劉 丹,譚雪梅,熊春梅,2,游 龍
(1.重慶三峽職業(yè)學(xué)院,重慶 404155;2.重慶三峽學(xué)院,重慶 404020)
玉米(ZeamaysL.)是禾本科玉蜀黍?qū)僖荒晟荼局参?,是一年生雌雄同株異花授粉植物,植株高大,莖強(qiáng)壯,是重要的糧食作物和飼料作物,也是全世界總產(chǎn)量最高的農(nóng)作物。 其種植面積和總產(chǎn)量?jī)H次于水稻和小麥。玉米一直都被譽(yù)為長(zhǎng)壽食品,含有豐富的蛋白質(zhì)、脂肪、 維生素、微量元素、纖維素等,具有高營(yíng)養(yǎng)、高生物學(xué)功能食品的巨大潛力。玉米是世界上重要的糧食作物,也是我國(guó)主要的栽培作物[1]。在玉米生產(chǎn)過程中,增溫干燥處理是種子生產(chǎn)企業(yè)及農(nóng)戶對(duì)剛收獲種子進(jìn)行處理的首選方法[2],同時(shí)在播種前也會(huì)對(duì)種子進(jìn)行曬種、高溫消毒,再溫水浸種,高溫催芽后再播種。然而,實(shí)際上種子生產(chǎn)企業(yè)及農(nóng)戶對(duì)在這些方面還存在認(rèn)識(shí)誤區(qū),認(rèn)為剛收的種子像糧食一樣可以采用日光曝曬干燥,對(duì)熱水燙種消毒、高溫催芽溫度掌握不好,認(rèn)為溫度越高越好,認(rèn)為濕種子和干種子對(duì)高溫有一樣的耐受能力,這些錯(cuò)誤的種子處理方法會(huì)傷害種子,導(dǎo)致種子發(fā)芽率下降,甚至?xí)斐煞N子不能正常出苗,給玉米生產(chǎn)帶來嚴(yán)重?fù)p失[3~7]。同時(shí)隨著種子產(chǎn)業(yè)的迅速發(fā)展,種子加工設(shè)備也層出不窮,尤其是種子烘干設(shè)備,干熱消毒設(shè)備的使用,使得種子會(huì)處在超干干燥狀態(tài)下,尤其是高級(jí)附加值的種子上[8]。超干貯藏簡(jiǎn)便易行、高效低耗能在常溫下長(zhǎng)期保持各類種子的發(fā)芽力[9~14]。本試驗(yàn)以華凱5號(hào)為材料,使用不同方法進(jìn)行超干燥處理,并對(duì)超干過程中種子含水率和發(fā)芽特性變化進(jìn)行分析測(cè)定。以篩選適合玉米等大粒種子適宜的超干燥方法,為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供理論依據(jù)。
玉米品種:華凱5號(hào)(重慶幫豪種業(yè)股份有限公司)、電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱DHG-9140A、恒溫培養(yǎng)箱SPX型、干燥器。
2.2.1 種子超干方法
在40 ℃、45 ℃和50 ℃不同烘干溫度條件下分別烘干24 h、48 h、72 h。處理方式分別為40 ℃24 h(處理1)、40 ℃48 h(處理2)、40 ℃72 h(處理3)、45 ℃24 h(處理4)、45 ℃48 h(處理5)、45℃72 h(處理6)、50 ℃24 h(處理7)、50 ℃48 h(處理8)、50 ℃72 h(處理9)九個(gè)處理(共27份),每個(gè)發(fā)芽盒里放入100粒玉米種子,再分別放入設(shè)有不同溫度的3個(gè)烘干箱里,24 h之后取出處理1、處理4、處理7,48 h之后取出處理2、處理5、處理8,72 h后取出處理3、處理6、處理9。
2.2.2 種子緩濕試驗(yàn)
將進(jìn)行超干處理放入種子用紗布包好放入置有蒸餾水的干燥器內(nèi)緩濕,緩濕處理5 d[9]。
2.2.3 數(shù)據(jù)分析
用SPSS 17.0數(shù)據(jù)處理軟件進(jìn)行顯著性分析。
2.2.4 標(biāo)準(zhǔn)發(fā)芽實(shí)驗(yàn)
采用國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)發(fā)芽試驗(yàn)GB/T3543.4—1995[11]。
玉米種子的含水量變化見表1。由表1可以看出,華凱5號(hào)的含水率較高,在經(jīng)過不同時(shí)間和溫度的超干后種子的重量不斷減輕,表示種子含水量不斷降低,烘干72 h的種子相對(duì)烘干24 h的種子的失水率更高。
表1 烘干后種子含水量的變化
不同超干干燥方法對(duì)玉米種子發(fā)芽率和發(fā)芽勢(shì)的影響見表2,從表2中可以看出,超干處理后的種子與對(duì)照差異顯著。超干處理玉米種子的發(fā)芽勢(shì)和發(fā)芽率都低于對(duì)照,處理間進(jìn)行比較,處理1、處理2相對(duì)較高,這說明超干干燥降低了種子的發(fā)芽勢(shì)和發(fā)芽率。在同種干燥方法處理的玉米種子中,干燥溫度越高、時(shí)間越長(zhǎng),玉米種子的發(fā)芽率和發(fā)芽勢(shì)越低。這可能是因?yàn)樵谕N干燥方法中干燥溫度越高,降水速率越快,種子的含水量越低。
表2 不同處理方法對(duì)玉米種子發(fā)芽的影響
在適溫環(huán)境下從玉米種子發(fā)芽到發(fā)芽的第7 d進(jìn)行實(shí)驗(yàn),試驗(yàn)結(jié)束后,測(cè)得種子的根長(zhǎng)、根重、苗長(zhǎng)、苗重列于表3,從表3中可以看出,根長(zhǎng)、根重、苗長(zhǎng)、苗重與對(duì)照差異顯著。這可能是因?yàn)樵谕N干燥方法中干燥溫度越高,時(shí)間越長(zhǎng),長(zhǎng)勢(shì)越差。在進(jìn)行超干處理的所有種子中處理1和處理2差異不顯著。這說明超干干燥降低了玉米幼苗的長(zhǎng)勢(shì)。在同種干燥方法中干燥溫度越高,種子的休眠期越長(zhǎng),種子的長(zhǎng)勢(shì)就越差。
表3 不同處理方法對(duì)玉米幼苗長(zhǎng)勢(shì)的影響
本試驗(yàn)表明,玉米種子通過超干干燥處理降低至最適合的含水量,種子的生活力沒有明顯受損,經(jīng)過超干干燥的種子播種前最好做緩濕處理,讓被干燥的種子再次充分吸水,確保玉米種子種植的健康性[15,16]。通過不同處理方式對(duì)玉米種子發(fā)芽勢(shì)和發(fā)芽率變化的趨勢(shì)分析,超干處理過后種子的發(fā)芽勢(shì)和發(fā)芽率都低于對(duì)照組。經(jīng)超干處理的種子間進(jìn)行比較,40 ℃24 h(處理1)和40 ℃48 h(處理2)的發(fā)芽勢(shì)和發(fā)芽率相對(duì)較高。由不同處理方法對(duì)玉米幼苗長(zhǎng)勢(shì)的影響可見,超干處理的種子根長(zhǎng)、根重、苗長(zhǎng)、苗重與對(duì)照相比差異顯著;經(jīng)超干處理的種子間進(jìn)行比較,40 ℃24 h(處理1)和40 ℃48 h(處理2)的根長(zhǎng)、根重、苗長(zhǎng)、苗重差異不顯著,長(zhǎng)勢(shì)相對(duì)較好。雖然40 ℃24 h(處理1)和40 ℃48 h(處理2)比對(duì)照組的各項(xiàng)指標(biāo)都略低,但是40 ℃24 h(處理1)比40 ℃48 h(處理2)耗時(shí)更短,既對(duì)玉米種子的生活力影響不大,又達(dá)到了方便易行、高效低耗,更加有利于玉米種子的長(zhǎng)期保存。