥沙和弱小种子，处理完毕，放干桶内水分后倾倒桶内种子至筐或袋中备用;(4)种子的气泡温水式催芽处理将经步骤(3)处理好的棕榈种子用气泡温水式棕榈种子初期催芽装置进行催芽处理，即把种子倒入该装置的装有30°C 35°C恒温水的保温桶体内，间歇性地向桶内补充温水，保持水温基本恒定，水平面不超过桶体的出水气口。然后盖上桶盖使其保持恒温，同时向装置中间歇性地通入高压气体，处理48 72h后停止，放水并倒出桶内的种子至筐或袋中；(5)播种及大棚培育经步骤(4)处理后的种子直接播种于穴盘或营养钵中，每穴或每钵一粒种子，覆土厚度O. 8 1. 5cm，每隔2 3天浇一次水，保持土壤湿润；将播种好的穴盘或营养钵放置在大棚中进行育苗培养，在荫蔽度50% 75%的条件中培育，保持土壤湿润和较高的棚温，冬季至少要保持18 25V。
全文摘要
一棕榈种子的快速规模化催芽方法，经过如下五个步骤(1)种子的采集，(2)种子的脱粒，(3)种子的清洗和种皮的薄化处理，(4)种子的气泡温水式催芽处理，(5)播种及大棚培育。本发明涉及一种植物种子的催芽技术，是对棕榈种子萌发前进行机械化催芽处理的方法，用本方法处理棕榈种子，操作简单、一次性处理种子的数量大、工作效率高、节省劳动力，能有效解除棕榈种子发芽的种皮障碍，改善棕榈种子的透水、透气性，有利于工厂化大规模育苗的前期催芽，大大提高了棕榈种子的发芽率、发芽指数、发芽整齐度和缩短了发芽时间。
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