PL180417B1

PL180417B1 - Sposób przedluzania okresu przechowywania zaprawionych, nie wykielkowanych nasion PL PL

Info

Publication number: PL180417B1
Application number: PL95307464A
Authority: PL
Inventors: Job Schipper; Der Toorn Peter Van; Tonko Bruggink
Original assignee: Novartis Ag
Priority date: 1994-03-01
Filing date: 1995-02-27
Publication date: 2001-02-28
Also published as: DE69521072D1; SK283839B6; CN1111473A; KR950030764A; CA2143485C; IL112804A; JP3723596B2; DE69521072T2; HU9500615D0; HUT75577A; JPH07255218A; PT670104E; ATE201551T1; GB9403941D0; KR100339852B1; CN1095627C; RU2150188C1; RU95102783A; MA23467A1; CZ53595A3

Abstract

Sposób przedluzania okresu przechowywania zaprawionych, nie wykielkowanych nasion, majacych za- wartosc wilgoci (MC) pomiedzy 2 i 15% w przeliczeniu na wage swiezych nasion, która pozwala utrzymac szyb- kosc kielkowania zaprawionych nasion, znamienny tym, ze zaprawione nasiona przed wysuszeniem do wymienionej MC poddaje sie albo: (i) inkubacji wilgotnosciowej, podczas której a) inkubuje sie zaprawione nasiona w temperaturze 3 do 40°C przez 1 do 7 dni, w zamknietym pojemniku z minimalna wymiana powietrza i wilgoci, utrzymujac szybkosc utraty wilgotnosci w zakresie od okolo 0,1% do okolo 1,0% w przeliczeniu na sucha mase nasion na godzine, albo b) redukuje sie zawartosc wilgoci zaprawionych nasion w tradycyjnych warunkach suszenia o 3 do 20% jednostek i przechowuje sie tak wysuszone nasiona przez 1 do 7 dni w zamknietym pojemniku o minimalnej wy- mianie powietrza i wilgoci w temperaturze od 3 do 40°C, albo c) inkubuje sie zaprawione nasiona w ukladzie osmotycznym przez 1 do 7 dni, przy czym utrzymuje sie po- tencjal wodny w zakresie od okolo -0,5 do okolo -4,0 MPa i redukuje sie zawartosc wilgoci zaprawionych nasion o 3 do 20% jednostek, albo (ii) obróbce cieplnej, podczas której nasiona majace zawartosc wilgoci (MC) w granicach 0 do 20% ponizej MC nasion po zaprawieniu poddaje sie szokowi termicznemu w zakresie temperatury od 25 do 45°C przez okres 1 do 5 godzin, albo (iii) kombinacji inkubacji wilgotnosciowej oraz obróbki cieplnej, okreslonych w etapach (i) oraz (ii) i nastepnie ponownie suszy sie te traktowane nasiona do zawartosci wilgoci 2 do 15%, w warunkach tra- dycyjnego suszenia. PL PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób przedłużania okresu przechowywania zaprawianych, nie wykiołkowanych nasion. Okres przechowywania jest przedłużony w porównaniu z maksymalnym okresem przechowywania nasion zaprawianych i suszonych tradycyjnie.

Zaprawianie nasion jest znanym sposobem ich obróbki i ma na celu poprawę zdolności do ich szybkiego kiełkowania i poprawę synchronizacji kiełkowania. Ubocznym, niepożądanym skutkiem tej obróbki jest jednak zmniejszona trwałość nasion i w konsekwencji skrócony, w stosunku do nasion nie poddanych zaprawianiu, maksymalny czas ich przechowywania.

Przez określenie zaprawiane lub zaprawione nasiona (o ile nie zaznaczono inaczej) należy rozumieć w dalszym opisie, że nasiona zostały poddane tradycyjnym technikom zaprawiania (omówionym poniżej) i majązawartość wilgoci w zakresie od 20 do 55% (zależnie od rodzaju nasion) oraz mają tolerancję na wysuszenie typową dla tradycyjnie zaprawianych nasion.

Poniżej podano krótki przegląd znanych sposobów zaprawiania:

Niezaorawiane, nie poddane żadnej uprzedniej obróbce nasiona, zależnie od rodzaju, można namoczyć przed właściwym zaprawianiem, przez parę godzin w roztworze wodnym, na przykład w kolumnie z wodą. Taka wstępna obróbka nasion, pomaga zabezpieczyć nasiona przed zlepianiem się podczas właściwego zaprawiania i/lub przygotowuje nasiona do tego procesu.

Niozaorawiono nasiona lub nasiona, które poddano wyżej wymienionej obróbce wstępnej umieszcza się w określonych warunkach, na przykład w określonym czasie, temperaturze i przy określonej wielkości poboru wody przez nasiona. Stworzenie odpowiednich warunków, pozwala

180 417 na zaabsorbowanie przez nasiona wody do poziomu, przy którym rozpoczynają się i kontynuują metaboliczne procesy poprzedzające kiełkowanie, ale w których kiełkowanie (jak zdefiniowano poniżej) nie jest jeszcze możliwe.

Absorpcję wody można przeprowadzić dowolnym znanym sposobem wchłaniania. Dla przykładu, (nieskiełkowane) nasiona poddawane absorpcji można umieścić w bębnie lub kolumnie z wodą z lub bez napowietrzania, przy potencjale wodnym 0 MPa (jeżeli nasiona umieszczono w wodzie), lub pomiędzy 0 MPa do -1,5 MPa, jeśli nasiona umieszczono w roztworze w układzie osmotycznym. Zależnie od wyboru techniki zaprawiania ilość wody zaabsorbowanej jest określana potencjałem osmotycznym roztworu zaprawiającego (w roztworze wodnym, przy zaprawianiu w kolumnie z wodą) i ilością wody dodanej do układu (na przykład przy technice zaprawiania w bębnie).

Nasiona wchłaniają dodaną wodę dopóty, aż zawartość w nich wody (MC) wzrośnie do wartości pomiędzy 25% a 55%, korzystnie pomiędzy 30% a 50%, zależnie od rodzaju nasion.

MC nasion oblicza się przy użyciu następującego wzoru (Wi-Wa)x 100 Wi gdzie: Wi oznacza ciężar początkowy, a Wa oznacza ciężar nasion po suszeniu nasion w suszarce w temperaturze 103°C przez 16 godzin lub 130°C przez 2 godziny.

Absorpcja zachodzi w każdej temperaturze sprzyjającej poborowi wody, na ogół, pomiędzy 5°C a 30°C w zależności od rodzaju nasion. Kiedy absorpcja zachodzi w kolumnie wodnej stopień napowietrzania powinien być dostateczny do utrzymania nasion pływających na powierzchni lub w zawieszeniu. Absorbowanie może trwać przez odpowiedni okres aż do 24 godzin, korzystnie od 4 do 10 godzin zależnie od rodzaju nasion. Może to być odrębny etap przed zaprawianiem lub może to być integralna część zaprawiania.

Dla właściwego zaprawiania MC nasion utrzymuje się na stosunkowo stałym poziomie, na przykład +/-1 do 3% pożądanego MC, zwykle pomiędzy 20% do 55%, korzystnie pomiędzy 30% a 50% na nasiona. Korzystnie zaprawianie prowadzi się w bębnie przez 1do 21 dni, korzystnie od 2 dni do 15 dni, zwykle w temperaturze w zakresie 5°C do 30°C, korzystnie od 15°C do 25°C, zależnie od rodzaju nasion.

Optymalne MC nasion i długość etapu zaprawiania zależy w szczególności od użytego typu nasion. Te optymalne wartości można znaleźć stosując tradycyjne procedury, na przykład przez ustalenie różnych zawartości wilgoci dla nasion, poddawanie nasion różnym okresom inkubacj i w danych kontrolowanych warunkach na przykład temperatury, RH i napowietrzania.

Gdy pożądane jest dodanie czynnika biologicznego do nasion, można go dodawać za pomocą znanych sposobów'. Tak więc, na przykład czynnik biologiczny można dodawać w każdej odpowiedniej postaci, na przykład w postaci inokulum, które może być/może nie być w postaci zawiesiny w odpowiednim środowisku, w postaci suchych zarodników grzybów lub bakterii suszonych, otrzymanych przez wymrożenie lub liofilizowanych. Czynnik biologiczny można dodawać na każdym odpowiednim etapie sposobu zaprawiania. Korzystnie, dodaje się go w postaci inokulum na lub przy początku zaprawiania, lub alternatywnie w procesie obejmującym obróbkę nasion przed zaprawianiem, na lub przy początku takiej obróbki wstępnej.

Odpowiednie czynniki biologiczne można dobrać z grupy obejmującej pożyteczne mikroorganizmy takie jak Bacillus, Pseudomonas, Trichoderma i Rhizobia. Szczególne przykłady odpowiednich mikroorganizmów obejmują Pseudomonas fluorescence, Pseudomonas putida, Xanthomonas maltophilia, Bacillus spp. takie jak Bacillus subtilis, Bacillus thuringiensis, Bacillus cereus, Trichoderma viride, Trichoderma harzarium, Trichoderma koningii, Gliocladium virens, Fusarium oxysporum (izolaty niechorobotwórcze) i podobne. Substancje biologiczne można w szczególności dobierać, gdy pożądane jest traktowanie nasion w celu nadania im odporności na poszczególne patogeny roślinne. Przykładowo Pseudomonas można dodawać do nasion, które mająbyć siane do gleby poważnie zainfekowanej Pythium, natomiast Bacillus można

180 417 dodawać do nasion podatnych na infekcje Altemaria spp., które mają być wysiewane, na przykład nasion marchwi.

Na ogół czynnik biologiczny powinien być obecny w zakresie od 10³ do 10⁹ kolonii tworzącej jednostki (cfu) nasiona¹, zależnie od rodzaju nasion i czynnika biologicznego. Tak więc, na przykład cfU Rhizobia na roślinach takich jak lucerna powinno wynosić 103 nasiona'! Jednak dla większości substancji biologicznych cfU nasiona powinno być rzędu 10⁴ do 10⁷.

Nasiona poddawane zaprawianiu i ewentualnie dalszej obróbce mogą być powlekane. Powlekanie nasion może być przeprowadzone przed, po, lub w trakcie okresu inkubacji i albo przed, albo po każdym następnym etapie suszenia. Powleczenie może składać się z dowolnego tradycyjnie stosowanego materiału i może być nakładane na nasiona techniką tradycyjnego powlekania lub granulowania. Powleczenie może zawierać regulatory wzrostu roślin takie jak gibereliny lub auksyny i/lub dowolny z wyżej wymienionych mikroorganizmów taki jak Pseudomonas lub Trichoderma i podobne. Zwykle, zawartość regulatora wzrostu będzie w zakresie od 0,0001% do 0,1% wagowo na materiał powleczenia.

Powleczenie może zawierać dowolny materiał, tradycyjnie stosowany do ochrony lub tabletkowania nasion. Odpowiednie materiały obejmują glinki takie jak subbentonit i bentonit, wermikulit, wraz z dodatkami takimi jak perlit, pumeks, stearyniany metali, polieten, polistyren, poliuretan, sproszkowany talk, polipropylen, polichlorek winylu, skrobie, iły, cukry, guma arabska, polimery organiczne, celulozy, mąki, trociny, sproszkowany kwarc i podobne.

Tradycyjny sposób zaprawiania nasion jest znany m.in. z opisu patentowego EP 309 511 B1. Ujawniono w nim sposoby zaprawiania lub poddawania nasion obróbce w układzie osmotycznym. Zgodnie z tym ujawnieniem, nasiona miesza się z taką ilością wody, aby był zapewniony określony potencj ał wodny, ustalaj ący stan równowagi z nasionami. Pozwala on wchłonąć nasionom ilość wody dostateczną dla poprawy żywotności rośliny, przy czym ilość ta nie jest dostateczna dla kiełkowania nasion.

Z opisu patentowego EP 254 569 B1 jest znany sposób zaprawiania nasion, obejmujący wprowadzanie nasion do komory przystosowanej do obróbki nasion tak, aby częściowo wypełniające komorę nasiona były utrzymywane stale w ruchu oraz wprowadzanie do tej komory wody, z kontrolowaną prędkością przepływu.

Zgodnie z wynalazkiem sposób przedłużania okresu przechowywania zaprawionych, nie wykiełkowanych nasion, mających zawartość wilgoci (MC) pomiędzy 2 i 15% w przeliczeniu na wagę świeżych nasion, która pozwala utrzymać szybkość kiełkowania zaprawionych nasion, polega na tym, że zaprawione nasiona przed wysuszeniem do wymienionej MC poddaje się albo:

(i) inkubacji wilgotnościowej, podczas której

a) inkubuje się zaprawione nasiona w temperaturze 3 do 40°C przez 1 do 7 dni, w zamkniętym pojemniku z minimalną wymianą powietrza i wilgoci, utrzymując szybkość utraty wilgotności w zakresie od 0,1% do 1,0% w przeliczeniu na suchą masę nasion na godzinę, albo

b) redukuje się zawartość wilgoci zaprawionych nasion w tradycyjnych warunkach suszenia o 3 do 20% jednostek i przechowuje się tak wysuszone nasiona przez 1 do 7 dni w zamkniętym pojemniku o minimalnej wymianie powietrza i wilgoci w temperaturze od 3 do 40°C, albo

c) inkubuje się zaprawione nasiona w układzie osmotycznym przez 1 do 7 dni, przy czym utrzymuje się potencjał wodny w zakresie od -0,5 do -4,0 MPa i redukuje się zawartość wilgoci zaprawionych nasion o 3 do 20% jednostek, albo (ii) obróbce cieplnej, podczas której nasiona mające zawartość wilgoci (MC) w granicach 0 do 20% poniżej MC nasion po zaprawieniu poddaje się szokowi termicznemu w zakresie temperatury od 25 do 45°C przez okres 1 do 5 godzin, albo (iii) kombinacji inkubacji wilgotnościowej i obróbki cieplnej, określonych w etapach (i) oraz (ii) i następnie ponownie suszy się te podane obróbce nasiona do zawartości wilgoci 2 do 15%, w warunkach tradycyjnego suszenia.

180 417

Ponowne suszenie nasion, obejmuje dalsze zmniejszenie zawartości wilgoci w nasionach. Ponowne suszenie można prowadzić do każdej pożądanej zawartości wilgoci. W korzystnym wykonaniu ponowne suszenie prowadzi się do osiągnięcia zawartości wilgoci nasion nie podawanych obróbce, to jest suchych nasion, które nie były zaprawiane.

W dalszym tekście terminy MC i zawartość wilgoci (wody), będą stosowane wymiennie. MC będzie podawane w % w przeliczeniu na ilość wagową świeżych nasion (o ile nie zaznaczono inaczej).

Stosowane dalej określenie „inkubacja wilgotnościowa” odnosi się do każdego znanego sposobu, w wyniku którego otrzymuje się nasiona o niższym MC.

Ogólnie inkubacja wilgotnościowa będzie prowadzić do redukcji MC tradycyjnie zaprawianych nasion powyżej 5% jednostek. Przykładowo: w granicach 5 do 20%, jeżeli nasiona zaprawiane tradycyjnie mają początkowe MC 25% albo w granicach 5 do 50%, jeżeli nasiona zaprawiane tradycyjnie mają MC 55%. Na ogół inkubacja wilgotnościowa będzie prowadzić do redukcji zawartości wilgoci o 5% jednostek do 20% jednostek, przy czym na ogół, korzystnie jest nie redukować MC do wartości poniżej 15%.

Inkubacja wilgotnościowa powinna być przeprowadzana przez dłuższy okres czasu, na ogół przez 1 do 7 dni, zależnie m.in. od temperatury, przy czym warunki optymalne będą zależały od rodzaju nasion i mogąbyć określone za pomocą tradycyjnych testów. Należy mieć na uwadze, że może się dokonywać przez utrzymywanie MC tradycyjnie zaprawionych nasion stale na pożądanym zredukowanym poziomie (to jest odpowiednio 5 do 20% jednostek poniżej MC tradycyjnie zaprawionych nasion) lub przez suszenie tradycyjnie zaprawianych nasion wystarczająco powoli, aby nasiona dostatecznie długo mogły pozostawać pod wpływem procesów zachodzących podczas inkubacji wilgotnościowej.

Przedłużona przechowalność może być więc osiągnięta przez inkubację zaprawianych nasion w takim potencjale wodnym, który wywołuje stres wodny (spadek poziomu wilgoci w nasionach albo przez powolną redukcję MC zaprawionych nasion, albo też przez początkowo szybką redukcję Mc zaprawianych nasion, aż do osiągnięcia określonego MC i następnie powolną redukcję MC tak otrzymanych, częściowo osuszonych zaprawianych nasion, albo też przez obróbkę cieplną w trakcie której nasiona poddaje się krótkotrwałemu działaniu szoku termicznego.

Powolna redukcja MC może dokonywać się znanym sposobem na przykład przez suszenie w umiarkowanych warunkach lub przez kontakt zaprawianych nasion z osmotikum, które nie jest toksyczne dla nasion i ma potencjał wodny 0 MPa.

Poniżej przedstawiono typowe warunki stosowane w sposobie przedłużania okresu przechowywania zaprawionych nasion, według wynalazku, podczas poddawania ich inkubacji wilgotnościowej określonej w pkt. a, b, c.

Inkubacja wilgotnościowa może dokonywać się przez:

a) powolne suszenie zaprawionych nasion w temperaturze 3 do 40°C przez 3 do 7 dni; lub

b) redukcję zawartości zaprawianych nasion w tradycyjnych warunkach suszenia od 5 do 20% jednostek i przechowywanie tych wysuszonych nasion przez 1 do 7 dni w pojemniku o minimalnej wymianie powietrza i wilgotności w temperaturze 3 do 40°C; albo

c) inkubację zaprawionych nasion w układzie osmotycznym przez 1 do 7 dni przy potencjale wodnym dobranym dla zredukowania zawartości wilgoci zaprawionych nasion od 5 do 20% jednostek.

Obróbkę cieplnąmożna przeprowadzać przez poddanie zaprawionych nasion szokowi termicznemu w zakresie temperatur 25 do 40°C przez 1 do 5 godzin.

Nasiona otrzymane sposobem według wynalazku posiadają większą tolerancję na wysuszenie zarodków niż tradycyjnie zaprawiane nasiona, przy czym te pierwsze mogą również przetrwać dłuższe okresy przechowywania w warunkach otoczenia jak podano poniżej.

Poprzez nasiona mające tolerancję zarodka na wysychanie należy rozumieć nasiona, w których redukcja zawartości wilgoci nasion do wartości typowej dla odwodnionych nasion to jest w granicach 5 do 7%, nie szkodzi zasadniczo ich żywotności, przy czym żywotność mierzy się jako zdolność nasion do kiełkowania po umieszczeniu ich w odpowiednich warunkach wzrostu,

180 417 lub po przeprowadzeniu stosownych standardowych testów na przykład kontrolowanego testu degeneracji (patrz poniżej) albo przed, albo po przedłużonym okresie przechowywania w warunkach otoczenia.

Zarodki nasion przyrównuje się do przeciętnej budowy koniecznej dla rozwoju nasienia, takich jak liścień, oś, niewyłoniony wierzchołek korzenia, które razem lub w części mają zdolność nabycia tolerancji na wysuszenie.

Zaprawiane nasiona mogą być przechowywane przez kilka tygodni w temperaturze 5°C, ale nie nadają się do przechowywania w wydłużonym okresie w warunkach otoczenia.

Należy mieć na uwadze, że wszystkie niezaprawione nasiona majątolerancję na wysychanie, tzn. mogąprzetrwać suszenie, przy czym zakres tolerancji na wysuszenie zależy od rodzaju nasion.

Przy zaprawianiu według procesów tradycyjnych nasiona stają się mniej tolerancyjne na wysychanie, spadek tolerancji na wysychanie rośnie wraz ze wzrostem okresu zaprawiania dopóty, aż osiągnie punkt, w którym nie można już mówić o tolerancji nasion na wysychanie. Ten kompletny brak tolerancji na wysychanie występuje w punkcie kiełkowania nasion. Sposób według wynalazku, jak opisano poniżej, ma więc zastosowanie do niewykiełkowanych nasion, które zostały zaprawione tradycyjnymi sposobami zaprawiania. Nasiona niewykiełkowane są tu definiowane jako nasiona, w których korzonki i/lub liścienie nie wystają lub nie są wyłonione z okrywy nasiennej lub owocni. Korzonek lub liścienie mogą powodować pęknięcie lub rozdarcie, jednakże nie mogą wystawać przez to pęknięcie lub rozdarcie. Bielmo otaczające zarodek może być widoczne przez to pęknięcie lub rozdarcie. Niewykiełkowane tradycyjnie zaprawiane nasiona, u których zastosowano procesy według obecnego wynalazku, będą dalej nazywane jako traktowane nasiona. Niewykiełkowane tradycyjnie zaprawiane nasiona, do których nie zastosowano procesów według obecnego wynalazku, będą dalej określane jako tradycyjnie zaprawiane nasiona. Handlowo dopuszczalne nasiona, które nie były zaprawiane będą nazywane nasionami nietraktowanymi.

Jest możliwe określenie stadium procesu kiełkowania poprzez parametry fizyczne na przykład rozmiar, objętość lub ciężar właściwy i w ten sposób przeprowadzić selekcję nasion do obróbki sposobem według wynalazku.

J ak to wykazano poniżej, traktowane nasiona maj ą dłuższy maksymalny okres przechowywania (przechowalność) niż tradycyjnie zaprawiane nasiona tego samego rodzaju, o tej samej zawartości wilgoci. Fakt, że nasiona majądłuższąprzechowalność można wykazać poprzez pomiar % kiełkowania w takich samych lub podobnych warunkach, na przykład standardowych warunkach wzrostu (jak zdefiniowane poniżej) albo po kontrolowanych testach degeneracji albo przechowywania w warunkach otoczenia; traktowane nasiona posiadają wyższy % kiełkowania normalnych roślin w porównaniu z tradycyjnie zaprawianymi nasionami, które zostały poddane tym samym kontrolowanym testom degeneracji lub warunkom przechowywania.

Przez standardowe warunki wzrostu należy rozumieć temperaturę w zakresie 15 do 20°C w obecności powietrza i wody.

Stosowane tu określenie maksymalny okres przechowywania może być wyrażony w odniesieniu do zdolności do życia nasion (to jest w znaczeniu zdolności do kiełkowania i dawania początku normalnym roślinom po przechowywaniu w warunkach otoczenia, na przykład po poddaniu testowi kontrolowanej degeneracji (CD) (Tarquis A.M. & Bradford K. J., Exptal. Bot. tom 43, 1982, nr 248 str. 307-317). Zdolność do życia nasion poddanych testowi CD może być określana w testach laboratoryjnych zgodnie z Zasadami Międzynarodowymi (ISTA, 1976). Różnice pomiędzy wynikami testu CD na ogół są skorelowane z różnicami w maksymalnym okresie przechowywania po magazynowaniu w warunkach otoczenia.

Typowe przykłady metod zaprawiania tradycyjnego obejmują traktowanie nasion w osmotikum (jak opisał m.in. Heydecker, i ich modyfikacje, takie jak na przykład Metoda Traktowania w Bębnie), traktowanie wodą na stałym podłożu (jak podano m.in. w EP 309 551 B1) itd.

Przez określenie „warunki otoczenia” należy rozumieć temperaturę i wilgotność względną (RH) otoczenia.

180 417

Przez określenie „temperatura otoczenia” rozumie się temperaturę w granicach 3°C do 25°C. Przez określenie „RH otoczenia” rozumie się RH w zakresie od 20% do 90%.

Zastosowanie procesów (a), (b) lub (c) wedlug wynalazku jak opisano poniżej dotyczy redukcji MC w nasionach.

Proces (a) według wynalazku obejmuje powolną szybkość utraty wody przez zaprawiane nasiona (określany dalej jako powolne suszenie). Tak więc zaprawiane nasiona poddaje się fazie inkubacji, w której szybkość utraty wody utrzymywanajest w zakresie od 0,1 % do 1,0% wagowo na suche nasiona na godzinę, korzystnie w zakresie 0,2% do 0,4% h'¹. Powolne suszenie można przeprowadzić w bębnie (bębnie do zaprawiania) przy aktywnej dostawie gazu utleniającego lub tlenu, lub po prostu powietrza wchodzącego do układu (warunki pasywne) przez mieszanie. Szybkość utraty wody oznacza się przez ważenie nasion po różnych okresach inkubowania i wykreśleniu krzywej wagi nasion w czasie. Należy mieć na uwadze, że szybkość utraty wilgoci potrzebna do wywołania długiego maksymalnego okresu przechowywania będzie różna dla różnych rodzajów nasion, w powyżej podanym zakresie. Nasiona trzymane w takich warunkach będą miały końcowe MC pomiędzy 5% a 20%, na ogół pomiędzy 5% a 15%, niższe niż MC nasion zaprawianych.

Przy powolnym suszeniu nasiona mogą być inkubowane w każdej temperaturze pomiędzy 3°C aż do 40°C, ale korzystnie nasiona inkubuje się w temperaturach od 20°C do 35°C. Okres inkubacji trwa od 24 godzin aż do tygodnia lub dłużej w zależności od temperatury inkubacji. Tak więc okres inkubacji może wynosić od 24 godzin aż do 3 dni lub więcej w temperaturze 20°C w zależności od rodzaju nasion lub może wynosić aż do tygodnia lub dłużej w niższej temperaturze, takiej jak 8°C, w zależności od typu nasion. Można stosować niższe temperatury, na przykład, w celu zmniejszenia do minimum ryzyka zainfekowania patogenami.

Według procesu (b), nazywanym w dalszym ciągu wilgotnym przechowywaniem, zaprawiane nasiona inkubowane sąprzy zawartości wilgoci nasion, która jest niższa od zawartości wilgoci nasion zaprawianych. Tak więc zawartość wilgoci zaprawianych nasion jest obniżana (przez suszenie w tradycyjnych warunkach suszenia to jest warunkach suszenia szybkiego) o około 3 do 20% jednostek, korzystnie pomiędzy 5% a 15% jednostek, przez okres krótszy niż 24 godziny, taki jak 8 godzin lub mniej. Minimalna wartość MC do której nasiona są suszone wynosi około 15%. Następnie tak wysuszone nasiona poddaje się szokowi wodnemu przez inkubację w pojemniku z minimalną wymianą powietrza i wilgotności, temperatura i długość inkubowania jest taka jak dla powyższego suszenia powolnego.

Określenie tradycyjne warunki suszenia stosowane w związku z procesem (b) wymienionym powyżej (i tam gdzie stosowane poniżej) dotyczy warunków ponownego suszenia, tj. suszenia za pomocą szybkiego przepływu powietrza w temperaturze otoczenia, znanego i ogólnie stosowanego do suszenia tradycyjnie zaprawianych nasion.

Zgodnie z procesem określonym w pkt. (c), sposób inkubacji obejmuje traktowanie PEG (lub innym odpowiednim roztworem osmotikum), co pociąga za sobąredukcję zawartości wilgoci nasion, które były poddane etapowi zaprawiania przez inkubację w roztworach, których potencjał wodny jest mniejszy niż 0 MPa. W trakcie inkubacji zawartość wody w nasionach jest powoli obniżana od pomiędzy 3 do 20% jednostek, jak opisano dla procesu (b), przez utrzymywanie potencjału osmotycznego roztworu określonej wartości w obrębie zakresu od -0,5 do -4 MPa. W tym stanie nasiona doświadczająłagodnego szoku wodnego z uwagi na brak dostępności wolnej wody. Inkubacja korzystnie ma miejsce w kolumnie wodnej (inkubacja cieczowa), korzystnie w warunkach napowietrzania. Może mieć to również miejsce przez umieszczenie zaprawionych nasion na bibule filtracyjnej nasyconej w roztworze w układzie osmotycznym.

Odpowiednie warunki inkubacji (długość, temperatura) dla procesu (b) i (c) obejmują m.in. warunki takie jak opisane dla procesu (a).

Inkubacja według procesu (c) będzie zwykle przeprowadzana w układzie osmotycznym posiadającym potencjał wodny, który jest wystarczająco niski, aby usunąć wodę z zaprawianych nasion. Może być stosowane każde odpowiednie osmotikum, które nie szkodzi nasionom na przykład roztwory glikolu polietylenowego takiego jak PEG 8000 (British Petroleum).

180 417

Zwykle, nasiona kontaktuje się z roztworem takim jak PEG 8000, mannit lub roztwór soli takiej jak NaCl lub podobne. Potencjał osmotyczny powinien być taki, aby MC nasion utrzymywało się na dostatecznie niskim poziomie tak, żeby wystąpiła indukcja tolerancji na wysychanie. Do roztworu osmotikum mogą być dodane roślinne regulatory wzrostu tak, aby stężenie ich było pomiędzy 10'² do 10'⁸ mola w pierwszej inkubacji. Do przydatnych regulatorów wzrostu można zaliczyć giberyliny, kwas abscynowy (ABA) (abscisic acid) i auksyny takie jak kwas indolomaslowy (IBA).

W inkubacji w kolumnie wodnej ilość nasion na jednostkę objętości roztworu może wynosić 1 - 200 g nasion 1. Korzystnie, nasiona obecne sąw ilości około 25 g nasion 1. Na ogół inkubacja może trwać kilka dni przedłużając się do tygodni lub dłużej. Po inkubacji nasiona myje się wodą.

Przy inkubacji na bibule filtracyjnej, bibułę nawilża się odpowiednim osmotikum (jak opisano poniżej). Na ogół nasiona po zaabsorbowaniu i zaprawieniu do MC pomiędzy 25% a 55% mogą być położone na nawilżonej bibule filtracyjnej w układzie zamkniętym, mającym RH na przykład 100%, przy czym temperatura i czas kontaktowania są takie jak podano powyżej.

MC zaprawionych nasion może być ewentualnie obniżone o na przykład 10% jednostek przez szybkie suszenie przed inkubacją w osmotikum, jak opisano powyżej. Jednakże etap taki nie jest konieczny.

Podczas obróbki cieplnej, według wynalazku, zaprawiane nasiona poddaje się szokowi termicznemu w zakresie temperatur 25 do 45°C, korzystnie w zakresie 35 do 40°C, przez okresy czasu w zakresie od 1 do 5 godzin. Korzystnie MC nasion, które są poddawane szokowi termicznemu jest w zakresie od 0 do 20% jednostek niższa niż MC nasion po zaprawianiu. Na ogół, korzystnie jest, gdy MC nasion poddawanych szokowi termicznemu jest nie niższe od 15%. Szok termiczny może być stosowany każdą znaną odpowiednią metodą. Tak więc, odpowiednio nasiona mogą być umieszczone w pojemniku, który umieszcza się w inkubatorze.

Należy mieć na uwadze, że pożądany rezultat (zaprawione nasiona o przedłużonym maksymalnym okresie przechowywania) może również być osiągnięty przez łączne stosowanie inkubacji wilgotnościowej i obróbki cieplnej, na przykład kombinacji obróbki cieplnej z dowolnym procesem określonym w pkt. (a), (b) lub (c).

Optymalny proces i optymalne warunki dla wyżej wymienionego procesu, stanowiącego połączenie procesów określonych w (a) do (c) oraz obróbki cieplnej dla danych rodzajów nasion może być ustalony przez określenie znanym sposobem potencjału przechowalności i szybkości kiełkowania (t₅₀).

Obróbka zaprawionych nasion zgodnie z dowolnym z procesów (a) do (c), obróbka cieplna lub kombinacja tych procesówjak opisano powyżej i następnie ewentualnie suszenie nasion z powrotem do pożądanego MC daje nasiona posiadające większy maksymalny okres przechowywania od zaprawianych tradycyjnie nasion tego samego rodzaju o zasadniczo takiej samej zawartości wilgoci.

Zgodnie z wynalazkiem, można otrzymać traktowane, zaprawiane nasiona, o przedłużonym maksymalnym okresie przechowywania, w postaci wilgotnej lub suchej. Okres przechowywania tych nasion, gdy są one przechowywane w warunkach otoczenia, jest zasadniczo dłuższy niż tradycyjnie zaprawianych nasion tego samego rodzaju, mających zasadniczo takie samo MC i których MC zostało ewentualnie zredukowane w tradycyjnych warunkach suszenia.

Nasiona otrzymane sposobem według wynalazku mają MC w zakresie typowym dla suchych na przykład nietraktowanych nasion, aż do MC, przy którym trwają procesy metaboliczne inne niż procesy metaboliczne kiełkowania.

Sposobem według wynalazku można wytworzyć typowe handlowe formy nasion. Obejmują one nasiona mające MC w zakresie od ponad 15% do 55%, (dalej określane jako nasiona wilgotne) i nasiona, które zostały wysuszone z grubsza do MC suchych nasion na przykład mających MC w zakresie od 2% do 15% (dalej określane jako nasiona suche).

Suche nasiona, otrzymuje się przez ponowne wysuszenie nasion otrzymanych sposobem według wynalazku, aż do uzyskania końcowego MC rzędu nieskiełkowanych, niezaprawionych

180 417 nasion (to jest nasion nietraktowanych) stosując warunki tradycyjne to jest suszenie szybkie. W tradycyjnych warunkach suszenia, nasiona mogąbyć z powrotem wysuszone w temperaturze leżącej w zakresie od 10°C do 50°C, na ogół w zakresie od 20°C do 35°C, przy wilgotności względnej w zakresie od 30% do 90%, na ogół od 30% do 50% w powietrzu stojącym lub przepływającym z szybkościami typowymi dla ponownego suszenia nasion. Na przykład, szybkość przepływu powietrza może być dowolnie przyspieszona do 2 m s'¹ lub szybciej. Zależnie od stosowanych warunków suszenia, suszenie można prowadzić w dowolnym przedziale czasowym do 24 godzin. Odpowiednie tradycyjne warunki suszenia obejmują na przykład temperaturę 20°C, wilgotność względną 40%, przepływ powietrza z szybkością 2 m s⁴ przez 16 godzin.

Przydatność suchych nasion wytwarzanych sposobem według wynalazku polega na tym, że ich współczynnik kiełkowania jest znacznie krótszy niż współczynnik nasion aiotraktowanych tego samego rodzaju. Współczynnik kiełkowania jest zwykle wyrażany terminem t₅₀ to jest czasem potrzebnym na wykiełkowanie 50% nasion próbki.

Użyteczność wilgotnych nasion wytwarzanych sposobem według wynalazku polega natomiast na tym, że mogąone być poaawaie wysuszone w sposób tradycyjny do postaci suchych nasion.

Suche i wilgotne nasiona otrzymane sposobem według wynalazku mająrzeczywiścio dłuższy maksymalny czas przechowywania od tradycyjnie zaprawianych nasion tego samego rodzaju mających zasadniczo taką samą zawartość wilgoci.

Tak więc, zgodnie z wynalazkiem, można otrzymać nioskiołkowane nasiona, posiadające MC w zakresie od 2% do 55% charakteryzujące się tym, że mąjąMC nasion nietraktawanych lub po ponownym wysuszeniu do takiej zawartości wilgoci w tradycyjnych warunkach suszenia, mająt₅₍₎, które jest zasadniczo krótsze niż nasion nietrąktawąnych tego samego rodzaju. Odpowiednio t₅₀ wynosi 60% lub mniej t₅₀ nasion niotraktowanych tego samego rodzaju. Korzystnie t₅₀ wynosi 50% lub mniej, korzystniej mniej niż 40%. MC nietraktowąnych nasion na ogół wynosi 2 do 15%. Wartość t₅0 suchych nasion wytworzonych sposobem według wynalazkujest na ogół taka sama jak t₅0 tradycyjnie zaprawianych nasion tego samego rodzaju o zasadniczo takiej samej zawartości wilgoci.

T₅0 można oznaczyć sposobem tradycyjnym na przykład sposobem Orcharda T. G. (1977) Seed Sci. & Technol. tom 5 str. 61-69. Na ogół takie oznaczenia prowadzi się w temperaturze w zakresie od 15 do 20°C, na przykład na bibule filtracyjnej nasyconej wodą.

Stosowane określenie maksymalny okres przechowywania oznacza okres czasu (termin) przez który nasiona mogąbyć magazynowane w warunkach otoczenia bez zasadniczej utraty ich zdolności kiełkowania.

Zdolność nasion otrzymanych sposobem według wynalazku do kiełkowania nie ulega zasadniczo zmianom po okresie magazynowania przez okres czasu i w warunkach, które oddziaływałyby szkodliwe na zdolność kiełkowania (wyrażanąw % normalnie kiełkujących roślin) tradycyjnie zaprawianych nasion.

W praktyce, można przyjąć, że aasianą rzeczywiście nie tracą swojej zdolności kiełkowania po magazynowaniu, jeśli % kiełkujących roślin nie został zredukowany bardziej niż o 20% jednostek, korzystnie mniej niż 15% jednostek, ajeszcze korzystniej mniej niż 10% jednostek po przechowywaniu.

Zatem stwierdzenie, że „aąsioną otrzymane sposobem według wynalazku mają maksymalny okres przechowywania co najmniej 35% dłuższy niż tradycyjnie zaprawiane nasiona” oznacza, że dla nasion otrzymanych sposobem według wynalazku okres czasu przechowywania jest co najmniej 35% jednostek czasu dłuższy do faktycznej utraty ich zdolności kiełkowania (% kiełkujących normalnych roślin) niż dla tradycyjnie zaprawianych nasion tego samego rodzaju przechowywanych w tych samych warunkach.

Jak zostało to już wcześniej powiedziane, .suche nasiona otrzymane sposobem według wynalazku mają maksymalny czas przechowywania zasadniczo dłuższy niż tradycyjnie zaprawiane nasiona tego samego rodzaju o tej samej zawartości wilgoci. Odpowiednio maksymalny czas przechowywania jest co najmniej 35%, a bardziej szczegółowo co najmniej 50% dłuższy od tra10

180 417 dycyjnie zaprawianych nasion tego samego gatunku, gdy wymienione tradycyjnie zaprawiane nasiona zostaną wysuszone z powrotem do MC nietraktowanych nasion w warunkach szybkiego suszenia, zwykle stosowanego do suszenia tradycyjnie zaprawianych nasion. W optymalnych warunkach inkubowanie/traktowanie ciepłem, maksymalny okres przechowywania może być przedłużony o 150% lub nawet więcej. Zwykle maksymalny okres przechowywania będzie przedłużony o 50 do 120%, a nawet po inkubowaniu/traktowaniu ciepłem w mniej optymalnych warunkach o 50 do 100%. W znaczeniu absolutnym, maksymalny okres przechowywania suchych nasion otrzymanych sposobem według wynalazku będzie z łatwościąprzedłużony o 8 miesięcy, zwłaszcza 12 miesięcy, gdy magazynowane sąw warunkach typowych dla nietraktowanych nasion, a więc przedłużony do 24 miesięcy lub dłużej. Suche nasiona otrzymane sposobem według wynalazku mają korzystnie MC w zakresie od 5% do 8%. Maksymalny okres przechowywania tych nasion będzie dłuższy niż nietraktowanych nasion tych samych rodzajów.

Odpowiednie warunki przechowywania suchych nasion według wynalazku to warunki otoczenia; dla nasion nietraktowanych warunki obejmują na przykład wilgotność względną na ogół od 20% do 90%, korzystnie od 30% do 60% i temperaturę od 3°C do 25°C, zależnie od typu nasion.

Odpowiednie warunki przechowywania dla wilgotnych nasion, otrzymanych sposobem według wynalazku, mogą obejmować magazynowanie ich w pojemniku, przy minimalnej wymianie powietrza i wilgotności w temperaturze od 3°C do 10°C zależnie od typu nasion. W takich warunkach przechowywania nasiona mają maksymalny okres przechowywania od około 4 do 6 tygodni.

Sposób według wynalazku może mieć zastosowanie do obróbki dowolnych rodzajów nasion, do których można stosować tradycyjne procesy zaprawiania. Jako przykłady odpowiednich typów nasion można wymienić pomidory, paprykę, melony, arbuzy, ogórki. Brasicacea-krzyżowe, pory, marchew, cebulę, dynię, korniszony, endywie, niecierpki, werbeny, prymule, pelargonie, fiołki, Chigorium i cyklameny. Szczególnymi przykładami roślin Brasicacea są kapusta, brokuły, kalafior i brukselka.

Do nasion otrzymywanych zgodnie z wynalazkiem mogą być wprowadzane pożyteczne substancje biologiczne, korzystnie kolonie pożytecznych mikroorganizmów omówione wcześniej. Nasiona te mogą też być zaopatrywane w powłokę ochroirną, która ewentualnie zawiera substancję biologiczną.

Przykład I. (Powolne suszenie) g suchych wstępnie traktowanych nasion fiołka zaprawiano przez umieszczenie w 6 litrowym bębnie, który obracał się w lewo z prędkością 3 obroty na minutę przez 3 dni, w pokoju, w którym regulowano temperaturę na poziomie 20°C, a RH pomieszczenia regulowano na poziomie 70%. Bęben miał 7,5 cm średnicy, w którym przez otwór w pokrywie umieszczono wewnątrz bawełnianą siatkę (rozmiar oczek w przybliżeniu 0,1 mm) co umożliwia napowietrzenie nasion. MC nasion podczas zaprawiania utrzymywano na poziomie 35% wilgotnej masy nasion. Początkowe MC suchych nasion określano przez zważenie próbki nasion przed i po suszeniu w suszarce przez 2 godziny w temperaturze 130°C. Suchą masę nasion określano znanymi sposobami. Dodano dostateczną ilość wody do bębna, tak aby podnieść MC nasion do pożądanego poziomu, w tym przypadku 35% wilgotnej masy. Parowanie (1-2% na dzień obliczono w przeliczeniu na świeżą masę) kontrolowano przez ważenie bębna i zawartości i dopełniano wodą, aby uzupełnić każdą różnicę wagi zaobserwowaną między ważeniami, w przeliczeniu na dobę.

g (wilgotna masa) kontrolnych zaprawionych nasion wyjęto z bębna po 3 dniach i osuszono przepływającym powietrzem (2 m/s) w temperaturze 20°C i RH równym 40% przez 16 godzin. Szybkość suszenia wynosiła 10% traconej wilgoci/ godzinę w przeliczeniu na masę suchych nasion. MC nasion po wysuszeniu wynosiła 6%.

g tak zaprawionych nasion z badanej próbki (MC 35%) poddano inkubacji poprzez dalszą inkubację w tym samym bębnie przez 3 dni w pomieszczeniu o następujących warunkach

180 417 powolnego suszenia temperatury, względnej wilgotności i współczynnika strat wody: temperatura 20°C, RH 90% i współczynnik strat wody MC/h 0,1 - 0,3%, oznaczony przez ważenie jak opisano powyżej.

Otwór bębna przykryto nylonową siatką o rozmiarach porów w przybliżeniu 0,6 mm w celu ułatwienia parowania. Następnie nasiona wyjęto z bębna i suszono w tych samych warunkach jak dla kontrolnych nasion powyżej, do MC równego 6%.

Nasiona wysiano na nasączoną wodąbibułę filtracyj nąi inkubowano w temperaturze 20°C na świetle, % wykiełkowanych nasion liczono codziennie, średni czas do wykiełkowania obliczając według metody Orchard T. G. (1977) Seed Sci & Technol. Vol. 5, pp. 61 - 69.

Procent normalnych roślin określano przez wysianie nasion na tackach na warstwie standardowej ziemi doniczkowej o grubości 3 cm, dostarczonej przez EGO Holandia (EGO 1, ziemia torfowa o pH 5,5, przewodnictwo elektryczne 0,9 mS, całkowita zawartość azotu 5,5 mmola/1). Tacki nakryto przezroczystym przykryciem i umieszczono na świetle (10,000 luksów) w temperaturze 20°C. Po 21 dniach oceniano wizualnie liścienie i hipokotyl sadzonek według zasad ISTA, jak opisano w Handbook for Seedling Evaluation supra, na stronie 64.

Maksymalny okres przechowywania określano przy zastosowaniu testów CD jak opisano powyżej u Tarquis i inni 1991. Do testów CD ujednolicono MC nasion podwyższając ją do 10% przez inkubację w 75% RH przez 3 dni w temperaturze 20°C.

Próbki nasion w równowadze w RH 75% zamknięto w słojach, gdzie były inkubowane w temperaturze 48°C przez 24 godziny.

Na koniec okresu degeneracji nasiona skiełkowano na bibule w temperaturze 20°C. Normalne sadzonki policzono po 14 dniach. Wyniki CD przedstawiono jako % kiełkowania normalnych roślin.

Nasiona przechowywano w temperaturze 18°C, we względnej wilgotności 30% przez 9,14 i 23 miesięcy. Po okresie przechowywania nasiona skiełkowano w glebie. Wyniki przedstawiono w tabeli 1.

Tabela 1:

Dane dla różnych odmian Fiolka:

Odmiana	t50, bezpośrednio po traktowaniu	Wyniki testu CD (24 h)	Test glebowy bezpośrednio po traktowaniu (% kiełkowania)
kontr.	wynal.	kontr.	wynal.	kontr.	wynal.
„Roc Yellow”	1,7	1,7	1	73	74	78
„Roc Golden”	2,0	1,8	7	68	65	69
„Roc Blue”	2,3	2,0	0	65	66	67
„Roc White”	1,5	1,3	0	52	88	84
	Test glebowy po przechowywaniu przez 9 miesięcy (% kiełkowania)	Test glebowy po przechowywaniu przez 14 miesięcy (% kiełkowania)	Test glebowy po przechowywaniu przez 23 miesiące (% kiełkowania)
kontr.	wynal.	kontr.	wynal.	kontr.	wynal.
„Roc Yellow”	75	89	16	79	30	84
„Roc Golden”	76	83	36	86	26	75
„Roc Blue”	55	72	8	74	5	70
„Roc White”	61	89	3	85	2	79

kontr. = kontrolne zaprawiane suche nasiona wynal. = nasiona według wynalazku

180 417

Wyniki z powyższej tabeli pokazały, że utrata zdolności do życia podczas przechowywania w temperaturze 18°C tradycyjnie zaprawianych nasion jest dużo szybsza niż u nasion otrzymanych sposobem według wynalazku. Tak więc przechowywalność tradycyjnie zaprawianych nasion utrzymywała się pomiędzy 9 i 14 miesięcy, podczas gdy nasiona otrzymane sposobem według wynalazku pozostały żywotne przez okres dłuższy niż 23 miesiące, t.j. przez okres co najmniej dwa razy dłuższy niż tradycyjnie zaprawiane nasiona.

Przykład II. (Powolne suszenie) g suchych wstępnie traktowanych nasion Capsicum (papryka) poddano zaprawianiu w bębnie tak jak w przykładzie I, z wyjątkiem tego, że podczas zaprawiania utrzymywano MC na poziomie do 37%.

g (wilgotna masa) nasion kontrolnych wyjęto z bębna po 3 dniach i suszono tak jak nasiona kontrolne z przykładu I do MC nasion równemu 7%.

g tak zaprawionych nasion, badanej próbki (MC 37%) poddano inkubacji tak jak w przykładzie I, gdzie współczynnik strat wilgoci wynosił 0,4% MC/h. Następnie nasiona osuszono do MC 7% w takich samych warunkach co kontrolne nasiona z przykładu I. Przechowalność określono przez poddanie nasion testowi CD z przykładu I z wyjątkiem tego, że nasiona inkubowano w temperaturze 49°C przez 24 do 48 godzin. Wyniki przedstawiono w tabeli 2 poniżej.

Tabela 2:

Przechowalność tradycyjnie zaprawianych nasion papryki w porównaniu do zaprawianych nasion papryki otrzymanych sposobem według wynalazku. Średnie t50 przed zaprawieniem wynosiło 4,6 dnia, po obydwu traktowaniach to jest tradycyjnym zaprawianiu i powolnym suszeniu t50 wynosiło 1,3 dnia.

	% normalnych roślin po okresie testów CD (h)
0	24	48
tradycyjne zaprawianie	próbka 1	86	63	4
próbka 2	96	70	2
powolne suszenie	próbka 1	84	82	57
próbka 2	94	92	72

Przykład III. (Powolne suszenie) g suchych nasion Capsicum (papryka) poddano etapom opisanym w przykładzie II z nieznaczną różnicą we współczynniku strat wilgoci, który wynosił 0,3% MC/h. Następnie wyjęto nasiona z bębna i osuszono do MC 7% w takich samych warunkach co nasiona kontrolne.

Kontrolne nasiona (tradycyjnie zaprawiane nasiona) i nasiona według wynalazku przechowywano przez 8 miesięcy w temperaturze 20°C w szczelnie zamkniętych dla dostępu powietrza torbach z folii aluminiowej.

Nasiona wysiano na nasączoną wodą bibułę filtracyjną i inkubowano na świetle w temperaturze 20°C. % skiełkowanych nasion liczono każdego dnia i średni czas kiełkowania obliczano tak jak w przykładzie I.

Przechowalność określano przy zastosowaniu testów CD z przykładu I, z tym wyjątkiem, że nasiona inkubowano w temperaturze 50°C.

Procent normalnych roślin w glebie określano jak to już opisano dla przykładu I.

W tabeli pokazano, że nasiona według wynalazku przetrwały zarówno warunki testów CD j ak i warunki normalnego przechowywania w znacznie większym stopniu niż nasiona kontrolne.

180 417

Tabela 3:

Przechowalność tradycyjnie zaprawianych nasion papryki w porównaniu z zaprawianymi nasionami według wynalazku.

t50 przed zaprawianiem wynosiło 3 dni, a po obydwu traktowaniach t50 wynosiło 0,7 dnia.

	% normalnych roślin po teście CD, okres w (h)	% normalnych roślin w teście glebowym po okresie przechowania (miesiące)
0	24	0	8
zaprawianie standardowe	99	4	81	15
powolne suszenie	98	94	84	88

Przykład IV. (Powolne suszenie) g suchych nasion pomidorów poddano zaprawianiu w bębnie tak jak w przykładzie I, z wyjątkiem tego, że długość zaprawiania wynosiła 7 dni i MC nasion podczas inkubacji utrzymywano na poziomie 38% suchej masy nasion. Tak, więc dodano dostatecznąilość wody, aby utrzymać MC nasion na poziomie do 38%.

g (wilgotna masa) nasion kontrolnych wyjęto z bębna po 7 dniach i osuszono tak jak nasiona kontrolne z przykładu I, do MC 6%.

g tak zaprawionych nasion badanej próby (MC 38%) poddano inkubacji tak jak w przykładzie I, gdzie współczynnik strat wody wynosił 0,1-0,3% MC/h. Następnie nasiona osuszono do MC 6%, w takich samych warunkach jak nasiona kontrolne z przykładu I.

Nasiona wysiano na nasączoną wodą bibułę filtracyjnąi inkubowano w temperaturze 20°C na świetle. % skiełkowanych nasion liczono dziennie, a średni czas kiełkowania obliczano takjak dla przykładu I.

Przechowalność określano przy użyciu testów CD tak jak w przykładzie I, z wyjątkiem tego, że nasiona inkubowano w temperaturze 50°C, przez 24h-, 48h- i 72h. Wyniki przedstawiono w tabeli 4.

Tabela 4:

Przechowalność tradycyjnie zaprawianych nasion pomidora w porównaniu do nasion pomidora zaprawianych według wynalazku.

Średnie t50 przed zaprawieniem wynosiło 4,0 dnia, a po obydwu traktowaniach wynosiło 1,5 dnia.

Okres testu CD w (h)	% normalnych roślin w teście bibułowym
			zaprawianie standardowe	powolne suszenie
	1 partia	2 partia	1 partia	2 partia
0	87	92	93	92
24	84	90	92	90
48	7	36	69	86
72	2	7	37	69

Przykład V. (Powolne suszenie)

1200 g suchych nasion kalafiora cv. Serrano poddano zaprawianiu w bębnie tak jak w przykładzie I, z tym wyjątkiem, że podczas zaprawiania temperaturę pomieszczenia regulowano na poziomie 15°C i MC nasion utrzymywano na poziomie 35%.

g (wilgotna masa) próbki kontrolnej wyjęto z bębna po 7 dniach i osuszono tak jak kontrolne nasiona z przykładu I, do MC 6%.

100 g nasion badanej próby (MC 35%), poddano inkubacji w 6 litrowym bębnie przez 5 dni, przy czym temperaturę pomieszczenia regulowano na poziomie 20°C, a RH pomieszczenia

180 417 kontrolowano na poziomie 75%. Otwór bębna przykryto siatką nylonową o rozmiarach porów w przybliżeniu 0,6 mm dla ułatwienia parowania. Współczynnik strat wody podczas pierwszego dnia (0,62 MC/h) określano na podstawie ważenia tak jak opisano wyżej. Następnie nasiona wyjęto z bębna i suszono w takich samych warunkach co nasiona kontrolne.

Przechowalność określano przy użyciu testu CD tak jak w przykładzie I, z tym wyjątkiem, że nasiona inkubowano w temperaturze 48°C przez 48 h.

Tabela 5 pokazuje, że okres inkubacji, który umożliwia powolne zmniejszanie MC nasion, znacznie polepsza przechowalność zaprawianych nasion w porównaniu do przechowalności niezaprawianych nasion to jest nietraktowanych nasion.

Tabela 5

okres testu CD w (h)	% normalnych roślin w teście bibułowym (dotyczy kontroli na początku testu CD)
kontrola (niezaprawione)	standardowe zaprawianie	powolne suszenie
0	100	94	94
48	60	27	60

Przykład VI. (Powolne suszenie)

1200 g suchych nasion marchwi cv. Autumn king Trophy poddano zaprawianiu w bębnie przez 6 dni w warunkach zaprawiania takich jak w przykładzie V, utrzymując MC nasion podczas zaprawiania na poziomie 38% wilgotnej masy nasion. Współczynnik strat wilgoci (1-2% na dzień obliczono na podstawie świeżej masy) monitorowano dziennie przez ważenie bębna i zawartości każdego dnia i uzupełniano wodę każdego dnia, aby zlikwidować różnice w wadze zaobserwowane pomiędzy ważeniami.

g (wilgotna masa) nasion kontrolnych wyjęto z bębna po 7 dniach i osuszono takjak nasiona kontrolne z przykładu I, do MC 6%.

100 g nasion próby testowej poddano inkubacji przez 5 dni w takich samych warunkach inkubacji jak w przykładzie V. Współczynnik strat wody podczas pierwszego dnia (0,67% MC/h) określono jak opisano powyżej. Nasiona wyjęto z bębna i suszono takjak kontrolne nasiona.

Przechowalność określano przy użyciu testów CD jak w przykładzie I, z tym wyjątkiem, że nasiona inkubowano w temperaturze 48°C przez 24 i 48 h.

Tabela 6 pokazuje, że czas inkubacji, który umożliwia powolne obniżenie MC nasion, znacznie ulepsza przechowalność zaprawianych nasion marchwi.

Tabela 6

okres testu CD w (h)	% normalnych roślin w teście bibułowym (dotyczy kontroli na początku testu CD)
kontrola (niezaprawione)	standardowe zaprawianie	powolne suszenie
0	100	94	94
24	85	71	97
48	71	13	64

Przykład VII. (Powolne suszenie)

1200 g suchych nasion Cykorii endywii cv. Liberty poddano zaprawianiu w bębnie tak jak w przykładzie I, z tym wyjątkiem, że MC nasion utrzymywano na poziomie 38% wilgotnej masy nasion.

g (wilgotna masa) nasion kontrolnych wyjęto z bębna po 7 dniach i osuszono takjak kontrolne nasiona z przykładu I do MC 6%.

450 g nasion próby testowej poddano inkubacji w 24 litrowym bębnie przez 5 dni w pomieszczeniu, którego temperaturę kontrolowano na poziomie 20°C i Rh pomieszczenia kontrolowa180 417 no na poziomie 75%. Aby ułatwić parowanie otwór bębna przykryto materiałem bawełnianym, którego rozmiar porów był w przybliżeniu 0,1 mm. Współczynnik strat wody podczas pierwszego dnia (0,29% MC/h) określano na podstawie ważenia jak opisano powyżej. Następnie nasiona wyjęto z bębna i osuszono w takich samych warunkach jak nasiona kontrolne.

Przechowalność określano przy użyciu testów CD jak dla przykładu I, z tym wyjątkiem, że nasiona inkubowano w temperaturze 50°C przez 24 h.

Tabela 7 pokazuje, że okres inkubacji, który umożliwia powolne obniżanie MC nasion poważnie ulepsza przechowalność zaprawianych nasion endywii, w porównaniu do poziomu niezaprawionych nasion.

Tabela 7

okres testu CD w (h)	% normalnych roślin w teście bibułowym (dotyczy kontroli na początku testu CD)
Kontrola (niezaprawione)	Standardowe zaprawianie	Powolne suszenie
0	100	88	95
24	56	3	54

Przykład VIII. (Powolne suszenie)

1200 g suchych nasion pora cv. Latina zaprawiano przez 4 dni w warunkach zaprawiania takich jak w przykładzie V. Do nasion dodano 0,01 g/kg nasion Aatopam. MC nasion podczas zaprawiania utrzymywano na poziomie 38% wilgotnej masy nasion.

g (wilgotna masa) nasion kontrolnych wyjęto z bębna po 7 dniach i osuszono tak jak kontrolne nasiona z przykładu I, do MC 6%.

200 g nasion próby testowej poddano inkubacji w 24 litrowym bębnie przez 5 dni, w pomieszczeniu, którego temperaturę regulowano na poziomie 20°C i RH pomieszczenia regulowano na poziomie 40%. Dla ułatwienia parowania otwór bębna przykryto nylonową siatką, której rozmiar porów wynosił w przybliżeniu 0,6 mm. Współczynnik strat wody podczas pierwszego dnia (1,04% MC/h) określano przez ważenie jak opisano powyżej. Następnie nasiona wyjęto z bębna i suszono w takich samych warunkach co nasiona kontrolne.

Przechowalność określano przy użyciu testów CD jak w przykładzie I, z tym wyjątkiem, że nasiona inkubowano w temperaturze 48°C przez 24, 48 i 72 h.

Tabela 8 pokazuje, że okres inkubacji, który umożliwia powolne obniżanie MC nasion znacznie ulepsza przechowalność zaprawionych nasion pora, w porównaniu do poziomu niezaprawionych nasion.

Tabela 8

Okres testu CD w (h)	% normalnych roślin w teście bibułowym (dotyczy kontroli na początku testu CD)
Kontrola (niezaprawione)	Standardowe zaprawianie	Powolne suszenie
0	100	96	92
24	-	90	91
48	-	65	91
72	-	9	54

Przykład IX. (Wilgotne przechowywanie)

Nasiona bratka wstępnie potraktowano i zaprawiono jak opisano w przykładzie I.

g kontrolnych nasion wyjęto z bębna po 3 dniach i osuszono jak próbę kontrolną z przykładu I do MC 6%.

g nasion badanej próby (MC 34%) suszono takjak kontrolne nasiona ale do MC 25%.

180 417

Następnie nasiona przeniesiono do szczelnie zamkniętego dla dostępu wilgoci lecz nie dla dostępu powietrza pojemnika i inkubowano w temperaturze 20°C przez 3 dni. Po tej inkubacji nasiona suszono dalej podobnie jak nasiona kontrolne.

Przechowalność próby kontrolnej (tradycyjne zaprawianie), nasion według wynalazku (wilgotne przechowywanie) i nietraktowanych nasion (to jest niezaprawionych), określano jak opisano dla przykładu I.

Tabela 9 pokazuje przetrwanie tradycyjnie zaprawionych nasion i nasion według wynalazku, po 24 godzinach testu CD, wyrażone jako względna wartość w porównaniu do nietraktowanych nasion. Tabela pokazuje, że inkubacja w zredukowanym, ale stałym MC nasion (jak porównano do MC po zaprawieniu) przywróciła przechowalność zaprawionych nasion.

Tabela 9:

Dane testu CD (w porównaniu do nietraktowanych nasion) bratka, które tradycyjnie zaprawiono w bębnie lub traktowano według wynalazku (wilgotne przechowywanie).

	Wartość testu CD (24 h)
Nietraktowane	100
Kontrola (tradycyjnie zaprawione)	20
Nasiona wynalazku (wilgotne przechowywanie)	62

Przykład X. (Wilgotne przechowywanie)

100 g suchych nasion Capsicum (papryka) cv. Abdera zaprawiano w bębnie tak jak w przykładzie III.

MC nasion po zaprawieniu wynosiła 35,5%. Nasiona suszono przez 165 minut do MC 4,8% w temperaturze 25°C, 40% RH i z prędkościąpowietrza 2 m/s. Dwie powtarzalne próby nasion wzięto w MC nasion 35,3 (początkowe MC), 30,6%, 25,5%, 200%, 14,8% i 9,6%. Próbki te inkubowano w zamkniętym pojemniku (0,15 dl), jedną próbkę w temperaturze 8°C, a drugą w temperaturze 20°C, przez okres 7 dni.

Po inkubacji, wszystkie próbki wysuszono do MC 4,8%) w podobnych warunkach jak pierwszy etap suszenia.

Przechowalność nasion kontrolnych (tradycyjnie zaprawione), nasiona według wynalazku (wilgotne przechowywanie) i nietraktowanych nasion (to jest niezaprawionych) określano jak opisano dla przykładu I.

Tabela 10 pokazuje, że zaprawione nasiona wysuszone z powrotem niezwłocznie po zaprawieniu do MC 4,8%, mają niską przetrwalność po teście CD, podczas gdy nasiona inkubowane przy MC, które obniżano z 5 do 15% w porównaniu do MC po zaprawieniu, miały przechowalność prawie podobną jak nietraktowane nasiona kontrolne.

Temperatura podczas tego wstępnego etapu nie jest krytyczna dla procesu.

Tabela 10.

Efekt inkubacji zaprawionych nasion w różnych MC nasion w temperaturze 8°C i 20°C w okresie 7 dni w RH 100% w teście CD na przetrwanie.

Wyniki testu CD (24 h) % normalnych roślin
	Inkubacja w 8°C	Inkubacja w 20°C
1	2	3
Kontrola (nietraktowane)	75	75
Kontrola (tradycyjnie zapraw.)	12	4
Inkubacja w MC 35,3%	30	34

180 417

c.d. tabeli 10

1	2	3
Inkubacja w MC 30,6%	64	60
Inkubacja w MC 25,5%	54	84
Inkubacja w MC 20,0%	22	52
Inkubacja w MC 14,8%	9	26
Inkubacja w MC 9,6%	14	4

Przykład XI. (Wilgotneprzechowywanie)

Nasiona pomidorów zaprawiano tak jak w przykładzie IV, przez 6 dni przy MC utrzymywanym na poziomie 37,1%.

g nasion kontrolnych wyjęto z bębna po 6 dniach i osuszono tak jak kontrolne nasiona z przykładu I, do MC 6%.

g nasion badanej próby, (MC 37,1%) osuszono jak nasiona kontrolne, ale do MC 25%.

Następnie nasiona przeniesiono do pojemnika nie przepuszczającego wilgoci, ale przepuszczającego powietrze i iakubowano w temperaturze 20°C przez 3 dni. Po tej inkubacji nasiona dalej suszono tak jak nasiona kontro lne.

Współczynnik kiełkowania i orzechowąlaość określano jak opisano dla przykładu IV. Nasiona kontrolne miały t50 4,4 dnia, a nasiona traktowane według wynalazku miały t₅0 1,5 dnia.

Tabela 11 pokazuje orzeżywalność po zastosowaniu testu CD jak dla przykładu I, z tym wyjątkiem, że nasiona iakubowąno w temperaturze 50°C przez 48 godzin wyrażoną jako względną wartość w porównaniu do niotraktawanech nasion kontrolnych. Tabela pokazuje, że inkubacja w obniżonym, ale stałym MC nasion to jest wilgotne przechowywanie (jak porównano do MC nasion po zaprawieniu) przewróciłą przychowąlność w tradycyjnie zaprawianych nasionach pomidora.

Tabela 11.

Dane testu CD (w odaioeioaiu do aietraktowaaych nasion) nasion pomidorów, które zaprawiono tradycyjnie w bębnie lub traktowano według wynalazku (wilgotne przechowywanie).

	Wartość testu CD (48 h)
Kontrola (aietrąktowane)	100
Kontrola (tradycyjnie zaprawione)	6
Nasiona wynalazku (wilgotne przechowywanie)	64

Przykład XII. (Przechowywanie w cieple)

100 g suchych nasion Capsicum (papryka) cv. Abdera zaprawiono jak w przykładzie III.

MC nasion po zaprawieniu wynosiło 35,3%. Nasiona suszono przez 165 minut do MC 4,8% w temperaturze 25°C, 40% RH i z prędkością powietrza 2 m/s. Wzięto próbki w MC 35,3 (początkowe MC), 30,6%, 20,0%, 14,8% i 9,6%. Próbki te inkubawana w szczelnych aluminiowych torbach w kąpieli wodnej w temperaturze 40°C przez okres 3 godzin.

Po inkubacji wszystkie próbki osuszono do końcowego MC 4,8% w warunkach podobnych do pierwszego etapu suszenia.

Przochawywalność próby kontrolnej (tradycyjne zaprawianie), nasion otrzymanych sposobem według wynalazku (wilgotne przechowywanie) i nasion nietrąktowąnych (to jest nieza0rawionech) określano jak opisano dla przykładu I.

Tabela 12 pokazuj e, że zaprawione nasiona wysuszone powtórnie, niezwłocznie po traktowaniu do MC 4,8%, miały mskąprzetrwalaaść po testach CD, podczas gdy nasiona, które podda18

180 417 no obróbce cieplnej przetrwały test CD o wiele lepiej. Szok termiczny, występujący w nasionach podczas tej obróbki, był skuteczny dla nasion do MC 15%.

Tabela 12.

Skutek obróbki cieplnej na podstawie przetrwania testu CD przez zaprawione nasiona papryki

	Wyniki testu CD % normalnych roślin
Kontrola (nietraktowane)	75
Kontrola (tradycyjnie zaprawione)	14
Inkubacja w MC 35,3%	62
Inkubacja w MC 30,6%	46
Inkubacja w MC 20,0%	44
Inkubacja w MC 14,8%	46
Inkubacja w MC 9,6%	24

Przykład XIII. (Traktowimii.; PEG) g nasion papryki cv. Abdera inkubowano na nasączonej wodąbibule filtracyjnej w przezroczystych pudełkach plastikowych na świetle w temperaturze 25°C.

Każdego dnia aż do dnia 4, pobierano próbki nasion po 1 g. Czwartego dnia 40% nasion wykiełkowało, podczas gdy w trzecim dniu nie zaobserwowano skiełkowanych nasion. Nasiona kontrolne osuszono według przykładu I. Próbki testowe przeniesiono na bibułę filtracyjną nasączoną roztworem glikolu polietylenu o potencjale osmotycznym -1,5 MPa i inkubowano przez 3 dni w temperaturze 25°C. Po traktowaniu nasiona opłukano i osuszono tak jak nasiona kontrolne.

Przechowalność określono przy użyciu testu CD jak w przykładzie I.

Tabela 13 pokazuje, że nasiona inkubowane przez 1 dzień w wodzie, miały nieco podwyższoną przechowalność, ale inkubacja przez 2 lub 3 dni powodowała postępujący spadek przechowalności, podczas gdy dla porównania nasiona wynalazku (które inkubowano w roztworze PEG) wykazywały przedłużoną przechowalność.

Tabela 13

Długość inkubacji w dniach	Wyniki testu CD (24 h) nasiona kontrolne	Wyniki testu CD (24 h) nasiona według wynalazku
0	84	82
1	92	97
2	71	91
3	7	57

Przykład XIV. Kombinacja stresu wodnego i stresu cieplnego g nasion fiołka (Roc Yellow) zaprawiano jak opisano dla przykładu I. Po trzech dniach zaprawiania nasiona przeniesiono do napowietrzonej wody w temperaturze 20°C. Po 24 godzinach w napowietrzonej wodzie większość nasion wykazywała pękającą okrywę nasienną, ale korzonki jeszcze nie przebiły się przez okrywającąendospermę. Następnie nasiona wyjęto z wody i odwirowano. MC nasion wynosiło 48,5%.

g (wilgotna masa) tych nasion osuszono przez wystawienie w temperaturze 20°C na działanie nieruchomego powietrza posiadającego RH 40%. Po 24 godzinach suszenia MC nasion wynosiło 6%. Resztę nasion podzielono na trzy porcje, po czym każdą z nich wystawiono na

180 417 działanie powietrza przepływającego z prędkością2 m/s w temperaturze 20°C i RH 40%. Nasiona wystawiano na działanie przepływającego powietrza przez kilka minut, tak aby trzy porcje osiągnęły odpowiednio MC 40,35 i 30%. Z każdej porcji pobrano dwie próbki po 10 g i zapakowano do plastikowych pojemników (180 ml) o minimalnej wymianie wilgoci i powietrza, a następnie inkubowano w temperaturze albo 20°C lub 32°C. Po 1 do 7 dniach inkubacji we wskazanych temperaturach, 2 g z każdej próbki osuszono w takich samych warunkach co nasiona nieinkubowane przed suszeniem jak opisano powyżej.

Przechowalność traktowanych suchych nasion określano przy zastosowaniu testów CD podobnie do tych opisanych w przykładzie I: gdzie nasiona były w równowadze w RH 40%, inkubowano je w temperaturze 50°C, przez 96 godzin i skiełkowano na bibule w temperaturze 20°C, jak opisano dla przykładu I.

Końcowy % kiełkowania obliczono po 14 dniach; poniższe wyniki pokazują % kiełkowania próby kontrolnej bez testu CD i po teście CD (96 h).

Tabela 14.

% kiełkowania zaprawionych nasion fiołka przed i po testach CD i po różnych traktowaniach inkubacją.

Traktowanie inkubacją	% Kiełkowania (kontrola) bez testu CD	Test CD (96 h) % kiełkowania
Czas (dni)	Temp.	Wilgotność
0	-	48,5	87	34
1	20	40	86	49
1	20	35	86	69
1	20	30	82	75
1	32	40	81	68
1	32	35	84	87
1	32	30	82	69
7	20	40	85	64
7	20	35	88	76
7	20	30	82	78
7	32	40	82	92
7	32	35	89	79
7	32	30	89	83

180 417

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 70 egz.

Cena 4,00 zł.

Claims

Zastrzeżenie patentowe

Sposób przedłużania okresu przechowywania zaprawionych, nie wykiełkowanych nasion, mających zawartość wilgoci (MC) pomiędzy 2 i 15% w przeliczeniu na wagę świeżych nasion, która pozwala utrzymać szybkość kiełkowania zaprawionych nasion, znamienny tym, że zaprawione nasiona przed wysuszeniem do wymienionej MC poddaje się albo:

(i) inkubacji wilgotnościowej, podczas której

a) inkubuje się zaprawione nasiona w temperaturze 3 do 40°C przez 1 do 7 dni, w zamkniętym pojemniku z minimalną wymianą powietrza i wilgoci, utrzymując szybkość utraty wilgotności w zakresie od około 0,1% do około 1,0% w przeliczeniu na suchą masę nasion na godzinę, albo

b) redukuje się zawartość wilgoci zaprawionych nasion w tradycyjnych warunkach suszenia o 3 do 20% jednostek i przechowuje się tak wysuszone nasiona przez 1 do 7 dni w zamkniętym pojemniku o minimalnej wymianie powietrza i wilgoci w temperaturze od 3 do 40°C, albo

c) inkubuje się zaprawione nasiona w układzie osmotycznym przez 1 do 7 dni, przy czym utrzymuje się potencjał wodny w zakresie od około -0,5 do około -4,0 MPa i redukuje się zawartość wilgoci zaprawionych nasion o 3 do 20% jednostek, albo (ii) obróbce cieplnej, podczas której nasiona mające zawartość wilgoci (MC) w granicach 0 do 20% poniżej MC nasion po zaprawieniu poddaje się szokowi termicznemu w zakresie temperatury od 25 do 45°C przez okres 1 do 5 godzin, albo (iii) kombinacji inkubacji wilgotnościowej oraz obróbki cieplnej, określonych w etapach (i) oraz (ii) i następnie ponownie suszy sięte traktowane nasiona di) zawartości wilgo ci 2 do 15 %, w warunkach tradycyjnego suszenia.