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如何通過發(fā)芽實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證種植質(zhì)量
來源: http://www.petseason.cn/ 類別:技術(shù)文章 更新時(shí)間:2013-04-24 閱讀次
發(fā)芽試驗(yàn)是評價(jià)種子質(zhì)量的主要措施之一,目的一是測定種子樣品的最大發(fā)芽潛力,從而估測種子批田間播種價(jià)值;二是比較不同種子批的種用價(jià)值。而在適宜的條件下發(fā)芽及正確鑒定幼苗是發(fā)芽試驗(yàn)中一個(gè)很重要的問題,它直接關(guān)系到發(fā)芽試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性乃至與田間出苗率的一致性。筆者結(jié)合實(shí)際工作中遇到的問題,談?wù)劮N子發(fā)芽試驗(yàn)中應(yīng)注意的問題,種子發(fā)芽的條件可以由種子發(fā)芽箱進(jìn)行提供。
1協(xié)調(diào)控制發(fā)芽條件
充足的水分、適宜的溫度、足夠的氧氣是種子萌發(fā)長成幼苗的必備條件,只有協(xié)調(diào)好水分、氧氣、溫度三者關(guān)系,才能促進(jìn)種子發(fā)芽和幼苗良好的生長發(fā)育,測得最高發(fā)芽率。發(fā)芽床上的水分和氧氣是一對矛盾。水分多就會在種子周圍形成水膜,阻礙氧氣進(jìn)人種胚而影響發(fā)芽。因此,發(fā)芽床的水分要適量,不至于形成水膜。種子發(fā)芽時(shí),胚根伸長對氧氣需求比胚芽伸長更為敏感。水多、氧少則長芽,水少、氧多則長根,這些情況都會導(dǎo)致幼苗不均衡生長。所以,既要保持種子發(fā)芽箱中發(fā)芽床濕潤,又要保持足夠氧氣,發(fā)芽盒要經(jīng)常開蓋通氣。
發(fā)芽試驗(yàn)的溫度選擇應(yīng)以GB理3534.4-919(5農(nóng)作物種子檢驗(yàn)規(guī)程》中所列各作物種子最適宜溫度為準(zhǔn)。對新收獲的休眠種子一般采用較低溫度或變溫,這有利于種子滲人氧氣,促進(jìn)酶活化,加速發(fā)芽。
2了解種子特性
發(fā)芽試驗(yàn)的對象是種子,所以首先應(yīng)掌握不同作物種子的特性。不同種類的作物種子由于起源和進(jìn)化的生態(tài)環(huán)境不同,導(dǎo)致種子構(gòu)造、分化程度、生理特點(diǎn)都有所不同。這些特性使培育幼苗的發(fā)芽條件及幼苗鑒定也會有所差異。例如,大豆種子含蛋白質(zhì)較多,而蛋白質(zhì)具有強(qiáng)烈的親水性,所以大豆種子發(fā)芽一定要有足夠的水分,特別是新收獲的含水量較低的種子、陳種子更應(yīng)注意。但同時(shí)也要考慮到水分的適度。如果水分過多,引起氧氣缺乏,種子進(jìn)行無氧呼吸,就會產(chǎn)生二氧化碳和酒精,使種子中毒,出現(xiàn)爛種、爛根和爛芽現(xiàn)象。
再如水稻種子的生理特點(diǎn)是種子萌發(fā)時(shí)先長“芽”(實(shí)際是胚芽鞘的伸長)后長根。盡管水稻種子對水分不太敏感,但如果不了解這一生理特點(diǎn),水分過大,種子浸在水中,則只長“芽”,不長根,無法形成正常幼苗。玉米種子對水分也不太敏感,但一些粒型較小的瘦弱種子淀粉含量較高,需水少,需氧多。如果水分大溫度高,自然會造成缺氧引起腐爛。
其次,由于種子構(gòu)造及分化程度不同,在幼苗鑒定方面也有差異。菜豆種子是構(gòu)造完整、分化程度較高的,所以幼苗鑒定時(shí)考慮的構(gòu)造就應(yīng)多些,如必須鑒定根、下胚軸、上胚軸、頂芽、初生葉等器官。禾本科種子的子葉已退化為盾片,盾片留在土中,首先進(jìn)行光合作用的是真葉,所以鑒定時(shí)不必考慮子葉。而大豆等雙子葉幼苗則必須考慮子葉,它是首先進(jìn)行光合作用、提供能量的場所。所以,掌握種子特性是培育幼苗正常生長及進(jìn)行幼苗鑒定的一個(gè)基本前提。
3掌握幼苗特性
幼苗鑒定的技術(shù)關(guān)鍵是掌握幼苗的結(jié)構(gòu)特性,幼苗的主要構(gòu)造根據(jù)被檢種的不同,在組培培養(yǎng)室觀察幼苗結(jié)構(gòu),發(fā)現(xiàn)其通常由根系、幼苗中軸、子葉、芽鞘等特定組合所組成。在GB/T3543.4一1995《農(nóng)作物種子檢驗(yàn)規(guī)程》中列出了單子葉植物的五類幼苗發(fā)育類型及雙子葉植物中的四類幼苗發(fā)育類型。在幼苗鑒定中要充分考慮到這些幼苗類型的特征,有重點(diǎn)地觀察、分析、判定。例如,稻屬、玉米屬不正常幼苗主要考慮根、胚軸、胚芽鞘及第一片葉和整個(gè)幼苗。這一類幼苗通常會產(chǎn)生大量次生根,所以鑒定時(shí)重點(diǎn)考慮初生根和次生根。另外,這一類幼苗胚芽鞘常會開裂,所以另一個(gè)考慮的重點(diǎn)是胚芽鞘開裂的程度,特別是與葉片分離的程度,如果明顯分離則為不正常幼苗;如果自然開裂,但與葉片保持緊密接觸則判為正常幼苗。
再如雙子葉植物中的大豆屬,是典型的子葉出土型幼苗。主要從根系、胚軸、子葉、初生葉、頂芽及幼苗等幾方面鑒定不正常幼苗,重點(diǎn)考慮次生根及下胚軸。如在幼苗鑒定中有初生根缺失,細(xì)弱、粗短等缺陷,但只要有足夠的次生根,仍屬正常幼苗。由此可見,幼苗鑒定一定要充分考慮幼苗構(gòu)造特點(diǎn),有針對性地鑒定,不能一刀切。
4正確區(qū)分初生感染和次生感染
如何區(qū)分初生感染和次生感染,是鑒定幼苗正常與否的一個(gè)原則性問題。由初生感染(即種子本身攜帶病菌)引起幼苗主要構(gòu)造發(fā)病和腐爛,并妨礙其正常生長者判定為不正常幼苗。如果感染源是由于其他種子幼苗等所引起,而不是種子本身所造成的次生感染,即使嚴(yán)重腐爛或致病,也應(yīng)列為正常幼苗。由于僅從幼苗外觀上很難區(qū)分初生感染和次生感染,這就給判定是否為正常幼苗帶來困難。所以,只有從根本上區(qū)分初生感染和次生感染,才能正確鑒定幼苗。
首先,應(yīng)采取預(yù)防次生感染措施。對發(fā)芽床和水分做控制處理,即紙床應(yīng)用無菌的清潔發(fā)芽紙,砂床應(yīng)消毒后使用;水分應(yīng)選擇潔凈水,避免發(fā)芽床及水分?jǐn)y帶浸染源,導(dǎo)致次生感染。其次,應(yīng)在幼苗生長時(shí)期辨別初生感染和次生感染。因?yàn)檫@時(shí)病菌還未蔓延或浸染不深,較易區(qū)分。主要看幼苗新生部分是否色澤正常、生長健康。如發(fā)現(xiàn)初生感染的幼苗應(yīng)立即剔除,防止感染蔓延。如果感染源已污染附近周圍幼苗,應(yīng)立即清洗幼苗并轉(zhuǎn)移到清潔的發(fā)芽床上。如果幼苗大量腐爛或致病,應(yīng)對樣品進(jìn)行重新試驗(yàn)。重新試驗(yàn)應(yīng)加大種子間隔,減少水分,盡量用沙床或土壤作培養(yǎng)介質(zhì),以減少在種子中出現(xiàn)次生感染的可能性。
1協(xié)調(diào)控制發(fā)芽條件
充足的水分、適宜的溫度、足夠的氧氣是種子萌發(fā)長成幼苗的必備條件,只有協(xié)調(diào)好水分、氧氣、溫度三者關(guān)系,才能促進(jìn)種子發(fā)芽和幼苗良好的生長發(fā)育,測得最高發(fā)芽率。發(fā)芽床上的水分和氧氣是一對矛盾。水分多就會在種子周圍形成水膜,阻礙氧氣進(jìn)人種胚而影響發(fā)芽。因此,發(fā)芽床的水分要適量,不至于形成水膜。種子發(fā)芽時(shí),胚根伸長對氧氣需求比胚芽伸長更為敏感。水多、氧少則長芽,水少、氧多則長根,這些情況都會導(dǎo)致幼苗不均衡生長。所以,既要保持種子發(fā)芽箱中發(fā)芽床濕潤,又要保持足夠氧氣,發(fā)芽盒要經(jīng)常開蓋通氣。
發(fā)芽試驗(yàn)的溫度選擇應(yīng)以GB理3534.4-919(5農(nóng)作物種子檢驗(yàn)規(guī)程》中所列各作物種子最適宜溫度為準(zhǔn)。對新收獲的休眠種子一般采用較低溫度或變溫,這有利于種子滲人氧氣,促進(jìn)酶活化,加速發(fā)芽。
2了解種子特性
發(fā)芽試驗(yàn)的對象是種子,所以首先應(yīng)掌握不同作物種子的特性。不同種類的作物種子由于起源和進(jìn)化的生態(tài)環(huán)境不同,導(dǎo)致種子構(gòu)造、分化程度、生理特點(diǎn)都有所不同。這些特性使培育幼苗的發(fā)芽條件及幼苗鑒定也會有所差異。例如,大豆種子含蛋白質(zhì)較多,而蛋白質(zhì)具有強(qiáng)烈的親水性,所以大豆種子發(fā)芽一定要有足夠的水分,特別是新收獲的含水量較低的種子、陳種子更應(yīng)注意。但同時(shí)也要考慮到水分的適度。如果水分過多,引起氧氣缺乏,種子進(jìn)行無氧呼吸,就會產(chǎn)生二氧化碳和酒精,使種子中毒,出現(xiàn)爛種、爛根和爛芽現(xiàn)象。
再如水稻種子的生理特點(diǎn)是種子萌發(fā)時(shí)先長“芽”(實(shí)際是胚芽鞘的伸長)后長根。盡管水稻種子對水分不太敏感,但如果不了解這一生理特點(diǎn),水分過大,種子浸在水中,則只長“芽”,不長根,無法形成正常幼苗。玉米種子對水分也不太敏感,但一些粒型較小的瘦弱種子淀粉含量較高,需水少,需氧多。如果水分大溫度高,自然會造成缺氧引起腐爛。
其次,由于種子構(gòu)造及分化程度不同,在幼苗鑒定方面也有差異。菜豆種子是構(gòu)造完整、分化程度較高的,所以幼苗鑒定時(shí)考慮的構(gòu)造就應(yīng)多些,如必須鑒定根、下胚軸、上胚軸、頂芽、初生葉等器官。禾本科種子的子葉已退化為盾片,盾片留在土中,首先進(jìn)行光合作用的是真葉,所以鑒定時(shí)不必考慮子葉。而大豆等雙子葉幼苗則必須考慮子葉,它是首先進(jìn)行光合作用、提供能量的場所。所以,掌握種子特性是培育幼苗正常生長及進(jìn)行幼苗鑒定的一個(gè)基本前提。
3掌握幼苗特性
幼苗鑒定的技術(shù)關(guān)鍵是掌握幼苗的結(jié)構(gòu)特性,幼苗的主要構(gòu)造根據(jù)被檢種的不同,在組培培養(yǎng)室觀察幼苗結(jié)構(gòu),發(fā)現(xiàn)其通常由根系、幼苗中軸、子葉、芽鞘等特定組合所組成。在GB/T3543.4一1995《農(nóng)作物種子檢驗(yàn)規(guī)程》中列出了單子葉植物的五類幼苗發(fā)育類型及雙子葉植物中的四類幼苗發(fā)育類型。在幼苗鑒定中要充分考慮到這些幼苗類型的特征,有重點(diǎn)地觀察、分析、判定。例如,稻屬、玉米屬不正常幼苗主要考慮根、胚軸、胚芽鞘及第一片葉和整個(gè)幼苗。這一類幼苗通常會產(chǎn)生大量次生根,所以鑒定時(shí)重點(diǎn)考慮初生根和次生根。另外,這一類幼苗胚芽鞘常會開裂,所以另一個(gè)考慮的重點(diǎn)是胚芽鞘開裂的程度,特別是與葉片分離的程度,如果明顯分離則為不正常幼苗;如果自然開裂,但與葉片保持緊密接觸則判為正常幼苗。
再如雙子葉植物中的大豆屬,是典型的子葉出土型幼苗。主要從根系、胚軸、子葉、初生葉、頂芽及幼苗等幾方面鑒定不正常幼苗,重點(diǎn)考慮次生根及下胚軸。如在幼苗鑒定中有初生根缺失,細(xì)弱、粗短等缺陷,但只要有足夠的次生根,仍屬正常幼苗。由此可見,幼苗鑒定一定要充分考慮幼苗構(gòu)造特點(diǎn),有針對性地鑒定,不能一刀切。
4正確區(qū)分初生感染和次生感染
如何區(qū)分初生感染和次生感染,是鑒定幼苗正常與否的一個(gè)原則性問題。由初生感染(即種子本身攜帶病菌)引起幼苗主要構(gòu)造發(fā)病和腐爛,并妨礙其正常生長者判定為不正常幼苗。如果感染源是由于其他種子幼苗等所引起,而不是種子本身所造成的次生感染,即使嚴(yán)重腐爛或致病,也應(yīng)列為正常幼苗。由于僅從幼苗外觀上很難區(qū)分初生感染和次生感染,這就給判定是否為正常幼苗帶來困難。所以,只有從根本上區(qū)分初生感染和次生感染,才能正確鑒定幼苗。
首先,應(yīng)采取預(yù)防次生感染措施。對發(fā)芽床和水分做控制處理,即紙床應(yīng)用無菌的清潔發(fā)芽紙,砂床應(yīng)消毒后使用;水分應(yīng)選擇潔凈水,避免發(fā)芽床及水分?jǐn)y帶浸染源,導(dǎo)致次生感染。其次,應(yīng)在幼苗生長時(shí)期辨別初生感染和次生感染。因?yàn)檫@時(shí)病菌還未蔓延或浸染不深,較易區(qū)分。主要看幼苗新生部分是否色澤正常、生長健康。如發(fā)現(xiàn)初生感染的幼苗應(yīng)立即剔除,防止感染蔓延。如果感染源已污染附近周圍幼苗,應(yīng)立即清洗幼苗并轉(zhuǎn)移到清潔的發(fā)芽床上。如果幼苗大量腐爛或致病,應(yīng)對樣品進(jìn)行重新試驗(yàn)。重新試驗(yàn)應(yīng)加大種子間隔,減少水分,盡量用沙床或土壤作培養(yǎng)介質(zhì),以減少在種子中出現(xiàn)次生感染的可能性。
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