周軍 周建明
摘要從水稻種子收獲、加工、貯藏階段及水稻種子浸種和催芽階段分析蘇州市當前水稻種子發芽質量現狀;就水稻種子生產、加工過程中的收獲、烘干、貯藏和浸種等方面開展一系列試驗,明確其對水稻種子發芽的影響程度,找出克服或改進操作方法的途徑;在此基礎上,結合實際管理,提出水稻種子發芽質量的控制途徑,包括嚴格按照有關技術規程和標準進行生產、加工和使用,完善檢驗儀器設備、加強種子檢驗力度、健全水稻種子質量全稱監控機制,積極開展技術研究,完善技術指導服務體系。
關鍵詞水稻種子;發芽質量;影響因素;控制途徑
中圖分類號S511文獻標識碼A文章編號0517-6611(2014)12-03520-04
基金項目蘇州市科技局科技基礎設施建設計劃項目(SZP20131) 。
作者簡介周軍(1968- ),男,江蘇蘇州人,助理農藝師,從事責救災備荒種子儲備工作。
種子是農業生產的重要基礎資料,種子質量的好壞直接影響農業生產的安全,因此,對種子質量的跟蹤監管,一直是種子政府管理部門和企業的重點工作。“種子質量”一般包含“外在質量”和“內在質量”。種子的“外在質量”是指種子的外觀表現,主要有形態、色澤、飽滿度等等;種子的“內在質量”是種子使用價值的體現,如發芽、水分、凈度等。
水稻種子的發芽受其遺傳和外部環境的綜合影響,對其控制比較困難,目前仍然是以前期預防和后期檢測為主[1-8]。為此,筆者根據蘇州市水稻種子生產、加工的實際情況,和蘇州市種子管理站多年對水稻種子質量(尤其是發芽)的檢測和試驗的結果,綜合分析了蘇州市水稻種子發芽的狀況,并對主要影響因素進行試驗分析,在此基礎上提出了相應的控制途徑。
1當前水稻種子發芽質量現狀
1.1種子收獲、加工、貯藏階段水稻種子收獲、加工和貯藏是種子生產、加工的基礎環節,但也是影響種子質量的重要因素,直接關系到種子儲備的質量和數量。隨著各種技術和手段的進步,水稻種子質量有了明顯的提升,但是氣候環境和生產、加工環節還是會對種子的發芽產生影響。在水稻種子實際生產、加工過程中,通過檢測,每年仍有幾十萬公斤的種子發芽不合格。
1.2種子浸種、催芽等使用階段浸種、催芽和播種是水稻生產的種子使用環節,操作是否正確直接影響水稻以后的生產。在實際使用過程中,導致水稻種子不能正常發芽的主要環節有:①浸種處理不當。目前,在浸種時為了預防土(種)傳病害等,常使用浸種藥劑一起浸種,如浸種靈、使百克、浸豐、惡線請等。在浸種時,農戶對不同浸種藥劑的濃度配置和浸種的數量常常搞不清楚,而出現藥劑濃度過高,或浸種時間過長、溫度過高等,進而產生藥害,導致水稻種子不能正常出芽,出現爛種、燒芽等問題。②催芽方法不當。目前,仍有部分農戶在催芽時使用傳統的方法,即采用高溫、高濕催芽。同時,有的農戶在催芽2~3 d后,發現出芽數少時,就采取淋澆熱水,或放置太陽下曬等,人為提高種子的溫度和濕度,也容易出現燒芽問題,尤其是雜交粳稻種子,更容易受到傷害。③播種管理不當。在生產中,有些農戶反映種子催芽正常,但到秧田中就不出苗了。經實地勘察發現,大部分是由于播種后管理不當等造成,如秧田畦面過干、長時間浸水等。
2水稻種子發芽的影響因素分析
經過長期的觀察、分析,逐漸掌握了水稻種子發芽的關鍵環節以及主要影響因素。為了進一步明確這些因素對水稻種子發芽的具體影響,就水稻種子生產、加工過程中的收獲、烘干、貯藏和浸種等開展了一系列的試驗。經過試驗分析,進一步明確這些因素對水稻種子發芽的影響程度,找到了克服或改進操作方法的途徑。
2.1收獲時間對水稻種子發芽的影響種子成熟度與種子活力密切相關,過早或過晚收獲種子,其種子活力都會大幅度降低。過早收獲種子,種子發芽率降低;種子收獲過晚,一方面,種子暴露田間時間過長,造成種子自然老化加速,種子活力下降,另一方面,在后期常常遇上高溫、多雨的天氣,容易使植株發生倒伏、種子霉變等。因此,在最合適的時期收獲種子,既有利于保持最佳的種子活力,又可以提高種子發芽率。
以雜交粳稻常優1號和常優3號種子為材料,研究了抽穗后不同時間收獲的種子發芽勢、發芽率和種子活力變化(圖1、2)。結果表明:抽穗后不同時期收獲對雜交粳稻種子發芽和活力有顯著的影響,其中常優1號抽穗后40 d左右收獲的種子發芽勢、發芽率和種子活力表現穩定;常優3號抽穗后40和45 d收獲的種子表現較穩定,尤其是抽穗后45 d收獲的種子。經過觀察初步發現,水稻種子的成熟外界影響因素主要有溫度、光照和生育期,其中尤其以溫度和生育期影響最為顯著,且在不同的年份間表現比較穩定,因此在生產上可以根據不同品種的抽穗至成熟的時間,預測水稻種子收獲時間。
2.2 烘干對水稻種子發芽的影響近年來,各種極端氣候增多,給農作物種子的正常收獲帶來了極大困難,也給種子質量帶來了隱患。在種子加工過程中,最關鍵、最易發生問題的環節就是烘干。烘干對水稻種子發芽的影響主要在收獲至烘干的間隔和烘干處理這兩個方面。通過將收獲的水稻種子存放不同的時間后再烘干,分析其對種子發芽的影響;同時分析發芽勢與發芽率的關系,分析了在惡劣氣候條圖1常優1號不同時間收獲的發芽表現圖2常優3號不同時間收獲的發芽表現件下所收獲種子因烘干處理不能及時對種子發芽的影響。
在試驗中,以常優5號、常農粳5號、南粳46和嘉33為材料,分別記為A1、A2、A3、A4,在水稻種子收獲后密封存放,采取立即烘干及6、12、18和24 h后進行烘干處理,分別記為H1、H2、H3、H4、H5。烘干后每90 d進行一次發芽試驗,在第2年5月底,進行田間出苗試驗,結果見表1。表1表明,24 h內烘干處理對活力較高的種子影響不明顯,如常優5號、常農粳5號,對種子活力低的種子發芽有一定的影響,一般控制在12 h內烘干為宜。
從田間出苗的試驗看,6 h左右烘干的種子出苗率高于其他處理,12~24 h烘干的種子田間出苗率明顯較低。這就要求,在水稻種子收獲后要及時烘干,這樣既可以有效保證水稻種子的發芽率,也能提高水稻種子的耐貯藏能力。
安徽農業科學2014年2.3貯藏對水稻種子發芽的影響水稻種子的活力是有時間限制的,當種子貯藏時間過長時,種子發生劣變,活力下降,發芽能力下降。曾對常優1號、常優3號種子不同貯藏時間的發芽進行試驗,結果顯示,在種子貯藏240 d內發芽率基本穩定,但貯藏到360 d時種子發芽率開始下降。從種子活力指數看,種子貯藏240 d后活力開始下降,貯藏到360 d后,下降達極顯著水平(圖1、2)。所以,在實際生產中,提倡當季種子當季用,如有需要貯藏超過360 d的,最好采用低溫低濕進行貯藏,并隨時檢查種子的發芽情況。
2.4藥劑浸種對水稻種子發芽的影響在水稻播種前進行藥劑浸種催芽是一項事半功倍、經濟有效的方法,能有效地防治水稻惡苗病、干尖線蟲病等細菌、真菌以及線蟲病害,被廣泛地應用于水稻生產中。但在實際應用過程中常常出現發芽不正常的現象,而考慮它對種子發芽的安全性問題。針對浸種藥劑處理不當、常產生藥害的問題,利用蘇州地區雜交粳稻主推組合為研究對象,分析浸種藥劑種類、濃度及浸種時間等對種子發芽的影響,明確不同浸種藥劑對種子的安全性。表2是用不同濃度浸豐、使百克和浸種靈浸種常優1號種子不同時間得出的發芽情況,結果顯示,使百克藥劑對種子的影響最小,種子發芽率達到了國家標準;浸種靈藥劑對種子的發芽有一定的影響;浸豐藥劑對種子的影響最大,技術要求較高,很容易產生藥害。
為了進一步了解不同浸種藥劑對水稻種子活力的影響情況,以雜交粳稻常優1號、常優3號為材料,利用不同稀釋濃度的浸豐和使百克浸種藥劑處理水稻種子,研究了處理后的水稻種子發芽勢、發芽率、活力指數的變化(圖3)。結果
表明,浸豐濃度增加至2倍以內對種子萌發、生長無顯著影響,但增加至4倍時,種子發芽受到抑制;使百克濃度在4倍以內時,對種子的發芽影響不顯著,但對種子生長有明顯的抑制作用,濃度越高抑制現象越顯著。同時發現,不同的品種(組合)由于各自的遺傳特性不同,其種子活力可能有所差異,因此在選用浸種藥劑時,一定要謹慎,技術人員一定要事先對預選的浸種藥劑進行試驗,證實有效、可行后,方可推廣。注:C1濃度為按照出廠標準濃度稀釋濃度,C2、C3濃度為濃縮1倍(用水量減少1/2)4倍(用水量成分1/4)濃度。
3水稻種子發芽質量控制途徑
經過一系列的試驗研究,結合實際管理,認為水稻種子的活力主要受其親本影響,因此,在選育過程中注意活力表現、選擇活力高的親本是提高水稻種子活力的根本途徑。在水稻種子生產和種子加工、貯藏和使用過程中,氣候和人為操作對種子發芽也有重要的影響。嚴格按照各種生產、操作規程進行雜交粳稻種子的制種和加工,也是保障種子活力的重要途徑,在生產實踐上也有更實際的意義,注意如下幾個控制途徑。
3.1嚴格按照有關技術規程和標準進行生產、加工和使用種子的遺傳背景復雜,影響因素多樣,政府對種子的生產、加工和使用非常重視。在水稻種子生產上,我國有《水稻原種生產技術規程》、《禾谷類種子質量標準》等,還有許多相關的地方標準,如《雜粳組合常優2號制種技術操作規程》、《早熟晚粳不育系武運粳7號A繁種生產技術操作規程》等一些列水稻種子生產技術操作規程。在生產中,應該根據不同的品種(組合)采用相應的操作技術規程,沒有規程的應到當地的農業技術推廣部門咨詢。只有嚴格按照有關技術規程和質量標準進行,方能保證水稻種子質量。
根據開展的一系列試驗的研究結果顯示,每個水稻品種的成熟時間是相對穩定的,雖然同時還受溫度和光照的影響,在實際生產過程中,應認真觀察不同水稻種子的成熟時間,以確定合適的收獲時間;收獲的種子要及時烘干,且烘干時一定要注意加溫的操作,因為機械烘干對種子的影響非常大;在常溫下,粳稻種子的貯藏時間不要過長,且隨時檢測種子的發芽情況;在浸種催芽時,一定要注意浸種藥劑濃度及浸種時間的差別,目前蘇州市水稻的催芽操作提倡常溫保濕法。
3.2完善檢驗儀器設備,加強種子檢驗力度,健全水稻種子質量全程監控機制由于水稻種子發芽影響因素的復雜性和難控性,種子質量檢驗是剔除不合格種子、保障種子質量的重要途徑。經過不斷宣傳、指導,蘇州市種子管理部門和持證種子企業的質量管理水平有了顯著提升。在硬件建設上,對照國家種子質量檢驗規程和相關法規的要求,種子管理部門和種子企業對檢驗室檢測儀器設備進行配置和完善;在軟件建設上,種子企業積極配合管理部門做好生產、檢驗、加工和儲藏等4類技術人員的培訓考核和業務管理工作,各地種子管理部門都有持證的種子檢驗員。通過市、縣種子管理部門的跟蹤檢查、指導,蘇州市主要農作種子生產、經營企業逐步認識到檔案建設的重要性,能夠按照相關規定及時建立種子生產、檢驗、經營等檔案。
3.3積極開展技術研究,完善技術指導服務體系試驗研究是技術改進和更新的基礎,經過努力,逐步形成了“新品種、新技術”相配合的推廣方式,即在新品種(組合)試驗示范期間,便開始分析其品種和種子的特性,關注種子質量的檢測表現,并開展試驗研究,努力做到在該新品種(組合)進行大面積推廣時,同時形成配套的種子生產、加工和使用的技術操作流程。
在實際生產中,技術指導服務也是保障水稻新品種推廣和規范生產經營的重要手段。在實際工作中:①定期開展相關知識和技術的培訓等活動,重點加強對種子生產經營企業、種子管理部門、鄉鎮種子技術人員等業務技術宣傳、指導;②通過新品種示范展示平臺,采用“新品種、新技術”想結合進行,使農戶能直觀地看到新技術和新品種相結合的作用,從而不斷擴大影響,迅速推廣配套的新技術。
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