一种种子成熟度的检测方法及成熟种子的采摘方法.pdf

本发明公开了一种种子成熟度的检测方法及成熟种子的采摘方法，种子成熟度的检测方法，通过CIELAB颜色空间对种子成熟度检测；成熟种子的采摘方法，采用分批采摘的方法，先利用上述种子成熟度的检测方法检测待采摘种子的成熟度，当检测值显示已成熟时，进行采摘，未成熟的暂不采摘。本发明种子成熟度的检测方法通过CIELAB颜色空间可对种子成熟度得到准确的检测，通过颜色参数可准确得知蒴果鲜重、蒴果含水量、种子发芽率和种子出苗率，与传统检测方法相比，简单、快捷、经济、准确；本发明成熟种子的采摘方法可准确采摘已成熟的种子，大幅度提高成熟种子的产率，同时，种子成熟度也较一次性采摘显著提高。

1.  一种种子成熟度的检测方法，其特征在于：通过CIELAB颜色空间对种子成熟度检测。

2.  如权利要求1所述的种子成熟度的检测方法，其特征在于：所述种子为烤烟种子。

3.  如权利要求2所述的种子成熟度的检测方法，其特征在于：烤烟蒴果鲜重与CIELAB颜色空间的颜色参数L*呈正相关(P＜0.01)，与a*和b*呈负相关(P＜0.01)，其中，L*为亮度，a*为红度，b*为黄度，P为检验水平。

4.  如权利要求3所述的种子成熟度的检测方法，其特征在于：烤烟蒴果鲜重与CIELAB颜色空间的颜色参数之间的关系为：Y_鲜重＝0.579L*-1.703a*-0.316b*+0.499c*_ab-0.847h_ab+45.294(R²＝0.910，P<0.05)，其中，Y_鲜重为蒴果鲜重，L*为亮度，a*为红度，b*为黄度，表示色饱和度，h_ab表示色相角度，R²为决定系数，P为检验水平。

5.  如权利要求2-4任意一项所述的种子成熟度的检测方法，其特征在于：烤烟蒴果含水量与CIELAB颜色空间的颜色参数L*和呈正相关(P＜0.01)，与a*呈负相关(P＜0.01)，其中，L*为亮度，a*为红度，P为检验水平。

6.  如权利要求5所述的种子成熟度的检测方法，其特征在于：烤烟蒴果含水量与CIELAB颜色空间的颜色参数之间的关系为Y_含水量＝0.907L*-0.014a*+0.009h_ab+17.391(R²＝0.892，P<0.05)，其中，Y_含水量为烤烟蒴果含水量，L*为亮度，a*为红度，h_ab表示色相角度，R²为决定系数，P为检验水平。

7.  如权利要求2-4任意一项所述的种子成熟度的检测方法，其特征在于：种子发芽率与CIELAB颜色空间的颜色参数L*呈负相关(P＜0.05)，其中，L*为亮度，P为检验水平；种子出苗率与CIELAB颜色空间的颜色参数L*呈负相关(P＜0.05)，其中，L*为亮度。

8.  如权利要求7所述的种子成熟度的检测方法，其特征在于：种子发芽率与CIELAB颜色空间的颜色参数之间的关系为Y_发芽率＝-0.068(L*)²+4.451L*+24.212(R²＝0.907，P<0.05)，其中，Y_发芽率为种子发芽率，L*为亮度，R²为决定系数，P为检验水平；种子出苗率与CIELAB颜色空间的颜色参数之间的关系为Y_出苗率＝-0.064(L*)²+4.228L*+23.002(R²＝0.905，P<0.05)，其中，Y_出苗率为种子出苗率，L*为亮度，R²为决定系数，P为检验水平。

9.  一种成熟种子的采摘方法，其特征在于：采用分批采摘的方法，先利用权利要求1-10任意一项所述的种子成熟度的检测方法检测待采摘种子的成熟度，当检测值显示已成熟时，进行采摘，未成熟的暂不采摘。

10.  如权利要求9所述的成熟种子的采摘方法，其特征在于：当CIELAB颜色空间的颜色参数L*<45、a*>6，b*<25，c*_ab<25，h_ab<60时，进行采摘，其中，L*为亮度，a*为红度，b*为黄度。

一种种子成熟度的检测方法及成熟种子的采摘方法
技术领域
本发明涉及一种种子成熟度的检测方法及成熟种子的采摘方法。
背景技术
成熟度是种子潜在的萌发与出苗能力，在种子发育过程中不断形成，主要由胚的生长潜力决定。正常性种子发育始于受精卵，中间经历形态建成，储藏物积累，最后止于成熟脱水。
CIELAB颜色空间是由国际照明委员会(CIE)推荐的一种用于颜色检验的国际标准，其中L*表示亮度，量程为由黑到白0～100；a*和b*分别表示由绿到红和由蓝到黄，在国内，也有学者习惯称a*和b*为红度和黄度。在这3个颜色参数的基础上，色饱和度和色相角度被运用，分别用于定量和定性描述混合色彩。
目前，在种子生长发育过程中CIELAB颜色空间的运用尚无报道。
再有，传统成熟种子的采摘方法为一次性种子切枝，这样会导致部分尚未成熟的种子也被同时采摘，不仅造成资源的浪费，而且影响所采摘种子的成熟度。
发明内容
本发明提供了一种种子成熟度的检测方法及成熟种子的采摘方法。
为解决上述技术问题，本实发明采用如下技术方案：
一种种子成熟度的检测方法，通过CIELAB颜色空间对种子成熟度检测。
申请人经研究意外发现，通过CIELAB颜色空间可对种子成熟度得到准确的检测，与传统检测方法相比，简单、快捷、经济、准确。
上述种子优选为烤烟种子。
判断种子成熟度的相关因素包括：蒴果鲜重、蒴果含水量、种子发芽率和种子出苗率。
申请人经研究发现，蒴果鲜重与CIELAB颜色空间的颜色参数L*呈正相关(P＜0.01)，与a*和b*呈负相关(P＜0.01)，其中，a*为红度，b*为黄度，P为检验水平。
申请人进一步研究发现，蒴果鲜重与CIELAB颜色空间的颜色参数之间的关系为：Y_鲜重＝0.579L*-1.703a*-0.316b*+0.499c*_ab-0.847h_ab+45.294(R²＝0.910，P<0.05)，其中，Y_鲜重为烤烟蒴果鲜重，L*为亮度，a*为红度，b*为黄度，c*_ab表示色饱和度，h_ab表示色相角度，R²为决定系数，P为检验水平。
申请人经研究发现，蒴果含水量与CIELAB颜色空间的颜色参数L*和呈正相关(P＜0.01)，与a*呈负相关(P＜0.01)，其中，L*为亮度，a*为红度，P为检验水平。
烤烟蒴果含水量与CIELAB颜色空间的颜色参数之间的关系为Y_含水量＝0.907L*-0.014a*+0.009h_ab+17.391(R²＝0.892，P<0.05)，其中，Y_含水量为烤烟蒴果含水量，L*为亮度，a*为红度，h_ab表示色相角度，R²为决定系数，P为检验水平。
申请人经研究发现，种子发芽率与CIELAB颜色空间的颜色参数L*呈负相关(P＜0.05)，其中，L*为亮度，P为检验水平。
种子发芽率与CIELAB颜色空间的颜色参数之间的关系为Y_发芽率＝-0.068(L*)2+4.451L*+24.212(R²＝0.907，P<0.05)，其中，Y发芽率为种子发芽率，L*为亮度，R²为决定系数，P为检验水平。
申请人经研究发现，种子出苗率与CIELAB颜色空间的颜色参数L*呈负相关(P＜0.05)，其中，L*为亮度。
种子出苗率与CIELAB颜色空间的颜色参数之间的关系为Y_出苗率＝-0.064(L*)²+4.228L*+23.002(R²＝0.905，P<0.05)，其中，Y出苗率为种子出苗率，L*为亮度，R²为决定系数，P为检验水平。
一种成熟种子的采摘方法，采用分批采摘的方法，先利用上述种子成熟度的检测方法检测待采摘种子的成熟度，当检测值显示已成熟时，进行采摘，未成熟的暂不采摘。
上述成熟种子的采摘方法，当CIELAB颜色空间的颜色参数L*<45、a*>6，b*<25，c*_ab<25，h_ab<60时，进行采摘，其中，L*为亮度，a*为红度，b*为黄度。
本发明未提及的技术均为现有技术。
本发明种子成熟度的检测方法通过CIELAB颜色空间可对种子成熟度得到准确的检测，通过颜色参数可准确得知蒴果鲜重、蒴果含水量、种子发芽率和种子出苗率，与传统检测方法相比，简单、快捷、经济、准确；本发明成熟种子的采摘方法可准确采摘已成熟的种子，大幅度提高成熟种子的产率，同时，种子成熟度也较一次性采摘显著提高。
附图说明
图1为实施例2电导率曲线图；
图2为实施例2一次与分批采收种子成熟度差异图。
具体实施方式
为了更好地理解本发明，下面结合实施例进一步阐明本发明的内容，但本发明的内容不仅仅局限于下面的实施例。
实施例1
田间试验于2012年在贵州省贵阳市开阳县龙岗镇贵州省烟草科学研究院龙岗试验基地进行，供试品种为毕纳1号，株行距60*120cm，移栽期为4月下旬，在盛花期选择长势一致的200朵花挂牌，授粉后10，20，30，40，50天进行取样，测定蒴果的干鲜重，果皮的颜色值。并以样品为试验材料，脱粒后进行种子活力测定。表1中，颜色值、鲜重和含水量为30个样果的平均值。
每个处理选择30个蒴果，用万分之一天平测定蒴果的鲜重。然后在80℃烘干8h后测定干重，含水量＝鲜重/干重*100％
种子颜色值测定：参照CIELAB颜色空间的标准，采用全自动台式分光光度仪内置Profile功能Colori7色差仪测定果皮的颜色值，每个成熟期设3个重复，每个重复随机选择10粒种果，在蒴果中心处测量颜色值，然后计算平均值。其中，L*表示亮度，a*表示红度，b*表示黄度，表示色饱和度，表示色相角度。
发芽试验：参照《烟草种子检验规程》(YC/T20-1997)进行发芽试验，用蒸馏水浸湿无菌滤纸，然后随机抽取烟草种子100粒，均匀点播于预先制作好的纸床上，每个品种设3次重复。在光照26℃，相对湿度＞80％，昼夜12h交替的人工气候培养箱中培养，每12h记录一次已萌发种子的个数，绘制种子萌发折线图。并在第7天计算发芽势；14天计算发芽率。
种子电导率测定：每个品种选取种子0.5g，用双重蒸馏水洗净种子表面，灭菌吸水滤纸吸干表面浮水，放入50ml容量瓶中，加入50ml双重蒸馏水，于26℃恒温下浸泡24h，然后用DDS307+型电导仪测定浸泡液电导率；再沸水浴60min；冷却后，测定绝对电导率，并计算相对电导率，相对电导率＝浸泡液电导率/绝对电导率*100％。每个品种设3次重复，然后计算平均值。
表1为测量值与利用本申请的计算值

其中，
Y_含水量＝0.907L*-0.014a*+0.009h_ab+17.391(R²＝0.892，P<0.05)；
Y_发芽率＝-0.068(L*)²+4.451L*+24.212(R²＝0.907，P<0.05)；
Y_出苗率＝-0.064(L*)²+4.228L*+23.002(R²＝0.905，P<0.05)。
由上表可明显看出，测量值与利用本申请方法所得的值非常接近，它们的差值在误差允许的范围内，即利用本申请的方法可快速、准确地得到鲜重、含水量、发芽率和出苗率的值，与传统的测量方法相比简单、快捷，且准确率高。
实施例2
田间试验于2012年在贵州省贵阳市开阳县龙岗镇贵州省烟草科学研究院龙岗试验基地进行；供试品种为毕纳1号，株行距60*120cm，移栽期为4月下旬；在授粉后40天和50天进行一次性采收和分批采收试验，测定种子产量和活力。
分批采收为：当检测值L*<45、a*>6，b*<25，c*_ab<25，h_ab<60时显示已成熟时，进行采摘，未成熟的暂不采摘，待检测值达标时再采摘，本实验分批为40天一次，50天一次。
种子产量测定：采用百分之一天平测定种子重量。
种子电导率测定：每个品种选取种子0.5g，用双重蒸馏水洗净种子表面，灭菌吸水滤纸吸干表面浮水，放入50ml容量瓶中，加入50ml双重蒸馏水，于26℃恒温下浸泡24h，然后用DDS307+型电导仪测定浸泡液电导率；再沸水浴60min；冷却后，测定绝对电导率，并计算相对电导率，相对电导率＝浸泡液电导率/绝对电导率*100％。每个品种设3次重复，然后计算平均值。电导率反应种子活力，电导率越低，种子活力越高，种子成熟度越好。
如图2所示，分批摘果技术种子产量比授粉后40天一次性采收增加10g/株，比授粉 后50天一次性采收增加3g/株；如图1所示，分批摘果种子成熟度也较40d一次性采收显著提高，虽然50天一次采收成熟度也较高，但部分成熟早的种子在50天采收时会炸开，从而导致种子收率降低。