不同贮藏温度、时间对“常优1号”种子活力的影响

曹敏旭 朱正斌 夏肄锋 邹 鑫（江苏省苏州市种子管理站 215011）

水稻种子活力是水稻生产的基础，是水稻丰产的重要保障，高活力种子田间出苗快而整齐，且水稻苗抗逆性强，能为水稻高产打下坚实基础[1]。杂交水稻种子由于制种的技术要求严、生产成本高，其经济价值也较高，加之市场需求的波动，常需对杂交水稻种子进行贮藏，以进行年度间调节[2]。而杂交水稻种子与常规水稻种子相比，耗氧量多，代谢强度高，且不耐高温和高湿，故在贮藏过程中种子更易失去活力[3-4]。因此，研究杂交水稻种子的贮藏条件就显得尤为重要。笔者拟通过对苏南地区杂交水稻种子在室温和低温贮藏条件下的发芽率、活力指数、苗高、鲜重等指标进行检测，从而分析不同贮藏时间和不同贮藏温度对种子活力的影响，以期对杂交水稻种子的安全贮藏提供科学依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

试验选用常熟市农业科学研究所杂交育成的杂交粳稻“常优1号”（审定编号：苏审稻200212）种子，该批种子于2015年种植收获，当年12月开始贮藏，贮藏时间持续到2017年4月。

1.2 试验设计

1.2.1 处理设计

试验设贮藏温度（A）和贮藏时间（B）两个因素，将收获的“常优1号”种子分为两份，一份在自然条件下贮存（A1），一份在冷库（温度4～8 ℃，湿度60%～70%）中贮存（A2）；在“常优1号”种子收获当年的12月起开始贮藏，贮藏当月起每4个月检测一次贮藏种子的发芽势、发芽率等活力指标，时间分别为贮藏当月（B1）、贮藏4个月（B2）、贮藏8个月（B3）、贮藏12个月（B4）、贮藏16个月（B5）。

1.2.2 发芽试验

发芽试验主要为室内检测，参照《GB/T 3543.4-1995 农作物种子检验规程 发芽试验》进行，即将种子置于垫有两层湿润滤纸的发芽盒中，在30 ℃恒温条件下发芽，光照设置为12 h光照/12 h黑暗；以100粒种子为1次重复，设3次重复；置床后逐天记录发芽种子数，第4天计算发芽势，第7天计算发芽率；发芽结束后，选取10株幼苗测定苗高、根长、根数和鲜重，并参照Zhang等[5]的方法计算发芽指数(GI)，计算公式为GI=Σ(Gt/Dt)，式中，Gt为第t天的发芽种子数，Dt为发芽日数；活力指数(VI)=GI×苗鲜重。

表1 不同贮藏时间和温度对“常优1号”种子活力的影响

2 结果与分析

2.1 “常优1号”种子在贮藏期发芽势和发芽率的变化

由表1和图1可知，“常优1号”种子在不同贮藏温度条件下，在贮藏当月和贮藏4个月后，种子的发芽势变化不大，均在90%以上。在室温贮藏条件下，种子在贮藏8个月后，种子的发芽势降为36%，降幅显著，并随着贮藏时间的推移不断下降，在贮藏16个月后种子的发芽势降为3%，丧失活力。在低温贮藏条件下，种子的发芽势随着贮藏时间的推移略有下降，在贮藏16个月后，种子的发芽势仍在85%以上。

图1 贮藏温度和时间对“常优1号”种子发芽势的影响

由表1和图2可知，在室温贮藏条件下，“常优1号”种子在贮藏4个月后，种子的发芽率仍为97%，变化不显著，但在贮藏8个月后，种子的发芽率快速下降，降为65%，之后随着贮藏时间的推移，种子的发芽率不断下降，在贮藏12个月和16个月后，种子的发芽率分别为27%和9%，与种子的发芽势表现一致。在低温贮藏条件下，贮藏期间“常优1号”种子的发芽率都在90%以上。

图2 贮藏温度和时间对“常优1号”种子发芽率的影响

2.2 “常优1号”种子在不同贮藏期发芽指数和活力指数的变化

种子活力是重要的种子质量指标，能反应种子的内在品质。由表1和图3可知，在贮藏4个月后，不同贮藏温度条件下“常优1号”种子的发芽指数均略有上升。室温保存的种子，在贮藏8个月后，种子的发芽指数从贮藏4个月后的30.45%降到15.39%，下降趋势显著；且随着贮藏时间的推移，种子的发芽指数进一步下降，直至贮藏16个月后种子发芽指数降为1.72%，降幅显著。低温保存的种子，随着贮藏时间的推移，种子的发芽指数虽略有下降，但都在28%以上。

图3 贮藏温度和时间对“常优1号”种子发芽指数的影响

由表1和图4可知，种子活力指数的变化趋势和种子发芽指数的变化趋势一致。“常优1号”种子在低温贮藏条件下，种子的活力指数在贮藏4个月后略有上升，之后缓慢下降；在室温贮藏条件下，种子的活力指数一直呈下降趋势，在贮藏8个月后活力指数迅速下降为0.84%，降幅显著，之后再继续下降，直至接近0。

图4 贮藏温度和时间对“常优1号”种子活力指数的影响

2.3 “常优1号”种子在不同贮藏期幼苗根数、根长、苗高和鲜重的变化

由表1和图5可知，“常优1号”种子在室温贮藏条件下，贮藏4个月后幼苗根数的变化不明显，贮藏8个月后幼苗根数的下降幅度略有增大，到贮藏16个月后幼苗根数降为4.4。低温贮藏条件下，在贮藏8个月内幼苗根数的变化不显著，贮藏12个月后幼苗根数下降明显。

图5 贮藏温度和时间对“常优1号”种子幼苗根数的影响

由表1和图6可知，“常优1号”种子在低温贮藏条件下，幼苗的根长在贮藏8个月内变化较小，在贮藏12个月后幼苗根长显著下降，之后又趋于平缓。在室温贮藏条件下，幼苗根长的变化趋势接近于直线下降，以在贮藏8～12个月期间，幼苗的根长下降幅度最大。

图6 贮藏温度和时间对“常优1号”种子幼苗根长的影响

由表1和图7可知，“常优1号”种子在常温和低温贮藏条件下，幼苗的苗高均随着贮藏时间的推移呈明显下降的趋势，且均以在贮藏4～8个月期间，幼苗苗高的下降幅度最大。

图7 贮藏温度和时间对“常优1号”种子幼苗苗高的影响

由表1和图8可知，“常优1号”种子在室温贮藏条件下，幼苗的鲜重在贮藏8个月内下降幅度较大，之后降幅稍缓。在低温贮藏条件下，幼苗的鲜重以在贮藏8～12个月期间下降幅度较大。

图8 贮藏温度和时间对“常优1号”种子幼苗鲜重的影响

3 结论与讨论

种子活力是决定种子发芽和出苗期间种子活力强度等种子特性的综合表现[6]。刘强等[7]研究发现，贮藏温度、相对湿度和种子含水量均会影响种子的耐贮性，其中，温度是重要因素，随着贮藏温度的上升，种子内酶的活性逐渐增强，种子的呼吸作用也随之增强，不利于种子的保存。同时，在开放的贮藏条件下，水稻种子的发芽率和活力指数快速下降，与常规水稻种子相比，杂交水稻种子更易丧失活力[8]。

本试验结果表明，在室温贮藏条件下，“常优1号”种子的发芽势、发芽率、发芽指数、活力指数等指标，都在贮藏4个月内变化较小，种子活力较高，在贮藏8个月后，上述指标均出现明显的下降趋势，之后随贮藏时间的推移，上述指标进一步下降。段永红等[9]指出，发芽率70%～80%是水稻种子活力衰退的一个预警区域，发芽率小于60%表明种子活力基本丧失。鉴于此，“常优1号”种子在室温贮藏8个月后，种子的发芽率为65%，表明种子即将失去活力。卢新雄等[10]研究表明，在种子发芽率出现明显下降之前，一些活力指标如发芽势、根苗干重、发芽指数和活力指数已先行出现明显下降，种子萌发起始日会出现延迟。在低温贮藏条件下，“常优1号”种子的发芽势、发芽率和发芽指数等指标的变化较小，基本无变化，而活力指数、根长、苗高和鲜重等指标均呈下降趋势，表明种子活力在缓慢下降。