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牧草与草坪草种子水分快速检测技术研究

2015-05-24任逸孙彦

种子科技 2015年9期
关键词:种子检验烘箱黑麦草

任逸,孙彦

中国农业大学草业科学系,国际种子检验协会认可实验室,中国农业大学牧草种子实验室,北京,100193

牧草与草坪草种子水分快速检测技术研究

任逸,孙彦

中国农业大学草业科学系,国际种子检验协会认可实验室,中国农业大学牧草种子实验室,北京,100193

本试验以紫花苜蓿(120034,120037)、白三叶、一年生黑麦草、多年生黑麦草、高羊茅、羊茅、鸭茅、草地早熟禾、狗牙根种子为材料,应用高恒温烘干法(国标法)、微波加热法和种子水分快速检测仪(SB900)法分别测定种子水分含量,旨在比较水分测定方法的优缺点及适用范围。结果表明,高恒温烘干法作为种子水分检测的标准方法,能够准确测定种子水分,但所耗时间较长。水分快速测定仪法局限于一定水分范围测定水分变化,对于珍贵种子具有较大的意义,但测定所需种子质量较大,在操作过程中有一定的浪费和不便。微波法可在短时间内较准确测定低水分物质,对于及时快速测定种子收获、加工以及贮藏过程中的水分变化,指导种子的生产具有重要作用。

种子;水分;微波法;水分仪;快速测定

种子水分是种子质量标准中四大指标之一,是种子内自由水和束缚水的重量占原始重量的百分率[1]。生产实践表明,在种子的发育成熟和收获贮藏期间,种子水分与种子的理化性质以及种子产量和质量都有密切关系,因此,通过种子水分测定,掌握种子水分含量,及时采取措施,可以防止种子发热、霉变、生虫,避免种子变质,同时,也可以根据种子水分的变化,判断种子的成熟度,从而确定最佳收获时间[2]。因此,测定种子水分是保证种子质量的重要手段。

种子水分的测定方法主要有烘箱烘干减重法、减压烘干法、红外线加热法、微波加热减重法、电子水分仪速测法、近红外光谱分析法等,其中烘箱烘干减重法为直接测定[3],也是我国农作物种子检验规程GB/T3543.6—1995规定的种子水分测定的标准方法。本试验采用烘箱法、微波法和水分仪法3种方法测定牧草和草坪草种子的水分含量[4],比较不同水分测定方法的优缺点及适用范围。

1 材料与方法

1.1 试验材料

1.1.1 种子

紫花苜蓿(120034,120037)、白三叶、一年生黑麦草、多年生黑麦草、高羊茅、羊茅、鸭茅、草地早熟禾、狗牙根。

1.1.2 仪器设备

微波炉、水分快速检测仪(SB900)、烘箱、电子天平。

1.2 试验方法

1.2.1 高恒温烘箱法(标准法)

将样品均匀地铺在样品盒里,在盛入样品前后称取样品盒和盒盖的重量,将样品盒迅速置于盖子上,放入烘箱,保持130~133℃,烘干17±1 h。烘箱回升至所需温度时开始计算烘干时间,达到规定时间后,盖好样品盒的盖子,并放入干燥器里冷却30~45 min。冷却后,称量盖及样品的重量。

其中,一年生黑麦草和多年生黑麦草种子烘干2 h,其他种子烘干1 h,分别操作,每种种子重复3次。

1.2.2 水分快速检测仪SB900法

用水分快速测定仪SB900测定牧草与草坪草种子水分,直接读数即所测种子含水量。每种种子重复3次。

1.2.3 微波法

每种种子分别进行4 min微波和5 min微波,3个重复,烘干前后称量重量。

1.3 数据分析

采用Excel2007和Spss17.0进行数据的统计和分析。

2 结果与分析

由表1可以看出,4种测定种子水分的方法对不同种的种子大多存在显著的差异,也就是说4种测定方法之间存在偏差。

2.1 高恒温烘箱法(标准法)与微波法相关性分析

通过相关性分析,微波4 min法与标准法的相关系数为0.797,微波5 min法与标准法的相关系数为0.748,说明微波4 min法比微波5 min法更能代表种子水分真值(以标准法测得的种子水分值为真值)。而且通过方差分析,微波4 min法和标准法的差异不显著,因此,微波4 min法可作为快速测定种子水分的方法。

2.2 高恒温烘箱法(标准法)与水分仪法相关性分析

通过相关分析,水分仪法与标准法之间的相关系数为-0.597 26,相关性极低,可以认为无相关性。这是因为实验室贮藏要求种子的水分含量在10%以下,但水分仪SB900要求的种子水分含量偏高,部分种子无法达到仪器要求而使检测结果不准确,因此,应对试验种子做加湿处理后再进行检测(见表2)。

再次进行相关性分析,水分仪法与标准法的相关系数为-0.581 5,相关性极低,但是二者之间的方差分析有极显著的差异,即两种方法之间无替代性,故此单一数据无实际意义。

对此,选取加湿前后水分含量均在仪器要求范围内的数据作回归分析,得出相关系数为0.011,相关性很小,二者作方差分析差异极显著,即两种方法之间无替代性,故此单一数据无实际意义。

所以,在此次试验中无法得出水分仪SB900法与标准法的相关关系方程,用此仪器进行种子水分快速检测有待进一步研究。

3 结论

用微波炉测定低水分草种子的含水量方便快捷、准确性好、精确度高,在即时监测水分含量、指导高质量青贮饲料与干草的制备方面具有重要意义。用微波炉法替代烘箱法获取草种子的水分含量,可以节约时间、成本,提高经济效益。对于低水分含量的草种子,选择4 min法即可。对于高水分的样品,应适当增加时间,不同的品类还待进一步研究。对于水分仪SB900的草种子水分测定准确度还有待进一步研究。

表1 4种方法测定种子水分值

表2 国标法与水分仪法测定加湿种子水分值

在生产实践中,针对具体的原料和不同的环境条件先行判断分析后,采用最为科学的方法进行水分的测定,将为生产实践提供可靠的理论依据,节约成本,获得最大的经济效益。

[1]冯俊良,戴剑,龚大龙.种子水分测定的几点注意事项[J].中国种业,2004(7).

[2]魏立花,李维明,陶学英,等.准确测定种子水分之关键[B].种子科技,2007(4).

[3]李淑娴,高莹莹,李运红,等.种子含水量的测定方法及展望[A].种子,2010,29(10),57-59.

[4]中华人民共和国国家标准,农作物种子检验规程—水分测定,GB/T 3543.6-1995.

1005-2690(2015)09-0046-02

S339.3

A

任逸(1992-),女,天津静海人,硕士,研究方向为牧草与草坪草种子检验。

2015-06-02

公益行业项目“苜蓿高效种植种子处理技术研究与示范”(项目编号:201403048-9)

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