阴雨天采收的烟草蒴果干燥处理技术VIP

第2 9卷第 1 0 期2 0 1 0年 l O月 种子( S e e d ) V o 1 2 9 N o 1 0 O e t 2 0 1 0 阴雨天采收的烟草蒴果干燥处理技术 许美玲 。 张展东 。 李祥 ， 顾宝红 ( 1 中国烟草育种研究( 南方) 中 3 云南省烟草农业科学研究 院， 云南 玉溪 6 5 3 1 0 0 ； 2 云南农业大学烟草技术学院 ， 昆明 6 5 0 2 0 1 ) Dr y T r e a t me n t Te c h n o l o g y f o r t h e To b a c c o S e e d Co l l e c t e d i n t h e Ov e r c a s t a n d Ra i n y We a t h e r XU M e i - l i n g ，ZHANG Ch e n- do ng ，LI Xi a n g ，GU Ba o - h o n g。 摘要 ： 针对烟草种子成熟期气温高、 阴雨天气多， 采收的烟草 蒴 果含水量大而极易发生霉变而影响种子活力的问题， 采用不同 温度的烘 箱、 小型种子吹晾台等对不同成熟度的烟草种子进行 干燥处理 ， 以挂在种子架上 自然干燥的种子作对照。试验结果 表明， 种子的初始含水量和最终含水量随种子成熟度的提高而 降低。干燥效果以小型种子吹晾台为最好 ， 干燥箱常温鼓风干 燥次之 ， 3 5干燥箱和 2 8 o C 干燥箱再其之 ， 自然干燥最差 。种 子活力以黄熟果较 高， 成 熟果次之 ， 初熟果较低 ； 不同品种间种 子活力以6 2号最高， 6 0号 次之 ， 6 3号最低 ； 低 温干燥 箱和 小型 种子吹 晾台处理 的种子活力较 高， 3 5 o C 和 2 8 q C 干燥 箱次之 ， 自 然干燥的最低 。各干燥处理均对提 高烟草种子活力有利 ， 对种 子均无伤害。 关键词： 烟草 ； 种子； 含水量； 活力； 成熟度； 干燥处理 中图分类号 ： S5 7 2 文献标志码 ： A 文章编号 ： 1 0 0 1 4 7 0 5 ( 2 o l o ) 1 0 - 0 0 7 2 -05 种子含水量是保 证种子质量和保存 的关键性指 标， 种子含水量过高， 种子容易发霉而活力降低。种子 安全贮藏的含水量为 5 7 u 】 J ， 种子存人种质库贮 藏之前 ， 须将种子含水量干燥至 3 7 。而一 般新收获的种子水分高达 2 5 4 5 ， 这么高水分的 种子 ， 呼吸强度大 ， 放出的热量和水分多 ， 种子易发热 霉变或者很快耗尽种子堆中的氧气而因厌氧呼吸产生 的酒精致死。因此 ， 必须及时将种子干燥 。种子干 燥方法很多， 包括 自然干燥、 干燥剂干燥和机械干燥。 自我国实行种子产业化以来 ， 机械干燥发展迅速， 可分 为热风干燥 、 太阳能机械干燥、 红外干燥、 微波干燥和 真空冷冻干燥等 J 。种子干燥必须保证种子所要求 的发芽率 ， 而影响种子发芽率变化的主要因素有种子 初始发芽率 、 干燥过程中种子温度、 水分以及干燥时间 收稿 日期： 2 0 1 00 7 0 3 基金项 目： 云南 省烟草公司项 目( 0 4 A 2 0 、 0 4 A 2 1 ) ； 国家炳 草专卖局 ( Y C P T0 7 - 0 2 o 作者简介： 许美玲 ( 1 9 6 3一) ， 女 ， 云南省易 门县人 ； 副研究员 ， 主要从事 烟草种质资源研究； E m a il ： m l x y m s t i c o m或 l q l x u m e i l i n g s i n a C o rno 7 2 等 J 。采用任何干燥技术都不能使种子受到伤害 。 哈林顿等人研究认为， 最适宜长期贮藏 的种子含水量 是相对湿度 1 5 条件下种子达到 的平衡水分。通常 禾谷类作物是 5 7 ， 油料作物是 4 。种子过于 干燥会影响细胞 内的结构和功能， 甚至引起遗传变异。 一 般认为干燥温度不宜超过 4 5 1 J 。云南属热带高 原型季风气候 ， 在太平洋和印度洋气流的影响下 ， 于湿 季节分明， 一般 5l 0月为雨季 ， 1 1月至次年 4月为 旱季 J 。78月正直烟草种子成熟期 ， 由于雨水较 多， 气温较高 ， 采收的蒴果含水量大， 若不及时采取措 施进行干燥， 种子极易发生霉变。为有效提高种子质 量和活力而设计本项试验。 1 材料和方法 1 1 材料 2 0 0 7年从 田间采收的 2 5 7份烟草种子 ， 其中， 3个 品种( 品种编号为6 0 、 6 2和6 3 ) 的蒴果按成熟度分类 后进行处理 ， 其余 的不分成熟度。成熟度分类指标如 下 ： 初熟果 ： 蒴果大小已长定， 蒴果外壳为绿色， 拨开 蒴果时可见成粒的种子附在胎座上， 种子呈白色或黄 绿色 ， 少数呈黄褐色。种子粘在手上难弄下 ， 水分较 大。 黄熟果 ： 蒴果大小已长定 ， 蒴果外壳渐渐变成黄褐 色 ， 拨开蒴果时可见成粒的种子附在胎座上 ， 种子呈黄 褐色 、 深褐色或棕色。种子不粘手， 容易脱粒。 成熟果 ： 蒴果外壳变成褐色 、 深褐色 、 黑色等 ， 拨开 蒴果时可见成粒 的种子附在胎座上， 种子呈褐色 、 深棕 色。蒴果外壳破裂 ， 种子不粘手 ， 容易 自动落下。 1 2 蒴果的分装和干燥处理 3个品种新采收的不同成熟度的蒴果， 各分成 1 5 份， 分别装入 白色棉质布袋 ( 2 5 c m1 5 c m) ， 作好标 记 ， 设 5个处理， 重复 3次。干燥处理前检测种子初始 问题探讨 许美玲 等： 阴雨天采收的烟草蒴果干燥处理技术 含水量 ， 以后隔 2 4 h检测 1 次含水量。 处理 1 ： 将装袋 的种子 置于 2 8的干燥箱 内， 恒 温、 鼓风。 处理 2 ： 将装袋 的种子 置于 3 5的干燥箱 内， 恒 温、 鼓风。 处理 3 ： 将装袋的种子置于 1 7 2 8( 室温) 的干 燥箱内， 只鼓风 ， 不加热。 处理 4： 将装袋的种子置于 自制 的小型种子 吹晾 台( 专利号 Z L2 0 0 8 2 0 0 8 1 0 1 7 ) 上 ， 用鼓风机吹晾。 处理 5 ( 对照) ： 将种子挂在种子架上 ， 自然通风透 光 ， 自然干燥 。 田间采收的其余烟草种子( 不分成熟度) ， 直接装 于大布袋中， 按 以上 5种处理的设备容量随机分配 ， 其 中， 3 5 q C 干燥箱、 2 8干燥箱、 低温干燥箱 、 种子架( 自 然干燥 ) 各 1 5份 ， 小型种子 吹晾台上 1 4 7份 。干燥处 理 4 d后全部挂在种子架上进行 自然干燥至脱粒。 1 3种子的脱粒、 精选 采用手工方法脱粒。在白方盘内用剪刀或手剥开 蒴果壳 ， 将种子脱粒出来 ， 脱粒时剔除发霉的蒴果和种 子 ， 然 后 用 “ 改 进 的 种 子 筛 ”( 专 利 号 Z L 2 0 0 7 2 0 1 0 4 4 9 0 5 ) 进行过筛精选 ， 用 白棉布袋装种子 ， 标 明 田间编号 、 种质编号、 种质 名称、 种子重量 、 采 收 日期 等。因烟草种子较小( 千粒重 0 6 0 9 g ， 1 0 0 0 0多粒 g ) ， 为防止混杂 ， 每脱粒、 精选完一份种子 ， 均要将白 方盘、 种子筛及周围环境清扫干净 。另外， 因多数品种 均有 2袋以上的种子 ， 为减少工作量( 清理方盘、 种子 筛和环境的次数和时间 ) ， 应先将编号相 同的种子合 并后再脱粒和过筛精选 。 1 4种子含水量测定 含水量的测定采用小粒种子水分测定 国家标准， 1 0 5 ， 8 h ， 一次烘干法 ， 水分( )= ( 试样烘前重 一 试样烘后重 ) 试样烘前重 1 0 0 J 。先测定处理 前 的初始含水量 ， 然后定期测定 ( 每 2 4 h ) 处理后 的含 水量 ， 重复 3次。 1 5 种 子活 力测定 取精选过的各处理种子 1 0 0粒 ， 重复 3次 ， 置于人 工气候箱 内恒温 2 52 8 c 【 = ， 保湿度并加光照 8 0 w， 脱 脂棉上加一张滤纸为发芽床 ， 逐 日数其发芽 粒数 ， 7 d 计算发芽势( G E ) ， 1 4 d计算发芽率( G P ) 、 发芽指数 ( G I ) 引。 ， 1 6 数据的统计 在 E x c e l 表格中作统计分析和作图。 表 1 云南省玉 溪市红塔 区主 要气象要素 年 份 月 份 髦 蘸 牵 军 羞 麟鬻 旱 量 气 候 年 型 高温少雨多光 低温阴雨寡照 低温阴雨寡照 高温少雨多光 寡照型 寡照型 寡照型 正常型 正常型 低温型 低温 多雨 正常型 低温多雨 低温寡照 少雨型 正常型 多雨寡照 低温少雨寡照 低温少雨寡照 正常型 正常型 注： 表中资料 来源 于云南省气象网月报 、 旬报。 7 3 象 象 象请客 督督督 督 特 极 偏 极 偏 偏 偏 略 正 略 正 正 正 特 略 正 特 特 特 略 卯 船 如 加 ； 昌 螺 “ 观 0 一 一 一 一 一 一 一 一 一 一 一 2 3 O 3 O 3 3 8 5 O 5 O 9 7 7 6 9 1 l 7 7 m 瑚 m 卯 n 卯 竹 多 常老少 客二 、雾客 客常 带象 少 客 特极偏特正 略略略略略偏略特正特正 偏偏偏略略 8 3 O O 0 0 8 3 O O O O O O O O 0 O O O O 5 1 4 9 l 7 2 7 3 9 9 5 5 8 8 l 4 9 9 2 9 埘 堪埘川辨 m 铝 m m 钾 观 舵 高 低 低 高 常 常 常 高 低 低 低 低 低 低 低 高 常 低 低 低 低 偏 偏 极 偏 正正 正 略 略 偏 特 略 特 特 略 略 正 偏 偏 略 略 4 2 7 7 1 1 3 1 6 7 7 3 1 O 2 3 8 8 3 3 L L O l 1 5 8 9 3 O 4 6 4 1 l 5 6 3 5 8 8 8 2 9 加 加 M 掩 加 加 加 加 如 加 甸甸甸甸饲甸甸钌甸 3 4 5 6 7 8 3 4 5 6 7 8 下上 中下 中下上中下 7 8 8 8 7 7 8 8 8 7 8 8 7 宕 姗 吕 第 2 9卷第 】 O期2 0 1 0年 1 O月 种子( S e e d ) V 0 】 2 9 N o 1 O O c t 2 0 1 0 1 7 种子繁殖区主要气象要素 种子繁殖设于云南省玉溪市研和镇( 属玉溪市红 塔区， 海拔 1 7 1 6 9 4 m) 云南省烟草农业科学研究院试 验基地内。2月底至 3月初播种 ， 4月底至 5月初移 栽 ， 7 8月为烟叶及种子成熟和采收期 ， 这时期气温 高 、 降雨量大、 日照时数少。由表 1可看出 ， 2 0 0 7年 8 月和 2 0 0 8年 7月降雨量比正常年份高。2 0 0 8年 7月 下旬和 2 0 0 7年 7月 中旬 ， 8月下旬雨量均 比正常年 多。即使是正常年份， 78月也是一年中雨量最多 的 时期。因此 ， 每年烟草种子成熟和收种期均面临阴雨 天气多， 存在收种和晒种难的问题。 2 结果及分析 2 1 蒴果的起始含水量比较 方差分析及多重 比较 的结果表明， 不 同品种问的 种子初始含水量以6 3号较高， 与另外 2个品种的差异 达 l 的显著水平； 随着成熟度的提高， 初始含水量下 降 ， 从高到低 的排列顺序为： 初熟果 黄熟果 成熟 果 ， 差异极显著； 品种与成熟度互作 来看， 6 3 X初熟 、 6 3黄熟 、 6 0 X 初熟、 6 2 X初熟的含水 量较高 ， 与其它 处理差异极显著( 详见表 2 ) 。 表2 种子初始含水量的S S R测试结果 2 2 不同处理 0 9 6 h种子含水量变化 2 2 1 不 同成 熟度 的蒴果含水 量 变化 比较 从图 1 可看出， 初熟果的含水量一直处于较高的 水平， 黄熟果次之 ， 成熟果较低。说明随着蒴果成熟度 的提高 ， 种子含水量降低。 7 4 咧 * 椰 图 1 不 同成熟度的蒴果含水量变化 曲线 2 2 2 不 同品种 的种子含 水量 变化 比较 由图2可看出， 品种不同， 含水量初终值有差异。 不同品种间起始含水量较接近 ， 干燥处理 9 6 h后 的含 水量终值以 6 2号品种为低 ， 6 3号品种次之 ， 6 0号品种 较高。 一 蜀 暑 i * 钿 图 2 不同品种的蒴果含水量变化曲线 2 2 3不 同干 燥处理 的种子含 水量 变化 比较 从图 3看出， 干燥处理 9 6 h后 ， 种子含水量 以处 理 4为低 ， 处理 3 、 1 、 2次之， 处理 5较高。 嚼 嘲 * 缸 图 3 不 同干燥处理的蒴果含水量变化 曲线 2 3 不同处理间种子活力比较 不同的品种 、 干燥处理和成熟度 间的种子活力指 标方差分析和多重比较的结果表 明， 不同的品种 和蒴 果成熟度间种子活力差异达 1 显著水平 ， 不同的干 燥处理间种子活力差异达 5 显著水平。其中 ， 不同 阳 们 m 0 问题探讨 许美玲 等 ： 阴雨天采收的烟草 蒴果 干燥处理技术 成熟度间种子发芽势和发芽率以黄熟果最高， 成熟果 次之， 初熟果最低 ； 发芽指数以成熟果最高， 黄熟果次 之， 初熟果最低 ； 不 同品种 间以 6 2号 品种为高 ， 6 O号 次之， 6 3号较低 ； 不同干燥处理间发芽势和发芽率以 处理 3最 高 ， 处 理 4次 之 ， 然 后 是处 理 2 、 处 理 5 、 处理 1 ； 发芽指数 以处理 4和处 理 5较 高， 处理 2次 之， 然后是处理 3 ， 处理 1最低 ( 详见表 3 ) 。图4 6可 直观地看出各处理问的差异性。 发芽势 发芽率 发芽指数 图 4 不 同品种的种子活力比较 0 t ! 蓥 囊 发 芽势 发芽率 发芽指数 图5 不同蒴果成熟度的种子活力比较 晴 、C t 譬 bI 1 发芽势 发芽率 发芽指数 图 6 不同干燥处理问种子 活力比较 2 4 大量烟草种子不同干燥处理方法的活力比较 不同干燥方法大量种子处理的结果表 明， 小型种 子吹晾 台处理的 1 4 7份种子平均种子量为 6 6 2 3 份 ， 发芽势 8 6 3 0 ， 发芽率 8 6 9 3 ， 发芽指数 3 6 0 5 ； 低温干燥箱的 1 5份种子平均种子量为 7 2 6 6 g 份， 发 芽势 8 4 5 2 ， 发芽率 8 5 3 3 ， 发芽指数 3 5 2 3 ； 干燥 箱 2 8和 3 5的平均种子量、 发芽势 、 发芽率和发芽 指数差异不 明显 ； 另外 1 5份 自然干燥的种子活力较 低， 平均种子量为7 5 1 4 g 份， 发芽势6 7 5 7 ， 发芽率 6 8 2 7 ， 发芽指数 2 0 O 3 ( 见表 4 ) 。 表 3 种子活力的 S S R测试结果 表 4 不 同干燥处理大量烟草种子的活力比较表 3 讨论 3 1 新采收的种子应及时干燥 ， 以降低含水量 ， 提高 种 子质量 和活 力 烟草种子收获季节在 7月底至 8月下旬 ， 有的年 份在云南玉溪连绵阴雨天气较 多， 收种和晒种极为困 难。由于新采收的种子含水量较高， 必须及时干燥 ， 才 能提高种子活力， 否则， 容易发生霉变而影响种子活 力。 3 2 选择适当的干燥方法及时降低种子含水量 在 2 0 0 7年恶劣天气条件下新收种 子及时进行 干 燥处理后 ， 种子水分快速降低 ， 有效地防止 了霉变 ， 提 高了种子活力。特别是采用小型种子吹晾台( 处理4 ) 对烟草种子干燥效果较好 ， 对大量种子的处理效果更 明显 ， 种子活力较高。需要说明的是， 如果按常规的收 种方法 ， 每个袋子里装满种子， 很容易发霉而影响活 力， 图 5里的对照 ( 处理 5 ) 种子 活力没有受太大的影 响， 是因为每个袋子里装的蒴果数量较少 ， 种子没有发 生霉变。另外 ， 在进行手工脱粒时， 发霉的种子多数 已 75 0 暑 ； 加 O 加加 0 第 2 9卷第 l O期2 0 1 0年 1 O月 种子( S e e d ) V o 1 2 9 N o 1 0 O c t 2 0 1 0 被剔除 ， 因此， 对照 的种子活力也 能达 6 7 ( 表 3 ) 。 而历 年采 收的种子 活力检测结果 表 明， 1 9 7 8 、 1 9 8 1 、 1 9 8 2 、 1 9 8 7年采收 的种子中， 高活力种子所 占的比例 小， 平均发芽势和发芽率就较低- 9 J ， 可能是因为采收 后干燥处理不及时造成 的。选择小型种子吹晾台( 专 利： Z L2 0 0 8 2 0 0 8 1 0 1 7 ) 处理阴雨天采收的大量种子效 果较好， 处理成本较低。 3 3 干燥不能对种子造成伤害 种子干燥过程要求有高的干燥速率， 获得高效益 ， 还要求尽量保持种子的活力 ， 使种子具有高的发芽率 和成活率。有报道认为 ， 种子干燥的安全温度为 4 O一 6 0 o C 【 1 o ，但有更多的报道认为， 热空气加温干燥若采 用 4 O以上干燥温度会造成种子 内在的损伤u 卜 J ， 豆类若采用 3 8 4 0干燥， 往往会使种子表皮破裂。 因此 ， 耐热型的禾谷类种子一般可采用 3 5 3 8的干 燥温度 ， 而耐热较差但籽粒较大的豆类种子采用 3 O 3 5 c I =_ 2 J ，对烟草种子造成伤害的温度还未见报道 ， 因 此， 为保险起见， 本项研究所采用的温度为1 8 3 5 ， 各处理均未对种子造成伤害。 参考文献： 1 胡承莲， 张云兰 种子干燥问题的研究 J 作物品种资源， 1 9 9 1 ( 4 ) ： 4 2 4 4 2 新雄， 张云兰 国家种质库种子干燥处理技术的建立与应用 J 植物遗传资源学报， 2 0 0 3 ( 4 ) ： 3 6 5 3 6 3 F A O I P G P d G e n e b a n k S t a n d a r d s F A O I P G R I ， R o me ， 1 9 9 4 4 赵伟莹， 李心， 邹双利 对种子干燥方法的研究 J 种子世 界 ， 2 0 o 7 ( 6 ) ： 3 5 5 马丽 种子干燥技术研究进展 J 中国种业， 2 0 0 8 ( 1 2 ) ： 1 41 6 6 戴天红， 钱壬章， 李宏顺 种子干燥过程中发芽率损失的预 测模型 J 郑州粮食学院学报， 1 9 9 7 ， 1 8 ( 6 ) ： 3 2 3 6 7 邵岩主编 云南省烤烟轮作规划研究 M 北京： 科学出版 社 ， 2 0 0 6 ， 6 8 中华人民共和国行业标准 烟草种子检验规程 国家烟草专 卖局 ， 1 9 9 4 9 许美玲 烟草种质库种子清理与重新入库 J 中国农学通 报 ， 2 0 0 6 ( 9 ) ： 4 2 5 4 2 8 1 O 李少杰， 张世忠， 赵连义 ， 等 种子干燥热风温度范围的确 定 J 现代化农业 ， 1 9 9 7 ( 3 ) ： 3 4 3 5 1 1 楼镊元 水稻种子加温干燥 作物品种资源保存研究论文 北京 ： 学术书刊出版社 ， 1 9 8 9 ： 2 6 6 2 7 7 1 2 E l l i s R H， H 0 n g T D， R o b e r t s E H T h e d e s i g n o f s e e d s t o r a g e f a e i h t i e s f o r g e n e t i c c o n s e r v a t i o n I n t e rna t i o n a l B o a r d for P l a n t Ge n e t i c R e s o u r c e s ， 1 9 9 0 1 3 N a v r a t i l R J a n d J S B u n i s S m a l l s c a l e d r y e r d e s i gn A g r o m y J o u rna l ， 1 9 8 4， 7 4： 1 5 91 6 1 1 4 石思信 加温干燥和贮藏温度对小麦、 大豆、 绿豆种子生活 力的影响 J 种子， 1 9 8 7 ( 1 1 ) ： 5 3 5 5 1 5 马榕荫， 李灵芝 野生大豆种子干燥方法 作物品种资源保 存研究论文 北京： 学术书刊出版社， 1 9 8 9 ： 2 3 5 2 3 9 1 6 许美玲 烟草种子超干燥贮藏及相关技术研究 J 农业工 程学报 ， 2 0 0 5 ， 2 1 ( 1 2 ) ： 1 5 6 1 6 2 ( 上接第 7 1 页) 4 孟焕文， 程智慧， 崔鸿文 温湿度预处理对茄子包衣种子发 芽的影响 J 西北农业学报， 1 9 9 7 ， 6 ( 4 ) ： 8 4 8 7 5 房正农， 朱诚， 张明方 物理因素处理对农作物种子的生物 学效应 J 种子， 1 9 9 8 ， 1 7 ( 5 ) ： 4 0 4 4 6 李巧玲， 李琳， 郭祀远， 等 微波生物效应研究的现状及应用 J 生命科学， 2 0 0 1 ， 1 3 ( 3 ) ： 1 2 61 2 8 7 K a d l e c P ， R u b e c o v a A， H i n k o v a A， e t a 1 P r o c e s s i n g o f y e H o w p e a b y g e r m i n a t i o n m i c r o w a v e t r e a t m e n t a n d d ryi n g J I n n o v a t i V e F o o d S c i e n c e a n d T e c h n o l o g i e s ， 2 0 0 1 ( 2 ) ： 1 3 31 7 7 8 S h i v h a r e U s ， R a g h a v an G D r y i n g o f c o r n u s i n g v a r i a b l e m i c r o - w a v e p o w e r w i t h a s u r f a c e w a v e a p p l i c a t o r J J o u r n al o f M i c r o - w