干燥方式对玉米种子发芽特性及活力的影响

王多成 肖占文 王永健 张丽萍

干燥方式对玉米种子发芽特性及活力的影响

王多成1，2肖占文1王永健2张丽萍2

（1河西学院农业与生物技术学院，甘肃张掖734000；2张掖市多成农业有限公司，734000）

选择不同区域繁殖的4个玉米品种，随机抽取自然晾晒与机械烘干处理的种子样本，研究了2种干燥方式对玉米种子发芽特性及活力的影响。结果表明，不同繁殖地点生产的同一玉米品种和不同地点生产的不同玉米品种，采用自然晾晒和机械烘干2种方式干燥脱水，对其种子的发芽势、发芽率、发芽指数、活力指数和幼苗生长影响不明显，各指标之间显著性检验差异均不显著。自然晾晒种子的综合发芽能力和幼苗生长势略优于机械烘干的种子，对幼苗根冠比影响不大。

玉米种子；自然晾晒；机械烘干；发芽特性；活力

甘肃河西走廊已发展成为我国最具优势和规模的玉米制种基地，常年制种面积达8万～ 10万hm2，年产玉米种子5亿kg，占全国玉米用种量的50%以上[1]。种子质量高低直接关系到我国玉米生产和用种安全，而玉米种子成熟后的干燥脱水是保证种子质量的重要环节。目前，河西走廊玉米种子果穗干燥主要采用集中自然晾晒和机械烘干2种方式，前者巧妙利用当地充足的光热、风力和戈壁荒滩资源，具有节能环保、成本低、种子色泽好等优势。后者需要果穗烘干设备，消耗大量能源，投入成本高。近年来2种干燥脱水方式对玉米种子质量的影响，备受企业和专家学者的关注，但没有系统研究和相关文献报道。本研究采用随机抽样方法，研究自然晾晒和机械烘干2种脱水方式对玉米种子发芽特性及活力的影响，为河西地区玉米种子干燥脱水找到节本增效提质的有效方法和途径提供科学依据。

1 材料与方法

1.1 供试材料 供试的郑单958玉米种子来源于张掖市甘州区永星村、甲子敦村和靖安村3个生产基地；浚单20、益丰29、武科2号玉米种子来源于张掖甘州区永丰村、临泽平川村和高台3个生产基地，各基地不同品种均在蜡熟末期收获，收获后分别采用自然晾晒和机械烘干2种干燥方式脱水，种子脱水至13%后室内自然贮藏。品种由北京德农种业股份有限公司张掖分公司提供。

1.2 试验方法与处理 试验分别抽取不同品种各基地生产的自然晾晒和机械烘干不同干燥方式3个批次的种子，室内进行低温发芽试验，重复4次，完全随机排列。先进行低温预处理，然后按种子标准发芽试验条件培养。不同处理的种子，按标准发芽试验取样、置床，每样100粒，4次重复，将种子均匀播在沙床中，置于温度10℃、沙子相对湿度95%黑暗条件下培养7d，然后转入25℃，适宜光照条件下再培养7d，培养期间每天检查培养箱内的温度和发芽床水分，等量补水，温度、湿度保持一致。

1.3 测定指标及其方法 本研究主要考查发芽势、发芽率、发芽指数、活力指数及幼苗长度、幼苗鲜重和干重等7个指标。发芽势（%）=3d内正常发芽种子数／供试种子数×100%；发芽率（%）=7d内正常发芽种子数／供试种子数×100%；

发芽指数（GI）=∑Gt／Dt；

式中： Gt—在不同（7）天的发芽数；Dt—发芽日数；

活力指数（VI）=GI×S

式中：S—一定时间内幼苗的长度（cm）或幼苗的重量。

每个重复选取有代表性的正常幼苗20株，将根系冲洗干净，分别测算根条数，计算其平均值。

每个重复选取有代表性的正常幼苗20株，用直尺分别测定其长度，单位为cm，计算其平均值。

每个重复选取有代表性的正常幼苗20株，将根系冲洗干净先把幼苗淘洗干净，用滤纸把水分吸干，然后用天平称取每个重复幼苗的重量，单位为g，计算其平均值。

先把幼苗茎叶放入纸袋中，再放入烘箱中杀青，温度为105℃，时间为2h。然后温度降到60℃烘干幼苗，时间为1d，冷却后用天平称取重量，单位为g，计算其平均值。

根冠比=地下部分的鲜重或干重／地上部分的鲜重或干重。

数据分析采用DPS8．0软件进行方差分析。

2 结果与分析

2.1 不同干燥方式对玉米种子发芽的影响 发芽势是初次计数的发芽率，表示种子潜在的发芽能力，反映种子的发芽速度，高活力种子发芽速度快；发芽指数与种子活力成正相关，活力指数既能反映种子的发芽速率，又能反映幼苗的生长势[2]。由表1、表2分析可以看出，3个不同繁殖地点生产的同一玉米品种郑单958种子和3个不同地点生产的不同玉米品种浚单20、益丰29和武科2号种子，采用自然晾晒和机械烘干2种方式干燥脱水，对其种子的发芽势、发芽率、发芽指数和活力指数影响不明显，各指标之间显著性检验差异均不显著。其中采用自然晾晒的郑单958种子，其平均发芽势、发芽率、发芽指数和活力指数较机械烘干种子分别提高0．96%、0．31%、1．68%和3．67%。3个繁殖地点生产的浚单20、益丰29和武科2号品种，采用自然晾晒种子的平均发芽势、发芽率、发芽指数和活力指数较机械烘干种子分别提高1．03%、0．61%、1．46%和2．42%。说明繁殖地点对种子发芽特性影响不大，干燥方式对种子发芽特性及活力有一定影响，自然晾晒的种子综合发芽能力略优于机械烘干的种子。生产上玉米种子采用自然晾晒和机械烘干2种脱水方式都是可行的。

表1 不同干燥方式对不同区域繁殖的郑单958种子发芽特性影响

表2 不同干燥方式对不同玉米品种种子发芽特性的影响

2.2 不同干燥方式对玉米幼苗生长特性的影响 由表3分析可知，3个地点繁育的同一玉米品种郑单958种子，采用自然晾晒和机械烘干方式处理，平均根条数分别为6．73条和6．46条，相差0．27条；平均幼苗高度分别为19．44cm和18．69cm，相差0．75cm；平均根系鲜重分别为7．60g和7．16g，相差0．44g；平均茎叶鲜重分别为7．40g和6．98g，相差0．42g；平均根冠比分别为1．03和1．04，相差0．01。表4分析表明，3个不同地点生产的不同玉米品种浚单20、益丰29和武科2号种子，经自然晾晒和机械烘干处理，根条数变化幅度为5．80～6．93条，相差1．13条，平均根条数相差0．09条；幼苗高度变化幅度为18．51～24．72cm，相差6．21cm，平均幼苗高度相差1．49cm；根系鲜重变化幅度为6．37～7．15g，相差0．78g，平均相差0．30g；茎叶鲜重变化幅度为5．64～6．48g，相差0．84g，平均相差0．26g；根冠比变化幅度为1．06～1．14，相差0．08，平均根冠比均为1．10。可见，不同干燥方式对不同区域繁殖的郑单958种子幼苗生长特性均有不同程度影响，自然晾晒的种子幼苗生长势略优于机械烘干种子，干燥方式对幼苗根冠比影响不大。

表3 不同干燥方式对不同区域繁殖的郑单958种子幼苗生长特性影响

表4 不同干燥方式对不同玉米品种种子幼苗生长特性的影响

3 讨论

不同繁殖地点生产的同一玉米品种和不同地点生产的不同玉米品种，采用自然晾晒和机械烘干2种方式干燥脱水，对其种子的发芽势、发芽率、发芽指数和活力指数影响不明显，各指标之间显著性检验差异均不显著。自然晾晒种子的综合发芽能力和幼苗生长势略优于机械烘干的种子。说明生产上玉米种子采用自然晾晒和机械烘干2种脱水方式都是可行的。

生产实践证明，采用玉米果穗集中自然晾晒技术能充分利用当地光热、荒滩资源，节能环保，投入成本低，确保种子质量安全可靠，是一项简便适用，便于推广的玉米种子干燥方式[3]。近5年，河西地区约80%以上的玉米种子实现了自然晾晒脱水，经受住了雨雪等不良天气的考验。相反，采用机械烘干，烘干设备投资大、消耗能源高，不仅增加运营成本，而且污染环境。建议在河西走廊特定自然条件下大力推行玉米果穗集中自然晾晒技术，同时，根据生产规模和加工需求，注重自然晾晒与机械烘干2种方式有机结合。

[1] 肖占文，闫吉治，王多成，等．河西走廊玉米制种产业现状分析及可持续发展对策．中国种业，2006（6）：9-11

[2] 胡晋．种子生物学．北京：高等教育出版社，2006

[3] 王多成，田开新，肖占文，等．河西走廊制种玉米果穗集中自然晾晒技术的探索与实践．中国种业，2012（11）：34-35

2016-06-21）

肖占文