藜麦种子丸粒化最适倍数筛选

毋玲玲 王玉红 张兆萍 王笑 宿翠翠 何艳梅 刘艳蓉 王致和

摘要 为了适应机械化精量播种，以陇藜1号为材料，通过种子丸粒化技术，对藜麦种子进行了不同倍数的丸粒化加工，改变藜麦种子形状、扩大藜麦种子体积。并对不同倍数的藜麦丸粒化种子进行发芽试验和大田种植试验，从而筛选出最适的藜麦种子丸粒化倍数（藜麦种子丸粒化的外壳重量是整个种子重量的倍数，以下简称倍数）为滑石粉∶膨润土∶自制添加剂=15∶5∶2，3.0倍加药处理。

关键词 藜麦；丸粒化；最适倍数

中图分类号 S23  文献标识码 A  文章编号 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

基金项目 甘肃省科技计划重点研发项目“精准扶贫产业藜麦高效栽培关键技术研究与示范”（20YF3NA001）；甘肅省技术创新引导计划项目“引黄灌区中药材红花绿色生产技术集成与示范”（20CX9FH161）。

作者简介 毋玲玲（1972—），女，甘肃古浪人，副研究员，从事中药材种质资源及小粒种子丸粒化研究。

通信作者，研究员，从事特色经济作物新品种选育与高效栽培研究。

收稿日期 2022-07-25

藜麦（Chenopodium quinoa Willd.）是藜科藜属植物。藜麦花两性，花序呈伞状、穗状、圆锥状，藜麦种子较小，呈小圆药片状，直径1.5～2.0 mm，千粒重1.4～3.0 g［1］。小粒种子存在播种困难、资源损失严重、劳动成本高等问题［2］。而小粒种子丸粒化技术的研究应用，可实现机械化精量播种、改变种子大小、体积大小［3］、保证苗全苗壮、增加产量［4-6］、提高出苗率［7-8］、提高成活率［9-10］、节省用种量、减少人工间苗次数、降低劳动成本［11-12］，因此小粒种子的丸粒化研究日益引起人们的关注。目前崔洪旭［12］以大豆粉、硅藻为主要成分完成了藜麦丸粒化包衣技术。国外关于藜麦种子丸粒化的研究暂未见报道。为适应现代农业生产发展需求，从1996年开始，笔者所在团队通过“中药材种子丸化及地膜穴播栽培技术研究与应用”项目的实施，以中药材小粒种子丸粒化为突破口，开展丸衣配方和丸化加工技术研究，在此基础上完成了藜麦丸粒化加工技术，解决了藜麦种子无法机械化精量播种的问题。

1 材料与方法

1.1 试验材料

供试藜麦种子丸粒化、对照组种子陇藜1号、培养皿、滤纸、塑料杯、保鲜膜、杀虫剂、营养剂、辅料。

试验地点在甘肃省农业工程技术研究院。

1.2 包衣剂 A滑石粉，B膨润土，C自制添加剂（2%粉剂阿克泰4 g+2 g碧护+3～4 mL精甲·咯菌腈）/kg裸种子。

1.3 药剂 供试药剂及厂家见表1。

1.4 田间病虫害调查

采用随机区组设计，每小区面积16 m2（1.6 m×10.0 m），每处理3个重复，小区随机排列，每穴播种5粒藜麦种子。出苗后定期调查出苗率、发芽势、虫害发生株数等各项指标并进行观察记录，管理同大田。于苗期取3次重复苗，连土带苗取出，并用流水冲至土与苗分离，迅速带回实验室进行植株生物量、根系形态指标等的测定；于成熟期进行藜麦产量的测定。

发病株率=发病病株数/调查总数×100%

虫害株率=虫害株数/调查总数×100%

株防效=（1-施药区病虫害株数/对照区病虫害株数）×100%

1.5 放大倍数及处理 藜麦丸粒化放大倍数及处理见表2。

1.6 培养皿纸上发芽试验

在直径90 cm的培养皿内垫2层滤纸，滴入少许水，使滤纸湿润，随机数取供试种放在滤纸上，定期浇水、观察、记录。每个培养皿内放20粒供试种，3个重复，用陇藜1号种子作对照。第一天适当多加一些水，以便种子充分吸水膨胀，以后每天水分控制在加水后倾斜器皿不见积水，而滤纸仍保持湿润为宜。采用塑料杯+营养土的方法。在直径90 cm的塑料杯中放入湿润的营养土，随机数取供试种埋于土中，盖上保鲜膜。定期浇水、观察、记录。每个塑料杯中放20粒供试种，3个重复，用陇藜1号种子作对照。

发芽率=发芽种子粒数/供试种子粒数×100%

发芽指数（GI）=Gt/Dt

式中，Gt为发芽试验终期内每日发芽数，Dt为发芽日数。

发芽势为第1天的种子发芽率。

1.7 大田试验

将7个不同处理下的藜麦种子丸粒化，在甘肃省武威市东乡县大树乡老庄村进行藜麦丸粒化试验，采用随机区组试验，7个丸粒处理，2个覆膜处理。播种前施藜麦专用肥，750 kg/hm2作为基肥一次性施入，旋耕15～20 cm，磨平压实。待雨后土壤墒情较好时进行覆膜点播，每膜4行，每穴下种5～8粒，播种深度为1～3 cm，株距15 cm，行距23 cm。藜麦长到3～4叶片时间苗，5～6叶片时定苗，每穴留苗1～2株，同时及时除草，保证藜麦正常生长。

出苗率=出苗穴数/播种总穴数×100%

2 结果与分析

2.1 田间病虫害

由表3可知，使用包衣剂进行拌种均可以显著降低藜麦病害的发病率，其中用阿克泰进行拌种对藜麦病害的防治效果最好。

由表4可知，使用包衣剂进行拌种都可以显著降低藜麦虫害的发生率，其中用精甲·咯菌腈进行拌种对藜麦虫害的防治效果最好。

2.2 田间营养效果

由表5可知，植物生长调节剂的使用可增加主茎粗度、主根长度以及主根粗度，并使苗期株高稍有下降，从而有效地提高了幼苗素质，在成熟期进行考种时发现各处理间株高、茎粗等生长性状差异较小。植物生长调节剂的使用增加了藜麦产量。因此，植物生长调节剂的使用使得藜麦前期易形成壮苗、增加产量。

2.3 不同丸粒化倍数对藜麦性状及产量的影响

由表6可知，藜麦丸粒化种子与裸种在经济性状上差异显著，但藜麦丸化种不同倍数之间在有效分枝数、单株有效穗数和单株产量上无显著差异，这是因为在藜麦幼苗期对营养的吸收较少，2.5倍丸化种包衣剂的营养已经足够幼苗的需求，不同倍数的丸粒化种子间有些性状无显著差异。在产量方面，丸化种与裸种间差异显著，且裸种产量高于丸化种产量，这是因为虽然包衣剂具有壮苗、促苗和增产的效果，但丸化种的发芽率低，从而导致丸化种的产量低。丸粒化倍数越大，包衣剂就越厚导致丸化种不容易裂解，从而降低了种子的发芽率，因此丸化倍数越大，相对应的产量越低。

2.4 不同倍数的藜麦种子丸粒化的发芽指标

丸化种子相对于裸种的优势在于，丸化种子因为种子精量播种能够大幅度地减少间苗，降低间苗成本。同时，丸化种因为杀虫剂、防病剂以及植物生长调节剂的使用，使得藜麦产量增加。在实际播种时，藜麦裸种的播种量为4.5 kg/hm2，每穴播种15～20粒，发芽率为90%左右，人工间苗成本为6 750元/hm2。藜麦种子丸粒化的播种量为225 kg/hm2，每穴播种3～4 粒，发芽率为88%左右，节约人工4 500元/hm2。

从表7可以看出，采用培养皿为发芽床，藜麦种子丸粒化发芽时间短，出苗速度快；而采用土壤作为发芽床，藜麦种子丸粒化发芽时间长，出苗速度慢。随着藜麦种子丸粒化倍数的增加丸粒化种子的发芽率、发芽势和发芽指数逐渐下降。对照组和丸粒化试验组的发芽率、发芽势和发芽指数相比，除培养皿为发芽床的2.5倍处理发芽率与对照组差异不显著外，其余均差异显著（P<0.05），2.5倍藜麦种子丸粒化的发芽率、发芽势和发芽指数均优于其他倍数的藜麦种子丸粒化，为最佳倍数藜麦种子丸粒化，3.0倍藜麦种子丸粒化次之。说明藜麦种子丸粒化倍数越高外壳越厚吸水溶解越慢，种子胚芽吸水萌动越慢。藜麦种子是单粒种，在室内做发芽率试验时，由于培养皿、塑料杯容积小，摆放20粒丸粒化种子，丸化物溶解后所释放的各类杀虫、杀菌剂药物的气味制约着种子胚芽的萌动和生长。

2.5 藜麦种子丸化倍数与不同含水量土培发芽试验结果

发芽温度20 ℃；试验天数为5 d；丸化放大倍数为2.5、3.0、4.0、5.0、6.0及裸种；土壤含水量分别是6%、10%、15%、20%。

（1）不加药处理。从表8可以看出，随着含水量的上升，丸化粒的发芽率呈上升趋势，当含水量为6%时，所有丸化粒的发芽率为0；2.5和3.0倍处理在含水量为15%时发芽率达100%。4.0、5.0和6.0倍处理在含水量为20%时发芽率达100%。由此可知，2.5倍处理和3.0倍处理下用水量少，更加经济。

（2）加药处理。从表9可以看出，随着含水量的上升，丸化粒的发芽率呈先上升后下降的趋势，当含水量为12%时，所有丸化粒的发芽率最高；当含水量为15%时，裸种的发芽率最高。由此可知，藜麦种子丸粒化发芽率在含水量为12%时最佳。其中，放大倍數为4.0时藜麦种子丸粒化发芽率最好，3.0倍处理次之。且在相同的含水量条件下，2个处理的苗长势都整齐粗壮。放大倍数为4.0时藜麦种子丸粒化发芽率最好，3.0倍处理次之。

2.6 出苗率

从表10可以看出，藜麦种子丸粒化加药处理比未加药处理出苗率较高，其中T3处理下的出苗率最高，T2和T4处理次之。由此可知，不同覆膜方式对出苗率基本无影响。

2.7 藜麦种子丸粒化试验结果

从表11可以看出，未加药和加药的藜麦种子丸粒化的粒径相差不大，药剂处理对藜麦种子丸粒化的粒径无影响。但对藜麦丸粒化的单粒强度和水解时间影响较大，一般情况下，加药的藜麦种子丸粒化的单粒强度比未加药的藜麦种子丸粒化的单粒强度强。当藜麦种子丸粒化放大倍数越大，种子丸粒化粒径越大；种子丸粒化粒径越大，单粒强度越大；单粒强度越大，水解时间越长。从水解时间来看，一般情况下，加药的藜麦种子丸粒化的水解时间比未加药的藜麦种子丸粒化的水解时间长。由此可知，水解时间在20～30 s最好，因为超过30 s，不容易裂解，导致出苗率降低。低于20 s裂解过快抗压强度差，药效发挥不好。由此可知，2.5倍加药、3.0倍加药、4.0倍处理以及5.0倍未加药处理均合适。

3 讨论

该试验对藜麦丸粒化自制包衣剂进行筛选，结果显示，除草剂为2%粉剂阿克泰，植物生长调节剂为碧护，防病剂为精甲·咯菌腈。

藜麦种子丸粒化加药处理室内培养皿和土壤发芽试验，结果显示，2.5倍藜麦种子丸粒化的发芽率、发芽势和发芽指数均优于其他倍数的藜麦种子丸粒化，为最佳倍数藜麦种子丸粒化，3.0倍处理次之。然后，進行不加药藜麦种子丸粒化在不同含水量下的土培发芽试验，结果显示，2.5倍处理下用水量少，更加经济，3.0倍处理次之；加药藜麦种子丸粒化在不同含水量下的土培发芽试验，结果显示，放大倍数为4.0时藜麦种子丸粒化发芽率最好，3.0倍处理次之。大田试验结果显示，藜麦种子丸粒化加药处理比未加药处理出苗率较高，覆膜方式的不同基本对出苗率无影响；2.5倍加药、3.0倍加药、4.0倍加药以及5.0倍未加药处理均合适。在试验过程中调查发现，当放大倍数为2.5倍时，因藜麦丸粒化颗粒较小，不利于精播。当放大倍数为4.0倍处理及以上时，耗费材料，不经济；同时，加药处理出苗率高于未加药处理。故筛选出最适合藜麦种子丸粒化倍数为3.0倍加药处理。

4 结论

种子丸粒化技术是一项应用前景很广泛的新技术，其不仅可以提高种子的质量，还可以减少农民的劳动量，节约良种，利于精密播种，是小粒种子生产现代化的必由之路。该试验通过室内试验和大田试验，筛选出最适藜麦种子丸粒化倍数为滑石粉∶膨润土∶自制添加剂=15∶5∶2，3.0倍加药处理，为藜麦种子机械化精量播种提供了有力的帮助。

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