TWI699161B

TWI699161B - 用於種子滲調之改良方法

Info

Publication number: TWI699161B
Application number: TW104134918A
Authority: TW
Inventors: 沈彤云
Original assignee: 瑞典商瑞博種子技術有限公司
Priority date: 2014-10-28
Filing date: 2015-10-23
Publication date: 2020-07-21
Also published as: WO2016066189A1; HUE037989T2; MX352818B; DK3174378T3; CN107072145A; TW201620373A; CA2965402C; EP3174378A1; IL251952B; EP3174378B1; JP6486467B2; ZA201703079B; AU2014410412B2; CA2965402A1; JP2017532053A; KR20170073663A; CN107072145B; US20170325397A1; US10645861B2; AU2014410412A1

Abstract

茲揭示滲調乾種子的方法，其中種子先弄溼，使得種子吸收種子進入水分吸取第二階段所需水量的至少75重量%。隨後，將種子的含水量減少至少1單位百分比，使得所得種子的含水量仍為至少25%。最後，培育種子，使得：在培育期間，種子的重量保持為種子在培育前的重量的至少80%，例如至少90%或至少95%；及在培育時，在培育時間的至少25%期間內，種子的含水量(按乾重計)保持為至少25重量%。

Description

用於種子滲調之改良方法

本發明係關於種子滲調的方法，包括把種子浸入水溶液，隨後培育。另外，本發明係關於依此方法獲得的種子和由此種子長成的植物。

種子品質對最終作物產率的影響眾所周知。種子滲調係天然又環保改良種子性能的方式。此對具低與高發芽力的種子都很有效。種子滲調時，在高溼度、充足氧氣和適宜溫度的條件下發生種子發芽所需的基本代謝反應。出苗前，即完成發芽過程前，通常會乾燥滲調種子，以中斷發芽過程。乾燥後，可以和未處理種子一樣的方式包裝、儲存、分配及種植滲調種子

已證實種子滲調在作物生產和植樹造林方面有數個優點。滲調種子通常比未滲調種子更快速、均勻萌芽。另外，比起未滲調種子，滲調種子可在更廣的溫度範圍、惡劣的田地條件下發芽，例如鹽度與有限水資源。滲調在打斷許多蔬菜屬種種子休眠方面亦有所影響。儘管滲調處理許多屬種將有額外的費用，但利用種子滲調提高最終產量可增加利潤。故需要種子滲調方法。

此領域的滲調方法包括水滲調、滲透滲調和基質滲調。在該等滲調方法中，水滲調優勢在於可節省滲調時使用的化學品/基質成本和滲調後移除該等材料的人力。然水滲調需準確技術才能產生良好結果及防止種子於滲調期間發芽。另外，期提供具改善貯藏壽命的滲調種子。

為防止種子於滲調時發芽，需嚴格控制供給種子的水分和培育時間。

JP 7289021揭示統一種子發芽起始期的方法，及提供具改良穩定發芽性能的高性能塗覆種子。在所述方法中，把種子浸入水中，使種子的含水量按乾重計為

30%。將備好種子保留在相對溼度

50%的氣相環境中，直到恰要發芽前，以提供統一種子發芽起始期的方法。

WO 99/33331係關於用流體處理種子的方法，此涉及在含一或更多熱交換表面的封閉室中使用含流體的氣體。處理時間長短十分重要，其中時間太長將導致不當發芽，處理太快據稱會造成同步性不佳，即大量種子未吸取足夠水分而仍處於終止休止階段。

US 6,421,956揭示用流體(特別係水)處理種子的方法和設備，此涉及使用含流體的氣體，藉以使種子接觸具控制流體含量的氣體，及使種子保持接觸氣體一段預定時間，然實質排除種子與液態流體直接接觸。接觸含流體的氣體前，將種子弄溼，以降低種子的滲透壓。

US 5,119,589揭示方法，其中種子係在滾動鼓內漸進水化而滲調，引入水為蒸汽產生器的水蒸汽且於鼓面冷凝成霧氣，或為經由數個細孔管泵抽至鼓面的液態水而形成表面膜。水量和添加速率經控制使種子保持自由流動。儘管可控制滲調過程，但緩慢水化會對滲調效率造成負面影響。方法另需嚴格控制漸進水化作用。WO 96/08132揭示方法，其中種子與水透過半透薄膜接觸，致使緩慢水化不當影響滲調，且需嚴格控制水中滲透勢。

其他實例包括US 5,232,465，此揭示方法，其中禾草種子種群經多次交替水化及脫水期。水化及脫水期交替會引發風險，因為由高含水量精緻製成的種子將定期受到低溼度空氣嚴酷地處理。另外，高溼度空氣(RH(相對溼度)93%-98%)期間需小心控制種子不發芽。

在該等方法中，若種子接觸水/流體達飽和，則應嚴格控制培育時間，以免種子於滲調時發芽。若種子達飽和前中止吸液，則有限的水分將限制滲調效果，特別係胚芽，胚芽通常位於胚乳或果皮層內。太早讓種子不再吸液可能導致發芽性能比未滲調種子差。

最後，WO 08/153388揭示滲調種子的方法，其中並非使用水、而是利用氧分壓及/或二氧化碳分壓來控制滲調過程。在培育過程限制氧可用率會對滲調造成負面影響。

因此，需要種子滲調方法來克服此領域的不足。

因此，本發明試圖單獨或以任何組合方式提供種子滲調的方法，以減輕、緩和、消除或規避上述此領域的一或更多不足和缺點，其中將待滲調種子弄溼，使得種子吸收種子進入水分吸取第二階段所需水量的至少75重量%。培育種子前，將種子的含水量(按乾重計)減少至少1單位百分比，使得所得種子的含水量仍為至少25%。隨後培育種子，使得：在培育期間，種子的重量保持為種子在培育前的重量的至少80%，例如至少90%或至少95%；及在培育時，在培育時間的至少25%期間內，種子的含水量(按乾重計)保持為至少25重量%

藉由用水弄溼種子，可提供種子足夠的水分，以開始及進行代謝過程。為避免種子完成發芽過程，則減少含水量。

本發明的另一態樣係關於依此方法獲得的滲調種子和由此滲調種子長成的植物。

本發明的其他有利特徵定義於申請專利範圍附屬項。此外，本發明的有利特徵將詳述於本文所揭示實施例中。

成熟乾種子在發芽過程吸取水分有三個階段。在初始階段(第一階段，吸液)，快速吸取水分，直到達水平頂階段(第二階段，停滯階段)為止。在停滯階段，本質上無水分吸取。就某些種子而言，例如小麥種子和韭蔥種子，停滯階段也會吸取一些水分，但明顯比初始階段慢。停滯階段完成後，開始第三階段(發芽、出苗)，種子再次迅速吸取水分。種子一旦接觸水分，便引發一連串代謝過程供種子發芽，此發生在吸液和停滯階段(第二階段)。在整個發芽過程中最活躍的器官係胚芽，故胚芽能有效吸取水分非常重要。

在此領域中，為避免處理時發芽(比照JP 7289021和US 6,421,956)，乃把種子浸入水中，隨後在具高相對溼度的大氣下培育，其中最重要的是控制浸沒時間、水溶液滲透壓和培育時間。若未控制任一參數，則種子極可能在滲調過程發芽。

藉由縮短浸沒時間，可使含水量保持少於種子完全發芽所需，較佳為少於種子進入發芽第二階段所需含水量。另外，某些種子會延遲水分從胚乳輸送到種子胚芽或從果皮層到果皮層內的種子，例如胚乳屬種種子(例如番茄、辣椒、洋蔥、蓖麻與小麥)、裸子植物屬種種子(例如歐洲赤松、挪威雲杉與銀杏)或具果皮層屬種(例如菾菜、胡蘿蔔與各種草種)種子。縮短浸沒時間將限制胚芽(若為胚乳種子)或種子(若為具果皮層種子)的水分吸取。此意味著阻礙發芽期間發生代謝反應的風險，因為位於種子內的種子器官(例如胚芽)尚未完全進入第二階段。若採取的浸沒時間太短，則種子發芽情況甚至可能比未滲調種子差(均為長發芽時間和低發芽力)。

在種子滲調過程中，其中容許種子吸收足夠的水分供完全發芽，必需嚴格控制培育階段，以免發芽。通常，在完成代謝準備用於發芽前已中止培育。故不能獲得完全滲調。

本發明人發現，藉由減少曾充分弄溼而進入水分吸取第二階段的種子含水量，可降低滲調期間發芽的風險，如此胚芽和周圍胚乳均可迅速取得足夠水分而開始準備發芽過程。然減少種子的含水量，可防止完全發芽。

完全弄溼後減少水分時，水分減少主要發生在種子的表面器官，例如胚乳(若為胚乳種子與裸子植物種子)和果皮層(若為被水果部分圍繞的種子)。然在胚乳中，做為種子最活躍且最重要的器官，含水量將保持足供完全代謝過程的時間，且比在水分減少後，水分在種子器官間輸送所需時間長。將種子弄溼，使得種子吸收進入水分吸取第二階段所需水量的至少75%，可提供胚乳足夠的水分而開始生物發芽過程，同時在培育種子前減少種子的含水量，可防止完全發芽。

弄溼後減少水分的優點在於，可近乎完成發芽的代謝準備過程，但仍抑制完全發芽，即穿過種子表面冒芽。抑制係因種子的乾硬表面所致。將種子的含水量(按乾重計)減少至少1單位百分比，可得到乾硬表面，從而降低培育期間發芽的風險。故比較不需要小心控制培育時間。供給種子進入水分吸取第二階段所需水量的至少75%，可提供種子足夠的水分而開始發芽準備過程，同時藉由減少種子的含水量及使種子表面變硬，可防止完全發芽。不侷限於任何理論，咸信使種子表面變硬有助於提高種子的壓力勢。

根據一實施例，提供種子滲調的方法，其中允許種子吸收進入水分吸取第二階段所需水量的至少75重量%，且不需嚴格控制後續培育時間。在此方法中，在弄溼步驟後，減少種子的含水量。減少含水量將使種子表面變硬。另外，減少含水量時，即使培育時間稍微增長，種子也不會發芽。

種子的含水量(按乾重計)期減少至少1單位百分比。另外，期減少含水量，使得所得種子的含水量為至少25重量%。含水量減至少於25重量%將大幅降低滲調效率(若有)。此外，較佳為減少含水量，使得所得種子的含水量不足以讓種子完全發芽。然因種子表面變硬，故本身含水量減少至少1單位百分比已具效力。

在此方法中，首先提供待滲調種子。通常，種子係乾燥的或至少本質上為乾燥。用水溶液弄溼種子。弄溼方式可為把種子浸入水溶液，及在吸收足夠水分供完全發芽後移出。把種子浸入水溶液能有效快速讓種子吸飽水分。另外，浸入意味著所有待浸入種子可無限制地接取水分而有效吸收水分。因此可很迅速地開始發芽的代謝準備過程。

可利用沖洗、噴灑、潤溼、沉降、浸泡、潑濺、噴霧或採行其他使種子直接接觸水溶液的弄溼方法，進一步弄溼種子。方法應可提供種子無限制地接取水分。快速吸收水分很重要，因為限制接取的方法(例如陳透滲調)已證實沒那麼有效。

將種子弄溼，使得種子吸收種子進入水分吸取第二階段所需水量的至少75重量%。雖然此含水量不足以讓種子進入水分吸取第二階段，但較佳地，此時很多準備種子發芽的代謝作用開始進行，且此含水量對種子滲調已有顯著正面影響。

根據一實施例，將種子弄溼，使得種子吸收種子進入水分吸取第二階段所需水量的至少95重量%，例如至少97重量%、99重量%或99.5重量%。另外，可弄溼種子，使種子至少吸收足以進入水分吸取第二階段的水分。

培育時間和含水量對種子發芽至關重要，兩個因素互為反面關係，MC越高，培育時間越短。儘管最常期望縮短培育時間，但若時距較長，較易控制培育時間。就數個屬種而言，例如萵苣和小麥，發芽時間很短，僅數小時。此意味著弄溼時間和完成代謝過程的時間(即培育時間)非常短，故需更精確控制。對於此類種子，弄溼時間比進入水分吸取第二階段所需時間短，故延長培育時距較易控制溫育時間，及使得中間乾燥損壞種子最少。

另外，令弄溼時間只略比進入第二階段所需時間長，以使得中間乾燥損壞種子最少係有利的。弄溼時間可比進入水分吸取第二階段所需時間長1%至20%，例如2%至10%或2%至5%。

在其他實施例中，弄溼時間比進入水分吸取第二階段所需時間長至多50%，例如至多40%、30%或20%。

刺激激素(例如激勃素、BAP)、植物營養劑(例如Microplan)及/或鹽類(例如K₂NO₃、CaCI₂、NaCI)可存於水溶液中。此類添加劑可有助於打斷種子休眠，及生產強壯且具逆境耐性的幼苗。

藉由提供無限制接取水分及直接接觸水溶液而弄溼種子，例如把種子浸入水中，然後減少水分，可有效移除存於果皮層的生長/發芽抑制劑，例如菾菜、胡蘿蔔。

弄溼時間應至少足使種子吸收種子進入水分吸取第二階段所需水量的75重量%，但遠短於種子進入水分吸取第二階段所需時間，因為進入第三階段相當於完全發芽。

特定種子進入水分吸取第二階段的時距可由實驗決定，例如浸沒預定屬種的乾種子，隨後如依據ISTA規則測定種子的含水量。種子一旦接觸水，即開始弄溼，種子便開始吸收水分，直到進入水分吸取第二階段為止(此表示種子達飽和)。對於停滯階段(第二階段)亦吸收水分的種子，初始階段快速吸取與停滯階段緩慢吸取的交叉點可用於決定弄溼步驟的下限。進入第三階段相當於出苗。故持續弄溼種子及觀察出苗，可測定種子進入第三階段所需弄溼時間。

若弄溼時間太長，因代謝過程進行過頭，故中間減少含水量將損壞種子，導致種子變得易敏。因此，弄溼時間應短於持續水化相同屬種種子使之發芽(即進入水分吸取第三階段)所需時間的50%，例如短於40%、30%、20%或10%。一旦出苗，即視為發芽。

根據一實施例，培育步驟的持續時間至少對應種子自由接取水時分別進入水分吸取第二階段與第三階段所需時間差。為盡可能進行發芽的代謝準備，培育時間可選擇為等於或略長於自由接取水分的種子完全發芽所需時間。根據一實施例，就自由接取水分的種子(水勢零)而言，培育時間至少對應分別進入水分吸取第二階段與第三階段所需時間差，但不超過該時間差的3倍，例如不超過該時間差的2倍或1.5倍。

在浸入步驟期間，通常會充氣至水溶液。除水以外，氧對種子完全發芽來說也很重要。如同水分吸取，氧吸取亦具三個階段：急劇氧吸取階段(第一階段)，與增加水化/吸液同時發生。在此階段，氧有助於活化呼吸酶；在停滯階段(第二階段)，氧吸取比第一階段慢，但在結合新合成線粒體呼吸的整個階段為增加；第二急劇氧吸取(第三階段)，與出苗同時發生。

發芽期間供氧量不足可能產生更少能量，以致限制發芽時的代謝過程。嚴重缺氧會造成發酵，因而抑制種子發芽。另外，發芽過程累積的二氧化碳(CO₂)亦會限制或嚴重抑制種子呼吸，故將限制滲調結果。因此，藉由提高CO₂分壓來控制滲調會不當影響滲調。

為符合吸液時的氧要求，根據一實施例，本發明方法於弄溼步驟使用充氣水溶液，以最佳化滲調效果。

在弄溼步驟後，減少含水量。根據一實施例，減少種子的含水量，使弄溼種子時增加的重量在減少弄溼種子含水量的步驟中損失1%至80%，例如1%至60%、2%至30%、2%至20%或2%至8%。通常，種子重量減少1%至10%，例如2%至8%。種子重量可減少約5%。

可利用低相對溼度的空氣進行乾燥，例如小於40%。另外，亦可利用真空、低壓或以不超過500的RCF(相對離心力)低速離心或上述組合方式來減少含水量。乾燥可在略高溫下進行，例如25℃至35℃。

為提供種子變硬表面，較佳係藉由對種子吹空氣而減少含水量。空氣的相對溼度為小於40%，溫度為25℃至35℃。

減少種子含水量的步驟通常係快速步驟，即持續時間很短的步驟。根據一實施例，若種子可自由接取水分，則減少含水量步驟的持續時間為等於或短於相同屬種種子發芽所需時間的十分之一，例如等於或短於二十分之一、五十分之一或百分之一。另外，減少含水量步驟的持續時間為等於或短於培育步驟的持續時間的十分之一，例如等於或短於二十分之一、五十分之一或百分之一。

注意在胚乳種子與裸子植物種子方面，胚芽被胚乳保護/圍繞。至於外胚乳屬種，例如菾菜，胚芽由果皮層保護，果皮層係覆蓋/保護內部種子的枯死部分。因此，此類種子更具自然逆境耐性。另外，浸沒時間通常很短。故一旦中止浸沒，生物過程不會進行很久。因此，施以輕度水分減少措施並未顯示對隨後胚乳種子與具果皮層的種子發芽有任何負面影響。

一旦減少飽和種子的含水量，便可培育種子，以進行完全發芽的代謝準備。根據一實施例，在相對溼度80%至100%的空氣大氣下培育種子，例如80%至小於95%、至少95%但小於100%或100%。雖然相對溼度可為100%，但空氣大氣較佳不應為過飽和，以使種子在培育時的含水量保持小於種子完全發芽所需含水量。

要在培育期間維持預定含水量，不僅空氣大氣的相對溼度很重要，空氣流量也是。培育期間，連續或不連續更換空氣大氣。不連續更換空氣大氣意指間歇流入空氣。

為達成良好滲調，應以培育時種子含水量在培育期間大致保持不變的方式進行培育。較佳地，種子於培育時的含水量應保持小於種子完全發芽所需含水量。另外，種子於培育時的重量應保持為種子在培育前的重量的至少80%，例如至少90%或至少95%。儘管種子含水量(按乾重計)在整個培育期間較佳保持為至少25%，然在培育時間的25%期間內，含水量(按乾重計)保持為至少25%已足夠。

根據一實施例，在培育時，種子的重量保持為種子在培育前的重量的20%以內，例如10%、5.0%或2.5%以內。

種子培育所處大氣中的空氣含氧量為15至25體積%，較佳為約21體積%。

如上所述，除水以外，氧對種子完全發芽來說也很重要。發芽期間供氧量較少或不足會導致很少由呼吸產生能量，以致限制代謝過程。嚴重缺氧會造成發酵，因而抑制種子發芽。故種子係在空氣大氣下培育，藉以供氧給種子進行呼吸。

為在培育步驟中提供各種子本質相等條件，若同時有數個種子待滲調，而往往為這種情況，則可在培育步驟期間，讓種子滾動。滾動可在裝配折流板的筒內進行。一實施例係關於裝配折流板的旋轉筒，用於根據本發明的方法培育種子。

在初始階段(第一階段)和停滯階段(第二階段)，期間發生各種代謝過程，種子會消耗氧。另會散發各種氣態物質。故在培育步驟期間，連續或不連續更換空氣大氣係有利的。

另外，在發芽第一階段(水分吸取第一階段)開始的代謝過程，種子亦會消耗氧。故在浸入步驟期間，充氣至水溶液係有利的。另外，充氣有助於各種組分在浸入步驟期間擴散，及使種子更均等吸取水分。

可在培育步驟後，播種滲調種子。然更常見為在培育步驟後，減少滲調種子的含水量，以儲存及運輸滲調種子。可將種子脫水，即用空氣乾燥種子，以減少含水量。空氣的相對溼度很低，例如

40%，例如約25%。另外，可在略高溫下進行乾燥，例如25℃至35℃。種子的含水量較佳為減至能安全儲存的程度。

各種種子可利用所述滲調方法滲調。方法尤其適於滲調來自胚乳屬種(例如菸草、番茄、辣椒、蓖麻、洋蔥、小麥)、裸子植物屬種(例如松樹、雲杉、銀杏)的種子和具/無果皮層的外胚乳種子(例如菾菜)。

根據一實施例，待滲調種子係下列種子：-來自胚乳屬種，例如蕃茄或辣椒；-來自裸子植物屬種，例如松樹或雲杉；-來自外胚乳屬種，例如甜菜；及/或-具有果皮層，例如胡蘿蔔或禾草。

本發明的另一實施例係關於滲調種子，其中種子係依所述方法獲得。種子具有較短平均發芽時間、較高發芽力及/或較佳戶外出土與田地性能。又一實施例係關於由滲調種子長成的植物，且種子係依所述方法獲得。

無需進一步詳細闡述，咸信熟諳此技術者可由前述說明將本發明利用到最大限度。因此，所述較佳特定實施例僅為說明之用，而無限制其餘部分之意。另外，雖然本發明已參照特定實施例描述如上，但不擬限於所述特定形式。反之，本發明僅由後附申請專利範圍所界定，除上述具體說明外、例如不同於上述的其他實施例亦可落在後附申請專利範圍的範圍內。

在請求項中，「包含」一詞不排除存在其他元件或步驟。此外，雖然個別特徵結構可包括在不同請求項內，但當可有利地結合使用，包括在不同請求項內並非意味著結合使用特徵結構為不可行及/或不利。

此外，單數描述不排除複數。「一」、「第一」、「第二」等用詞不排除複數意涵。

實驗

以下實例僅為舉例說明，故不應解釋成限定本發明範圍。反之，本發明僅由後附申請專利範圍所界定。

測定浸沒時間

依據ISTA規則(國際種子檢測協會，依國際種子檢測規則測定含水量)，按預定時間間隔測定含水量，直到種子含水量增加變得很緩慢，以決定浸沒時間。就肯塔基藍草而言，種子含水量增加在135分鐘後變得很緩慢。故決定浸沒時間為135分鐘。浸沒後，亦可測定種子含水量，例如肯塔基藍草為50%。

按預定時間間隔測定含水量亦可定義達不同飽和度所需浸沒時間。

測定培育時間

一旦浸入水中，即在不先減少水含量的情況下培育種子，以測定種子發芽所需時間。就肯塔基藍草而言，一旦浸入水中，種子發芽所需時間經測定為84小時。

浸入

把種子(辣椒20克、小麥500克、歐洲赤松100克、肯塔基藍草400克)浸入桶內，並在充以新鮮氣泡的水(種子量的5倍；重量/重量)中不連續手動攪拌，計預定浸沒時間(比照上述)，例如肯塔基藍草為135分鐘。

中間水分減少

按RCF=500離心6分鐘及在35% RH周遭條件下乾燥，以減少種子水分，直到種子含水量比浸沒前的含水量少2-5單位百分比，例如肯塔基藍草為45%。

培育

水分減少後，把種子放進滾動裝置，及在相對溼度95%的新鮮空氣大氣下培育，計預定培育時間(比照上述)，例如肯塔基藍草為84小時。

乾燥

培育後，在30% RH、約30℃的環境中乾燥種子，直到種子含水量減至和浸沒前的水分一樣，例如肯塔基藍草為8.9%。

滲調種子

根據上述方法，對4個屬種(辣椒、小麥、歐洲赤松與肯塔基藍草)進行滲調。根據上述方法測定培育時間、種子的培育含水量(MC)、乾種子含水量(MC)和浸沒時間，並總結於表1。

結果-滲調性能

表2列出滲調不同種子屬種對縮短平均發芽時間(MGT)、提升發芽力(GC)和出苗時間、苗長與苗鮮重的影響。如下所示，表2所列幼苗尺寸(苗長與苗鮮重)為秤重許多幼苗數量及在不同持續時間後記錄苗長：-辣椒：第16天長度，秤重30個幼苗；-小麥：第8天長度，秤重10個幼苗；-歐洲赤松：第15天長度，秤重30個幼苗；及-肯塔基藍草：第15天長度，秤重40個幼苗。

由表2可知，現行滲調方法可有效減少MGT及改善發芽力(除了小麥的GC保持和未滲調種子一樣)。現行滲調方式亦可明顯改善戶外出苗性質，例如縮短出苗時間及增大幼苗尺寸。

實例2至6-一般注意事項

以和實例1一樣的方式測定浸入與培育時間。

在實例2至6中，把種子放入由不銹鋼網製成的容器，水和氣體可經此自由交換。將內含種子的容器放到含水槽內，使種子浸入水中。讓容器持續滾動，以確保均勻弄溼所有種子。連續充注新鮮氣泡至浸沒槽的水中。使種子浸沒一段預定浸沒時間(比照上述)。

浸沒後，按RCF=500離心6分鐘及在35% RH周遭條件下乾燥，以減少種子含水量，直到種子含水量比充分吸液種子的含水量少2-5單位百分比。

在中間水分減少後，把種子放回到浸沒用容器。將容器放到培育裝置，並在98%-100% RH空氣下持續滾動，計預定培育時間。

培育後，在30% RH的大氣下，以約30℃乾燥種子，直到種子含水量減至和浸沒前的水分一樣。

實例2-減少含水量(MC)的影響

在種子處理過程(吸液、MC減少、培育及乾燥)中，中間MC減少尤其重要。為更充分理解MC減少步驟，將進行以下實例實驗：

1.使25克種子在20℃水中吸液一段預定時間，以使種子浸沒水中。

2.隨後，以一方式(相對溼度/空氣流量，在25℃下)減少種子的MC，使得吸液種子在30分鐘內達下列MC：a.比浸泡種子少1%-5%；b.MC達約25%(按乾重計)。

3.在一環境中培育MC減少種子，使種子的MC不減少或增加超過1%-5%。此步驟係在容積約1.5公升的容器進行。容器由不銹鋼網製成。將容器放到溼度約99%的培育箱。容器的網容許氣體在容器與培育箱間交換。

4.培育後，乾燥種子，使之恢復回吸液前的初始MC，以供安全儲存。

5.根據上述方法測定種子的培育含水量(MC)、培育時間和滲調對縮短平均發芽時間(MGT)及提升發芽力(GC)的影響。

結果-減少含水量(MC)的影響

表3列出在不同MC(按乾重計)減少程度下，滲調對平均發芽時間(MGT)與發芽力(GC)的影響。由表3可知，試驗中可觀察到MGT(小時)明顯減少，其中中間水分減少範圍為從恰少於種子完全發芽所需水分到低至25%。

實例3-培育期間含水量(MC)逐漸減少的影響

在種子處理過程(吸液、MC減少、培育及乾燥)中，培育時，氣體溼度與氣體流量將影響MC。培育時，若種子的MC相對較低，氣體的RH夠高，則會增加種子的MC。然若種子培育前的MC相對較高，就現行滲調技術而言，在大多數情況下，當氣體的RH不夠高時，種子的MC趨向減少。為說明在後續培育期間MC減少的影響，將進行以下實例實驗：

1.如前所述，使含10克種子的各樣品在20℃水中吸液一段預定時間，讓種子吸飽水分。

2.培育時，逐漸減少種子的MC，使種子的MC在培育期間按三個不同速度減至25%(按乾重計)(均在培育前MC減少及培育時MC減少的整個期間)。使MC減至25%(按乾重計)的速度為正常培育時間的約10%、正常培育時間的約25%和正常培育時間的約50%。

3.MC減少後，持續以減少MC來培育，以完成預定培育時間。

4.培育後，將種子乾燥成吸液前的初始MC，以供安全儲存。

結果-逐漸減少MC的影響

由表4可知，當含水量減少1%-5%時，滲調對平均發芽時間(MGT)和發芽力(GC)的影響最大。然培育時，若在培育時間的至少25%期間內，使種子的MC(按乾重計)保持至少25%仍有正面影響。在其他實例中，培育期間快速減少MC將會限制或中斷滲調的正面影響。

實例4-吸液程度的影響

為證明吸液步驟的重要性，將進行以下實例實驗：

1.讓10克種子樣品吸液不同時間，使得在吸液後，種子的MC為25%(按乾種子計)、充分吸液種子的50%和充分吸液種子的75%。

2.在和正常培育種子一樣的實驗協議後，培育具不同吸液程度的種子，但在吸液後，培育時仍保持各MC(無中間乾燥步驟)。

3.培育後，將種子乾燥成吸液前的初始MC。

4.根據上述方法測定種子的培育含水量(MC)、培育時間和滲調對縮短平均發芽時間(MGT)及提升發芽力(GC)的影響。

結果-吸液程度的影響

表5列出吸液在滲調對平均發芽時間(MGT)與發芽力(GC)影響方面的作用。由表5可知，低吸液量將中斷滲調的正面影響，即種子未充分水化供滲調。故可推斷種子最初達種子完全發芽所需MC很重要，否則隨後滲調處理將無助於改善發芽時間(MGT)及提升種子的發芽力(GC)。然吸液量低至75%時可見改善。此正面影響係因為種子具有足夠水分進入發芽第二階段，即便種子只吸收足供完成發芽第二階段的水分的75%。

實例5-延長培育的影響

為證明水分減少步驟的正面影響，乃建立一系列實驗，其中延長培育步驟的持續時間。

1.在本發明方法後，讓10克種子樣品吸液，然後減少MC。

2.依正常培育時間培育部分種子，同時以較長時間培育其他種子。

3.培育後，將種子乾燥成吸液前的初始MC。

結果-延長培育的影響

該等實例說明培育前進行水分減少步驟的重要性。經水分減少步驟後，延長培育造成種子進入第三階段(發芽、出苗)的風險將遠低得多。若種子已於滲調時進入發芽第三階段後才乾燥及儲存，則會損害諸如種子活力、種子生存力和儲存性(未圖示)等性質。由表6可知，以本發明方法滲調的實例種子能耐受較長培育，且負面影響較少。

Claims

一種種子滲調方法，包含下列步驟：- (a)用一水溶液將一待滲調種子弄溼，直到該種子的含水量為一飽和種子的含水量的至少75%，其中弄濕時間短於該種子進入水分吸取第三階段所需時間；- (b)將該經弄濕的種子的含水量減少一數量，以致損失在該弄濕步驟(a)過程中獲得的重量的1至20重量%，或以致該種子的重量減少1至10重量%；及- (c)在一大氣中培育在該減少步驟(b)獲得的具有減少含水量的該種子，其中：- 在培育期間，該種子的重量保持為該種子在培育前的重量的至少80%；及- 在培育期間，該種子的含水量(按乾重計)在培育時間的至少25%期間內保持為至少25重量%。
如請求項1所述之種子滲調方法，其中在一大氣中培育在該減少步驟獲得的具有減少含水量的該種子，其中該種子在培育期間的重量保持為該種子在培育前的重量的至少90%。
如請求項2所述之種子滲調方法，其中在一大氣中培育在該減少步驟獲得的具有減少含水量的該種子，其中該種子在培育期間的重量保持為該種子在培育前的重量的至少95%。
如請求項1所述之種子滲調方法，其中該待滲調種子係經弄溼，直到該種子的含水量為一飽和種子的含水量的至少95%。
如請求項4所述之種子滲調方法，其中該待滲調種子係經弄溼，直到該種子的含水量為一飽和種子的含水量的至少97%。
如請求項5所述之種子滲調方法，其中該待滲調種子係以經弄溼，直到該種子的含水量為一飽和種子的含水量的至少99%。
如請求項6所述之種子滲調方法，其中該待滲調種子係經弄溼，直到該種子的含水量為一飽和種子的含水量的99.5重量%。
如請求項4所述之種子滲調方法，其中該待滲調種子係經弄溼，直到該種子的含水量相當於於一飽和種子的含水量。
如請求項1所述之種子滲調方法，其中該種子係一下列的種子：- 來自一胚乳屬種，例如蕃茄或辣椒；- 來自一裸子植物屬種，例如松樹或雲杉；- 來自一外胚乳屬種，例如紅甜菜；及/或- 具有一果皮層，例如胡蘿蔔或禾草。
如請求項1所述之種子滲調方法，進一步包含提供一乾種子的步驟，該乾種子待用於該弄溼步驟滲調。
如請求項1所述之種子滲調方法，其中該弄溼種子的步驟包含把該種子浸入一水溶液中。
如請求項11所述之種子滲調方法，其中在該弄溼步驟期間，充氣至該水溶液及連續或不連續的選擇性攪拌。
如請求項1所述之種子滲調方法，其中減少該種子的含水量，直到該種子因此所得的含水量不足以供該種子完全發芽。
如請求項1所述之種子滲調方法，其中減少該種子的含水量，直到弄溼該種子時增加的重量在減少該弄溼種子的該含水量的該步驟中損失2%至20%。
如請求項14所述之種子滲調方法，其中減少該種子的含水量，直到弄溼該種子時增加的重量在減少該弄溼種子的該含水量的該步驟中損失2%至8%。
如請求項1所述之種子滲調方法，其中在減少該弄溼種子的該含水量的該步驟中，該種子的重量減少2%至8%。
如請求項1所述之種子滲調方法，其中該含水量減少係藉由對該種子吹空氣，該空氣具有小於40%的一相對溼度且溫度為25℃至35℃。
如請求項1所述之種子滲調方法，其中若一含水量足以完全發芽，則該減少該含水量步驟的持續時間為等於或短於一相同屬種種子發芽所需時間的十分之一。
如請求項18所述之種子滲調方法，其中若一含水量足以完全發芽，則該減少該含水量步驟的持續時間為等於或短於一相同屬種種子發芽所需時間的二十分之一。
如請求項19所述之種子滲調方法，其中若一含水量足以完全發芽，則該減少該含水量步驟的持續時間為等於或短於一相同屬種種子發芽所需時間的五十分之一。
如請求項20所述之種子滲調方法，其中若一含水量足以完全發芽，則該減少該含水量步驟的持續時間為等於或短於一相同屬種種子發芽所需時間的一百分之一。
如請求項1所述之種子滲調方法，其中該減少該含水量步驟的持續時間為等於或短於該培育步驟的持續時間的十分之一。
如請求項22所述之種子滲調方法，其中該減少該含水量步驟的持續時間為等於或短於該培育步驟的持續時間的二十分之一。
如請求項23所述之種子滲調方法，其中該減少該含水量步驟的持續時間為等於或短於該培育步驟的持續時間的五十分之一。
如請求項24所述之種子滲調方法，其中該減少該含水量步驟的持續時間為等於或短於該培育步驟的持續時間的一百分之一。
如請求項1所述之種子滲調方法，其中培育該種子之步驟包含在一相對溼度為至少95%、但小於100%的一空氣大氣下培育該種子。
如請求項1所述之種子滲調方法，其中在該培育步驟期間，一大氣相對溼度為80%至100%。
如請求項27所述之種子滲調方法，其中在該培育步驟期間，該大氣相對溼度為80%至小於95%。
如請求項28所述之種子滲調方法，其中在該培育步驟期間，該大氣相對溼度為至少95%至小於100%。
如請求項29所述之種子滲調方法，其中在該培育步驟期間，該大氣相對溼度為100%。
如請求項1所述之種子滲調方法，其中就可自由接取水分的一種子而言，該種子培育的時間為等於或長於分別進入水分吸取第二階段與第三階段所需時間差。
如請求項31所述之種子滲調方法，其中就可自由接取水分的一種子(水勢零)而言，該培育時間至少對應分別進入水分吸取第二階段與第三階段所需時間差，但不超過該時間差的3倍。
如請求項32所述之種子滲調方法，其中就可自由接取水分的一種子(水勢零)而言，該培育時間至少對應分別進入水分吸取第二階段與第三階段所需時間差，但不超過該時間差的2倍。
如請求項1所述之種子滲調方法，其中在該培育步驟中，使該種子滾動。
如請求項1所述之種子滲調方法，其中在該培育步驟期間，連續或不連續更換該大氣。
如請求項1所述之種子滲調方法，進一步包含在該培育種子步驟後，減少該種子的該含水量的步驟。
如請求項36所述之種子滲調方法，其中該含水量減少成至少和該種子滲調前一樣。
如請求項36所述之種子滲調方法，其中該含水量減少成至少一低於該種子滲調前的水平。