1.本发明涉及农业种植领域，特别是涉及一种提高油莎豆发芽率的方法。


背景技术：

2.油莎豆是莎草属植物，原产于非洲东北部，引进中国后，在新疆、内蒙古、东北、华北等地区种植。油莎豆又名虎坚果，素有“地下核桃”、“油料作物之王”等美称，是一种集粮、油、牧、饲于一体的优质、高产、高效的经济作物,可用于榨油、食用、酿酒、医药、饲料、生物能源等。
3.油莎豆虽然可用于不同领域，并且优于很多现有的经济作物，展现“浑身是宝”的特性，但是油莎豆本身独特的颗粒状外形，且外壳坚硬，以此作为原料进行使用时，脱皮具有较大难度，这也是其不能在不同领域广泛推广的原因之一。不仅如此，由于其具有坚硬的外壳，在进行种植时，还大大影响了发芽率，导致目前油莎豆种植的发芽率也仅维持在50％左右，并且进行后续种植后成活率也比较低，这也成为影响国外引进后在全国各地大面积推广的瓶颈。因此，亟需一种能够提高油莎豆发芽率的方法以解决油莎豆目前种植的难题。


技术实现要素：

4.本发明的目的是提供一种提高油莎豆发芽率的方法，以解决上述现有技术存在的问题，显著提高油莎豆的发芽率，以及种植后的成活率。
5.为实现上述目的，本发明提供了如下方案：
6.本发明提供一种提高油莎豆发芽率的方法，包括以下步骤：
7.(1)将油莎豆浸泡在白醋溶液中，低速搅拌，得到预处理油莎豆；
8.(2)将预处理油莎豆取出无菌条件下沥干表面水分后，加入酒糟和木腐菌，混合发酵培养10-12h；
9.(3)待步骤(2)发酵完成，冲洗干净油莎豆，然后用10-20mg/l 6-ba浸泡30-60min，取出；
10.(4)将经浸泡取出的油莎豆播种到液态棉粕基质中，于20-23℃萌发培养。
11.优选的是，步骤(1)中，所述白醋溶液的体积分数为4.3-5.5％；
12.利用磁力搅拌器，将油莎豆和白醋溶液混合加热至35-40℃，同时在60-100rpm条件下恒温低速搅拌1-2h。
13.优选的是，步骤(1)中，所述油莎豆与所述白醋溶液的质量体积比为1g∶(2-4.5)ml。
14.优选的是，步骤(2)中，所述酒糟使用前按照以下方法配制：将新鲜的白酒酒糟在经过消毒处理的场地上暴晒2-3天，然后按照酒糟∶水质量体积比为1g∶1ml比例混合，并用质量分数为3％-5％的生石灰水调节ph值为5.0-6.5。
15.优选的是，步骤(2)中，所述油莎豆∶酒糟∶木腐菌的质量比为100∶(100-150)∶(3-5)。
16.优选的是，步骤(4)中，所述液态棉粕基质的制备方法包括以下步骤：
17.将棉粕粉碎成80-100目，然后将其与水混合并保温处理30-60min，过滤，获取滤液；
18.将滤液、蔗糖、赤霉素混合，制备成所述液态棉粕基质。
19.优选的是，所述保温处理为：将粉碎的棉粕与40-45℃温水按照质量体积比为1:5-8混合，然后恒温处理。
20.优选的是，按照重量份数计量，每100份所述滤液，添加20-25份蔗糖和2-5份赤霉素。
21.优选的是，将所述油莎豆单层平铺于培养盘中，以所述液态棉粕基质没过所述油莎豆上方0.5-1cm为准添加所述液态棉粕基质，然后再覆盖塑料薄膜进行萌发培养。
22.优选的是，萌发培养时的环境湿度控制在80-90％，光照强度2000-2500lux，培养时间为2-3天。
23.本发明公开了以下技术效果：
24.本发明通过先用白醋溶液，并且在热溶液中低速搅拌预处理油莎豆，可以实现对油莎豆表面的杀菌作用，以及35-40℃热溶液的热刺激作用，提高油莎豆的耐逆境能力和种皮膨胀吸水，并且经过不断的低速搅拌还可以促进种子之间的碰撞和摩擦作用，再加上白醋溶液的低度腐蚀作用，有助于油莎豆坚硬外壳的软化和破坏，进而利于后期种子萌发。预处理之后的油莎豆与酒糟和木腐菌混合发酵培养，可以进一步加强对种子坚硬外壳的腐蚀作用，待油莎豆坚硬的外壳比较软化的时候，开始用低浓度的6-ba浸泡，加速打破种子休眠，刺激种胚的发育和发芽。为了进一步辅助快速发芽，将油莎豆播种到液态棉粕基质中，为发芽提供适宜的营养物质和生长激素，促进油莎豆的发芽，显著提高油莎豆的发芽率，发芽率可高达98％。可见，本发明通过优化发芽条件，获取了一种能够显著提高油莎豆发芽率的方法，改变了目前油莎豆发芽率一般仅维持在50％左右的现状，为油莎豆的大面积推广提供了科学指导和数据支持。
具体实施方式
25.现详细说明本发明的多种示例性实施方式，该详细说明不应认为是对本发明的限制，而应理解为是对本发明的某些方面、特性和实施方案的更详细的描述。
26.应理解本发明中所述的术语仅仅是为描述特别的实施方式，并非用于限制本发明。另外，对于本发明中的数值范围，应理解为还具体公开了该范围的上限和下限之间的每个中间值。在任何陈述值或陈述范围内的中间值以及任何其他陈述值或在所述范围内的中间值之间的每个较小的范围也包括在本发明内。这些较小范围的上限和下限可独立地包括或排除在范围内。
27.除非另有说明，否则本文使用的所有技术和科学术语具有本发明所述领域的常规技术人员通常理解的相同含义。虽然本发明仅描述了优选的方法和材料，但是在本发明的实施或测试中也可以使用与本文所述相似或等同的任何方法和材料。本说明书中提到的所有文献通过引用并入，用以公开和描述与所述文献相关的方法和/或材料。在与任何并入的文献冲突时，以本说明书的内容为准。
28.在不背离本发明的范围或精神的情况下，可对本发明说明书的具体实施方式做多
种改进和变化，这对本领域技术人员而言是显而易见的。由本发明的说明书得到的其他实施方式对技术人员而言是显而易见的。本技术说明书和实施例仅是示例性的。
29.关于本文中所使用的“包含”、“包括”、“具有”、“含有”等等，均为开放性的用语，即意指包含但不限于。
30.实施例1一种提高油莎豆发芽率的方法
31.(1)选取无病虫害、无破损的油莎豆作为试验样品，然后将油莎豆浸泡在体积分数为4.3％白醋溶液中，加热至35℃，60rpm恒温低速搅拌1h，得到预处理油莎豆。
32.白醋溶液不能过高或过低，过低起不到杀菌作用，过高可能会很快腐蚀油莎豆外壳，可能破坏种子结构内部或其营养物质，反而不利于发芽；加热温度以及搅拌速度也是为了辅助初步促使坚硬外壳软化，温度不能过高或过低，避免影响内部营养物质或者起不到刺激作用；而搅拌速度过低也不利于种子之间的摩擦作用，过高可能会造成外壳直接破损，并且破坏种子内部结构，严重影响种子发芽。因此，选择适宜的白醋溶液浓度、温度、搅拌速度，对初步软化但不破坏油莎豆坚硬外壳具有重要的作用。
33.(2)将预处理油莎豆取出无菌条件下沥干表面水分后，按照油莎豆∶酒糟∶木腐菌的质量比为100g∶100g∶3g，加入酒糟和木腐菌(木腐菌是市面购买的菌剂，将其配制成菌浓为1
×
106cfu/ml,待用)，混合发酵培养10-12h。
34.其中，酒糟使用前按照以下方法配制：将新鲜的白酒酒糟在经过消毒处理的场地上暴晒2天，然后按照酒糟∶水质量体积比为1g∶1ml比例混合，并用质量分数为3％的生石灰水调节ph值为5.0。
35.酒糟经过暴晒可以挥发掉里面的乙醇，而本身酒糟是酸性很强，ph能达到2左右，而木腐菌最适生存条件在5.0-5.5。酒糟的强酸性和木腐菌自身具有腐蚀木材等功能，所以为了提供可供木腐菌生长，并且还不会直接腐蚀油莎豆坚硬外壳的酒糟和木腐菌，先用生石灰调节ph，目的是为了进一步将膨胀的坚硬的外壳进行腐蚀，但不是整体将其坚硬的外壳腐蚀破坏，仅仅是为了为油莎豆冲破坚硬的外壳发芽提供优化条件而已，所以，要适度控制ph值。
36.(3)待步骤(2)发酵完成，冲洗干净油莎豆，然后用10mg/l 6-ba浸泡30min，取出。
37.(4)将经浸泡取出的油莎豆播种到液态棉粕基质中，于20℃、环境湿度80％、光照强度2000lux条件下萌发培养2天。
38.其中，液态棉粕基质的制备方法包括以下步骤：
39.将棉粕粉碎成80目，将粉碎的棉粕与40℃温水按照质量体积比为1g:5ml混合，然后恒温处理30min，过滤，获取滤液；
40.将滤液、蔗糖、赤霉素混合，按照重量份数计量，每100份滤液，添加20份蔗糖、2份赤霉素，制成液态棉粕基质。
41.实施例2一种提高油莎豆发芽率的方法
42.(1)选取无病虫害、无破损的油莎豆作为试验样品，然后将油莎豆浸泡在体积分数为4.8％白醋溶液中，加热至37℃，80rpm恒温低速搅拌1.5h，得到预处理油莎豆。
43.(2)将预处理油莎豆取出无菌条件下沥干表面水分后，按照油莎豆∶酒糟∶木腐菌的质量比为100g∶120g∶4g，加入酒糟和木腐菌，混合发酵培养10-12h；
44.酒糟使用前按照以下方法配制：将新鲜的白酒酒糟在经过消毒处理的场地上暴晒
2.5天，然后按照酒糟∶水质量体积比为1g∶1ml比例混合，并用质量分数为4％的生石灰水调节ph值为5.5。
45.(3)待步骤(2)发酵完成，冲洗干净油莎豆，然后用15mg/l 6-ba浸泡40min，取出；
46.(4)将经浸泡取出的油莎豆播种到液态棉粕基质中，于22℃、环境湿度85％、光照强度2000lux条件下萌发培养2天。
47.其中，液态棉粕基质的制备方法包括以下步骤：
48.将棉粕粉碎成100目，将粉碎的棉粕与42℃温水按照质量体积比为1g:6ml混合，然后恒温处理40min，过滤，获取滤液；
49.将滤液、蔗糖、赤霉素混合，按照重量份数计量，每100份滤液，添加22份蔗糖、3份赤霉素，制成液态棉粕基质。
50.实施例3一种提高油莎豆发芽率的方法
51.(1)选取无病虫害、无破损的油莎豆作为试验样品，然后将油莎豆浸泡在体积分数为5.5％白醋溶液中，加热至40℃，100rpm恒温低速搅拌2h，得到预处理油莎豆。
52.(2)将预处理油莎豆取出无菌条件下沥干表面水分后，按照油莎豆∶酒糟∶木腐菌的质量比为100g∶150g∶5g，加入酒糟和木腐菌，混合发酵培养12h；
53.酒糟使用前按照以下方法配制：将新鲜的白酒酒糟在经过消毒处理的场地上暴晒3天，然后按照酒糟∶水质量体积比为1g∶1ml比例混合，并用质量分数为5％的生石灰水调节ph值为6.5。
54.(3)待步骤(2)发酵完成，冲洗干净油莎豆，然后用20mg/l 6-ba浸泡60min，取出；
55.(4)将经浸泡取出的油莎豆播种到液态棉粕基质中，于23℃、环境湿度90％、光照强度2500lux条件下萌发培养3天。
56.其中，液态棉粕基质的制备方法包括以下步骤：
57.将棉粕粉碎成100目，将粉碎的棉粕与45℃温水按照质量体积比为1g:8ml混合，然后恒温处理60min，过滤，获取滤液；
58.将滤液、蔗糖、赤霉素混合，按照重量份数计量，每100份滤液，添加25份蔗糖、5份赤霉素，制成液态棉粕基质。
59.对比例1
60.与实施例2的区别在于：步骤(1)中用水替代白醋溶液，其他步骤均相同。
61.对比例2
62.与实施例2的区别在于：步骤(1)中不加热，即常温(25℃)处理，其他步骤均相同。
63.对比例3
64.与实施例2的区别在于：步骤(1)中不搅拌，其他步骤均相同。
65.对比例4
66.与实施例2的区别在于：步骤(2)中，不添加酒糟，其他步骤均相同。
67.对比例5
68.与实施例2的区别在于：步骤(2)中，不添加木腐菌，其他步骤均相同。
69.对比例6
70.与实施例2的区别在于：步骤(1)中，加热温度为60℃，其他步骤相同。
71.对比例7
72.与实施例2的区别在于：步骤(3)中，用60mg/l 6-ba浸泡60min，其他步骤均相同。
73.对比例8
74.与实施例2的区别在于：步骤(4)中，水替换液态棉粕基质，其他步骤均相同。
75.对上述实施例1-3和对比例1-8的发芽率，并从上述每个实施例以及对比例的发芽种子中，随机取出20个发芽的种子，移栽到温室大棚中进行常规移栽和种植，并按照常规的技术管理对油莎豆进行管理，待长成3-5cm植株后，进行成活率统计，结果见表1。
76.发芽率(％)＝(发芽种子个数/总种子数)
×
100％
77.成活率(％)＝(成活的植株数/移栽的发芽种子数)
×
100％
78.表1油莎豆发芽率和移栽后成活率统计结果
[0079][0080][0081]
通过上述实施例和对比例的结果分析可见，白醋浓度、搅拌温度和转速、酒糟和木腐菌添加量、6-ba浓度以及液态棉粕基质的使用是提高油莎豆的发芽率的关键因素。并且在初步浸泡膨胀油莎豆时，如果温度过高，可能会直接影响种子活性，导致即使油莎豆发芽，进行移植后也会影响成活率；而过高的6-ba，联合其他优化条件，并没有提高发芽率，分析原因可能是由于6-ba虽然可以打破种子休眠，促进种子发芽，但是如果浓度过高反而会抑制发芽率，这和常规的6-ba使用原理也相同，所以，选择合适的6-ba浓度促进种子发芽非常关键。另外，常规的油莎豆发芽，都是将种子浸泡在水中，而通过改进之后的方案，发现在合适的时机补充营养和激素对于发芽率的提高也非常关键，棉粕本身就含有蛋白等多种营养成分，但是直接利用并不利于吸收，经过处理之后的棉粕在结合蔗糖和赤霉素能够满足
油莎豆发芽的需求，提高发芽率。
[0082]
以上所述的实施例仅是对本发明的优选方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。