一种用于引发种子的改进方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种用于引发种子的方法，包括将种子浸在水溶液中并随后培育。此 外，本发明还涉及一种通过该方法可获得的种子，以及一种从该种子生长出的植物。此外， 本发明也涉及一种用于培育种子的设备。
【背景技术】
[0002] 种子品质对作物的最终产量的影响是众所周知的。种子引发是一种用于提高种子 性能的天然而又环境友好的方法。它对于发芽能力高和低的种子都是有效的。在种子引发 中，种子发芽所需的基本代谢反应发生在湿度高、氧气充足和温度适当的条件下。通常在种 子出苗之前一即在发芽过程完成之前一通过干燥引发的种子而使发芽过程中断。在干燥之 后，可采用与未处理过的种子相同的方式来包装、储存、分送和种植引发的种子。
[0003] 如已确认的那样，种子引发对于作物产量和植树造林有一些益处。相比于未引发 的种子，引发的种子通常会更快速而均匀地出芽。此外，相比于未引发的种子，引发的种子 在很宽的温度范围内以及诸如盐度和有限水资源之类的恶劣实地条件下能更好地发芽。引 发也在很多蔬菜品种中对中断种子休眠显示出效果。由种子引发而增加的最终产量可使利 润提高，从而弥补在很多品种中引发处理所带来的额外费用。因此，需要使用种子引发方 法。
[0004] 本领域中的引发方法包括水引发、渗透引发和基质引发。在这些引发方法中，水引 发的优点是，既节省在引发期间化学品/基质的使用成本，又节省在引发后除去这些材料 所需的劳力。然而，水引发对于产生良好的结果和防止种子在引发处理期间发芽都需要更 精确的技术。
[0005] 为防止种子在引发期间发芽，必须严格控制种子的供水和培育时间。
[0006] 专利JP7289021公开了一种用于统一种子的萌发起始期以及用于提供能够具有 更高的稳定的发芽性能的高性能包衣种子的工艺。在所公开的工艺中，将种子浸在水中，以 使种子的含水量多30%干重。将准备的种子保持在相对湿度多50%的气相环境中，直至即 将发芽，以提供一种用于统一种子的萌发起始期的方法。
[0007] 美国专利6, 421，956公开了一种使用液体一尤其是水，且涉及到使用含流体的气 体一来处理种子的方法和装置，由此使种子接触到一种流体含量受控的气体，且在限定的 时段使种子保持与气体接触，同时基本上排除在种子与液体形式的流体之间的直接接触。 在将种子暴露于含流体的气体之前，可将种子润湿，以降低种子的渗透压。
[0008] 在这两种方法中，如果种子与水/流体接触时是饱和的，应严格控制培育时间，以 防止种子在引发期间发芽。如果在种子饱和之前中止吸液，对水的限制一尤其是通常位于 内胚乳或果皮内的胚芽一会限制引发效果。使种子过早地停止吸液会使引发种子的发芽性 能甚至劣于未引发的种子。
[0009] 因此，需要一种能够克服现有技术缺陷的种子引发方法。
【发明内容】
[0010] 由此，本发明的目的是，通过提供一种用于引发种子的方法，以单独或任何组合的 方式减轻、克服、消除或避免本领域中的一或多个上述缺陷和缺点，其中将待引发的种子浸 在水溶液中，且一旦种子已被水饱和，就取出种子。将种子在相对湿度至少为95%但小于 100%的空气气氛下培育之前，降低种子的含水量。
[0011] 通过用水使种子饱和，向种子提供充足的水，用于要开始和进行的代谢过程。为防 止种子完成发芽过程，将其含水量降低。
[0012] 本发明的另一方面涉及一种通过该方法可获得的引发种子、以及一种通过使该引 发种子生长而获得的植物。
[0013] 本发明的另一方面涉及一种按照该方法培育种子的设备。该设备包括基本上水平 的可旋转的带盖翻滚桶。该盖在下游依次设有用于通过该盖和桶将水供应给新鲜空气流的 装置、以及用于从空气/水流中除去水滴的装置。此外，该桶设有出气口。通过提供高而稳 定的湿度、供应充足的氧气、以及消除对于每种种子的不利气体，该设备提供最佳条件，以 使种子经历在发芽之前的准备过程。
[0014] 在从属权利要求中限定了本发明的其他有利特征。此外，在本文公开的实施方式 中详细地阐述了本发明的有利特征。
【附图说明】
[0015] 所附单图是一种用于执行本发明所述方法中的培育步骤的翻滚设备的示意图。
【具体实施方式】
[0016] 在发芽期间，可将成熟的干种子对水的吸收分成三个阶段。在初始阶段（第1阶 段，吸液），快速吸收水，直至到达平稳阶段（第2阶段，停滞阶段）。在停滞阶段，基本上不 吸收水。在已度过停滞阶段后，开始第3阶段（发芽，种子出苗），种子再次吸收水。一旦种 子与水接触，就开始在吸液和停滞阶段（第2阶段）都发生的用于准备发芽种子的一系列 代谢过程。在整个发芽期间最活跃的器官是胚芽，因此胚芽对水的有效吸收是非常重要的。
[0017] 在现有工艺中（参见专利JP7289021和US6, 421，956)，为避免发芽，将种子浸在 水中，并随后在相对湿度高的气氛下培育，最重要的是控制浸渍时间、水溶液的渗透压以及 培育时间。如果这些参数都未被控制，种子在引发期间就有发芽的危险。
[0018] 通过缩短浸渍时间，可将含水量保持在低于使种子进入发芽的第2阶段所需的水 平。此外，某些种子，例如来自诸如蕃茄、胡椒、洋葱、蓖麻子和小麦之类的内胚乳物种的种 子，来自诸如欧洲赤松、挪威云杉和银杏之类的裸子植物物种的种子，或来自诸如甜菜、胡 萝卜和各种草种之类的带果皮的种子，会延迟水从内胚乳到种子胚芽的输送，或延迟水从 果皮到果皮内种子的输送。缩短浸渍时间将限制胚芽（对于内胚乳种子）或种子（对于带 果皮的种子）对水的吸收。这意味着在发芽阶段有阻碍代谢反应发生的危险，这是因为位 于种子内的诸如胚芽的种子器官尚未完全进入第2阶段。如果浸渍时间太短，该种子甚至 可能比未引发的种子发芽得更差（二者都具有更长的发芽时间和更低的发芽能力）。
[0019] 在允许种子对水变得饱和的种子引发期间，有必要对培育阶段严格控制，以免发 芽。通常，在已完成用于发芽的代谢准备之前，适当地中止培育。由此使得引发不够彻底。
[0020] 本发明人已发现，一旦种子吸液并被水饱和，即可通过降低种子的含水量，将在引 发期间发芽的危险降至最低，由此使胚芽和被包围的内胚乳均得到充足的水，从而开始发 芽的准备过程。然而，降低种子的含水量会使发芽不够彻底。
[0021] 在完成吸液后的水分减少期间，失水主要发生在种子的表面器官中，例如内胚乳 (对于内胚乳种子和裸子植物种子）和果皮（对于包围有果肉部分的种子）。而在胚芽中， 胚芽作为种子的最活跃和最重要的器官，由于水在种子器官之间传输需要消耗时间，因而 在水分减少之后含水量对于整个代谢过程将在更长的时间内保持充足。
[0022] 在吸液之后这样减少水分的一个益处是，可几乎完成发芽的代谢准备过程，但由 于种子的愈发干燥的坚硬表面，使得发芽一即穿透种子表面而出苗一受到抑制。用水使种 子饱和可向种子提供充足的水，以开始发芽的准备过程，而通过降低种子的含水量则可阻 止完全发芽。
[0023] 根据一实施方式，提供了一种用于引发种子的方法，其中允许在浸渍步骤中用水 使种子变得饱和，且无需严格控制随后的培育时间。在这种方法中，在浸渍步骤之后，降低 种子的含水量。通过降低含水量，即使延长培育时间，也不会使发芽的第3阶段开始。
[0024] 在这种方法中，首先提供待引发的种子。通常，种子是干的或至少基本上是干的。 将种子浸在水溶液中，且一旦种子已被水饱和，就取出种子。据发现，将种子浸在水溶液中 是使种子快速被水饱和的