3110100122_邵建智_冷等离子体处理对种子含水率的影响.doc

实 验 报 告 生物物料学—— 冷等离子体处理对水稻种子含水率的影响 课程名称 生物物料学 姓 名 邵建智 学 号 3110100122 专 业 生物系统工程 指导老师 王永维 同组同学 张润华 韩金厚 冷等离子处理对水稻种子含水率的影响 摘要：为研究水稻种子在冷等离子体处理后含水率的变化情况，为提高种子的萌发性能做铺垫，本实验利用冷等离子体处理机以空气为真空室环境介质，以60、70、80、90和100W的处理功率对津粳优28和II优023两种水稻种子进行处理，并在处理6、12、18和24小时后对种子含水率进行测定。结果表明，在60 ~ 100W的处理功率范围内，冷等离子处理对水稻种子含水率的提高具有一定的促进作用，与未经任何处理相比，以空气为处理介质，2中水稻种子的含水率至多分别可提高3.1%和0.68%。由数据可知，以空气为处理介质，津粳优28的较佳处理功率为90W。 关键词：水稻种子 冷等离子 含水率 时间 0 引言 从20世纪70年代开始，国外科研人员就开始研究线代物理农业工程的单项技术，低温等离子处理时俄罗斯科学家发明的一种种子处理新技术。该技术在俄罗斯及独联体国家已有一定的应用，中小型工厂化低温等离子种子处理企业已经出现。在美国、加拿大等国家也有这方面的报道。日本的研究发现，低温等离子有助于种子早发芽，促使作物提早成熟，经过低温等离子处理的种子可增加开花数量，提高作物产量。国外研究证明低温等离子处理不仅具有电离辐射的能量作用过程，而且还具有质量沉积效应和电荷交换作用。通过等离子束对种子的照射，可以激活种子胚内生命物质，并使种皮相对软化，加快种子萌发和出苗的速度，可表现出一定的增产效果，同时起到抗旱防病等作用。目前，国内的研究主要在弧光磁化等离子体的种子处理上，在处理过程中既有磁化处理效果，也有等离子体处理的效果，很难界定是哪种处理方式在起作用。 国内外学者研究表明，通过大气压等离子体或冷等离子体处理，能够破除蔬菜、谷物和豆类等种子休眠，促进种子萌发和作物生长，能够有效杀灭种子表明的曲霉、青霉和真菌等，冷等离子体处理能够清除农产品表明的真菌孢子等。此外，等离子体技术还应用于农业工程中秸秆裂解液化处理、荷电喷雾的雾化、改善拖拉机尾气排放等方面。但现在大气压等离子在处理种子时不易改变处理空间的环境气体介质，冷等离子体虽然可以改变蔗农环境空气介质，而现有报道的研究均以空气为处理介质，因此不能很好地发挥具有稀薄氦气的太空中等离子体对作物种子的激活作用。同时，对不同种子、不同品种所需的等离子处理方法不同，需要进一步深入研究。本文利用冷等离子体种子机，在真空密闭、充入空气等模拟太空环境下处理水稻种子，通过分析水稻种子的含水率的变化，旨在探讨冷等离子对种子的长期作用效果。 1 材料与方法 1.1 试验装置与试验材料 1.1.1试验装置 种子处理试验采用HD-3N型冷等离子体种子处理仪，其结构示意图如图1所示。 冷等离子体种子处理仪主要参数: 本底绝对压力小于或等于5Pa; 工作绝对压力10-200Pa，精度±1Pa。工作原理：真空泵抽气使真空室产生负压，由流量阀控制真空室内的绝对压力，同时控制进入真空室的气体介质为空气，当真空室压力达到处理要求的绝对压力时，启动射频电源，真空室内便产生等离子体并对其内样品盘内样品进行处理。处理种子时，先设定处理功率，然后将种子单层均匀撒放在样品盘内，放入真空室，再使真空室内压力达到要求压力，启动射频电源产生等离子体，样品盘内的种子便按预先设定的功率和处理时间进行冷等离子体处理。 1.1.2 试验材料 试验材料为由种子公司购买的新鲜的津粳优28和II优023两种水稻种子。 1.2 试验设计 1.2.1 试验介质 本实验装置抽成真空后，用空气气作为介质进行种子处理。 1.2.2 种子处理 以真空室内气体为空气环境下对水稻种子进行等离子体处理。试验共设6个处理，通过 控制射频电源调节处理功率，处理功率分别为60、70、80、90、100W，以及一个未经任何 处理的种子作对照组(CK) ，各处理种子量为100 粒，处理时间均为15s。 1.2.3 含水率测定 分别测定在处理完成的6小时，12小时，18小时，24小时后津粳优28和II优023两种水稻种子的含水率并记录。 2 试验结果与分析 2.1 试验结果 2.1.1 津粳优28水稻种子 表1 100 粒 津粳优28 水稻种子24小时内净重 单位：g 时间(h) 功率 0 6 12 18 24 DZ 29.5750 32.7864 33.2694 34.