不同貯藏溫度、時間對“常優1號”種子活力的影響

曹敏旭 朱正斌 夏肄鋒 鄒 鑫（江蘇省蘇州市種子管理站 215011）

水稻種子活力是水稻生產的基礎，是水稻豐產的重要保障，高活力種子田間出苗快而整齊，且水稻苗抗逆性強，能為水稻高產打下堅實基礎[1]。雜交水稻種子由于制種的技術要求嚴、生產成本高，其經濟價值也較高，加之市場需求的波動，常需對雜交水稻種子進行貯藏，以進行年度間調節[2]。而雜交水稻種子與常規水稻種子相比，耗氧量多，代謝強度高，且不耐高溫和高濕，故在貯藏過程中種子更易失去活力[3-4]。因此，研究雜交水稻種子的貯藏條件就顯得尤為重要。筆者擬通過對蘇南地區雜交水稻種子在室溫和低溫貯藏條件下的發芽率、活力指數、苗高、鮮重等指標進行檢測，從而分析不同貯藏時間和不同貯藏溫度對種子活力的影響，以期對雜交水稻種子的安全貯藏提供科學依據。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

試驗選用常熟市農業科學研究所雜交育成的雜交粳稻“常優1號”（審定編號：蘇審稻200212）種子，該批種子于2015年種植收獲，當年12月開始貯藏，貯藏時間持續到2017年4月。

1.2 試驗設計

1.2.1 處理設計

試驗設貯藏溫度（A）和貯藏時間（B）兩個因素，將收獲的“常優1號”種子分為兩份，一份在自然條件下貯存（A1），一份在冷庫（溫度4～8 ℃，濕度60%～70%）中貯存（A2）；在“常優1號”種子收獲當年的12月起開始貯藏，貯藏當月起每4個月檢測一次貯藏種子的發芽勢、發芽率等活力指標，時間分別為貯藏當月（B1）、貯藏4個月（B2）、貯藏8個月（B3）、貯藏12個月（B4）、貯藏16個月（B5）。

1.2.2 發芽試驗

發芽試驗主要為室內檢測，參照《GB/T 3543.4-1995 農作物種子檢驗規程 發芽試驗》進行，即將種子置于墊有兩層濕潤濾紙的發芽盒中，在30 ℃恒溫條件下發芽，光照設置為12 h光照/12 h黑暗；以100粒種子為1次重復，設3次重復；置床后逐天記錄發芽種子數，第4天計算發芽勢，第7天計算發芽率；發芽結束后，選取10株幼苗測定苗高、根長、根數和鮮重，并參照Zhang等[5]的方法計算發芽指數(GI)，計算公式為GI=Σ(Gt/Dt)，式中，Gt為第t天的發芽種子數，Dt為發芽日數；活力指數(VI)=GI×苗鮮重。

表1 不同貯藏時間和溫度對“常優1號”種子活力的影響

2 結果與分析

2.1 “常優1號”種子在貯藏期發芽勢和發芽率的變化

由表1和圖1可知，“常優1號”種子在不同貯藏溫度條件下，在貯藏當月和貯藏4個月后，種子的發芽勢變化不大，均在90%以上。在室溫貯藏條件下，種子在貯藏8個月后，種子的發芽勢降為36%，降幅顯著，并隨著貯藏時間的推移不斷下降，在貯藏16個月后種子的發芽勢降為3%，喪失活力。在低溫貯藏條件下，種子的發芽勢隨著貯藏時間的推移略有下降，在貯藏16個月后，種子的發芽勢仍在85%以上。

圖1 貯藏溫度和時間對“常優1號”種子發芽勢的影響

由表1和圖2可知，在室溫貯藏條件下，“常優1號”種子在貯藏4個月后，種子的發芽率仍為97%，變化不顯著，但在貯藏8個月后，種子的發芽率快速下降，降為65%，之后隨著貯藏時間的推移，種子的發芽率不斷下降，在貯藏12個月和16個月后，種子的發芽率分別為27%和9%，與種子的發芽勢表現一致。在低溫貯藏條件下，貯藏期間“常優1號”種子的發芽率都在90%以上。

圖2 貯藏溫度和時間對“常優1號”種子發芽率的影響

2.2 “常優1號”種子在不同貯藏期發芽指數和活力指數的變化

種子活力是重要的種子質量指標，能反應種子的內在品質。由表1和圖3可知，在貯藏4個月后，不同貯藏溫度條件下“常優1號”種子的發芽指數均略有上升。室溫保存的種子，在貯藏8個月后，種子的發芽指數從貯藏4個月后的30.45%降到15.39%，下降趨勢顯著；且隨著貯藏時間的推移，種子的發芽指數進一步下降，直至貯藏16個月后種子發芽指數降為1.72%，降幅顯著。低溫保存的種子，隨著貯藏時間的推移，種子的發芽指數雖略有下降，但都在28%以上。

圖3 貯藏溫度和時間對“常優1號”種子發芽指數的影響

由表1和圖4可知，種子活力指數的變化趨勢和種子發芽指數的變化趨勢一致。“常優1號”種子在低溫貯藏條件下，種子的活力指數在貯藏4個月后略有上升，之后緩慢下降；在室溫貯藏條件下，種子的活力指數一直呈下降趨勢，在貯藏8個月后活力指數迅速下降為0.84%，降幅顯著，之后再繼續下降，直至接近0。

圖4 貯藏溫度和時間對“常優1號”種子活力指數的影響

2.3 “常優1號”種子在不同貯藏期幼苗根數、根長、苗高和鮮重的變化

由表1和圖5可知，“常優1號”種子在室溫貯藏條件下，貯藏4個月后幼苗根數的變化不明顯，貯藏8個月后幼苗根數的下降幅度略有增大，到貯藏16個月后幼苗根數降為4.4。低溫貯藏條件下，在貯藏8個月內幼苗根數的變化不顯著，貯藏12個月后幼苗根數下降明顯。

圖5 貯藏溫度和時間對“常優1號”種子幼苗根數的影響

由表1和圖6可知，“常優1號”種子在低溫貯藏條件下，幼苗的根長在貯藏8個月內變化較小，在貯藏12個月后幼苗根長顯著下降，之后又趨于平緩。在室溫貯藏條件下，幼苗根長的變化趨勢接近于直線下降，以在貯藏8～12個月期間，幼苗的根長下降幅度最大。

圖6 貯藏溫度和時間對“常優1號”種子幼苗根長的影響

由表1和圖7可知，“常優1號”種子在常溫和低溫貯藏條件下，幼苗的苗高均隨著貯藏時間的推移呈明顯下降的趨勢，且均以在貯藏4～8個月期間，幼苗苗高的下降幅度最大。

圖7 貯藏溫度和時間對“常優1號”種子幼苗苗高的影響

由表1和圖8可知，“常優1號”種子在室溫貯藏條件下，幼苗的鮮重在貯藏8個月內下降幅度較大，之后降幅稍緩。在低溫貯藏條件下，幼苗的鮮重以在貯藏8～12個月期間下降幅度較大。

圖8 貯藏溫度和時間對“常優1號”種子幼苗鮮重的影響

3 結論與討論

種子活力是決定種子發芽和出苗期間種子活力強度等種子特性的綜合表現[6]。劉強等[7]研究發現，貯藏溫度、相對濕度和種子含水量均會影響種子的耐貯性，其中，溫度是重要因素，隨著貯藏溫度的上升，種子內酶的活性逐漸增強，種子的呼吸作用也隨之增強，不利于種子的保存。同時，在開放的貯藏條件下，水稻種子的發芽率和活力指數快速下降，與常規水稻種子相比，雜交水稻種子更易喪失活力[8]。

本試驗結果表明，在室溫貯藏條件下，“常優1號”種子的發芽勢、發芽率、發芽指數、活力指數等指標，都在貯藏4個月內變化較小，種子活力較高，在貯藏8個月后，上述指標均出現明顯的下降趨勢，之后隨貯藏時間的推移，上述指標進一步下降。段永紅等[9]指出，發芽率70%～80%是水稻種子活力衰退的一個預警區域，發芽率小于60%表明種子活力基本喪失。鑒于此，“常優1號”種子在室溫貯藏8個月后，種子的發芽率為65%，表明種子即將失去活力。盧新雄等[10]研究表明，在種子發芽率出現明顯下降之前，一些活力指標如發芽勢、根苗干重、發芽指數和活力指數已先行出現明顯下降，種子萌發起始日會出現延遲。在低溫貯藏條件下，“常優1號”種子的發芽勢、發芽率和發芽指數等指標的變化較小，基本無變化，而活力指數、根長、苗高和鮮重等指標均呈下降趨勢，表明種子活力在緩慢下降。