李文欣
種子活力是種子質量的重要指標之一,也是反映種用價值的主要組成部分,與種子田間出苗質量密切相關。活力的測定經過幾十年的研究,已經取得了重大進展,在美國和歐洲,活力測定應用已經很普遍,許多種子公司把活力測定作為常規的檢測項目。
一、種子活力的概念和定義
活力概念的出現和發展經歷了相當長的歷史時期。差不多經過了整整一個世紀才把活力的定義確定下來。早在1876年種子學的創始人Nobbe教授就發現高發芽率的不同種子批有不同的出苗力,并將這一現象稱為推動力。這一現象后來有不同的名稱,如發芽勢、生命力和幼苗活力。直至1950年ISTA(國際種子檢驗協會)提出來“幼苗活力”這個術語,并成立了生物化學及幼苗活力技術委員會,有組織地開展“活力”的協作試驗。1977年國際種子檢驗協會將種子活力定義為:種子活力是指種子或種子批發芽和出苗期間的活性強度及種子特性的綜合表現。表現良好的為高活力種子,表現差的為低活力種子。由此可見,種子活力不像種子發芽率那樣是一個單一的測定特性,而是描述種子出面不同方面(包括田間和儲藏期間)的綜合特性。
2004年出版的《國際種子檢驗規程》將活力定義為:種子活力是指在廣泛的環境條件下,決定可接受發芽率的種子批的活性和性能那些特性的綜合表現。
二、種子活力的重要意義
1.高活力種子的生產優越性
種子活力是種子重要的品質,高活力種子具有明顯的生長優勢和生產潛力。
(1)提高田間出苗率。高活力種子播到田間后出苗迅速,均勻一致,保證全苗、壯苗和作物的田間密度,為增產打下良好的基礎。
(2)抵御不良環境條件。高活力種子由于生命力較強,對田間逆境具有較強的抵抗能力,
(3)增強對病蟲、雜草的競爭能力。高活力種子由于發芽迅速、出苗整齊,可以逃避和抵抗病蟲害。同時由于幼苗健壯、生長旺盛,具有和雜草競爭的能力。
(4)抗寒力強,適于早播。某系作物生長季節較短,要求提早播種才能保證一定的產量。通常高活力種子對早春低溫條件具有抵抗能力,故可適當提早播種。一般在早播條件下可以適當早收和提高產量。對于蔬菜來說早收則可提早上市,能明顯提高市場價格和經濟效益。
(5)節約播種費用。高活力種子成苗率高,因此,比低活力種子可適當減少播種量。尤其是低活力種子田間出苗率低,往往播種后缺苗斷壟,必須重播,會增加種子費用;而高活力種子播種后一次出全苗,省工省時,節約人力、物力,特別適于機械精量播種。
(6)增加作物產量。高活力種子不僅可以出全苗、壯苗,且可以提早及增加分蘗與分枝,增加有效穗數和果枝,因而可以明顯增產。
(7)提高種子耐藏性。高活力種子可以較好地抵抗各種儲藏逆境,如高溫、高濕等不良條件。因此當需要做較長時間貯備的種子或作為種質資源保存的種子,最好選擇高活力的種子。
2.種子活力測定的必要性
(1)種子活力測定是保證田間出苗率和生產潛力的必要手段。
(2)種子活力測定是種子產業種必不可少的環節。
(3)活力測定是育種工作者必須采用的方法。
(4)活力測定是種子生理工作者研究種子劣變生理的必要方法。
三、種子活力測定方法分類和要求
1.活力測定方法的分類
種子活力測定方法的種類多達數十種。其分類的方法歸納起來不外乎直接法和間接法兩類。直接法是在檢驗室條件下模擬田間不良條件測定田間出苗率的方法,如低溫處理是模擬早春播種期的低溫條件;磚砂實驗是模擬田間板結土壤或粘土地區的條件。間接法是在檢驗室內測定與田間出苗率(活力)相關的種子特性的方法,如測定某些生理生化指標及測定生化劣變處理后的發芽率。AOSA將種子活力測定方法分為幼苗生長和評定試驗、逆境試驗和生化測定三類。也有人將其分為物理法、生理法、逆境試驗和生化法四類。現將ISTA和AOSA推薦的活力測定方法及種類簡介如下:
(1)ISTA活力測定方法:第一類是推薦種子活力測定方法,包括兩種方法:電導率測定、加速老化測定。第二類是建議的種子活力測定方法,包括七種不同類型的方法:冷凍測定、低溫發芽測定、人工控制劣變試驗、復合逆境活力測定、希爾特納試驗、幼苗生長測定、四唑測定。
(2)AOSA活力測定方法:包括三種方法:幼苗生長和評定試驗、逆境試驗和生化試驗。
2.選用活力測定方法的原則和要求
(1)選用原則。根據當地土壤氣候條件選用適宜的方法,如低溫試驗適合早春播種季節低溫氣候條件,不適合于早春溫暖地區。
(2)選用要求。選用時要考慮一下因素:節約費用,儀器設備不能太昂貴;簡單易行,測定技術不太復雜,易于推廣;快速省時,短期內可獲得測定結果;結果準確,能真實反映一批種子的活力水平,且與田間出苗率有良好相關:重演性好,在同一實驗室不同檢驗人員或在不同檢驗室能獲得比較一致的結果。