实验一种子催芽技术与设备 实验目的: 了解育种技术发展的重要进程和发展趋势。 实验原理: 1、种子是农业最基本的生产资料,是获得丰收的内在条件,也是人类生存 最基本的生活物质。地球表面的植物有四十多万种,其中种子植物占70%以上, 达三十万种左右。种子植物不但种类繁多,而且分布也非常广泛,和其它植物比 较,显然占有绝对优势。 种子休眠在生产实践上具有重大意义,例如有些稻、麦品种休眠期很短,往 往会在收获前的母株上萌发,影响种子的品质和产量,而休眠期较长的品种就可 以完全避免这一损失。另一方面,种子休眠也给生产上带来一些麻烦。如有时作 物已经到了播种期而种子还处于休眠状态中,就有必要进行适当的处理,促使其 萌发。又如在测定种子发芽力时,处于休眠状态的种子,就难以得到准确的结果。 此外,杂草种子在土层中休眠,发芽参差不齐,也增添了根除杂草的困难。总括 地说,科子脱离母株以后,在多数情况下,需要经过一定的过渡时期,才能正 常萌发。这段时期的长短因品种特性和生产地区及季节的差异而不同。通常称这 段时期为休眠期,实质上它是种子萌发的准备阶段,种子必须通过这个阶段,才 具备正常萌发的内在生理条件。这时给以种子适宜的外存条件,幼胚就开始恢复 生长,成为一株能独立生活的幼苗。· 2、种子休眠的原因、特性及破除 原因:可溶性养料、酶的活化、激素调节(果树):种被不透气(禾本科)、 抑制物质(大蒜素、氰化氢、氨气);激素平衡(种子的休眠或萌发认为是赤霉 素、细胞激动素和脱落酸三种激素的综合平衡的结果所决定。种子萌发的一个首 要条件就是细胞中所产生的赤霉素一定要达到足够的水平,但如果有脱落酸同时 存在,则必需有细胞激动素和它相拈抗,才能萌发,否则种子将继续停滞在休眠 状态中。) 特性:二年种子、形态休眠 破除:化学试剂、暴晒、高温(45-50℃) 3、硬实的原因及预措 原因:角质层、保护层(栅状细胞)、果胶物质、种脐过于致密(种脐吸水)、 环境影响(温度湿度) 4、基质准备: 育苗基质的主要成分为发酵鸡粪(猪粪)、草碳泥、蛭石、珍珠岩及能提供
6 实验一 种子催芽技术与设备 实验目的: 了解育种技术发展的重要进程和发展趋势。 实验原理: 1、种子是农业最基本的生产资料,是获得丰收的内在条件,也是人类生存 最基本的生活物质。地球表面的植物有四十多万种,其中种子植物占 70%以上, 达三十万种左右。种子植物不但种类繁多,而且分布也非常广泛,和其它植物比 较,显然占有绝对优势。 种子休眠在生产实践上具有重大意义,例如有些稻、麦品种休眠期很短,往 往会在收获前的母株上萌发,影响种子的品质和产量,而休眠期较长的品种就可 以完全避免这一损失。另一方面,种子休眠也给生产上带来一些麻烦。如有时作 物已经到了播种期而种子还处于休眠状态中,就有必要进行适当的处理,促使其 萌发。又如在测定种子发芽力时,处于休眠状态的种子,就难以得到准确的结果。 此外,杂草种子在土层中休眠,发芽参差不齐,也增添了根除杂草的困难。总括 地说,科 t 子脱离母株以后,在多数情况下,需要经过一定的过渡时期,才能正 常萌发。这段时期的长短因品种特性和生产地区及季节的差异而不同。通常称这 段时期为休眠期,实质上它是种子萌发的准备阶段,种子必须通过这个阶段,才 具备正常萌发的内在生理条件。这时给以种子适宜的外存条件,幼胚就开始恢复 生长,成为一株能独立生活的幼苗。· 2、种子休眠的原因、特性及破除 原因:可溶性养料、酶的活化、激素调节(果树);种被不透气(禾本科)、 抑制物质(大蒜素、氰化氢、氨气);激素平衡(种子的休眠或萌发认为是赤霉 素、细胞激动素和脱落酸三种激素的综合平衡的结果所决定。种子萌发的一个首 要条件就是细胞中所产生的赤霉素一定要达到足够的水平,但如果有脱落酸同时 存在,则必需有细胞激动素和它相拈抗,才能萌发,否则种子将继续停滞在休眠 状态中。) 特性:二年种子、形态休眠 破除:化学试剂、暴晒、高温(45-50℃) 3、硬实的原因及预措 原因:角质层、保护层(栅状细胞)、果胶物质、种脐过于致密(种脐吸水)、 环境影响(温度湿度) 4、基质准备: 育苗基质的主要成分为发酵鸡粪(猪粪)、草碳泥、蛭石、珍珠岩及能提供
养分的微量元素等,不同的种苗培育对基质配方有不同要求。 育苗基质选择有效养分含量高而齐全,播种后20天内幼苗只需灌溉清水, 有效养分能缓慢释放,保证育苗生长需要;20天后适当补充营养液。 育苗基质要求中性或偏酸性,pH:6.5-7.0,EC值1-1.3,大小孔隙比1:2: 4,有机质含量超过≥35%,腐殖酸含量≥30%,水分≤20%:富含植物生长所需 的钙、镁、铁、硼等各种微量元素。 5、种子处理: 种子处理是指作物种子播种前采用的物理、化学或生物处理措施,包括精选、 晒种、浸种、拌种、催芽等。种子处理的目的是促使种子发芽快而整齐、幼苗生 长健壮、预防病虫害和促使某些作物早熟。 ①精选。在种子晒干扬净后,采用粒选、筛选、风选和液选等方法精选种 子。种子精选目的是消除秕粒、小粒、破粒、有病虫害的种子和各种杂物。 ②晒种。利用阳光曝晒种子。具有促进种子后熟和酶的活动、降低种子内 抑制发芽物质含量、提高发芽率和杀菌等作用。 ③浸种。作用是促进种子发芽和消灭病原物。方法有:清水浸种、温汤浸 种、药剂浸种。应按规程掌握药量、药液浓度和浸种时间,以免种子受药害和影 响消毒效果。 ④拌种。将药剂、肥料和种子混合搅拌后播种,以防止病虫为害、促进发 芽和幼苗健壮。方法分干拌、湿拌和种子包衣。 ⑤催芽。播前根据种子发芽特性,在人工控制下给以适当的水分、温度和 氧气条件,促进发芽快、整齐、健壮。方法浸种催芽、低温处理、蒸汽催芽等。 此外,还有种子的硬实处理:用粗砂、碎玻璃擦伤种皮厚实、坚硬的种子(如草 木犀、紫云英、菠菜等种子),以利吸水发芽。 三、材料与用具 樱桃、西瓜、丝瓜、葫芦、草种;催芽箱4个。 四、方法步骤 1、课程操作规范和安全教育,将学生分为4-5个小组,每组选择一名组长: 2、讲解催芽相关的理论知识: 3、练习调试催芽箱的参数设定,分组操作对不同种子进行催芽。 五、问题与讨论 西瓜种子发芽的最适条件,如何解决西瓜的出芽不齐问题
7 养分的微量元素等,不同的种苗培育对基质配方有不同要求。 育苗基质选择有效养分含量高而齐全,播种后 20 天内幼苗只需灌溉清水, 有效养分能缓慢释放,保证育苗生长需要;20 天后适当补充营养液。 育苗基质要求中性或偏酸性,pH:6.5-7.0,EC 值 1-1.3,大小孔隙比 1:2: 4,有机质含量超过≥35%, 腐殖酸含量≥30%,水分≤20%;富含植物生长所需 的钙、镁、铁、硼等各种微量元素。 5、种子处理: 种子处理是指作物种子播种前采用的物理、化学或生物处理措施,包括精选、 晒种、浸种、拌种、催芽等。种子处理的目的是促使种子发芽快而整齐、幼苗生 长健壮、预防病虫害和促使某些作物早熟。 ① 精选。在种子晒干扬净后,采用粒选、筛选、风选和液选等方法精选种 子。种子精选目的是消除秕粒、小粒、破粒、有病虫害的种子和各种杂物。 ② 晒种。利用阳光曝晒种子。具有促进种子后熟和酶的活动、降低种子内 抑制发芽物质含量、提高发芽率和杀菌等作用。 ③ 浸种。作用是促进种子发芽和消灭病原物。方法有:清水浸种、温汤浸 种、药剂浸种。应按规程掌握药量、药液浓度和浸种时间,以免种子受药害和影 响消毒效果。 ④ 拌种。将药剂、肥料和种子混合搅拌后播种,以防止病虫为害、促进发 芽和幼苗健壮。方法分干拌、湿拌和种子包衣。 ⑤ 催芽。播前根据种子发芽特性,在人工控制下给以适当的水分、温度和 氧气条件,促进发芽快、整齐、健壮。方法浸种催芽、低温处理、蒸汽催芽等。 此外,还有种子的硬实处理:用粗砂、碎玻璃擦伤种皮厚实、坚硬的种子(如草 木犀、紫云英、菠菜等种子),以利吸水发芽。 三、材料与用具 樱桃、西瓜、丝瓜、葫芦、草种;催芽箱 4 个。 四、方法步骤 1、课程操作规范和安全教育,将学生分为 4-5 个小组,每组选择一名组长; 2、讲解催芽相关的理论知识; 3、练习调试催芽箱的参数设定,分组操作对不同种子进行催芽。 五、问题与讨论 西瓜种子发芽的最适条件,如何解决西瓜的出芽不齐问题
六、参考资料 蔬菜简易催芽技术 http://v.youku.com/v show/id XNTM2MjU4MzEy.html 七、课后作业 1、查找不同国家的精量播种机的播种速度:美国、台湾、荷兰、以色列、日本
8 六、参考资料 蔬菜简易催芽技术 http://v.youku.com/v_show/id_XNTM2MjU4MzEy.html 七、课后作业 1、查找不同国家的精量播种机的播种速度:美国、台湾、荷兰、以色列、日本
实验二植物工厂化生产理论与实践 实验目的: 掌握工厂化育苗的基本理论,操作小型化生产设备。 实验原理: 设施农业是在相对可控的环境条件下,利用必要的设施和设备,实现集约化 高效可持续发展的现代农业生产方式。随着现代设施设备和信息技术的不断更 新,设施农业成为现代农业发展的典型代表。世界各国竞相投入,大力发展设施 农业,提高本国的农业发展水平。我国目前的设施农业面积超过250万hm,成 为全球设施农业大国之一。未来农业的发展方向就是在人工创造的最佳环境条件 下,采用科学化、机械化、自动化等技术措施和手段,完成育苗及生产的批量化 工厂化。 工厂化育苗与传统育苗相比。具有以下优点:()节省能源与资源。以工厂 化育苗中的穴盘育苗为例。与传统的营养钵育苗相比较。育苗效率由100株/ m2提高到500~1000株/2。工厂化育苗多由专业种苗公司经营。实现了种苗 的规模化生产。较传统的分散育苗节省电能2/3以上。北方地区冬季育苗节约 能源70%以上。劳动力成本可降低90%。显著降低了育苗成本。(2)提高种苗生 产效率。工厂化育苗采用精量播种技术。每小时可播种700~1000盘。育苗周期 较传统的育苗时间大为缩短。大幅度提高了育苗生产效率。育苗实现1穴1粒。 可节省种子用量。降低用种成本。(3)提高秧苗素质。工厂化育苗通过采用育苗 精准环境控制技术.施肥灌溉技术等先进技术。可实现种苗的标准化生产。育出 的幼苗生长整齐一致。采用一次成苗技术。幼苗根系发达并与基质紧密黏着。定 植时不伤根系。容易成活。缓苗快。秧苗的素质和商品性得到提高。同时缩短成 苗苗龄。根系活力强。为高产栽培奠定基础。(4)商品种苗适于长距离运输。工 厂化育苗多采用轻型基质进行育苗。成苗后幼苗的质量轻。适合长距离运输。对 于实现种苗的集约化生产.规模化经营十分有利。(⑤)适合机械化移栽。国外己 经开发出与不同的穴盘规格相适应的机械化移栽机。实现了从种苗生产到田间移 栽的全过程机械化。当然。工厂化育苗也存在一些缺点。如育苗温室和相关育苗 设施的初期投入较大。对种子的质量要求更高。种苗生产者需要掌握相关的育苗 技术等。都限制了工厂化育苗的应用。 当然,工厂化育苗也存在一些缺点,如育苗温室和相关育苗设施的初期投入 较大,质量要求更高,种苗生产者需要掌握相关的育苗技术等,都限制了工厂化 育苗的应用。 目前,工厂化育苗所需的精量播种机、行走式洒水车、移动式苗床、育苗穴 9
9 实验二 植物工厂化生产理论与实践 实验目的: 掌握工厂化育苗的基本理论,操作小型化生产设备。 实验原理: 设施农业是在相对可控的环境条件下,利用必要的设施和设备,实现集约化 高效可持续发展的现代农业生产方式。随着现代设施设备和信息技术的不断更 新,设施农业成为现代农业发展的典型代表。世界各国竞相投入,大力发展设施 农业,提高本国的农业发展水平。我国目前的设施农业面积超过 250 万 hm2,成 为全球设施农业大国之一。未来农业的发展方向就是在人工创造的最佳环境条件 下,采用科学化、机械化、自动化等技术措施和手段,完成育苗及生产的批量化 工厂化。 工厂化育苗与传统育苗相比。具有以下优点:(1)节省能源与资源。以工厂 化育苗中的穴盘育苗为例。与传统的营养钵育苗相比较。育苗效率由 100 株/ m2 提高到 500~1000 株/m2。工厂化育苗多由专业种苗公司经营。实现了种苗 的规模化生产。较传统的分散育苗节省电能 2/3 以上。北方地区冬季育苗节约 能源 70%以上。劳动力成本可降低 90%。显著降低了育苗成本。(2)提高种苗生 产效率。工厂化育苗采用精量播种技术。每小时可播种 700~1000 盘。育苗周期 较传统的育苗时间大为缩短。大幅度提高了育苗生产效率。育苗实现 1 穴 1 粒。 可节省种子用量。降低用种成本。(3)提高秧苗素质。工厂化育苗通过采用育苗 精准环境控制技术.施肥灌溉技术等先进技术。可实现种苗的标准化生产。育出 的幼苗生长整齐一致。采用一次成苗技术。幼苗根系发达并与基质紧密黏着。定 植时不伤根系。容易成活。缓苗快。秧苗的素质和商品性得到提高。同时缩短成 苗苗龄。根系活力强。为高产栽培奠定基础。(4)商品种苗适于长距离运输。工 厂化育苗多采用轻型基质进行育苗。成苗后幼苗的质量轻。适合长距离运输。对 于实现种苗的集约化生产.规模化经营十分有利。(5)适合机械化移栽。国外已 经开发出与不同的穴盘规格相适应的机械化移栽机。实现了从种苗生产到田间移 栽的全过程机械化。当然。工厂化育苗也存在一些缺点。如育苗温室和相关育苗 设施的初期投入较大。对种子的质量要求更高。种苗生产者需要掌握相关的育苗 技术等。都限制了工厂化育苗的应用。 当然,工厂化育苗也存在一些缺点,如育苗温室和相关育苗设施的初期投入 较大,质量要求更高,种苗生产者需要掌握相关的育苗技术等,都限制了工厂化 育苗的应用。 目前,工厂化育苗所需的精量播种机、行走式洒水车、移动式苗床、育苗穴
盘、育苗生产流水线都已经实现国产化生产,在育苗基质配方、育苗环境控制上 也进行了大量的研究,并已经应用于育苗实际。 三、材料与用具: 128孔穴盘40个,基质搅拌机、穴盘播种机、温室自动灌溉机等。青菜种 子,空心菜种子。 四、方法步骤: 1、学习精量播种机、自走式水车、温室顶窗及遮阳网的使用。 2、分组进行基质搅拌、穴盘播种及相关设备的实践操作。 五、问题与讨论: 1、统计上节课的种子出芽率。思考冬季育苗的方法。 2、国外工厂化育苗有哪些特点。 六、课后作业 查找不同国家近三年草莓的种植面积、售价。(美国、日本、荷兰、西班牙、中 国,参考联合国粮农组织网站) 10
10 盘、育苗生产流水线都已经实现国产化生产,在育苗基质配方、育苗环境控制上 也进行了大量的研究,并已经应用于育苗实际。 三、材料与用具: 128 孔穴盘 40 个,基质搅拌机、穴盘播种机、温室自动灌溉机等。青菜种 子,空心菜种子。 四、方法步骤: 1、学习精量播种机、自走式水车、温室顶窗及遮阳网的使用。 2、分组进行基质搅拌、穴盘播种及相关设备的实践操作。 五、问题与讨论: 1、统计上节课的种子出芽率。思考冬季育苗的方法。 2、国外工厂化育苗有哪些特点。 六、课后作业 查找不同国家近三年草莓的种植面积、售价。(美国、日本、荷兰、西班牙、中 国,参考联合国粮农组织网站)