種子檢驗(yàn)-牧草種子學(xué)

課次教學(xué)設(shè)計(jì)表

課程名稱：種子學(xué)授課時(shí)間：2002.10-12

授課班級(jí)：2000級(jí)草學(xué)蒙、漢班授課）順序：第9T0次

種子萌發(fā)是決定牧草豐歉的首要環(huán)節(jié)。深入了解種子

教學(xué)目的

萌發(fā)規(guī)律和相關(guān)的基礎(chǔ)知識(shí),為種植生產(chǎn)服務(wù)。

第四素種子前發(fā)

第一節(jié)種子萌發(fā)的過程

教學(xué)內(nèi)容第二節(jié)種子萌發(fā)期間的生理代謝變化

第三節(jié)種子萌發(fā)的條件

第四節(jié)種子處理

教學(xué)方法

（講授、討講授

論、練習(xí)等）

1.種子萌發(fā)的概念及萌發(fā)的過程

2.種子萌發(fā)期間的物質(zhì)和能量的變化

教學(xué)要點(diǎn)

3.種子萌發(fā)條件和萌發(fā)的特點(diǎn)

4.種子處理的方法和技術(shù)

教學(xué)輔助

設(shè)備

備注

第四章種子萌發(fā)及種子處理技術(shù)

(seedgeminationandseedtreatmenttechnology)

第一■節(jié)種子萌發(fā)的過程(seedcourseofgermination)

一、萌發(fā)的概念

二、萌發(fā)的過程及特點(diǎn)

第二節(jié)種子萌發(fā)期間的生理生化變化

一、萌發(fā)的基本生理代謝特點(diǎn)

二、萌發(fā)時(shí)貯藏物質(zhì)的轉(zhuǎn)化

三、萌發(fā)的能

第三節(jié)種子萌發(fā)的條件

水、溫、氣、光

第四節(jié)種子處理(seedtreatment)

一、種子處理的意義和種類

二、常用的種子處理方法和新技術(shù)

1、浸種

2、有機(jī)溶劑滲入法

3、滲透調(diào)節(jié)法~PEG的引發(fā)(priming)處理

4、丸化處理一苜蓿種3蒜化接種技術(shù)簡(jiǎn)介

第一節(jié)種子的萌發(fā)過程

（Seedcourseofgermination）

一、萌發(fā)：從形態(tài)上種胚恢復(fù)生長(zhǎng)，胚根、胚芽突破種皮并向外伸展的現(xiàn)象。

萌發(fā)標(biāo)志農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中周而復(fù)始的一個(gè)新起點(diǎn)，是決定牧草豐歉

的首要環(huán)節(jié)。

二、萌發(fā)的過程：吸脹一萌動(dòng)一發(fā)芽

（一）吸脹

種子吸水膨脹是發(fā)芽的先決條件，干燥種子的內(nèi)部幾乎所有組織都呈

皺縮狀態(tài)，細(xì)胞內(nèi)含物具有很強(qiáng)的粘滯性，當(dāng)水分進(jìn)入種子后，細(xì)胞體

積增大而呈緊張狀態(tài)。

1、種子吸脹時(shí)發(fā)生的變化

,種子吸水達(dá)一定量后，其吸脹的體積與其干狀態(tài)體積之比率稱吸脹率

（1）體積變化，一般吸水達(dá)30T0%,體積增加150%。

.豆類吸脹后體積膨大（蛋白質(zhì)多，親水性強(qiáng)；種皮有膨脹層，有些種類

吸水后起皺褶，內(nèi)含物吸水快，對(duì)種皮產(chǎn)生膨壓，致使種皮破裂）

?禾本科植物類吸脹率較小

（2）溫度變化，種子吸水后放熱，干燥膠體吸水的特征T理性散熱，當(dāng)水分

吸收到一定時(shí)候，放熱減少。

（3）組織活化和膜功能的恢復(fù)

膜功能恢復(fù)、呼吸作用恢復(fù)、核酸和蛋白質(zhì)合成

2、活種子和死種子吸水的特點(diǎn)

（1）活種子：種子吸水的階段性亦即種子萌發(fā)過程，吸水明顯分為三個(gè)時(shí)期：

1/IIIII

I.物理性吸水或稱被動(dòng)吸水一干燥膠體遇水吸張的過程。

II.停滯期：吸水飽和后出現(xiàn)暫停，為發(fā)芽作準(zhǔn)備的階段。

m.代謝性吸水（主動(dòng)吸水）大量吸水，第二次吸水高峰。

（2）死種子及休眠種子：沒有第二個(gè)吸水高峰

I.休眠種子吸水的絕對(duì)量較少

II.死種子出現(xiàn)水腫現(xiàn)象，某些種子吸水后，水分迅速充滿了細(xì)胞內(nèi)外的

所有空隙，使種子發(fā)芽呈畸形腫大的現(xiàn)象。

?水腫現(xiàn)象產(chǎn)生的原因：

原生質(zhì)一蛋白質(zhì)變性，親水性降低，游離水增多，結(jié)合水下降；

細(xì)胞膜一透性提高（漏膜）

對(duì)于通過休眠期的種子批或蛋白質(zhì)含量高的種子，可利用水腫現(xiàn)象鑒定種子的死活

（二）萌動(dòng)，亦稱生物化學(xué)階段

吸脹~細(xì)胞分裂伸長(zhǎng)（胚生長(zhǎng)）f胚根頂破種皮“露白”，“露白”即標(biāo)志

著種子吸脹后萌動(dòng)。

1、幼胚生長(zhǎng)情況

（1）胚根正對(duì)發(fā)芽口，優(yōu)先得到水分，生長(zhǎng)較，桿-先長(zhǎng)根后長(zhǎng)芽，它具有生

態(tài)意義，可避免干旱的脅迫，根先出來后向土壤中再吸水供生長(zhǎng)需要。

（2）當(dāng)水分過多（氧氣少）情況下，胚根對(duì)氧氣敏感，缺氧阻礙了根生長(zhǎng)，

胚芽先長(zhǎng)出，突破種皮一先芽后根。

（3）麻黃（裸子植物）種子，無種皮、無胚乳、裸胚中貯藏養(yǎng)分很少，芽、

根同時(shí)生長(zhǎng)，有時(shí)芽甚至超前根生長(zhǎng)，這是因?yàn)檠肯瘸鰜硪姽夂螽a(chǎn)生

葉綠體可進(jìn)行光合作用，能夠自養(yǎng)，彌補(bǔ)本身貯備養(yǎng)料的不足。

（4）假萌動(dòng)（假發(fā)芽），種子在不良條件下吸脹，胚根突破種皮，但不存在

生長(zhǎng)現(xiàn)象。

2、萌動(dòng)時(shí)的生理特點(diǎn)

（1）胚敏感性增強(qiáng)

（2）抗性下降

（三）發(fā)芽，在萌動(dòng)基礎(chǔ)上，胚根、胚芽伸出種皮，達(dá)到一定標(biāo)準(zhǔn)長(zhǎng)度。

國際種子檢驗(yàn)規(guī)程：禾本科——胚芽達(dá)種長(zhǎng)1/2,根長(zhǎng)與種子等長(zhǎng)；

豆科——胚根達(dá)種長(zhǎng)1/2,可看到胚根與子葉相連。

此期代謝達(dá)最高峰，對(duì)環(huán)境最敏感。

種子發(fā)芽出土的類型：

1、子葉出土型（epigeaigerminator）—下胚軸生長(zhǎng)快，出土前呈拱形，頂出子葉

（1）9餓左右的雙子葉植物，苜蓿、三葉草、草木樨等（小粒多）

（2）少數(shù)單子葉植物：蔥、蒜等。

優(yōu)勢(shì)：I.頂芽在子葉中間，有子葉保護(hù)不致被土塊等擦傷；

II.子葉出土后，可進(jìn)行一段時(shí)間的光合作用，幾天一幾周至真葉

出現(xiàn)后，為早期生長(zhǎng)提供營養(yǎng)。

不利：I.低活力種子，出苗困難一播種時(shí)覆土淺些為好。

II.出土?xí)r子葉受損傷，到后期開花結(jié)果可能受影響。

2、子葉留土型一上胚軸生長(zhǎng)快，將芽頂出土，子葉留土。

（1）大多數(shù)單子葉植物屬于子葉留土型，如老芒麥、冰草等。

（2）少數(shù)雙子葉植物（子葉肥厚者），如毛苕子、春箭箸豌豆等。

優(yōu)點(diǎn)：穿土力較強(qiáng)，頂芽損傷，側(cè)芽可繼續(xù)生長(zhǎng)，出土容易。

缺點(diǎn)：頂芽易損，早期不能進(jìn)行光合作用。

3、中間型：取決于播種深度（及胚軸的粗細(xì)、長(zhǎng)短）生長(zhǎng)到一定時(shí)期，便

不能生長(zhǎng)，下胚軸粗短，具有限的生長(zhǎng)能力，一般子葉剛露出，

播深則留在土中，播淺則頂出土面，如紅豆草。

第三節(jié)種子萌發(fā)期間的生理生化變化

一、萌發(fā)的基本生理特點(diǎn)

萌發(fā)的實(shí)質(zhì)是幼胚的生理機(jī)能從休眠狀態(tài)恢復(fù)到活躍狀態(tài)的生命現(xiàn)

象。增加了體積，但干重未增，僅發(fā)生貯存物質(zhì)的轉(zhuǎn)化，無物質(zhì)同化，即

此期間不需要外來的營養(yǎng)。

復(fù)蘇：建立在活化和修復(fù)的基礎(chǔ)上。

1、活化：細(xì)胞器和酶活化，呼吸增強(qiáng)一RNA、蛋白質(zhì)代謝活躍，線粒體活性明顯提高。

（1）酶活化特點(diǎn)：急需的酶，在種子吸水I期便活化，其它在II期活化；

預(yù)存酶：遇水直接活化，受激素或其它酶作用后活化；

（2）RNA活化：新合成酶，預(yù)存的mRNA翻譯；新合成的硼翻譯，是萌發(fā)專一酶。

2、修復(fù)：在種子吸水的第I、II期，在成熟干燥的種子細(xì)胞內(nèi)，存在著完整的

代謝合成系統(tǒng)，種子一旦接觸水分，代謝即可重新啟動(dòng)。

（1）細(xì)胞膜：干燥狀態(tài)，膜為“球形”結(jié)構(gòu)，疏水基于外；吸水時(shí)，膜結(jié)構(gòu)恢

復(fù)，為完整有序的脂質(zhì)雙分子層。

（2）線粒體：干種子線粒體內(nèi)膜散開，吸水后，重新合成完整的內(nèi)膜，酶合成

并集于內(nèi)膜上；吸水后，線粒體數(shù)目增加，每一線粒體內(nèi)的崎數(shù)也

隨吸水時(shí)間延長(zhǎng)而增加，所以線粒體的活性愈來愈強(qiáng)。

（3）DNA：干燥種子，可能出現(xiàn)裂口，或大片段失去，突變。吸水后修復(fù)，

在DNA連接酶、合成酶、內(nèi)切酶作用下。

（4）RNA、rRNA分子量大，破裂最甚，吸水后重新合成，較mRNA合成晚些，

mRNA預(yù)存在干種子中，吸水后，使翻譯信息。

（二）水解作用

大分子貯藏物f低分子簡(jiǎn)單物質(zhì)一建造新細(xì)胞組織一新個(gè)體。

酶原fB—淀粉酶一Pr—P一淀粉酶+Pr

（三）呼吸作用：為建造新的個(gè)體提供能量及（中間產(chǎn)物）分四個(gè)階段:

I:干種子吸水后呼吸加速一預(yù)存酶活化，膜功能恢復(fù)。

II:呼吸停滯期一吸水飽和，氧缺乏,呼吸減毒

III:第二個(gè)呼吸高峰一胚根突破種皮,增加0J

IV：貯藏物轉(zhuǎn)化消耗，子葉胚乳解體,呼吸到

（四）無光合作用的自養(yǎng)生長(zhǎng)

一消耗本身貯藏養(yǎng)分的生長(zhǎng)

1、露白前：利用胚部貯藏物質(zhì)。

2、露白后：利用貯藏器官中的物質(zhì)（子葉、胚乳

?總的變化（特點(diǎn)）：

(1)胚乳、子葉重量減輕，以分解為主。

⑵胚根、芽、軸重量增加，以合成為主。

(3)發(fā)芽的種子體積和鮮重增加，但干重減少（呼吸消耗）。

(4)貯藏物由大分子不溶物向小分子可溶物轉(zhuǎn)化；

生理活性物質(zhì)由貯藏態(tài)f活化。

二、萌發(fā)時(shí)的物質(zhì)轉(zhuǎn)化

（-）淀粉的轉(zhuǎn)化

淀粉首先是以磷酸解途徑轉(zhuǎn)化為主，后期以水解途徑為主。

原因：1、磷酸化途徑的關(guān)鍵酶一磷酸化酶是種子中的預(yù)存酶；

水解途徑的關(guān)鍵酶一a-淀粉酶是種子萌發(fā)后的新合成酶，大量在

糊粉層重新合成。

2、磷酸化途徑可迅速生成大量的ATP,以適應(yīng)萌發(fā)初期種子合成酶

及各種細(xì)胞器所需。

（二）蛋白質(zhì)的轉(zhuǎn)化

1、貯存蛋白質(zhì)

（肽酶、麻氨基醒二脫段基酶）磔唾一費(fèi)肽酶丑氨基酸

、可溶性蛋白t

月鎮(zhèn)內(nèi)切醮—短肽鏈?

2、氨基酸一胚直接利用一用于新細(xì)胞原生質(zhì)Pr的合成

I脫氨基（氨基酸改組）

氨一缺氧積累，NH4中毒；

良好條件下，氨+酮酸酰胺一氨基酸

注：禾本科牧草種子中貯存Pr少，氨基酸少，早期消耗完，因此生產(chǎn)上苗期施N肥。

（三）脂肪轉(zhuǎn)化在種子貯藏物中脂肪是最后被利用的物質(zhì)

脂肪水解途徑：

脂肪一甘油+游離脂肪酸->a一氧化途徑一脂肪、呼吸作用

B一氧化途徑一乙酰CoA.TCA在乙醛酸體中

合成磷脂、甘油酯

種子在發(fā)芽中先利用不飽和脂肪酸，脂肪性質(zhì)變化（酸價(jià)上升，碘價(jià)下降）

（四）植酸的代謝：植酸常與K、Mg、Ca等結(jié)合成為鹽的形式，稱植酸鈣鎂一

磷酸+肌醇一五碳糖前體一構(gòu)成細(xì)胞壁成分

肌醇六磷酸是種子中主要磷酸貯藏物，占磷酸貯量50%以上。

三、萌發(fā)的能

-種子中貯藏物質(zhì)的利用：作為建筑材料一組成細(xì)胞的各種物質(zhì)；通過

呼吸作用釋放能量；未利用的物質(zhì)：分解后殘留物質(zhì)、膜受損滲漏掉的、

揮發(fā)掉的物質(zhì)（NHJ、caf）

1、能的來源一貯藏物的分解、氧化（呼吸作用）

2、能的利用：維持生命活動(dòng)；物質(zhì)合成、生長(zhǎng)；物質(zhì)的運(yùn)輸、轉(zhuǎn)移；破

殼、出土（因播種深度而異）；熱能散失（浪費(fèi)掉的能）

3、能量利用率：

（1）影響因素：內(nèi)因：高活力種子能的利用率高，低活力種子能的利用率低（內(nèi)耗多）。

外因：發(fā)芽環(huán)境、條件適合、長(zhǎng)勢(shì)好、利用率高。

（2）表示能量利用率的指標(biāo)：

I：物質(zhì)效率：幼苗干重占全部耗用干重的百分率

幼苗干重（W,）

-------------------------X100%

萌發(fā)前種子干重（W）一殘余物干重（M）

測(cè)定方法：

?種子置于黑暗條件下發(fā)芽

原因：物質(zhì)效率指種子對(duì)本身貯藏物的利用率，若有光影響,

光合產(chǎn)生物質(zhì)則是外來物，影響試驗(yàn)結(jié)果，提高物質(zhì)效率。

?規(guī)定時(shí)間分離發(fā)芽的種苗，胚根幼芽皿（子葉出土型含子葉、子葉留土型

剔除子葉）+殘余部分啊，分別于105T烘干16-24小時(shí)，最后稱重計(jì)算。

II：能量效率：幼苗燃燒的熱量占種子中全部耗用熱量的百分率

幼苗燃燒的熱量

---------------------------X100%

萌發(fā)前燃燒的熱量一殘余物燃燒的熱量

測(cè)定時(shí)條件要求嚴(yán)格，一般不采用此法。

第四節(jié)種子萌發(fā)的條件

種子具備哪些條件才能正常發(fā)芽呢？

影響種子萌發(fā)的主要因素：內(nèi)因：具有生活力、通過休眠（生理?xiàng)l件）；

外因：具有適宜的發(fā)芽環(huán)境（生態(tài)條件）

一、水分

（一）為什么水是萌發(fā)的先決條件

原因：（1）吸足水，種皮軟化，胚易突破；

（2）吸水膨脹，體積加大；

（3）貯藏物質(zhì)轉(zhuǎn)化必需有水；

（4）通常氣體難以滲過干燥的細(xì)胞壁，吸水可幫助氧的進(jìn)入一呼吸一能量

（二）發(fā)芽最低需水量：用吸水率或含水量表示

種子吸脹，胚根突破種皮達(dá)1mm長(zhǎng)時(shí)所吸收的水分占?xì)飧煞N子的百分率。

萌動(dòng)時(shí)種子重（W,）一種子萌發(fā)前重（W）

-------------------------------------xloo%

種子重（氣干重）（W）

在栽培中注意：豆科一土壤濕度大有利萌發(fā)，需水量大；禾本科一含萌發(fā)

抑制物休眠種子需水量大,一般濕度適宜為好,水多則影響透氣性。

（三）吸脹速率（rateqfimbibition）與吸脹損傷

影響因素：內(nèi)因種子化學(xué)成分、原始水分、種被透水性；

外因外界水量、水溫、滲透勢(shì)等因素。

吸脹損傷：某些種子在水中或潮濕的土壤中吸脹，因水分進(jìn)入過快而發(fā)生

細(xì)胞或組織內(nèi)部損傷，導(dǎo)致發(fā)芽率和出苗率下降（如大粒的豆

類植物種子、大豆、菜豆）

生產(chǎn)中注意：水溫低f高溫；水量少f多

二、溫度

1、發(fā)芽溫度三基點(diǎn)（以種子群體發(fā)芽率50%為基準(zhǔn)）

一般植物：寒溫帶種（40。0；熱帶、亞熱帶種（40℃）

北方牧草種子30—40℃

?發(fā)芽適溫：在最短時(shí)間內(nèi)發(fā)芽率達(dá)最高所用的溫度。

2、牧草種子發(fā)芽時(shí)對(duì)溫度的要求：

禾本科：對(duì)溫度要求較高，對(duì)水分低

豆科：對(duì)溫度要求較低，對(duì)水分高

?變溫有利發(fā)芽（但水稻種子變溫不如恒溫好）

小糠草在不同溫度下的發(fā)芽率：

T℃1221283512—2121—2821—35

發(fā)芽率％49537279699595

變溫有利發(fā)芽的機(jī)理：

（1）變溫種皮脹縮破裂，利于吸水，氧進(jìn)入種子，有利解除休眠，改善透氣性;

（2）從生理生態(tài)角度考慮，變溫滿足生理節(jié)律變化。

（3）變溫可以滿足種子內(nèi)物質(zhì)轉(zhuǎn)化不同酶的要求

3、溫度對(duì)發(fā)芽率、物質(zhì)效率的影響

在一定的溫度范圍內(nèi)，T越高，物質(zhì)效率越高。

高溫一發(fā)芽快，低溫一發(fā)芽慢。

發(fā)芽期間對(duì)環(huán)境敏感，低溫較高溫對(duì)發(fā)芽影響大。

（1）吸脹冷害：種子在低溫下吸脹，再在正常條件下發(fā)芽，因?yàn)榕呤艿蜏負(fù)p傷

致使發(fā)芽勢(shì)（率）降低的現(xiàn)象，主要是在吸脹初期發(fā)生，以后的

低溫則影響較小。

（2）內(nèi)部條件對(duì)發(fā)芽溫度效應(yīng)的影響：種子內(nèi)部生理狀態(tài)差異越大，發(fā)芽溫度越窄。

蒼耳：32—34。。上位、下位種子均能正常發(fā)芽

22—24℃,下位正常發(fā)芽而上位則不發(fā)芽

種皮阻礙外源氧氣供應(yīng)，去掉種皮后二者的最低溫度降到201,上

下位種子發(fā)芽溫差消失。

三、氧氣

一；、氧對(duì)種子發(fā)芽的影響

（1）缺氧影響物質(zhì)轉(zhuǎn)化，萌發(fā)初無氧呼吸一有氧呼吸，酶的活動(dòng)需氧

（2）缺氧影響有氧呼吸，造成：有毒物積累、物質(zhì)效率顯著降低。

2、不同植物種子對(duì)氧需要的差異

（1）紫云英、貓尾草一較抗缺氧，浸在水中8—12天后取出仍能發(fā)芽，狗牙

根在排除空氣的水中也能發(fā)芽。

（2）麥類，含油分高的種子（油菜、豆類）一對(duì)氧敏感，要求嚴(yán)格，浸水時(shí)

間長(zhǎng)會(huì)發(fā)生腐爛，要求氧較多才能發(fā)芽。

3、氧氣供應(yīng)的影響因素

(1)環(huán)境中氧氣的濃度：大氣中：體積20.95%,氧分壓21%,重量23.0餓。

土壤中：a濃度低于9—io%時(shí)麥類、玉米等發(fā)芽受阻。

(2)氧氣在水中溶解度，在低溫下溶解度高。

(3)種皮對(duì)氧的透過性

(4)種子內(nèi)部酶對(duì)氧的親合力

對(duì)種皮透氣性差的種子發(fā)芽時(shí)，應(yīng)避免水分過多，影響對(duì)氧的吸收。

四、C02：大氣(%濃度為。03隊(duì)土壤中〈現(xiàn)

高濃度ca影響發(fā)芽，但不如缺氧那么嚴(yán)重，因缺氧可使種子致死，而高濃

度C&易使發(fā)芽受抑制，水稻C&濃度30%時(shí)發(fā)芽受阻，達(dá)50%時(shí)不能發(fā)芽。

五、光：多數(shù)種子對(duì)光反應(yīng)不敏感，在光暗條件下均能正常發(fā)芽。

(一)種子對(duì)光照的反應(yīng)類型

1、喜光(heliophilous)型：

光促型一光促進(jìn)發(fā)芽，不完全受光控制，煙草、葛苣等；

光需型一發(fā)芽時(shí)必須有光，早熟禾、看麥娘。

2、忌■光(heliophobous)型：

只有在無光條件下才能萌發(fā)的種子，范菜、蔥屬、黑種草等。

3、對(duì)光不敏感型，發(fā)芽時(shí)有無光均可，多數(shù)植物種子發(fā)芽屬此類型。

(二)光照對(duì)種子萌發(fā)的影響機(jī)理

在背苣種子中首先發(fā)現(xiàn)：光敏素一具有較高的生物學(xué)特性；調(diào)節(jié)多

方面的代謝活性；影響細(xì)胞膜的透性；對(duì)酶有活化作用，誘導(dǎo)新酶系合

成；調(diào)節(jié)體內(nèi)激素平衡。

陽光、白熾燈、日光燈皆可促進(jìn)Pr-Pfr

紅花和遠(yuǎn)紅光的相對(duì)量對(duì)控制光引起的休眠是很重要的。

光促進(jìn)發(fā)芽的原因，目前有多種解釋。

1、促進(jìn)種子的呼吸作用

2、促進(jìn)酶的合成

3、破壞抑制劑，促使赤霉素產(chǎn)生

(三)影響光效應(yīng)的因素

1、種子本身狀況：

種被：虎尾草一稗殼；月見草一種皮；葛苣一去種皮則失去喜光性

吸脹時(shí)間：對(duì)光的反應(yīng)表現(xiàn)在吸脹的某時(shí)期，煙草種子吸脹24小時(shí)后，光敏性最強(qiáng)。

種子貯藏時(shí)間：新收獲的種子對(duì)光敏感，陳種子對(duì)光不敏感。

2、光的狀況：

(1)光的性質(zhì)(波長(zhǎng))

520—700nm桔黃一紅色，促進(jìn)；660nm為高峰

200—520nm紫、綠、青，起抑制

>700nm,遠(yuǎn)紅|

<200nn）,紫外抑制作用最強(qiáng)

（2）光的強(qiáng)度，照光量（=光強(qiáng)度義時(shí)間）強(qiáng)光短照，弱光長(zhǎng)照。

（3）照光時(shí)間（光周期）：長(zhǎng)日照，短日照

3、發(fā)芽的其他條件：

（1）氧氣，一般低濃度時(shí)對(duì)光敏感

（2）溫度，有時(shí)可替代光的作用，如煙草一叵溫?zé)o光，變溫?zé)o光均可發(fā)芽；

芹菜T氐溫?zé)o光可發(fā)芽。

（3）化學(xué)物質(zhì)，降低喜光性

第五節(jié)種子處理（Seedtreatment）

種子是一個(gè)活的有機(jī)體，當(dāng)種子發(fā)芽時(shí)，種子生命活動(dòng)開始旺盛起來，

迅速成為幼苗，此時(shí)可塑性最強(qiáng)，對(duì)外界環(huán)境條件非常敏感，因此在播前

進(jìn)行種子處理，?？梢鹋卟考?xì)胞原生質(zhì)的某些變化，加速其代謝過程，

改變其生理特性，為農(nóng)業(yè)增產(chǎn)創(chuàng)造條件。

一、種子處理的涵義和種類

（一）種子處理的涵義：

狹義一播前為改善播種品質(zhì)，獲得早苗、齊苗、壯苗的效果，所采取的措施

一播前預(yù)措，主要有以下措施。

（1）破除休眠的處理

（2）提高種子活力，加速萌發(fā)與生長(zhǎng)

（3）為方便播種，增進(jìn)種用質(zhì)量，提高純度

（4）提供種肥，改善種子萌發(fā)，出苗條件

（5）提高抗逆性，防治萌發(fā)出苗過程中可能受到的外來的微生物、昆蟲、

雜草以及其他生物因素的危害。

廣義：凡是在種子一生中任何時(shí)期，人為進(jìn)行的對(duì)種子的各種處理。播前、

收獲前（催熟，根外追肥，防穗萌等），收獲后（干燥、清選、分級(jí)、包

裝過程中的各種處理）。

（二）種子處理的種類及特點(diǎn)

1、種類

（1）化學(xué)物質(zhì)處理：營養(yǎng)元素（大量、微量），農(nóng)藥、防澇劑，酸堿處理等。

（2）物理方法：超聲波、微波、紅外線、紫外線、磁化水、激光、電離輻射、電場(chǎng)等。

（3）生物因素處理：植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑2,4-D、GA；接種菌肥（根痛菌等）、抗生菌、抗生素等。

（4）抗逆鍛煉：浸潤一晾干、PEG滲透處理，為提高膜的活化和修復(fù)能力。

（5）春化處理一主要是為調(diào)節(jié)花期，縮短成熟期等

例：麥類，種子吸脹至50%種子萌動(dòng)后，移至一定溫度下處理。

冬型0—3℃33—44天，半冬型5—8℃20—30天。

春型10—12℃,10天，便可通過春化階段。

2、種子處理在應(yīng)用上有如下特點(diǎn)：

（1）方式方法多樣化，處理?xiàng)l件易控制，一般簡(jiǎn)便易行。

（2）省工、省料、成本低，適于大面積采用。

（3）處理后短期內(nèi)即可見效。

種子處理種類繁多，其方法也在日益增多，同時(shí)同一方法也在不斷完善,

現(xiàn)擇其常用及目前發(fā)展中的若干新技術(shù)、新方法作一介紹。

二、常用種子處理方法及新技術(shù)

（一）收獲前的處理：僅指對(duì)成熟過程中的種子處理，達(dá)到早熟、豐產(chǎn)和優(yōu)質(zhì)的目的。

1、藥劑催熟與脫水；2、增產(chǎn)與改進(jìn)種子質(zhì)量；3、防穗萌。

（二）貯藏前的處理：為保持種子的高活力水平，進(jìn)行系列調(diào)制，加工處理。

1、干燥脫水

2、選種處理（作為種質(zhì)長(zhǎng)期保存的依據(jù)）

3、適量拌入殺菌劑、殺蟲、驅(qū)鼠劑、防治病蟲、鼠害

4、抗氧化劑的應(yīng)用，增強(qiáng)種子的耐藏性

5、真空包裝及液氮貯存種子

（三）播前處理

1、浸種（dip）

（1）作用：能加速種子萌發(fā)前的代謝過程，加快出苗、成苗、壯苗。

（2）影響浸種效果的因素（水勢(shì)、水溫、水質(zhì)、通氣條件）

（3）浸種方法：流水浸泡、潔凈的井水（常更換）或淋洗催芽、雪水（3個(gè)

水分子組成的）、腐熟的陳尿一保證水肥、氧的供應(yīng)。

（4）浸種后播種時(shí)注意：土壤保持種子發(fā)芽所需的最低水分；若土壤干燥，

播后需灌溉，否則會(huì)發(fā)生外滲而延遲發(fā)芽，失去浸種的意義。

2、激素等生理活性物質(zhì)處理一有機(jī)溶劑滲入法的應(yīng)用

激素處理種子：傳統(tǒng)方A用它的水溶液浸泡；有機(jī)溶劑滲透法一用有

機(jī)溶液配制一定濃度激素溶液。

（1）應(yīng)用較早TO年代利用此法處理硬實(shí)種子，有機(jī)溶劑是藥劑的“攜帶者

（2）常用有機(jī)溶劑種類一丙酮、二氯甲烷

（3）用有機(jī)溶劑處理種子的優(yōu)點(diǎn)

I.浸種時(shí)間短，用藥量少，處理效率高

II.能使種子樣品較均勻地吸入激素，提高激素功效

m.可以莢長(zhǎng)貯藏時(shí)間，擱置幾個(gè)月直至一年多，仍能保持激素在種子萌發(fā)過程中的特殊功效。

W.有機(jī)溶劑對(duì)種子無害，對(duì)發(fā)芽有利。

3、滲透調(diào)節(jié)法的應(yīng)用：

（1）概況：播種至出苗期間是種子最易受土壤不良環(huán)境影響的時(shí)期，只要有輕

微的逆鏡，吸脹的種子也往往會(huì)表現(xiàn)很大的敏感性?？s短此時(shí)期，

就有可能改善田間作物的群叢。

早期的處理方法：濕干交替處理；低溫濕育；

應(yīng)用稀鹽溶液進(jìn)行滲透處理：Na丑PO，、KNQ,、KH2P0?PEG（聚乙二醇），其

中PEG的滲透處理效果較好。

1975年首先成功應(yīng)用PEG引發(fā)洋蔥和胡蘿卜，近年牧草上也有應(yīng)用。

（2）滲調(diào)的作用：主要在于縮短胚根突破種皮的時(shí)間，在某些情況下，還有生

理鍛煉效應(yīng)，在較低溫度下萌發(fā)效果好。

（3）滲調(diào)的效果：促進(jìn)萌發(fā)，加速發(fā)芽出土過程，出苗整齊；幼苗抵抗低溫能

力提高；可提前播種，延長(zhǎng)栽培季節(jié)；可以增產(chǎn)。

（4）PEG的處理方法：

用PGE“引發(fā)”沙打旺種子活力與抗逆性的研究在作物上應(yīng)用較多。在不同

材料中“引發(fā)”效果不一致，很重要的是引發(fā)時(shí)間、水勢(shì)、溫度等因素的影響。

I.適用PEG處理的種子：低溫下發(fā)芽慢的種子；

某些胚未發(fā)育完整的種子；

易發(fā)生吸脹冷害的種子。

II.PEG滲透處理的原理：使種子浸泡在低水勢(shì)溶液（PEG大分子）中，經(jīng)

幾天時(shí)間的緩慢吸脹過程，贏得足夠的時(shí)間使其膜體系得到完善

的修復(fù)，播種后既使遇到土濕低溫也不致發(fā)生傷害。為萌發(fā)作好

充分的物質(zhì)轉(zhuǎn)化和其他的必要準(zhǔn)備。待水勢(shì)和其他環(huán)境條件合

適，種胚隨即迅速突破種皮而萌發(fā)，這樣達(dá)到齊苗效果。即造成

低水勢(shì)浸種，有足夠的修復(fù)準(zhǔn)備，生理上處于整齊一致的活躍的

狀態(tài)，縮短胚根突破種皮的時(shí)間，提高種子活力。

III.注意事項(xiàng)：

?配制PEG溶液（PEG大分子量一般為6000）濃度25%,重量容積比250gPEG

加1000ml水，滲透勢(shì)-5?-20巴。

?滲調(diào)溫度10—20℃處理時(shí)間因植物種類而異。一般15天（7-21天），

吸脹至胚根未伸出種皮為止。

?供給充足的氧：打氣；加雙氧水（0.1%,1-2%）；吹入負(fù)氧離子。

?防止微生物侵染一加入殺菌劑或抗生素

?對(duì)需光種子滲調(diào)時(shí)，供給充足光照

?直接播種或晾干后播種

沙打旺種子的引發(fā)處理方法：

實(shí)驗(yàn)：配制PEG30%濃度溶液，在有濾紙的培養(yǎng)皿上加入30mlPEG溶液，封

好，防止?jié)舛茸兓?，置?0（條件下，稍留（1cm長(zhǎng)）縫隙透入口氣,

分別置于6、12、24小時(shí)梯度下滲調(diào)。然后取出置土壤含水量2096土

2%的條件下萌發(fā)，觀察其成苗及抗寒能力（-4℃一20。0。

結(jié)果：（1）PEG滲調(diào)引發(fā)處理時(shí)間48小時(shí)（2天2夜）最有效。

（2）PEG引發(fā)后齊苗、早苗、生長(zhǎng)勢(shì)強(qiáng)、抗寒力增強(qiáng)。由吸水停滯期很

快進(jìn)入第三階段。

（3）PEG引發(fā)沙打旺種子，在半干旱、溫度偏低地區(qū)，早春播種（季節(jié)降雨）

和飛播均是一個(gè)行之有效的措施，可加快人工荒坡的改良（充分有效地利用早

春降雨，縮短發(fā)芽成苗時(shí)間，增強(qiáng)對(duì)早春寒的抵御能力）。

4、種子丸化處理：丸化種子是各家種子公司自己研制而成為專利，其工藝是

商業(yè)秘密，具體配法不易查知。

（1）披衣：處理后不增加種子體積的方式——般大粒種子用此方式。

（2）丸衣：種子外面包上一層物質(zhì)，種子體積增大（甚至達(dá)幾倍）通常用于

體積小或外形不規(guī)則的種子，使之規(guī)范化以利播種。

優(yōu)點(diǎn)：a.利于機(jī)械播種（增加了重量和體積，使飛播落種均勻）；

b.有利于創(chuàng)造萌發(fā)的微環(huán)境，如：丸衣中加入生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑、肥料、

農(nóng)藥；有利于幼苗前期生長(zhǎng)；

c.保護(hù)果皮、種皮免受損傷或鳥、蟲、菌的危害。

不足：a.有衣包被種子，使出苗稍慢些；

b.丸化處理后，不易長(zhǎng)期貯藏，1―2月就需播下去。

丸化技術(shù)早在國外研究較活躍，特別是美國、日本。

常用包衣材料：研細(xì)過的惰性物質(zhì)與多種化學(xué)物質(zhì)的混合物。

（1）常用的粉狀惰性物質(zhì)有：爐灰、粘土、皂土、硅土、硅藻土等。

（2）化學(xué)物質(zhì)：化肥，微量元素，除草劑，殺菌劑，殺蟲劑，驅(qū)鼠劑等。

（3）水溶性粘合劑：拌入適量，常用甲基或乙基纖維素。

（4）吸水、保水性強(qiáng)的材料代替粉衣：干旱區(qū)播種用“交聯(lián)型聚丙烯酸鹽”。

5、牲畜播種法［動(dòng)物包衣機(jī)一牲畜（山羊）］

山羊吃掉小粒草籽，其種皮堅(jiān)硬，不易被消化，或僅腐蝕部分果種皮，隨糞

便排出，羊踩入土中，遇到適合的水溫條件便可萌發(fā)，達(dá)到齊苗、壯苗、增產(chǎn)目的。

用途特點(diǎn)：

（1）天然草場(chǎng)改良補(bǔ)播（山地、不能耕翻就播種的地段）。

（2）特別是山地草場(chǎng)改良時(shí)應(yīng)用方便。

（3）節(jié)省人力、物力、財(cái)力

（4）對(duì)有休眠的種子在牲畜消化道內(nèi)，腐蝕掉種皮、移皮等，可打破休眠。

（5）由于糞便包裹種子，可為種子早期發(fā)育提供養(yǎng)料。

牧草種子丸衣化接種技術(shù)簡(jiǎn)介

一、概況：種子丸衣化播種技術(shù)，是指用粘著劑將豆科植物根瘤菌粘附在豆科

植物種子表面，然后再包裹一層中性丸衣材料，保護(hù)根瘤菌的種子處理技術(shù)。

意義：為種子的萌發(fā)、根瘤菌的存活和侵染創(chuàng)造一個(gè)良好的微環(huán)境。不僅可以

顯著提高種子的發(fā)芽率和成苗率，而且可以提高豆科牧草的共生固氮作

用，使牧草增產(chǎn)。

應(yīng)用：退化草地改良、沙漠治理、水土流失治理等工程的豆科牧草播種中廣泛

采用。實(shí)踐證明：是一種有效的先進(jìn)的種子處理技術(shù)。

存在問題：

1、用于丸衣接菌的種子大多未經(jīng)精選，雜質(zhì)多，造成丸衣材料的浪費(fèi)。

2、根瘤菌載體的顆粒直徑往往大于標(biāo)準(zhǔn)的要求，影響到種子丸衣的質(zhì)量。

3、種子包衣機(jī)應(yīng)配備干燥設(shè)備，使丸衣種子能及時(shí)干燥。

4、應(yīng)進(jìn)一步加強(qiáng)豆科植物與根瘤菌共生固氮的科普宣傳，讓更多的技術(shù)

人員和農(nóng)牧民知道共生固氮在農(nóng)林草業(yè)生產(chǎn)中的重要作用，并繼續(xù)開展

種子丸衣化接菌技術(shù)培訓(xùn)。

二、種子丸衣化接種根瘤技術(shù)內(nèi)容包括：材料、配方、接種方法三部分。

（一）材料

?根瘤菌劑：菌劑含菌數(shù)3T億個(gè)/g；菌劑顆粒細(xì)度在100目以上；

菌劑含水分30%左右；菌劑用量（1kg菌劑接種10kg種子）

?包衣材料：選擇標(biāo)準(zhǔn)，這種物質(zhì)的不可溶性高，價(jià)格便宜，PH值接近

中性，不傷害根瘤菌，粉末顆粒細(xì)度在150目以上。

?我國南方T丐鎂磷肥（主要成分磷酸三鈣），PH7.0-7.2,降低土壤中

鐵和鋁的活性，減輕鐵、鋁對(duì)根瘤菌的毒害。北方一磷礦粉,

膨潤土作為丸衣材料，滑石粉，碳酸鈣，白云石粉等。

?粘著劑：粘著、保護(hù)作用。常用粘著劑：阿拉伯膠、竣甲基纖維素納

（我國主要用）。粘著劑PH值以中性為最理想，不能含有防腐劑。粘

度大的型號(hào)800—1200cp（厘泊）。

（二）種子包衣配方：在國外丸衣化接種技術(shù)是公開的，但丸衣配方常是保密的。

丸衣配方需解決的問題：

.高粘度、低成本粘著劑的篩選（粘度）；

?包衣材料的選擇（細(xì)度）；

?丸衣材料中微量元素的用量及根瘤菌劑的接種量。

幾種豆科牧草丸衣化接種根瘤菌的效果

苗結(jié)瘤率根瘤數(shù)量植株分枝株高產(chǎn)量

(%)（個(gè)/株）（個(gè)/株）(cm)(kg/ha)

沙打旺7788106859

紫花苜蓿79.211.3321628

?中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院草原研究所，安淵等，制定出了適宜半干旱區(qū)草地補(bǔ)播的種子處理配方:

10—12%保水劑、380—450ppm稀土，18—22ppmABT生根粉，

2.7—3.Og/ha增產(chǎn)菌，30—41kg/ha磷酸二胺。

?寧國贊研究員適于中國生產(chǎn)條件的種子丸衣接菌技術(shù)：

粘度0.8-1.2Pa.S的峻甲基纖維素鈉為粘著劑；

鈣鎂磷肥（細(xì)度150目）為包衣材料。

配方：種子1000g,根瘤菌劑100g,鈣鎂磷肥200g,竣甲基纖維素鈉濃度1—2%或2-4%、

4-6g,水100—160ml,微量無素，鋁酸筱3g。還可適當(dāng)加入殺蟲劑。

（三）丸衣接種方法

1、粘著劑的制備：覆甲基纖維素鈉+熱水（逐漸加入）-一定濃度,用的前一天配制

2、粘著劑與根瘤劑混合。

3、微量元素的預(yù)處理：因量少為均勻粘于種子上，研磨很細(xì)或用水溶解后吸于包衣材料上。

4、包裹種子丸衣的程序：

1985年南京食品包裝機(jī)械研究所62Y型牧草種子包衣機(jī)：丸衣鍋、配料車、

進(jìn)料漏斗、風(fēng)干裝置。

（1）配料小車上配制2%段甲基纖維素鈉溶液。

（2）將種子倒入丸衣鍋。

（3）啟動(dòng)丸衣鍋，向滾動(dòng)著的種子噴射2%的峻甲基纖維素鈉溶液，使每粒種子都粘上。

（4）從進(jìn)料漏斗慢慢加入根瘤劑（粉狀使用）至所有種子都粘上菌劑。

（5）第二次向種子噴射粘著劑，然后加入丸衣材料。

（6）轉(zhuǎn)動(dòng)丸衣鍋，待丸衣緊實(shí)后第三次噴射粘著劑，然后加入摻有微量元素

的丸衣材料。轉(zhuǎn)動(dòng)丸衣鍋，待丸衣緊實(shí)后再噴少量粘著劑，加入滑石粉

即可得到表面光潔的丸衣種子。

（7）開動(dòng)鼓風(fēng)機(jī)，種子風(fēng)干后即可倒出，若丸衣不夠干燥，需及時(shí)晾干。

（8）丸衣種子置陰涼干燥處貯存。

小結(jié)：

一、種子處理的作用與效果：

（一）種子處理的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益：

1、節(jié)約用種，減少投資

2、病蟲兼治，效果顯著

3、促進(jìn)發(fā)育，增加產(chǎn)量

（二）種子處理在現(xiàn)代種子經(jīng)營活動(dòng)中的重要作用

種子處理是實(shí)現(xiàn)種子標(biāo)準(zhǔn)化和商品化的主要技術(shù)環(huán)節(jié)之一。

1、運(yùn)用種子處理技術(shù)，能進(jìn)一步提高種子技術(shù)密集度，充分發(fā)揮優(yōu)良品種增產(chǎn)作用。

2、種子藥劑處理不是某一學(xué)科單一技術(shù)的應(yīng)用，而是各學(xué)科各技術(shù)的綜合運(yùn)用。

3、種子藥劑處理是實(shí)現(xiàn)種子商品化的重要手段。

二、種子處理技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

（一）工廠化種子處理技術(shù)迅速發(fā)展普及

（二）專用種子處理劑將替代傳統(tǒng)的劑型

種子處理劑是一類特殊的農(nóng)藥，它應(yīng)符合五個(gè)方面的要求：

1、能高度有效地防治害蟲和病原菌，而對(duì)種子無副作用；

2、對(duì)人畜無害；

3、藥效穩(wěn)定，持續(xù)期長(zhǎng)；

4、粘附性能好，不易從種子表面脫落；

5、藥劑中含警戒色，處理后易識(shí)別。

（三）種子包衣將成為最主要的種子處理方法一80年代中期發(fā)展起來的，與傳

統(tǒng)的藥劑處理技術(shù)相比，具如下特點(diǎn)：

1、種子包衣采用種衣劑是一種具有成膜特性的物質(zhì)，種衣劑能在種子上固化

成膜，不脫落，不粘連，在土壤中遇水只吸脹而不溶解，藥劑逐步釋放,

持續(xù)期長(zhǎng)。

2、種衣劑多可根據(jù)需要制成內(nèi)含殺蟲劑、殺菌劑、微量元素成分的復(fù)合型種衣劑。

3、種子劑對(duì)種子包衣后，種子水分幾乎不增加，能立即入庫貯存。

4、種子包衣采用現(xiàn)代化的種子包衣設(shè)備，生產(chǎn)效率高，劑量標(biāo)準(zhǔn)，操作安全

可靠，且種子表面藥劑分布均勻，商品性好。

課次教學(xué)設(shè)計(jì)表

課程名稱：種子學(xué)授課時(shí)間：2002.10-12

授課班級(jí)：2000級(jí)草學(xué)蒙、漢班授課順序：第11次

了解我國牧草種子壽命的長(zhǎng)短，掌握延長(zhǎng)種

教學(xué)目的

子壽命的農(nóng)業(yè)技術(shù)措施。

第五章種子壽命

第一節(jié)種子壽命及其在生產(chǎn)上的意義

教學(xué)內(nèi)容

第二節(jié)種子衰老和生活力喪失的原因

第三節(jié)影響種子壽命的因素

教學(xué)方法

（講授、討

論、練習(xí)等）

1.種子壽命及其在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上的意義

2.種子衰老過程中的變化

3.種子生活力喪失的原因

教學(xué)要點(diǎn)

4.影響種子壽命的內(nèi)外因素

5.陳種子利用問題

6.延長(zhǎng)種子壽命的技術(shù)措施

教學(xué)輔助

設(shè)備

備注

第五章種子壽命（seedlongevity）

第一節(jié)種子壽命及其在生產(chǎn)上的意義

一、概念及意義（和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的關(guān)系）

二、種子壽命的類型

第二節(jié)種子衰老和生活力喪失的原因

一、種子衰老過程中的變化

（一）形態(tài)和發(fā)芽力歷力（夕I'~1■內(nèi)，形態(tài)一生理）

（二）細(xì)胞膜系統(tǒng)

（三）氧化作用

（四）酶活性的變化

（五）遺傳物質(zhì)的變化

二、生活力（viability,vitality）喪失的原因

第三節(jié)影響種子壽命的因素

一、外因

二、內(nèi)因

三、陳種子利用問題

四、種子壽命預(yù)測(cè)

五、延長(zhǎng)種子壽命的技術(shù)措施

（一）貯藏前

（二）貯藏中

第一節(jié)種子壽命及其在生產(chǎn)上的意義

任何一個(gè)有生命的有機(jī)體，都有其發(fā)生、發(fā)展和消亡的過程，作為生命有

機(jī)體的種子，當(dāng)然也不例外。種子在其形成的初期，主要以營養(yǎng)物質(zhì)的合成作

用為主，但當(dāng)種子脫離母體后，營養(yǎng)物質(zhì)的合成即宣告停止。種子在貯藏過程

中，由于種子生命活動(dòng)及外界環(huán)境條件的作用，種子中營養(yǎng)物質(zhì)的分解起首要

作用，最終將導(dǎo)致種子胚部細(xì)胞的死亡，從而喪失其種用價(jià)值一種子壽命問題。

一、概念及意義

（一）意念;種子（群體）在一定的環(huán)境條件下保持生命能力的期限。

常用種子半活期表示。

a、半活期：指種子收獲到半數(shù)（50%）種子死亡所經(jīng)歷的時(shí)間，即該種子

群體的壽命。

b、半活期表示壽命的優(yōu)點(diǎn)

I、能表示出群體的概念，它的代表性強(qiáng)

II、能反映出種子生活力下降的趨勢(shì)

IIL從中了解個(gè)體之間差異的程度（半活期越長(zhǎng)，個(gè)體間差異越大）

（二）和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的關(guān)系

種子壽命越長(zhǎng)，使用的年限也愈久。即壽長(zhǎng)有利：

1.利于降低良種繁良的成本，充分利用“種子年”的種子，提高種子利用年限。

2.利于提高和保證種子品質(zhì)

（1）減少在播種和收獲過程中造成種子混雜、退化、變異及不利條件影響的機(jī)會(huì)。

（2）減輕種子的病蟲危害

3.壽命的長(zhǎng)短是種質(zhì)資源保存的重要依據(jù)

4.壽命的長(zhǎng)短也是雜草防除的依據(jù)（土壤中雜草種子壽命長(zhǎng)。如皺葉法酸模、

月見草，壽命為70年；馬齒覓、大車前、反枝覽種子壽命40年）

二、種子壽命的類型

（一）種子壽命的差異：種子壽命的長(zhǎng)短，是由多方面因素決定的。

1、決定于植物本身的遺傳性，堅(jiān)硬、光滑、單寧含量高的壽長(zhǎng)。

豆科〉禾本科；一年生》多年生

2、決定于種子形成時(shí)的生態(tài)條件及成熟后收獲、脫粒、干燥、加工貯藏運(yùn)

輸過程中所受的影響，即影響種子新陳代謝過程的一切因素。

（二）種子壽命的類型：根據(jù)同樣條件下的觀察結(jié)果分三類

1、長(zhǎng)命夕力be4類種子（種被保護(hù)性能強(qiáng)的）生命力保持10年以上

豆科：箭箸豌豆、黃花羽扁豆、紫苜蓿、白花草木棲、扁蓿豆

禾本科：蘇丹草，一年生黑麥草、纖毛鵝冠草、扁穗雀麥等

2、中等壽命類種子（5-9年）

豆科：山薰豆、紅三葉、百脈根、紅豆草

禾本科：紅頂草、披堿草、老芒麥

3、短命（s力人類種子（2-4年）種被保護(hù)性能差或?qū)A藏環(huán)境有特殊要求

豆科：鷹咀豆胡蘆巴二色胡枝子

禾本科：沙生冰草無芒雀麥

駝絨藜：常規(guī)環(huán)境下，只在不適于它本身存活的貯藏條件下突出表現(xiàn)短

命，適應(yīng)沙漠生態(tài)環(huán)境，在適宜環(huán)境貯藏下可以延長(zhǎng)壽命。

第二節(jié)種子衰老和生活力喪失的原因

一、種子衰老過程中的變化

（一）形態(tài)和發(fā)芽力

1、顏色、氣味:種皮暗淡、粗糙、顏色有加深的趨勢(shì)。純正味、香味逐漸消失變?yōu)槊刮丁?/p>

2、發(fā)芽和幼苗生長(zhǎng)：發(fā)芽緩慢，發(fā)芽率下降，生長(zhǎng)速率降低，發(fā)育減退或異

常，畸形幼苗增多（胚根、胚軸粗短，子葉顏色異常，芽鞘畸形

等）最終導(dǎo)致產(chǎn)量降低。

（二）細(xì)胞膜系統(tǒng)：膜的完整性降低，透性增加，變?yōu)槁┠?，低分子物質(zhì)（有機(jī)酸類，AA、

還原糖、多肽核昔酸等）滲漏到種子外部一可以通過電導(dǎo)率測(cè)定。

（二）氧化作用

1、脂肪氧化（磷脂構(gòu)象發(fā)生變化；氧化產(chǎn)物0J超氧游離基增多）正常種

子中超氧化物歧化酶（SOD）作用下轉(zhuǎn)化變?yōu)镠Q,又在過氧化氫酶

的作用下，生成HQ和&；但當(dāng)SOD不存在時(shí)，生成的

強(qiáng)氧化劑，對(duì)種子內(nèi)的大分子物質(zhì)破壞強(qiáng)。

2、二硫鍵產(chǎn)生-SH+-SH--S-S-促使蛋白質(zhì)變性

（四）酶活性的變化

1、呼吸酶系（脫氫酶、氧化酶等）活性降低

結(jié)果脂肪氧化，呼吸作用減弱（游離脂肪酸增多、有毒物質(zhì)積累）

2、水解酶、蛋白酶等活性增強(qiáng)一蛋白質(zhì)變性，二硫鍵產(chǎn)生

（五）遺傳物質(zhì)的變化

染色體異常一發(fā)生斷裂和產(chǎn)生橋f花粉敗育一畸形細(xì)胞增加

DNA隨機(jī)突變，一定程度后染色體畸變；嚴(yán)重時(shí)花粉敗育，葉綠體缺失或

減少且可遺傳到后代，DNA點(diǎn)突變，絕大部分表現(xiàn)為數(shù)量性狀上的差異。

二、種子生活力喪失原因

1、營養(yǎng)物質(zhì)的耗盡：呼吸作用引起物質(zhì)消耗，特別是小粒種子胚新陳代謝旺

盛，物質(zhì)消耗大，物質(zhì)運(yùn)輸系統(tǒng)失調(diào)。

2、有毒有害物質(zhì)積累：種子內(nèi)部的代謝功能失調(diào)引起

缺氧呼吸，脂肪自動(dòng)氧化f游離脂肪酸f酮、醛、酸

（1）細(xì)胞中的某些生化反應(yīng)發(fā)生差錯(cuò)時(shí)，會(huì)產(chǎn)生一些有毒有害物質(zhì)

（2）細(xì)胞中清除毒物的系統(tǒng)失效時(shí)，會(huì)使有毒害物質(zhì)得以積累。

3、內(nèi)源激素失衡：萌發(fā)所需促進(jìn)物減少或消失；

抑制物（激素-ABA等）增加，相對(duì)過剩。

4、膜系統(tǒng)損傷：干藏種子水分＜5%時(shí)嚴(yán)重?fù)p傷，劣變的重要原因之一。

胚部細(xì)胞核和細(xì)胞器的變化，核中DM斷裂f染色體異常一細(xì)胞核異常一蛋白質(zhì)合成受阻

5、生物大分子變性：生物體中存在著自我修復(fù)的系統(tǒng)，一般的變性損傷會(huì)被

迅速修復(fù)，不易表現(xiàn)出來。當(dāng)種子內(nèi)部的修復(fù)系統(tǒng)不能完成其修

復(fù)任務(wù)時(shí)，生物大分子的自然變性便成為種子劣變的主要原因。

6、各種因素的綜合影響

（1）高溫、空氣相對(duì)濕度大時(shí)，毒害物質(zhì)積累，物質(zhì)消耗，激素失衡等與代

謝有關(guān)的因素可能是種子生活力喪失的主要原因。

（2）干燥低溫的條件下，生物大分子變性，膜系統(tǒng)自動(dòng)氧化。

總之，種子中的自我修復(fù)機(jī)制對(duì)減緩種子劣變起重要作用。

?埋藏于土中的種子要比干藏的種子壽命長(zhǎng)。

.很干燥的含水量（5—既）種子與完全吸脹（自我修復(fù)機(jī)制完好，及時(shí)

清除劣變產(chǎn)物）的種子均具有很高耐貯藏能力。

例：種子壽命芹菜曼陀羅草地早熟禾

干藏：小于10年少15年12年

埋于土中：20年20年20年

現(xiàn)在研究的課題：防止劣變，延長(zhǎng)種子壽命所采取的措施

1、盡量維持干燥、低溫的貯藏環(huán)境一傳統(tǒng)的方法

2、讓種子處于活動(dòng)狀態(tài)，以利于清除自身劣變，修復(fù)損傷的內(nèi)部機(jī)構(gòu)，處于設(shè)想和探討階段。

第四節(jié)影響種子壽命的因素

促進(jìn)其代謝的因素都是影響其壽命的原因

一、外因：種子含水量是主要因素，溫度次之，然后是氣體。

（一）水分：環(huán)境相對(duì)濕度引起種子水分的變化；同時(shí)影響微生物、倉蟲的生

命活動(dòng)，這些均會(huì)影響種子的壽命。

1、不同種子含水量，種子受害情況：

以禾本科植物種子為例：

I、4-5%以下劣變較5-6%為快

II、8-9%倉蟲開始為害

10-12%密閉貯藏不安全

12-14%微生物開始為害

即：25℃下，13%為安全水分，維持在5T3%范圍內(nèi)，常規(guī)管理安全。

III、18-2餓種子發(fā)熱（呼吸旺盛）劣變加快

3卜60%種子開始發(fā)芽

I情況（過干種子劣度加快）原因：

（1）結(jié)合水對(duì)大分子具有保護(hù)作用。當(dāng)保護(hù)性水膜失去后，細(xì)胞易受損傷

（2）水分過少，氧增多，脂質(zhì)自動(dòng)氧化，產(chǎn)生自由基，引起損害。

2、種子水分與壽命的關(guān)系：在種子含水量5-14%范圍內(nèi)，種子含水量每降低1%,

壽命延長(zhǎng)一倍。禾本科植物種子保持高發(fā)芽力的