玉米種子機械化收獲對發(fā)芽率影響的思考

陶宗軍

（甘肅金張掖種業(yè)（集團）有限公司，甘肅 張掖 734000）

采用機械化收割方式不可避免地會對玉米種子造成一定程度的損傷，因此要提高機械化收獲的質量，提高機器的智能化、精準度，加強田地管理，加強對玉米種子的管理等各項工作，減少對玉米種子發(fā)芽率的損害。但從目前看來，機械化收割玉米種子仍存在許多問題，例如，機械化裝備沒有得到充分研究，以至于收獲時對玉米種子產(chǎn)生的損害仍較大等。在現(xiàn)階段，人工成本逐漸上升，農(nóng)業(yè)開展機械化生產(chǎn)已成為趨勢，因此開展機械化生產(chǎn)下對玉米種子收獲的相關研究，對玉米產(chǎn)量、玉米種子產(chǎn)業(yè)發(fā)展都具有重要意義。

1 玉米種子特性分析

通常情況下，玉米種子一般分為4 部分，從內(nèi)到外分別是果種皮、胚、胚乳以及基部果柄。值得一提的是，玉米種子當中的果種皮和胚乳，通常人們在觀察玉米種子時，看到的玉米外殼就是果種皮，果種皮對于玉米來說有兩方面作用，一方面對種子內(nèi)部的組織形成保護；另一方面是起到阻礙細菌和真菌的作用，防止外力以及外部病菌對玉米種子內(nèi)部組織造成傷害和影響。玉米種子的胚乳位于果種皮的下層結構，其中最外層為糊粉層，屬于糊粉粒單層細胞，內(nèi)層包含粉質與角質胚乳兩部分組織，前者主要位于種粒的中央部位，內(nèi)部含有大量蛋白質。玉米種子內(nèi)部和外部相比，較為柔軟，更容易受到傷害。

2 影響玉米種子發(fā)芽率的因素

2.1 種子成熟度、土壤及品種

影響玉米種子發(fā)芽的因素有很多，也涉及多個方面，最直接的因素就是玉米種子的成熟度。一般種子成熟度越高，玉米種子發(fā)芽率就越高。如果種子沒有達到成熟標準就開始收獲，玉米種子的發(fā)芽率就會降低。因此，在種植玉米之前，選擇成熟的種子是保障玉米種子發(fā)芽率維持在較高水平的一個重要因素。玉米種子的發(fā)芽率會受到土壤情況的影響。如果土壤的肥力低，墑情差，不利于玉米的發(fā)芽生長，容易出現(xiàn)玉米出苗不齊、大小不勻、整體產(chǎn)量下降的情況。玉米發(fā)芽率還受到玉米種子品種的影響，有些品種芽勢強、出苗快，有些品種芽勢弱、生活力差、對氣候條件敏感，如果采用芽勢強的品種進行播種，玉米的發(fā)芽率將會有所提高，如果采用芽勢弱的品種進行播種，氣候稍有變化玉米的發(fā)芽率就會降低。

2.2 病蟲害

對玉米發(fā)芽率產(chǎn)生影響的還有病蟲害因素，由于一些玉米品種對于病蟲害的抵抗能力較差，因此一旦選用不當，玉米很有可能受到病蟲害的影響，直接影響玉米的生長，最終影響玉米的發(fā)芽率。病蟲害因素還和地域有著一定的關系，一些地區(qū)病蟲害頻發(fā)，很有可能對該地區(qū)的玉米發(fā)芽率造成重要影響。與之相反，在病蟲害比較少的地區(qū)，且玉米品種抵抗能力較強的情況下，玉米的發(fā)芽率會保持在較高水平?，F(xiàn)在一些經(jīng)濟實力強的公司會根據(jù)品種和地域病蟲害發(fā)生情況，對種子進行包衣，所以選種時盡量選擇正規(guī)企業(yè)生產(chǎn)的品種以保證出全苗。

2.3 種子水分和環(huán)境溫度

玉米種子的水分和環(huán)境溫度不僅會影響植物的生長狀況，還會影響玉米發(fā)芽率。當玉米收獲之后，玉米種子的水分開始不斷減少。當水分降低到標準貯藏水分以下時，玉米種子的發(fā)芽率就會逐漸降低。常年堆放的種子和當年收獲的玉米種子相比，發(fā)芽率就會大大降低。溫度的高低也會對種子的發(fā)芽率產(chǎn)生重要的影響。具體來說，如果種子在吸水膨脹和發(fā)芽時，長時間處于低溫狀態(tài)，種子的發(fā)芽率也不會很高，如果玉米種子播種后的溫度比較適宜，發(fā)芽率會有所提升。需要注意的是，一旦玉米種子保持7 d 以上的低溫狀態(tài)，種子的發(fā)芽率就會明顯降低且易誘發(fā)畸形苗。自然天氣因素也會影響玉米種子的發(fā)芽率，玉米種子雖然對氣溫的要求不高，但若氣溫突然降低或者是氣溫持續(xù)在低溫狀態(tài)，就有可能對玉米種子產(chǎn)生不利影響，直接影響種子的吸水萌動，從而降低種子發(fā)芽率。

2.4 機械造成種子損傷

除了自然因素會影響玉米種子的發(fā)芽率以外，人為因素也可能會影響到種子的發(fā)芽率，特別是機械會對玉米種子造成損傷。在玉米收獲選種的過程當中，都會不可避免地對一些種子造成損傷，從而降低種子的發(fā)芽率。一些地區(qū)采用常規(guī)機械方式進行玉米脫粒，這類方法不利于水分較高的種子保持良好的發(fā)芽率。另外，一些玉米種子雖然在機器脫粒的過程中不會受到嚴重損害，但可能會出現(xiàn)果皮破損的情況。玉米種子在受到損害之后，很有可能會產(chǎn)生霉變，導致玉米種子的出芽率也會降低。

此外，通過機械的方式對玉米種子進行晾曬，機器也會出現(xiàn)一些受力不均的情況，從而對種子造成不同程度的傷害，產(chǎn)生不利影響，最終影響出芽率。一般來說，當種子水分過大時，還可以通過機械烘干的方式來減少玉米種子水分，但這種方式方法可能會對種子本身產(chǎn)生影響，可能會出現(xiàn)過度烘干或者烘干不足情況，從而影響種子的出芽率[1]。

3 機械化收獲玉米種子存在的問題

3.1 玉米果穗成熟度差異大

在進行機械播種和收獲時，由于缺乏對單個玉米的特別關注，因此有可能造成一些玉米還尚未完全成熟，未達到玉米種子的成熟條件，就被機器收獲。由于品種、氣候和田間管理等因素，在收獲時出現(xiàn)制種田部分早衰或部分未達到收獲標準，造成收獲果穗的成熟度不一致，從而出現(xiàn)玉米種子在收獲中，一些種子的含水量過大，而另一些種子的含水量不足的情況。另外，成熟度不一致會導致機械收獲玉米種子的破損量比人工收獲高很多。

3.2 機械收獲時質量不高

采用機械收獲玉米種子，雖然提高了速度，但玉米種子收獲的質量參差不齊。在對玉米果穗采摘的過程中，現(xiàn)有的果穗剝皮裝置作業(yè)質量不高?，F(xiàn)在玉米制種的品種較多，且品種之間的特性差異很大，收獲機械針對品種的適應性較低，造成部分品種收獲后落籽多，破碎粒多，對種子的出芽率和產(chǎn)量都造成了很大影響。在收獲玉米的過程中，為了減少機械扒皮時對種子胚的擠壓，導致收獲的果穗除了玉米本身還包含許多雜質，比如玉米苞葉和玉米花絲，增加了玉米粒分揀的難度。此外，在收獲的時候還要考慮到天氣因素，若遇上連綿的陰雨天氣，收獲的玉米得不到及時處理，果穗籽粒就很有可能會發(fā)芽或產(chǎn)生霉變，導致玉米的發(fā)芽率降低[2]。

3.3 農(nóng)民缺乏對機械收獲的認識

除了玉米種子本身成熟度的差異比較大以及機械收獲質量問題之外，很多農(nóng)民的思想認知不足，尤其對機械收獲的了解不足，也會導致機械化收獲種子存在問題。采用機械收獲方式需要把控玉米本身的成熟度，不同品種收獲標準不一樣，但每個品種組合都應該根據(jù)自身的特性在最適宜的時候對玉米進行收獲。現(xiàn)在大部分玉米制種基地都實行鮮穗收購，在玉米含水量最高時收獲，可以增加玉米的制種產(chǎn)量，從而提高收入。因此，大多數(shù)農(nóng)民在考慮玉米成熟度不足的情況下，采用達不到機收條件的機械進行收獲。這樣增加了收獲時種子的破粒數(shù)和落籽量，從而影響了種子的發(fā)芽率和產(chǎn)量。因此，需要提高廣大農(nóng)民在對玉米種子進行機械化收獲方面的思想認識。

3.4 收獲后處理不夠科學

玉米在完成機械化收獲以后，還需要對玉米含水量進行處理，避免因含水量過高或者過低而影響玉米種子的發(fā)芽率?，F(xiàn)在制種基地的種子一般采用果穗晾曬和果穗烘干進行脫水處理。在晾曬方面，有些公司因為曬場條件不高，在翻曬過程中翻曬不勻，造成籽粒含水量不勻而影響發(fā)芽率；有些玉米種子在采用果穗烘干時，大多數(shù)是在同一時間、同一溫度下對不同的玉米果穗進行烘干處理，導致一些玉米種子的水分流失較多，另一些玉米種子含水量偏高，造成種子含水量不勻，也降低了部分玉米種子發(fā)芽率。

4 解決措施

4.1 選擇適宜的品種

我國幅員遼闊，不同地區(qū)的地理情況和人文條件不同，因此在進行玉米種子種植生產(chǎn)時，要選用抗病性好、抗倒伏能力強、苞葉長短適中、籽粒排列緊實、有利于機械化收獲的品種組合。

4.2 加快玉米收獲機械的研發(fā)

當前玉米種子生產(chǎn)品種多、品種之間特性差異性大；地區(qū)之間耕作水平不一致；有的地方土地平整、面積大，適合大機械作業(yè)，有的地塊小、地勢不平坦，適合小型機械作業(yè)。為了保證種子發(fā)芽率，國家應該加大農(nóng)業(yè)機械研發(fā)力度，生產(chǎn)出適合不同品種、不同地塊、不同要求的智能化、專業(yè)化、自動化機械，為農(nóng)業(yè)的發(fā)展助一臂之力。

4.3 種子加工設備的改造升級

玉米種子的加工也是提高種子發(fā)芽率的關鍵，所以提升改造種子的加工精選設備水平，是提高發(fā)芽率的又一措施。在玉米種子加工方面，應該盡量使用揉搓式脫粒機、使用無破損的提升機和皮帶運輸機，配合風篩選和比重選，降低種子破籽率，去除病粒和成熟度不好的籽粒。同時要控制好種子含水量，使生產(chǎn)出的種子顆粒飽滿，籽粒均勻，發(fā)芽率高[3]。

4.4 注重田間科學管理

在玉米種子生產(chǎn)過程中，要充分應用新技術，應用新產(chǎn)品推動玉米種植的科學性，提高玉米種植的效率。具體來說，在種植玉米時，可以根據(jù)當?shù)貙嶋H情況采用鋪膜的方式，適時早播，讓玉米種子成熟期提前。另外，在進行播種時，注意播種的深度保持一致，盡量選擇土地平整、無較大起伏的地塊播種。盡可能地保障玉米出苗均勻、一致，同時在播種玉米時實現(xiàn)玉米行整齊一致，便于以后的機械化操作。在設置播種行距和密度時，要充分考慮玉米田地的通風透光性，避免陰雨天氣過多造成積水災害，影響玉米苗的生長。在玉米苗灌溉施肥時，要堅持科學合理的方式進行配方施肥澆灌。及時根據(jù)當?shù)刈匀惶鞖獾淖兓?，調整澆水的頻率，根據(jù)土壤肥力、土地狀況調整施肥頻率和施肥種類。

同時，在播種時還要根據(jù)品種的生育期和近期天氣變化調整好制種花期，確保去雄授粉期間花期吻合，為后期玉米進行機械化去雄和機械化收獲奠定好基礎?，F(xiàn)如今機械去雄技術還不完善、不成熟，但長勢整齊一致的植株是提高機械化去雄效果的前提。此外，授粉良好也是機械化收獲的前提，只有這樣才能降低機械收獲的損耗和破籽率。及時砍除父本，一方面是增加玉米的通風透光性，有利于提高玉米種子的產(chǎn)量，另一方面可以保證在機械收獲時避免父本的機械混雜。在玉米種植時，田地的密度較大，父本在田間的生長會極大地影響玉米田間的通風透光性。因此，在完成花粉授粉以后，要及時砍掉父本，促進母本生長，這種做法可促進種子成熟，增加種子飽滿度，對提高種子發(fā)芽率也有一定的作用。

加強玉米田的病蟲害監(jiān)測和防治，根據(jù)當?shù)氐牟∏轭A測，及時做好病蟲害防治工作，采用“預防為主、綜合防治”的方針。在種子生產(chǎn)過程中要根據(jù)品種的特性，精準施藥，科學用藥，采用新技術、新裝備及時、均勻用藥，確保種子在生產(chǎn)過程中降低病蟲害的發(fā)生率，防止植株早衰、倒伏，為機械化收獲提供保障。

4.5 適時收獲，及時烘干晾曬并做好貯藏

玉米種子含水量的高低除了會對玉米的發(fā)芽率產(chǎn)生影響外，還會對玉米收獲時間產(chǎn)生影響，因此要嚴格把控玉米的成熟時間，及時收獲。收獲之后需要對種子及時進行晾曬和烘干。在晾曬的過程中，水分長時間過高會使種子發(fā)生霉變，降低發(fā)芽率，在晾曬的過程中要盡量攤薄、通風，使種子快速脫水，并時刻注意低溫帶來的危害。晾曬時還要時刻注意種子堆內(nèi)的溫度變化，一般情況下不超過30 ℃，采取科學的措施減少其對種子造成的影響。種子收獲之后需要進行烘干處理，盡量一次性完成烘干，減少種子加工的環(huán)節(jié)，避免機械設備對種子造成的影響，以此降低機械損傷的概率。

在玉米種子進行機械脫粒的時候，要注意機械脫粒的規(guī)范操作，避免對玉米種子造成額外的損失，使種子籽粒破碎發(fā)芽率降低。在脫粒完成之后，還要提升種子精選環(huán)節(jié)的質量，及時剔除播種籽粒破碎、發(fā)霉的種子，避免影響種子的發(fā)芽率。玉米收獲以后，要重視玉米的貯藏保管工作，選擇干燥、低溫、能通風且能密閉熏蒸的庫房儲存，充分考慮到玉米種子的生活力，避免過潮或高溫環(huán)境下貯藏玉米種子。在玉米種子的運輸過程當中，也要嚴格把控運輸?shù)沫h(huán)境，科學化地運輸玉米種子，減少玉米種子的霉變和損害，比如在長距離運輸時，應該做好隔熱、防濕工作。

要想在機械化收獲中提高玉米種子的發(fā)芽率，除了要加強玉米田地的科學管理，做好玉米種子的加工以及收獲后的貯藏工作外，還要加大對機械本身的研究和改進，改善現(xiàn)有的收獲機械，提升機械收獲的智能化和精準度。比如應加大對摘穗機的研究，尤其是機械摘穗裝置等關鍵部件的研究，盡量做到在收獲時減少對果穗的傷害。同時提高生產(chǎn)作業(yè)效率，一方面提高摘穗速度，另一方面改善現(xiàn)有機器摘穗的質量。此外，還要加強玉米田地總體的機械化水平，要根據(jù)田間地塊大小、作業(yè)內(nèi)容及種子成熟程度選擇合適的作業(yè)機械，提高機械操作人員的水平。在飛防時要防止飛行器的碰撞并控制好用藥濃度和均勻度；在進行玉米收獲工作時，操作人員要隨時觀察駕駛臺上各儀表的情況、收割臺上玉米收割和果穗運送情況、機械各工作部件的運轉情況等。應從多方面提升機械化收獲玉米的質量和效率，從而提高玉米種子的發(fā)芽率。

5 結束語

玉米種子的發(fā)芽率是影響玉米種子質量的主要因素之一，不僅影響種子田間出苗率，還關系到未來玉米的大田產(chǎn)量，對經(jīng)濟和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)都有著重要影響。但玉米發(fā)芽率又受到多方面的影響，因此研究玉米發(fā)芽率，具有很強的現(xiàn)實意義。