貯藏中保持玉米種子活力與壽命的技術(shù)要點(diǎn)研究

摘要種子貯藏是種子工作的必須環(huán)節(jié)。以玉米種子為例，簡要敘述了玉米種子的貯藏特性，介紹了在種子貯藏中保持種子的活力、延長種子壽命的技術(shù)措施，并介紹了幾種種子活力鑒定的方法，以期為玉米種子安全貯藏提供參考。

關(guān)鍵詞種子貯藏；種子活力； 種子壽命 ；活力鑒定

中圖分類號S513文獻(xiàn)標(biāo)識碼A文章編號0517-6611（2014）23-07984-02

作者簡介白艷鳳（1975-），女，滿族，黑龍江牡丹江人，助理研究員，碩士，從事育種研究。

收稿日期20140703玉米種子經(jīng)過親本繁殖、雜交種生產(chǎn)和秋收等環(huán)節(jié)的細(xì)心管理，可以制造出純度高、活力高的種子。高活力的種子耐貯性好，種子的壽命長，出苗迅速、整齊、健壯，并且能抵抗各種不良的環(huán)境條件；低活力的種子在正常情況下發(fā)芽率低、芽勢弱，若遇不良環(huán)境條件，極易不出苗或出苗不整齊，給農(nóng)業(yè)生產(chǎn)帶來巨大損失。

在種子播種到田間之前，還有一段需要貯藏的時(shí)間，如何在貯藏中保持玉米種子活力與壽命是種子貯藏工作者必須要面對的課題。貯藏的突出問題是個(gè)別年份種子成熟后期有早霜危害，氣溫較低，種子水分較高，脫水速度慢，收獲時(shí)易遭受低溫凍害，影響安全越冬貯藏。

1玉米種子的貯藏特性

1.1玉米種子結(jié)構(gòu)特點(diǎn)玉米種子種胚大，結(jié)構(gòu)疏松，極易吸濕，在貯藏過程中易致使種子發(fā)生凍害；同時(shí)含許多可溶性有機(jī)物，容易發(fā)熱，也易遭蟲為害；含脂肪多，極易酸敗，導(dǎo)致種子變質(zhì)。

種子貯藏期間，呼吸作用并沒有停止，一旦內(nèi)外條件有利于呼吸作用時(shí)，種子生命活動(dòng)立即復(fù)蘇，呼吸作用亦隨之旺盛起來 ；另外，玉米種子內(nèi)的酶類很多，與呼吸作用一樣，一旦激活，就會催化各種生理生化過程的反應(yīng)，減少種子壽命。 總之，玉米種子在貯藏期間生理活動(dòng)仍繼續(xù)進(jìn)行，只是相對微弱，一切貯藏技術(shù)措施的實(shí)施都是為抑制種子的呼吸和酶的活性。

1.2玉米種子貯藏時(shí)水分的要求新收獲的玉米種子水分含量高，呼吸強(qiáng)度大，內(nèi)部物質(zhì)消耗快 ，所以，從收獲前開始，要利用好秋季涼爽干燥的氣候條件，抓好曬種降水這一關(guān)鍵環(huán)節(jié)，在低溫來臨之前將水分降至受凍害的臨界水分以下。在冬季貯藏時(shí)，如果種子含水量在20%以上時(shí)，往往會引起種子的腐敗，降低種子活力。只有干燥的種子，才能保持較高的活力和壽命。

1.3玉米種子貯藏的環(huán)境要求倉貯過程中要嚴(yán)格各項(xiàng)指標(biāo)管理。種子水分與空氣相對濕度有一個(gè)相互吸附和解吸的平衡過程，在高濕度環(huán)境下貯藏時(shí)種子會吸濕返潮，較高的相對濕度和較高的溫度能加速種子的生命過程而縮短它的壽命。所以，貯藏的地方應(yīng)該是使果穗不受潮和受凍，而又是溫度較低和干燥的地方。同時(shí)，光會增加種子堆的溫度，對種子中的光色素和某些維生素有破壞作用，并能激發(fā)脂肪的自動(dòng)氧化，所以種子，特別是過夏的種子，要避光貯藏。倉蟲及微生物活動(dòng)也會產(chǎn)生熱量，導(dǎo)致局部種子發(fā)熱、變質(zhì)，要采取措施治理倉蟲，專門的倉庫每年應(yīng)進(jìn)行一次藥劑熏蒸，殺死倉庫內(nèi)的害蟲和病菌，以保證種子的優(yōu)良品質(zhì)。

2貯藏方法

2.1冬季玉米種子的貯藏方法貯藏方法有倉內(nèi)自然貯藏法和倉外貯藏法2種。若種子含水量在14%以下，倉內(nèi)、倉外越冬均安全，但一般多以倉內(nèi)自然貯藏，也可倉外貯藏。較長時(shí)間存放的種子不宜采用露天存放的方式。

密閉貯藏對于種子的安全貯藏非常重要，冬季可以防止外界冷空氣進(jìn)倉，造成種面結(jié)露 ；夏季可以防止倉外的濕氣和熱氣進(jìn)入倉內(nèi)，增加倉內(nèi)溫度和濕度，促進(jìn)種子呼吸。在倉內(nèi)濕度大于外界濕度時(shí)，適宜通風(fēng)去濕。

玉米種子貯藏法有果穗貯藏和籽粒貯藏2種。生產(chǎn)上穗藏與粒藏并用是玉米種子貯藏的一個(gè)突出特點(diǎn)，一般新收獲的種子多采用穗藏以利通風(fēng)降水，而隔年貯藏或具有較好干燥設(shè)施的單位常采取脫粒貯藏。貯藏方法是否合理直接影響貯藏效果，要根據(jù)氣候條件、倉房條件選擇。

2.1.1果穗貯藏。 果穗貯藏法有掛藏和玉米堆藏2種，掛藏是將果穗苞葉編成辮，用繩逐個(gè)聯(lián)結(jié)后圍繞在樹干上掛成圓錐體形狀，并在圓錐體頂端披草防雨，或掛在其他遮雨通風(fēng)的地方；堆藏則是在露天曬場上堆放通風(fēng)，或在圓形通風(fēng)倉穗藏種子。果穗貯藏方法靈活多樣，脫水快，安全可靠。

果穗貯藏能促進(jìn)種子后熟，新收獲的玉米果穗，穗軸內(nèi)的營養(yǎng)物質(zhì)因穗藏可以繼續(xù)運(yùn)送到籽粒中，使種子達(dá)到充分成熟，玉米種子的后熟期因品種而不同，一般經(jīng)過20～40 d即可完成，而經(jīng)過15～30 d貯藏之后，就可達(dá)到最高的發(fā)芽率。另外，由于穗藏堆內(nèi)果穗孔隙度較大，便于空氣流通，濕氣較易散發(fā)；籽粒在穗軸上著粒緊密，穗軸對種胚有一定的保護(hù)作用，能防止病蟲害感染。經(jīng)過一個(gè)冬季自然通風(fēng)，春季可將水分降至安全標(biāo)準(zhǔn)以內(nèi)，再脫粒，然后密閉貯藏。果穗貯藏是保持玉米種子生命力最有效的方法，但占地多，倉容利用率較低。

在技術(shù)環(huán)節(jié)上特別要注意控制水分，既要防止種子發(fā)熱，又要防止種子受凍害。有研究報(bào)道： 果穗水分高于22%，在溫度-5～-2 ℃的條件下便會受凍害而失去發(fā)芽率；水分高于18%時(shí)，在-5 ℃時(shí)也會輕度受凍害，在-10～-8 ℃以下持續(xù)2 h便失去發(fā)芽率；水分大于16%時(shí)，果穗易受霉菌危害，在14%以下方能抑制霉菌生長。所以，果穗的水分應(yīng)控制在14%以下。北方冬季自然低溫，也可在入冬前將種子水分降至16%這個(gè)臨界水以下，然后脫粒、清選，入種子庫貯藏[1]。

2.1.2籽粒貯藏。粒藏法籽粒堆內(nèi)空氣流通性較果穗堆內(nèi)差，但倉容利用率高，如倉庫密閉性能好，可以減少外界溫濕度的影響，種子處在低溫干燥的條件，可以較長期貯藏而不影響生活力。

粒藏法要點(diǎn)是：在一般倉庫條件下，種子含水量不能超過14%，入庫后嚴(yán)防種子吸濕回潮；低溫密閉貯藏，可使種子長期處于低溫狀態(tài)，減少蟲霉的危害；北方地區(qū)由于冬季寒冷、干燥，也可采用圍囤貯藏，這利用通風(fēng)，可降低種子水分，降水后再入倉貯藏，但必須要注意防止種子凍害；對于采用籽粒貯藏的玉米種子，當(dāng)果穗收獲后不要急于脫粒，應(yīng)以果穗貯藏一段時(shí)間為好，這樣對種子完成后熟、提高品質(zhì)以及增強(qiáng)貯藏穩(wěn)定性都非常有利。

2.2過夏貯藏當(dāng)有剩余種子需要隔年貯藏時(shí)，一定要采取一些技術(shù)措施以延長種子的壽命，保持種子高活力。玉米種子過夏、隔年貯備的關(guān)鍵技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)是：種子含水量必須降在12%以下，當(dāng)種子含水量超13%時(shí)就要晾曬；種子不能熱入庫，最好趁春季溫度較低時(shí)晾曬；當(dāng)天晾曬的種子，如果氣溫較高，種子溫度勢必較高，當(dāng)天最好不要入庫，一定要使溫度降至庫房溫度以下，否則，很容易造成庫內(nèi)種子局部發(fā)熱，而使種子產(chǎn)生霉變。

2.3長期貯藏種子老化是細(xì)胞結(jié)構(gòu)和生理功能上的一系列錯(cuò)綜復(fù)雜的變化，包括膜結(jié)構(gòu)的破壞、膜脂過氧化作用、酶活性降低、甚至遺傳基礎(chǔ)發(fā)生改變[2]。通過人工老化試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)隨老化時(shí)間的延長，不同品系均表現(xiàn)出出苗緩慢，出苗率及苗高降低，且幼苗健壯程度變差，甚至不能出苗等種子活力降低的問題[3]。所以盡量不要延長貯藏年限，因?yàn)檠娱L保存年限則會降低種子活力，不僅影響出苗、生長發(fā)育，也影響豐產(chǎn)特性。

必須長期貯藏的種子，可采用超干貯藏的方法。有研究表明，超干對玉米種子的活力和SOD、POD的活性影響較小，超干對其細(xì)胞膜的輕微損傷可在萌發(fā)吸脹時(shí)得到修復(fù)，故適宜超干貯藏。超干處理確實(shí)能提高種子的抗老化能力，延長種子的貯藏壽命，但是存在著一個(gè)適度的含水量，當(dāng)脫水至某一閾值（最適含水量）以下時(shí)，對種子的壽命無更大的益處，種子含水量降至5.0%～4.5%對種子發(fā)芽率和活力指數(shù)沒有影響[4]。

3玉米種子活力鑒定

種子出庫后一般會對種子進(jìn)行活力測定，常用最直接的方法是浸種催芽法，最簡易的方法是紅墨水染色法，實(shí)驗(yàn)室最常用的方法是種子浸出液電導(dǎo)率測定[5]。

3.1浸種催芽法先將100粒種子用水浸約2 h吸脹，放于濕潤毛巾，蓋以濕潤毛巾，置于氧氣充足、溫度較高環(huán)境中，讓種子充分發(fā)芽，通過發(fā)芽種子與檢測種子的比值，求得發(fā)芽率，此法直接、可靠，一般需要幾天時(shí)間。

3.2紅墨水染色法原理很簡單，凡是活細(xì)胞的原生質(zhì)膜具有選擇性吸收能力，而死種子胚細(xì)胞的原生質(zhì)則喪失了這種能力，于是染料（紅墨水）便能進(jìn)入死細(xì)胞而將死細(xì)胞染成紅色。

具體操作如下：首先，將欲測種子取100粒 ，用溫水（30 ℃）浸泡5 h，使種子膨脹，然后取出，沿胚的中央縱切成兩半，將一半置于培養(yǎng)皿中，并加入5%的紅墨水染色劑（1份市場出售的紅墨水加19份自來水調(diào)制），紅墨水淹沒種子，染色5～10 min。染色后倒去紅墨水，用水沖洗至沖洗液無色為止?；罘N子的胚不著色或著色很淺，死種子的胚與胚乳則著色。通過活種子數(shù)量和與檢測種子的比值，統(tǒng)計(jì)活種子的百分率。

3.3種子浸出液電導(dǎo)率測定法其原理是在種子吸脹初期，細(xì)胞膜重建和損傷修復(fù)的能力會影響電解質(zhì)和可溶性物質(zhì)外滲的程度，重建膜完整性的速度越快，外滲物越少。高活力的種子，重建膜的速度和修復(fù)損傷的程度快于和好于低活力種子。因此，高活力種子浸泡液的電導(dǎo)率低于低活力的種子。

4結(jié)語

玉米種子貯藏的關(guān)鍵技術(shù)是降低種子的水分、防止種子受到凍害、抑制種子的呼吸作用。同時(shí)，要在細(xì)節(jié)上注意以下幾個(gè)方面。

首先不要用透氣性差的包裝袋包裝，或用透氣性差的塑料布密封種子，因?yàn)樵谌毖醯臈l件下，種子進(jìn)行無氧呼吸，會產(chǎn)生大量的有毒物質(zhì)，能殺死種胚，或因種子呼吸產(chǎn)生的水分和熱量散發(fā)不出去，容易使種子發(fā)熱霉變而不發(fā)芽。還要考慮到地面返潮的問題，種子與地面之間要用枕木等隔墊，防止種子受潮而降低發(fā)芽率。不要和化肥、農(nóng)藥等一起存放，因?yàn)檗r(nóng)藥、化肥或熏蒸物、殺蟲劑等會散發(fā)一些有害氣體，傷害種胚，種子長期受其影響，會降低生活力，影響發(fā)芽率和苗勢。還有，種子在貯藏期間，尤其過夏的種子，會受到倉蟲、老鼠危害，要在入倉前清倉、堵鼠洞、消毒，或在晴天中午對種子進(jìn)行暴曬，消滅害蟲。總之，最重要的是要勤檢查，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題，及時(shí)處理。

參考文獻(xiàn)

[1] 梁祥第.北方玉米種子越冬貯藏技術(shù)[J].農(nóng)民致富之友，2010，21（2）：25.

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[3] 趙瑞芳.不同條件下玉米種子活力相關(guān)性狀的QTL定位分析[D].鄭州：河南農(nóng)業(yè)大學(xué)，2012.

[4] 呂金海，伍賢進(jìn).超干貯藏對玉米種子活力的影響[J].中國農(nóng)學(xué)通報(bào)，2004，20（1）：60.

[5] 杜清福，賈希海，律保春，等.不同類型玉米種子活力檢測適宜方法的研究[J].