提升种子净度检验能力的重要性

孟淑春，徐秀苹，宋顺华*

（1.北京市农林科学院蔬菜研究中心/农业部华北地区园艺作物生物学与种质创制重点实验室/农业部都市农业（北方）重点实验室/蔬菜种质改良北京市重点实验室，北京 100097；2.中国科学院植物研究所系统与进化植物学国家重点实验室，北京 100093)

种子净度是衡量种子质量的一项重要指标，净度分析是国家种子质量标准中四项强制性检测指标之一，除种子水分检验之外，其他任何检验项目都要在获得净种子后才能进行检验。国际上非常重视种子净度检验，它是体现种子检验机构检验能力的关键所在，开展种子净度分析对种子质量评价和利用具有重要意义；但是，我国的种子质量检验机构对净度检验还不够重视，在这方面的技术力量也比较薄弱，尤其是其他植物种子鉴定的准确度尚未达到国际标准，与发达国家的差距较大。提升净度检验技术水平和检验能力迫在眉睫。

1 净度分析的概念和意义

种子净度是指种子清洁干净的程度，严格意义上说是：除去混杂在样本中的非本品种种子和土块、石块等杂质后，剩下的本品种净种子占检测样本总量的比重。净度是判断种子质量的一项重要指标。测试分析供检样品中净种子、杂质和其他植物种子这3种成分的含量和占样品总量的百分率，再通过净种子的百分率来了解种子批可利用种子的真实比重及种用价值，评价种子质量，对种子批进行分级，并据此准确地计算播种量。而其他植物种子是指样品中除净种子之外的任何植物种类的种子单位，包括杂草和异作物种子2类。因为异作物种子或者杂草种子混入田间，会与农作物争肥、抢光，阻碍农作物生长发育，许多杂草还是病虫的中间寄主，致使病虫滋生蔓延，从而影响作物生长发育、机械收获，降低作物产量和产品质量。有些有毒杂草种子和植株含有有毒物质，会造成人、畜中毒；因此，通过其他植物种子种类和含量的测定，可以决定种子批的取舍和危害，同时为识别和预防有害杂草入侵提供依据[1]。了解供检种子中杂质的种类和含量，可以为进一步种子清选和加工提供依据，确保种子安全贮藏，提高种子利用率。在国际贸易中，其他植物种子主要用于测定有害或不受欢迎种子存在的情况。净度分析是种子检测的核心环节，对现代农业生产有着重要意义。

2 净度分析的重要性

2.1 种子净度检测是其他种子检测项目的基础

依据《国际种子检验规程》（International Rules for Seed Testing，2021年），除种子水分检验外，其他任何检验项目都要在获得净种子数据后才能进行检验（图1）。如果净度检测环节出现问题或检测结果不准确，即使种子的纯度、发芽率、水分检测过程如何严格认真，检测结果多么准确无误，但由于净度反映出的供检样品不同成分质量百分率和混合物特性不可靠，进而由此推断出种子批的组成也难以反映出真实状况，从而直接影响特定种子批质量的科学、准确判定。

图1 种子检验流程

2.2 种子净度检测是作物丰产的保障

种子的净度是评价其播种质量的一个主要指标，影响着种子批的发芽率和商品性。有些种子企业认为，只要种子的纯度、发芽率、水分合格，净度并不重要，这是一种观念上的错误。由于我国种子生产、加工等环节设施设备落后，产出的种子破损率高、净度低，导致种子发芽率低，直接影响了种子的商品性；种子批中的杂质等不利于种子通风换气、茎秆等吸湿性强、碎石等因素增加了仓库害虫的发生率，影响种子贮藏及种子发芽率；杂草等与农作物争水、争肥，增加病虫害等，影响作物生长发育及产量；而一些有毒杂草，种子细小，易与蔬菜种子混杂在一起，或落入田间，其根系发达，生命力强，生长势旺，难以根除，在田间与作物竞争水分和营养，导致作物严重减产[2]；因此，提高种子的净度对提高种子批商品价值、促进农业发展有重要的作用和现实意义。对种子进行严格的净度检测，筛选出破损、霉变导致不能发芽及其他植物种子，尤其是有害杂草种子，提高种子净度，进而提高种子的发芽率，这是作物丰产的可靠保障。

2.3 种子净度检测是ISTA认可资质的决定性检验项目

国际上非常重视种子净度检验，它是体现种子检验机构检验能力的关键所在，是保持国际种子检验协会ISTA认可资质的决定性检验项目。由于植物界中有大约30多万种种子，在植物千百万年的进化过程中，形成了种子的千奇百怪，形态多样，大小不同，表面附属物颜色、形状以及表面显微立体图案不同等，给种子识别、鉴定和分类带来了极大的困难。国际种子检验协会ISTA要求其认可实验室要配备供种子净度检测的种子标本库，至少拥有130份以上种子标本，且每年逐步增加。在出具国际种子检验报告时，需要将样品中所有种子一一鉴定出来，其学名应采纳“ISTA List of Stabilized Plant Names（国际种子检验协会植物固定学名索引）”。这就要求检验员应具备广泛的植物形态学、种子学和植物分类学知识。

3 我国种子净度分析中存在的问题

3.1 国内符合国际标准的检测机构少

无论国际还是国内，净度都是种子检验的必检项目，种子检验机构如果想要达到国际标准，净度检验能力首先得达到国际标准。相比发达国家，我国高水平的种子检测机构偏少，且检测水平相对落后。目前我国共有7个种子检验机构申请并成为ISTA国际种子检验协会的会员实验室，获得了ISTA认可并可以授权出具种子质量进出口国际检验报告，而检验数据可获得国际对等互认的第三方种子质量检验机构只有2家。国内种子质检机构应该加强对净度检测的重视，实操人员应加强植物形态学、种子学、植物分类学等方面知识的学习和培训，提高对其他植物种子的识别能力，提高种子净度检验能力，尽快达到国际种子检验实验室的水平。挂靠在北京市农林科学院的农业农村部蔬菜种子质量监督检验测试中心是我国第一个获得ISTA认可的种子检验机构，在种子扦样、净度分析、其他植物种子鉴定、发芽率、生活力等方面积累了丰富的实践经验[3]，为国内其他种子检验机构提升检验能力，申请ISTA国际种子检验实验室认可提供了借鉴。

3.2 净度分析技术力量较薄弱

发达国家一直以来高度重视种子质量检验，尤其是净度检验，可谓重中之重，但目前我国种子质量检验机构在净度分析方面的技术力量还比较薄弱，尤其是净度检验技术水平和检验能力与国际水平的差距较大。虽然净度分析是我国种子质量标准中四项强制性检测指标之一，但实际操作时，涉及到净度分析，往往会忽视最为重要的“其他植物种子”的检验和识别，而只关注净种子和杂质，对其他植物种子的鉴别能力没有足够重视。净度检验是我国种子检验最为薄弱的一环。

3.3 缺乏种子标本库

在室内净度和其他植物种子鉴定中，由于国内没有相关的种子标本库，种子图谱和信息资料匮乏，描述种子外部形态特征和结构的图志覆盖面狭窄而不健全，能够作为直接鉴定种子质量检测的标准系统几乎空白。国内现有种质资源库的功能主要集中在植物性状的遗传多样性保护、遗传性状的基础研究和优良新品种选育等方面。种质资源的相关信息也主要集中在营养成分、抗性、植株和生殖体的形态性状等经济和商品性状的研究上，对于种子自身形态的特征特性及种子质量的研究甚少[4]。尽管1995年国家颁布了等效采用1993年的《国际种子检验规程》（International Rules for Seed Testing）的《农作物种子检验规程》（GB/T 3543—1995），但此规程自实施至今20多年来始终没有进行修订，已无法满足国际种子检验实验室能力验证和国际贸易中进出口种子检验的需要，严重制约了国内种子质检机构检验能力和检验水平的提升以及与国际先进水平接轨的能力[5]。因此，提高种子净度检验能力，尽快与国际接轨，满足进出口种子检验的要求，防止外来有害植物入侵，对保障种子销售市场的稳定及严格种子市场质量监控具有十分重要的作用。

3.4 有害杂草入侵日趋严重

随着中国种业市场的逐步开放，特别是加入世界贸易组织后，我国农业和经济贸易得到了长足的发展，中国种子进出口贸易愈发活跃，但与此同时也增加了有害生物随种子携带传入我国的风险[6]。进口的蔬菜种子中常常混杂着各种杂草种子，有些在我国尚未分布或尚未广泛分布，还有一些杂草种子尚未鉴定到种，而这些杂草种子随着蔬菜种子的播种而生长，尤其是跟随小粒直播蔬菜种子共同生长，如苋菜、胡萝卜、菠菜、香芹等，幼苗期形态性状与杂草难以区分，往往容易被忽略，间苗时难以拔除，而杂草一旦定植，具有潜在的高风险性[7]。杂草在我国截获的有害生物物种中占据比例高达17.05%，仅次于昆虫[8]。外来有害杂草通过引种、贸易及旅游等活动无意识带入和自然力的传播等途径进入我国。成功入侵后，难以控制，尤其是一些入侵的有害杂草繁衍能力极强，不仅对农林生产造成不可估量的损害，还会引起局部或区域性的生物多样性降低，对生态系统和地理结构造成不可逆转的破坏，同时加重了我国农业生物灾害的压力[9]。外来入侵有害杂草给国民经济和生态环境带来巨大损失的同时，有可能对人类身体健康造成伤害。例如，菊科豚草属的三裂叶豚草产生的花粉量大，含有致人过敏的水溶性蛋白，对人体危害很大，其根系发达，生长速度快，对环境适应能力强，入侵能力迅猛，对土壤、农业和生态环境破坏性严重，被许多国家列为检疫对象或危险性杂草，是世界公认的公害性杂草[10-11]。外来生物入侵已经成为一个全球性的热点问题，应引起全世界的广泛关注。

4 对我国加强种子净度检测的建议

根据我国种子质检机构的现状，首先需要建立农作物种子净度检验标本库和高清图谱库，按照国际种子检验规程（ISTA）和北美官方种子检验协会（AOSA）的标准，综合美国、加拿大等国的行业规范，收集世界性蔬菜种子、地区性杂草种子和专类性作物种子标本；按照种子国际分类和检索标准制成标本，采集上述标本种子高清彩色图谱；分析、归纳、整合所有上述文字、数据、图片等信息。其次，种子质检机构应该安排净度检测的实操人员进行植物形态学、种子学、植物分类学等方面知识的学习和培训，提高对其他植物种子的识别能力。提高种子净度检验能力，尽快达到国际种子检验实验室的水平，满足对进口、出口种子质量检验，防止外来有害植物入侵，对保障种子销售市场的稳定及种子市场质量的监控具有十分重要的作用。

5 净度分析实例

农业农村部蔬菜种子质量监督检验测试中心在参加ISTA能力验证的莴苣净度盲样检测中，分离出的其他植物种子，经体视显微镜观察，发现有“毒草”野芥和菟丝子种子。野芥和菟丝子的种子极小，非常容易混杂在蔬菜作物种子中传播，对这类“毒草”的防除，首先要加强种子出入境的净度检验，加强植物检疫，杜绝“毒草”种子传播，另一方面采取人工与药剂防除并举，季节性突击拔除与长年防除相结合的防治策略，突出营养体生长阶段防控，实行综合治理。