藜麥種子丸粒化最適倍數篩選

毋玲玲 王玉紅 張兆萍 王笑 宿翠翠 何艷梅 劉艷蓉 王致和

摘要 為了適應機械化精量播種，以隴藜1號為材料，通過種子丸粒化技術，對藜麥種子進行了不同倍數的丸粒化加工，改變藜麥種子形狀、擴大藜麥種子體積。并對不同倍數的藜麥丸粒化種子進行發芽試驗和大田種植試驗，從而篩選出最適的藜麥種子丸粒化倍數（藜麥種子丸粒化的外殼重量是整個種子重量的倍數，以下簡稱倍數）為滑石粉∶膨潤土∶自制添加劑=15∶5∶2，3.0倍加藥處理。

關鍵詞 藜麥；丸粒化；最適倍數

中圖分類號 S23? 文獻標識碼 A? 文章編號 0517-6611（2023）13-0182-04

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2023.13.042

Screening of Optimum Multiples of Quinoa Seeds Pelleting

WU Ling-ling1，2，WANG Yu-hong1，2，ZHANG Zhao-ping1，2?? et al

（1.Gansu Academy of Agri-Engineering Technology，Wuwei， Gansu 733006; 2.Key Laboratory of the Special Medicine Source Plant for Germplasm Innovation and Safety Utilization，Wuwei， Gansu 733006）

Abstract In order to adapt to mechanized precision sowing， this experiment used seed pelletization technology to process quinoa seeds with different times of pelletization， changing the shape of quinoa seeds and expanding the volume of quinoa seeds. The germination test and field planting test were carried out on the quinoa seed pelletized seeds with different multiples， so as to screen out the optimal quinoa seed pelletization multiple （the shell weight of quinoa seed pellet was the multiple of the whole seed weight， hereinafter referred to as multiple）∶talc powder∶bentonite∶self-made additive = 15∶5∶2， 3.0 times of drug addition.

Key words Quinoa;Pelleting;Optimum multiple

基金項目 甘肅省科技計劃重點研發項目“精準扶貧產業藜麥高效栽培關鍵技術研究與示范”（20YF3NA001）；甘肅省技術創新引導計劃項目“引黃灌區中藥材紅花綠色生產技術集成與示范”（20CX9FH161）。

作者簡介 毋玲玲（1972—），女，甘肅古浪人，副研究員，從事中藥材種質資源及小粒種子丸粒化研究。

通信作者，研究員，從事特色經濟作物新品種選育與高效栽培研究。

收稿日期 2022-07-25

藜麥（Chenopodium quinoa Willd.）是藜科藜屬植物。藜麥花兩性，花序呈傘狀、穗狀、圓錐狀，藜麥種子較小，呈小圓藥片狀，直徑1.5～2.0 mm，千粒重1.4～3.0 g［1］。小粒種子存在播種困難、資源損失嚴重、勞動成本高等問題［2］。而小粒種子丸粒化技術的研究應用，可實現機械化精量播種、改變種子大小、體積大小［3］、保證苗全苗壯、增加產量［4-6］、提高出苗率［7-8］、提高成活率［9-10］、節省用種量、減少人工間苗次數、降低勞動成本［11-12］，因此小粒種子的丸粒化研究日益引起人們的關注。目前崔洪旭［12］以大豆粉、硅藻為主要成分完成了藜麥丸粒化包衣技術。國外關于藜麥種子丸粒化的研究暫未見報道。為適應現代農業生產發展需求，從1996年開始，筆者所在團隊通過“中藥材種子丸化及地膜穴播栽培技術研究與應用”項目的實施，以中藥材小粒種子丸粒化為突破口，開展丸衣配方和丸化加工技術研究，在此基礎上完成了藜麥丸粒化加工技術，解決了藜麥種子無法機械化精量播種的問題。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

供試藜麥種子丸粒化、對照組種子隴藜1號、培養皿、濾紙、塑料杯、保鮮膜、殺蟲劑、營養劑、輔料。

試驗地點在甘肅省農業工程技術研究院。

1.2 包衣劑 A滑石粉，B膨潤土，C自制添加劑（2%粉劑阿克泰4 g+2 g碧護+3～4 mL精甲·咯菌腈）/kg裸種子。

1.3 藥劑 供試藥劑及廠家見表1。

1.4 田間病蟲害調查

采用隨機區組設計，每小區面積16 m2（1.6 m×10.0 m），每處理3個重復，小區隨機排列，每穴播種5粒藜麥種子。出苗后定期調查出苗率、發芽勢、蟲害發生株數等各項指標并進行觀察記錄，管理同大田。于苗期取3次重復苗，連土帶苗取出，并用流水沖至土與苗分離，迅速帶回實驗室進行植株生物量、根系形態指標等的測定；于成熟期進行藜麥產量的測定。

發病株率=發病病株數/調查總數×100%

蟲害株率=蟲害株數/調查總數×100%

株防效=（1-施藥區病蟲害株數/對照區病蟲害株數）×100%

1.5 放大倍數及處理 藜麥丸粒化放大倍數及處理見表2。

1.6 培養皿紙上發芽試驗

在直徑90 cm的培養皿內墊2層濾紙，滴入少許水，使濾紙濕潤，隨機數取供試種放在濾紙上，定期澆水、觀察、記錄。每個培養皿內放20粒供試種，3個重復，用隴藜1號種子作對照。第一天適當多加一些水，以便種子充分吸水膨脹，以后每天水分控制在加水后傾斜器皿不見積水，而濾紙仍保持濕潤為宜。采用塑料杯+營養土的方法。在直徑90 cm的塑料杯中放入濕潤的營養土，隨機數取供試種埋于土中，蓋上保鮮膜。定期澆水、觀察、記錄。每個塑料杯中放20粒供試種，3個重復，用隴藜1號種子作對照。

發芽率=發芽種子粒數/供試種子粒數×100%

發芽指數（GI）=Gt/Dt

式中，Gt為發芽試驗終期內每日發芽數，Dt為發芽日數。

發芽勢為第1天的種子發芽率。

1.7 大田試驗

將7個不同處理下的藜麥種子丸粒化，在甘肅省武威市東鄉縣大樹鄉老莊村進行藜麥丸粒化試驗，采用隨機區組試驗，7個丸粒處理，2個覆膜處理。播種前施藜麥專用肥，750 kg/hm2作為基肥一次性施入，旋耕15～20 cm，磨平壓實。待雨后土壤墑情較好時進行覆膜點播，每膜4行，每穴下種5～8粒，播種深度為1～3 cm，株距15 cm，行距23 cm。藜麥長到3～4葉片時間苗，5～6葉片時定苗，每穴留苗1～2株，同時及時除草，保證藜麥正常生長。

出苗率=出苗穴數/播種總穴數×100%

2 結果與分析

2.1 田間病蟲害

由表3可知，使用包衣劑進行拌種均可以顯著降低藜麥病害的發病率，其中用阿克泰進行拌種對藜麥病害的防治效果最好。

由表4可知，使用包衣劑進行拌種都可以顯著降低藜麥蟲害的發生率，其中用精甲·咯菌腈進行拌種對藜麥蟲害的防治效果最好。

2.2 田間營養效果

由表5可知，植物生長調節劑的使用可增加主莖粗度、主根長度以及主根粗度，并使苗期株高稍有下降，從而有效地提高了幼苗素質，在成熟期進行考種時發現各處理間株高、莖粗等生長性狀差異較小。植物生長調節劑的使用增加了藜麥產量。因此，植物生長調節劑的使用使得藜麥前期易形成壯苗、增加產量。

2.3 不同丸粒化倍數對藜麥性狀及產量的影響

由表6可知，藜麥丸粒化種子與裸種在經濟性狀上差異顯著，但藜麥丸化種不同倍數之間在有效分枝數、單株有效穗數和單株產量上無顯著差異，這是因為在藜麥幼苗期對營養的吸收較少，2.5倍丸化種包衣劑的營養已經足夠幼苗的需求，不同倍數的丸粒化種子間有些性狀無顯著差異。在產量方面，丸化種與裸種間差異顯著，且裸種產量高于丸化種產量，這是因為雖然包衣劑具有壯苗、促苗和增產的效果，但丸化種的發芽率低，從而導致丸化種的產量低。丸粒化倍數越大，包衣劑就越厚導致丸化種不容易裂解，從而降低了種子的發芽率，因此丸化倍數越大，相對應的產量越低。

2.4 不同倍數的藜麥種子丸粒化的發芽指標

丸化種子相對于裸種的優勢在于，丸化種子因為種子精量播種能夠大幅度地減少間苗，降低間苗成本。同時，丸化種因為殺蟲劑、防病劑以及植物生長調節劑的使用，使得藜麥產量增加。在實際播種時，藜麥裸種的播種量為4.5 kg/hm2，每穴播種15～20粒，發芽率為90%左右，人工間苗成本為6 750元/hm2。藜麥種子丸粒化的播種量為225 kg/hm2，每穴播種3～4 粒，發芽率為88%左右，節約人工4 500元/hm2。

從表7可以看出，采用培養皿為發芽床，藜麥種子丸粒化發芽時間短，出苗速度快；而采用土壤作為發芽床，藜麥種子丸粒化發芽時間長，出苗速度慢。隨著藜麥種子丸粒化倍數的增加丸粒化種子的發芽率、發芽勢和發芽指數逐漸下降。對照組和丸粒化試驗組的發芽率、發芽勢和發芽指數相比，除培養皿為發芽床的2.5倍處理發芽率與對照組差異不顯著外，其余均差異顯著（P<0.05），2.5倍藜麥種子丸粒化的發芽率、發芽勢和發芽指數均優于其他倍數的藜麥種子丸粒化，為最佳倍數藜麥種子丸粒化，3.0倍藜麥種子丸粒化次之。說明藜麥種子丸粒化倍數越高外殼越厚吸水溶解越慢，種子胚芽吸水萌動越慢。藜麥種子是單粒種，在室內做發芽率試驗時，由于培養皿、塑料杯容積小，擺放20粒丸粒化種子，丸化物溶解后所釋放的各類殺蟲、殺菌劑藥物的氣味制約著種子胚芽的萌動和生長。

2.5 藜麥種子丸化倍數與不同含水量土培發芽試驗結果

發芽溫度20 ℃；試驗天數為5 d；丸化放大倍數為2.5、3.0、4.0、5.0、6.0及裸種；土壤含水量分別是6%、10%、15%、20%。

（1）不加藥處理。從表8可以看出，隨著含水量的上升，丸化粒的發芽率呈上升趨勢，當含水量為6%時，所有丸化粒的發芽率為0；2.5和3.0倍處理在含水量為15%時發芽率達100%。4.0、5.0和6.0倍處理在含水量為20%時發芽率達100%。由此可知，2.5倍處理和3.0倍處理下用水量少，更加經濟。

（2）加藥處理。從表9可以看出，隨著含水量的上升，丸化粒的發芽率呈先上升后下降的趨勢，當含水量為12%時，所有丸化粒的發芽率最高；當含水量為15%時，裸種的發芽率最高。由此可知，藜麥種子丸粒化發芽率在含水量為12%時最佳。其中，放大倍數為4.0時藜麥種子丸粒化發芽率最好，3.0倍處理次之。且在相同的含水量條件下，2個處理的苗長勢都整齊粗壯。放大倍數為4.0時藜麥種子丸粒化發芽率最好，3.0倍處理次之。

2.6 出苗率

從表10可以看出，藜麥種子丸粒化加藥處理比未加藥處理出苗率較高，其中T3處理下的出苗率最高，T2和T4處理次之。由此可知，不同覆膜方式對出苗率基本無影響。

2.7 藜麥種子丸粒化試驗結果

從表11可以看出，未加藥和加藥的藜麥種子丸粒化的粒徑相差不大，藥劑處理對藜麥種子丸粒化的粒徑無影響。但對藜麥丸粒化的單粒強度和水解時間影響較大，一般情況下，加藥的藜麥種子丸粒化的單粒強度比未加藥的藜麥種子丸粒化的單粒強度強。當藜麥種子丸粒化放大倍數越大，種子丸粒化粒徑越大；種子丸粒化粒徑越大，單粒強度越大；單粒強度越大，水解時間越長。從水解時間來看，一般情況下，加藥的藜麥種子丸粒化的水解時間比未加藥的藜麥種子丸粒化的水解時間長。由此可知，水解時間在20～30 s最好，因為超過30 s，不容易裂解，導致出苗率降低。低于20 s裂解過快抗壓強度差，藥效發揮不好。由此可知，2.5倍加藥、3.0倍加藥、4.0倍處理以及5.0倍未加藥處理均合適。

3 討論

該試驗對藜麥丸粒化自制包衣劑進行篩選，結果顯示，除草劑為2%粉劑阿克泰，植物生長調節劑為碧護，防病劑為精甲·咯菌腈。

藜麥種子丸粒化加藥處理室內培養皿和土壤發芽試驗，結果顯示，2.5倍藜麥種子丸粒化的發芽率、發芽勢和發芽指數均優于其他倍數的藜麥種子丸粒化，為最佳倍數藜麥種子丸粒化，3.0倍處理次之。然后，進行不加藥藜麥種子丸粒化在不同含水量下的土培發芽試驗，結果顯示，2.5倍處理下用水量少，更加經濟，3.0倍處理次之；加藥藜麥種子丸粒化在不同含水量下的土培發芽試驗，結果顯示，放大倍數為4.0時藜麥種子丸粒化發芽率最好，3.0倍處理次之。大田試驗結果顯示，藜麥種子丸粒化加藥處理比未加藥處理出苗率較高，覆膜方式的不同基本對出苗率無影響；2.5倍加藥、3.0倍加藥、4.0倍加藥以及5.0倍未加藥處理均合適。在試驗過程中調查發現，當放大倍數為2.5倍時，因藜麥丸粒化顆粒較小，不利于精播。當放大倍數為4.0倍處理及以上時，耗費材料，不經濟；同時，加藥處理出苗率高于未加藥處理。故篩選出最適合藜麥種子丸粒化倍數為3.0倍加藥處理。

4 結論

種子丸粒化技術是一項應用前景很廣泛的新技術，其不僅可以提高種子的質量，還可以減少農民的勞動量，節約良種，利于精密播種，是小粒種子生產現代化的必由之路。該試驗通過室內試驗和大田試驗，篩選出最適藜麥種子丸粒化倍數為滑石粉∶膨潤土∶自制添加劑=15∶5∶2，3.0倍加藥處理，為藜麥種子機械化精量播種提供了有力的幫助。

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