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第五章 种子寿命. 第一节 种子寿命的概念及分类 第二节 种子寿命的预测和陈种子的利用. 种子寿命. 研究种子寿命对于延缓衰老,减缓变质程度以延长贮藏时间,评价陈种子利用价值以及在种质资源保存上 都有重要的意义。. 第一节 种子寿命的概念与分类. 一、种子寿命的概念 种子寿命 —— 指种子在一定环境条件下所能保持生活力的期限 测定种子寿命,是从收获开始,每隔一定时间测一次发芽率。 种子寿命亦为一群体概念,从不同的角度看有不同的含义。.
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第五章 种子寿命 第一节 种子寿命的概念及分类 第二节 种子寿命的预测和陈种子的利用
种子寿命 研究种子寿命对于延缓衰老,减缓变质程度以延长贮藏时间,评价陈种子利用价值以及在种质资源保存上 都有重要的意义。
第一节 种子寿命的概念与分类 一、种子寿命的概念 种子寿命——指种子在一定环境条件下所能保持生活力的期限 测定种子寿命,是从收获开始,每隔一定时间测一次发芽率。 种子寿命亦为一群体概念,从不同的角度看有不同的含义。
平均寿命:指一批种子从收获到发芽率降到50%时所经历的天(月.年)数,又称为半活期。平均寿命:指一批种子从收获到发芽率降到50%时所经历的天(月.年)数,又称为半活期。 • 生物学寿命:一批种子从收获起到全部丧失发芽能力所经历的时间。 • 种子的遗传学寿命:一批种子能保持其形状遗传的典型性及遗传信息的完整性所经历的时间。 • 种子的经济学寿命:一批种子从收获到发芽率降低到国家规定的相应分级标准所经历的时间。 • 农业种子的寿命:一定条件下种子保持发芽率在90%时所经历的时间。
二、种子寿命的差异及类型 植物种子寿命差异极大,从几天到几十年几百年甚至上 千年不等。 • 依据种子寿命大的差异,Ewart将种子分为短、中、长 命三类: 短命类——寿命<3年,多为林果如杨、柳、板栗、可可等, 农作物中只有花生、甘蔗等。特点为种皮薄脆, 保护性差,含脂肪高,或需特殊贮藏条件。 中命类——寿命在3—15年,大多数农作物如麦类、稻类、 中棉、部分豆类等。 长命类——寿命 >15年,许多豆类、瓜类、陆地棉、莲类 等都属此类,特点是种皮坚韧致密,脂肪含量 少,且多为小粒种子
依据种子贮藏的难易,Delouche则把农作物种子分为易贮、难贮、中等三类: 易贮的如水稻、谷子——籽粒外有颖壳保护 难藏的如大豆、花生——脂肪高且粒大 其它为中等
依据种子的贮藏行为,Roberts又把农作物种子分为传统型、顽拗型和中间型种子:依据种子的贮藏行为,Roberts又把农作物种子分为传统型、顽拗型和中间型种子: 传统型种子——耐干燥,含水量降到较低水平时(1-5%)不受伤害,贮藏寿命随含水量和温度降低而延长,多为中、长命种子。 顽拗型种子——对脱水和低温高度敏感,干燥时会受损伤,新种子的生活力随干燥而降低,当降低至某一临界水时,种子生活力全部丧失,须高水分适温贮藏,寿命短 , 如水浮莲、橡胶、板栗、龙眼、荔枝、银杏等。 中间型种子——贮藏习性介于传统型和顽拗型之间,即开始寿命随水分降低而延长,但当水分降低到一定程度(7-12%)时,寿命与水分的负相关关系发生逆转,如柑桔、小果咖啡等。
三、影响种子寿命的因素 子代种子受其亲代影响 种皮结构、化学成分属遗传性状 种子的遗传性 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 A. 内因 (种子本身的状况)
另外,种子的化学成分和种皮结构,对种子寿命影响也较大。另外,种子的化学成分和种皮结构,对种子寿命影响也较大。 种子胚的化学成分对种子寿命影响较大,含糖量和淀粉高的种子寿命就相对短,如甜玉米。 种皮具有保护胚和营养物质的功能,所以不同的种皮结构对种子的寿命椰油一定的影响。
发育环境——充足光照、适当高温、全面营养——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 水 分——传统型种子宜干燥,顽拗型需高水分 贮藏条件 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 B. 外因 (环境 条件)
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; 种子安全贮藏的指标是: RH% + ˚ F ≤100
第二节 种子寿命的预测和陈种子的利用 一、种子寿命的预测 生产中要对种子寿命特别是长寿命种子进行测定,要经历 极长时间,常需要预测。目前对古老种子寿命的估算,是利用 14C同位素进行;对种子未来寿命的预测,常用数理统计进行推测。
1. 应用对数直线回归方程式及其列线图预测: Roberts在详尽研究了种子生活力丧失的规律及其与温度、水分的关系后,推导出了对数直线回归方程式: LogP50 = Kv - C1m - C2t 式中:P50 — 平均寿(天) m — 种子含水量(%) t — 贮藏温度( ℃ ) Kv、C1、C2为常数(表)
应用此种子生活力列线图可查算: •任一温度和含水量下,种子生活力降到任一水平的时间(天) •一定贮藏时间内,保持预定生活力所要求的温度、水分组合 例:一批水稻种子含水量10%,贮藏于10 ℃,平均寿命? 预测: LogP50 = 6.531 - 0.159 × 10-0.069 × 10 = 4.251 P50 = 17824(天)(约49.5年) 此方程简单,缺点是只能求平均寿命,而农业生产上要 求较高的发芽百分率。依据上述方程做成的种子生活力列线 图如图 。
2. 新的种子寿命预测方程及其列线图 上述方程及其列线图的最大缺陷是以假定种子入库时的发芽率为100%为前提,实际多数情况下不是如此,而原始发芽率的不同,对活力下降的影响极大。依此,Poberts和Ellis推导出了新方程及其列线图: P V = Ki – 10KE - Cw logm - CHt - CQt² Ki——原始发芽率 V——贮藏预定时间后的发芽率 P——贮藏天数 m——种子含水量(%) t——贮藏温度( ℃ ) KE、CW、 CH、CQ均为常数(表 )
例:一批大麦种,Ki=90%,m=10%,t=10 ℃,P=1000天 1000 V = 9% – —————————— 109.983 - 5.896×log10 - 0.040 × 10 - 0.000428 × 100 1000 = 90% – ———— 103.6442 1000 = 90% – ———— 4407.6 = 90% – 0.227 = 67.3% 即贮藏1000天生活力下降到67.3% 列线图使用如图。
3、陈种子的利用: 贮藏1年以上的种子常谓之陈种。陈种子能否在生产 上利用?这主要取决于种子的活力状况: • 贮藏不好活力下降的陈种子不能用 •活力高的陈种子完全可以用,有的能缩短生育 期,提高经济产量 •虽为新种子但若活力严重降低,也不能用 所以, 种子新陈不是能否作种用的指标,唯一可靠 的是活力高低。 利用陈种子要进行活力测定。
4、新陈种子的识别 在同样的条件下,陈种子往往没有新种子的活力高、质量好。如果对种子不加识别会对生产造成一定的影响。
常用的识别新陈种子的方法: A、色泽辨别法 根据不同作物品种的固有色泽来判断种子的新旧程度。一般情况下,新种子种皮色泽鲜亮有光泽,陈种子种皮发暗无光泽。 B、气味鉴别法 一般新种子都有其特有的较浓的清香味,陈种子则有一股酶酸味和陈味,油质类陈种子有苦味。
C、容重检测法 同一作物品种种子的容重一般比较稳定。 D、渗出液测定法 新种子种皮结构致密,种子内含物不易外渗,陈种子内含物种皮结构疏松,种子内含物容易外渗。
思考题 1、影响种子寿命的因素有哪些? 2、如何预测种子生命? 3、陈种子是否能够加以利用?利用时应注意什么?