玉米種子活力綜合指數及檢測流程的探討

張志強，馬 慧，盧志云，辜立新

（1.伊犁金天元種業科技有限責任公司，新疆 伊寧 835000；2.新疆兵團種子管理總站）

種子活力是非常重要的種子質量指標之一，是決定種子或種子批在發芽和出苗期間的活性水平和行為的綜合特性表現。種子活力可以代表種子的健壯程度和生產潛能，也是種用價值的關鍵性體現，與種子田間出苗密切相關；還是種子生命過程中十分重要的特性之一，與種子各個生理過程聯系緊密。

1 高活力種子的生產價值

種子活力是種子的重要品質，高活力種子具有明顯的生長優勢和生產潛力，對農業豐產豐收意義重大。

1.1 可提高田間成苗率

種子活力高，早見苗，苗全、苗齊、苗壯，收獲株數多，長勢均勻一致，便于田管實施，打好高產基礎。

1.2 可抵御不良環境條件，對病蟲、雜草的抗逆性好

高活力種子，苗情好，抗逆性強，在低溫、干旱等不利條件下也能繼續生長；生長旺盛，可有效抵御病蟲、雜草危害；耐寒，適合早播，提前收獲上市可獲得更高商業價值。

1.3 可節約播種費用

活力低，尤其在不利條件下田間成苗差，播后易出現缺苗斷壟，而重播，播種成本和種子費用都會增加。種子活力高，一播全苗，省工省力，特別符合機械精量點播需求。

1.4 可增加作物產量

活力高，發育早，可有效增加玉米分蘗和穗粒數，增產明顯。

1.5 可提高種子耐貯性

高活力種子有較好的抗逆性，對需較長時期貯備的種子或作為種質資源保存的種子，首選高活力種子。

2 種子活力測定的必要性

采用標準發芽試驗，其試驗結果與田間出苗或貯藏能力表現有一定差異?；盍y定比單一發芽試驗更精準，可對高發芽率種子批的價值和潛能進行不同評價。

2.1 種子活力測定是保證田間出苗率和生產潛力的必要手段

播種前既要檢測發芽率，還應注意田間成苗情況。因為有些開始老化、劣變的種子，發芽率尚可達標，但活力下降明顯，會影響田間成苗。往往兩批發芽率相同或接近的種子，在活力和田間苗情上卻有很大差異，此時進行活力測定，選用高活力種子就很有必要，特別在機播時（玉米精量點播，一穴一?！?5%）尤為重要。

2.2 種子活力測定是企業全程管理所需

種子收獲后，要進行干燥、清選、加工、貯藏、處理等，及時進行活力測定后采取各種有效對應措施，保持并提高種子活力。

2.3 種子活力測定是育種工作者所需

育種工作者要選育抗寒、抗病、抗逆、早熟新品種，這些特性與種子活力息息相關，需同步開展活力測定。

2.4 研究種子劣變生理時需開展活力測定

種子從最初的形成發育、基本成熟再到播種，全程持續變化，要采用各種相應的活力測定方法，研究種子劣變機理及改善和提高活力的方法[1]。

3 種子活力測定的各種方法

種子活力測定方法的種類眾多，各種方法優缺點不一，作物、地點、需求不同，應因地制宜去選擇。一般分為直接法和間接法兩大類。直接法，如在人工控制條件下模擬田間不良條件測定田間出苗率，如低溫處理是模擬早春播種期的低溫條件；或者直接進行發芽實驗時，同步開展發芽勢測定、伸長胚根計數等測定和評價。間接法，主要是在實驗室內評價或測定與田間出苗率（活力）相關的種子特性，如測定某些生理生化指標（酶的活性、呼吸強度等）及測定生化劣變處理后的發芽率（加速老化試驗、人工劣變試驗等）。也可將活力測定方法分為幼苗生長和評定試驗、逆境試驗和生化測定三類[2]。

種子活力的各種檢測方法，從不同角度探析了種子活力在某個特定特性上的表現，但對種子播種后如何實現苗全苗齊苗壯的綜合性評價上不夠全面，需進一步探討多個特性的聯合試驗和綜合評價。在對玉米種子活力進行各類聯合試驗和綜合比較分析后，初步認定用低溫發芽試驗結合伸長胚根計數測定的聯合測試，所得活力綜合指數與田間實際成苗情況較吻合，可用于指導種子營銷實踐。

4 玉米種子低溫發芽試驗

4.1 儀器設備

4.1.1 光照培養箱

光照強度≥1 200 Lx，控溫范圍10～40 ℃。

4.1.2 發芽盒

透明塑料盒，長× 寬× 高約為14 cm × 19 cm ×5 cm，蓋高8 cm。

4.1.3 發芽床

砂床按每100 g干砂加入約15 mL水，攪拌均勻。砂床砂粒大小均勻一致，砂粒直徑為0.05～0.80 mm，pH符合要求，使用前在130～170 ℃條件下烘干2 h的消毒。

4.2 試驗程序

4.2.1 數取試驗樣品

依據《農作物種子檢驗規程》相關規定，從待測種子樣品中分取凈種子；再將凈種子充分混合分樣后，隨機數取800粒。每個重復100粒，暖溫發芽和低溫發芽各4次重復。

4.2.2 置床

取適量濕砂放入發芽盒鋪平（厚度1.5 cm），將種子均勻地擺在平整的濕砂上，鎮壓種子至一半埋入砂中，再加蓋1 cm濕砂，鋪平抹勻，加發芽盒蓋。

4.2.3 發芽

（1）暖溫發芽。置入30 ℃的光照培養箱內，待子葉露出砂面后開始進行每天8 h的光照。（2）低溫發芽。置入18 ℃的光照培養箱內，待子葉露出砂面后開始進行每天8 h的光照。

4.3 幼苗鑒定

4.3.1 試驗持續時間

暖溫發芽試驗持續時間12 d，初次計數天數為置床后第4 d，末次計數時間為置床后第12 d。

低溫發芽試驗持續時間18 d，初次計數天數為置床后第11 d，末次計數時間為置床后第18 d。

4.3.2 鑒定

按照《農作物種子檢驗規程 發芽試驗》具體規定，分別鑒定正常幼苗和不正常幼苗。

4.4 試驗數據處理

試驗結果以粒數的百分率表示。當一個試驗的4次重復正常幼苗百分率都在最大容許差距內，則其平均數表示發芽百分率。正常幼苗、不正常幼苗和未發芽種子總和必須為100，平均數百分率修約到最近似的整數，修約0.5 進入最大值中。

4.5 容許差距

同一發芽試驗4次重復間的最大容許差距按表1。

表1 同一發芽試驗4次重復間的最大容許差距 %

5 伸長胚根計數測定

5.1 試驗儀器設備

發芽箱、發芽紙、塑料袋等。

5.2 試驗程序

5.2.1 種子置床及培養

設8個重復，每一重復25粒種子，用紙巾卷進行正常發芽試驗。每重復的種子擺成兩排，一排12粒，另一排13粒，種子的胚根部位朝向紙巾底部。將紙巾卷好垂直向上置于塑料袋中，在規定溫度下培養。每次測定應設置對照。

5.2.2 胚根伸長測定

胚根伸長測定在（20 ± 1）℃或（13 ± 1）℃下進行。每24 h至少監測2次溫度并翻轉紙巾卷。在20 ℃下，培養66 h±15 min后計數。在13 ℃下，培養（144±1）h后計數。伸長胚根，清晰明顯可見，將用肉眼判定長度達2 mm以上的種子進行計數，并換算成每重復的百分率。按照GB/T 3543.4的方法，合并4個25粒種子計為100粒的重復。2個100粒重復間的胚根計數百分率的差異，如果超過表2中的容許差距，必須重新試驗。如果重新試驗結果與第一次試驗結果相比較，未超過表3中的容許差距，則填報2次試驗的平均值。

表2 2個100粒重復間的胚根計數的容許差距 %

表3 同一實驗室相同或不同送驗樣品2次200粒種子胚根計數的容許差距 %

5.3 試驗數據處理

試驗結果填報為最接近的整數。結果為零，則填報為“0”同時應填報試驗中的培養溫度和培養時間（單位為h）。例如，在20 ℃下經66 h培養后，伸長胚根數率為90%。

6 結果計算

活力綜合指數是種子耐低溫和出苗快的綜合評價，是田間苗齊苗壯的潛能，其數值可以是低溫發芽率、標準發芽率及伸長胚根率之和。

活力綜合指數按下式計算：

（1）式中：VI為活力綜合指數（%）；Gs為標準發芽試驗發芽率（%）；Gd為低溫發芽試驗發芽率（%）；Sp為伸長胚根率（%）。

7 種子活力評價

種子活力評價見表4。

表4 種子活力綜合指數評價