第五章种子的活力

第五章种子的活力 第一节种子活力的概念及意义第二节种子活力的测定

种子的活力 种子作为重要的农业生产资料,其商业价值的高低决定于种子质量，而种子质量又取决于种子自身的纯度与活力。随着种子成熟，种子活力逐渐升高，至真正成熟时达到顶峰，随之便会进入逐渐衰老即劣变的过程。使种子不劣变是不可能的，但若能揭示劣变的生理机制，则减缓劣变、延长寿命是可能的。

第一节种子活力的概念及意义 一、种子活力的概念长期以来，人们多用发芽率来衡量种子的播种品质，但生产中常遇到发芽率与田间出苗率不相符的情况，便试图寻找一种能准确预测种子田间出苗情况的指标，种子活力应这种生产需要被提出。

一般情况下，种子播种品质的传统指标包括：种子精度、发芽率、千粒重、含水量、病虫害杂草侵染情况等。一般情况下，种子播种品质的传统指标包括：种子精度、发芽率、千粒重、含水量、病虫害杂草侵染情况等。一般认为，种子生活力、种子发芽力、种子活力是种子质量中三个既有区别又互相联系的概念

种子生活力——指种子发芽的潜在能力或种胚具有的生命力，亦指活种子所占的百分数，常用TTC法鉴别。种子生活力——指种子发芽的潜在能力或种胚具有的生命力，亦指活种子所占的百分数，常用TTC法鉴别。种子发芽力——种子在实验室条件下发芽并长成正常幼苗的能力，通常以发芽势、发芽率表示。种子活力——指决定种子和种子批在发芽和出苗期间活性强度及该种子特征的综合表现 (1997年，ISTA) 在广泛的田间条件下，种子迅速整齐萌发并长成正常幼苗的潜在能力 (美国官方种子检验协会)

三个概念的相互关系 高活力的种子一定具有高的发芽力和生活力，具有高发芽力的种子也必定具有高的生活力；但具有生活力的种子不一定都具发芽力，能发芽的种子活力也不一定高。

二、种子活力的发展和重要意义 1、发展种子活力问题在种子科学界的萌芽是在上世纪末本世纪初： 1876年，Nabbe提出“发芽强度” 1933年，Goss提出“发芽96%和62%的发芽苗能否等同”等问题

世界上的活力研究热出现在50年代初期： 1950年，ISTA主席Frank首次提出种苗活力，并在年会上讨论 1953年，ISTA专门成立活力委员会 1957年，Isely首次提出种子活力概念 1977年，ISTA的活力委员会正式通过上述活力概念 1980年，美国官方种子检验协会通过上述活力定义

• 80年代以来，我国开展了较为深入的种子活力研究和应用。可指导我们生产、选用高活力种子进行种子活力测正确评定种子质量等级和价格定，及时了解种掌握仓贮变化，改善仓贮条件子活力状况保证播种质量，一播全苗妥善处理低活力种子

2、意义 A、耐寒力强，可以提早播种 B、增强对田间不良播种条件的胁迫耐性 C、提高田间出苗率 D、增强作物抗病虫杂草的能力 E、节约播种费用 F、提高作物产量 G、提高种子耐贮藏性

三、影响种子活力的因素 1. 内因（种子本身的状况）种子的遗传性：子代种子受其亲代影响种皮结构、化学成分属遗传性状种子大小、饱满度、完整性——凡小粒、不饱满、破损种子——寿命短籽粒的生理状态——凡受冻、受潮、不充分成熟的种子——寿命短

外因（环境条件） 发育环境——充足光照、适当高温、全面营养——活力高、寿命长干燥条件——忌曝晒、忌高温、忌发热贮藏条件：水分——传统型种子宜干燥，顽拗型需高水分温度——低温利于寿命延长，但必伴随低湿气体——少氧利于寿命延长，但必须低湿、低温

种子水分和贮藏温度是影响种子活力和寿命的最大因素，依据二者与种子寿命的关系，哈伦顿（Harrington）提出如下准则： • 种子水分在 5~14% 范围内，每降低 1%，种子寿命延长1倍； • 贮藏温度在 1~50℃ 范围内，每降低 5℃ ，种子寿命也延长1倍；

第二节种子活力的测定 一、种子活力测定的必要性 • 活力测定是保证田间出苗率和生产潜力的必要手段 • 活力测定是种子产业中必不可少的环节 • 活力测定是育种工作者必须采用的方法 • 活力测定是种子生理工作者研究种子劣变生理的必要方法

二、测定种子活力的一般方法 1、常规发芽试验法这是一种最古老和最为简单的方法，适用于各种作物的活力测定。其方法是采用标准发芽试验，每日记载正常发芽种子数（牧草、树木等种子发芽缓慢，可隔日或隔数日记载）。然后按公式计算各种与发芽速度有关的指标。

活力参量 • 初期发芽率测定：许多作物种子如小麦、大豆、玉米等采用计算3d发芽率。 • 发芽日数测定：发芽达90％所需日数或达50％所需日数测定。 • 发芽指数测定发芽指数（GI）=∑（G t/Dt）

活力指数测定 活力指数（VI）=GI×S • 简易活力指数测定简易活力指数=G×S • 平均发芽天数（平均日数）测定平均发芽天数（日）=∑(Gt×Dt) /∑Gt • 相对发芽率测定峰值（PV）=达峰值的累积发芽率/达峰值的天数平均发芽率（MDG）=总发芽率/发芽结束时的天数

2、直立发芽幼苗生长量测定法 取试样4份，各25粒种子。取发芽纸3张（30cm×45cm)，取其中1张画线，先在纸长轴中心画一条横线，距顶端15crn。并在其上、下每隔1crn画平行线。在中心线上平均间隔画25点，在每点上放1粒种子，胚根端朝向纸卷底部，再盖二层湿润发芽纸，纸的基部向上折叠2cm，将纸松卷成4cm直径的筒状，用橡皮筋扎好，将纸卷竖放容器内，上用塑料袋覆盖。置于黑暗恒温箱内培养7d，温度为正常发芽所规定温度，然后统计苗长。

3、穿纸试验法 该法几乎适用于所有类型的种子。强活力种子既有较高的发芽率，同时又具有较强的穿透力。据此可用穿纸法检测种子活力。检测时可将待测种子播于泥沙或营养钵中，上铺1层韧性好的纸片。再于纸片上覆盖1层1～3cm厚的土壤或泥砂，随后在20～25℃下发芽，最后可依据穿过纸层出苗的比率判定种子活力的高低。

4、高渗发芽法 该法适用于多数种子类型。种子在高渗透势溶液中吸水困难，相当于在干旱协迫环境下发芽。种子在高渗溶液中的发芽能力与其活力呈显著正相关，据此用高渗发芽法可检测种子活力。

5、人工加速老化法 此法适用多种作物。采用高温（40-50℃）、高湿（100％相对湿度）处理种子，加速种子老化。高活力种子经老化处理后仍能正常发芽，低活力种子则产生不正常幼苗或全部死亡。

6、抗冷测定法 抗冷试验适用于春播喜温作物种子，如玉米、棉花、大豆、豌豆等。而秋播作物种子如大麦、小麦、油菜等种子，在发芽时具有忍耐低温的能力，故不宜应用此法测定活力。抗冷测定是将种子置于低温和潮湿的土壤中经一定时间处理后移至适宜温度下生长，模拟早春田间逆境条件，观察种子发芽成苗的能力。通常采用土壤卷法和土壤盒法。

三、测定种子活力的生理生化方法 （一）四唑（TTC）测定法 1、TTC水溶液制备 2、浸种处理 3、染色反应 4、结果分析

（二）电导法（种子渗出液的测定） 此法成功地应用于豌豆种子活力测定，其他种子如大豆、菜豆、玉米等也可采用。其原理是种子吸胀初期，细胞膜重建和损伤修复的能力影响电解质和可溶性物质外渗的程度，重建膜完整性的速度越快，外渗物越少。高活力的种子，重建膜的速度和修复损伤的程度快于和好于低活力种子。因此，高活力种子浸泡液的电导率低于低活力的种子。

（三）ATP含量测定 ATP（腺苷三磷酸）是种子生命活动的高能物质。据Ching研究，吸胀种子中ATP含量与种子重量、幼苗长度及重量有着显著的相关性。顾增辉等（1983）研究结果表明，白菜、心里美萝卜和小麦等种子ATP含量与其活力为正相关。

思考题 1、种子生活力、发芽力、活力的概念及其三者的关系 2、种子活力测定的意义 3、种子劣变的概念、机理 4、简述种子活力的影响因素 5、常规发芽试验测定种子活力中有关指标的计算方法

第五章 种子的活力