葉世青

（江西省贛州市安遠縣農(nóng)業(yè)和糧食局，安遠 342100）

水稻是世界上最重要的糧食作物之一，全球半數(shù)以上人口以稻米為主食，也是我國主要栽培作物之一。有關(guān)水稻超干種子特性研究方面的報道不少[1-3]，但涉及水稻超干種子耐高溫干熱方面的報道較罕見。因此，根據(jù)當?shù)厮旧a(chǎn)實際情況，采用2個水稻品種的超干種子、干種子、潮種子，設置一定溫度和時間進行高溫干熱處理，經(jīng)過反復試驗發(fā)現(xiàn)水稻超干種子耐高溫干熱能力特強，以期為水稻生產(chǎn)部門提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料選用江西安遠無休眠性的地方早秈稻常規(guī)品種：泰香稻和大禾谷2個品種，取自安遠縣欣山鎮(zhèn)一戶農(nóng)民于2017年7月收割，經(jīng)精選除去秕粒雜質(zhì)后的曬干種子各6kg。干種子指收割脫粒種子經(jīng)過太陽自然曬干除去秕粒雜質(zhì)，種子含水量降至10%～13%安全范圍內(nèi)的種子；超干種子指干種子在恒溫干燥箱中用60℃烘24h后，含水量降至5%～7%范圍內(nèi)的種子；潮種子指將干種子放在小容器（10L）上層有網(wǎng)孔的隔板上，下層底面盛有少量水保持容器內(nèi)濕度在95%左右，讓種子吸潮10d，種子含水量控制在16%～18%范圍內(nèi)的種子。試驗主要儀器有恒溫干燥箱、種子發(fā)芽培育箱、電子分析天平。

1.2 方法

1.2.1 試驗設計試驗設置水稻品種、種子狀態(tài)、處理溫度、處理時間4個因素。水稻品種設泰香稻、大禾谷2個水平；種子狀態(tài)設超干種子、干種子、潮種子3個水平；處理溫度設55℃、65℃、75℃、85℃、95℃、105℃ 6個水平；處理時間設6h、24h、48h、72h、96h 5個水平，共有180個處理，每個處理3次重復。

1.2.2 高溫干熱處理按每次重復試驗設計處理溫度分6批次在恒溫干燥箱內(nèi)進行高溫干熱處理，將該處理溫度5個處理時間、2個水稻品種的3種種子狀態(tài)共有30個處理做一批次，每個處理從預備好的超干種子、干種子、潮種子的材料中取30g裝在網(wǎng)袋內(nèi)，并掛牌登記后立即放入已設置該處理溫度的恒溫干燥箱內(nèi)，當箱內(nèi)溫度穩(wěn)定在該處理溫度±2℃時，開始計算時間，到達處理時間后先取出該段時間的6個處理放在盤中冷卻，處理時間更長的繼續(xù)進行高溫干熱處理。

1.2.3 種子發(fā)芽率測定高溫處理后參照國標（GB/3543.4-1995）農(nóng)作物種子檢驗規(guī)程[4]的有關(guān)標準做發(fā)芽試驗，設4次重復，每次重復數(shù)100粒種子置于培養(yǎng)盒的紙床上，放在種子發(fā)芽培育箱中設置30℃做發(fā)芽試驗，14d后計算種子發(fā)芽率，發(fā)芽率（%）=正常幼苗數(shù)/供檢種子數(shù)×100%。

1.2.4 種子含水量測定每次重復試驗的各品種狀態(tài)材料準備好后進行高溫干熱處理前抽取30g種子，按照國標（GB/3543.6-1995）農(nóng)作物種子檢驗規(guī)程[5]做種子含水量烘干測定，2次重復。采用高溫烘干法，在130～133℃下烘1h計算種子含水量，種子含水量=（樣品及鋁盒烘前的重量-樣品及鋁盒烘后的重量）/（樣品及鋁盒烘前的重量-鋁盒的重量）×100%。

1.2.5 數(shù)據(jù)處理所得試驗數(shù)據(jù)采用Excel和SSR法進行統(tǒng)計分析。

2 結(jié)果與分析

2.13種種子狀態(tài)含水量及發(fā)芽率分析由表1可知，3種種子狀態(tài)處理前測定的平均種子含水量差異極顯著，超干種子平均含水量分別比干種子、潮種子低出6.5%、11.1%。3種種子狀態(tài)高溫干熱處理后的平均種子發(fā)芽率差異極顯著，超干種子的平均種子發(fā)芽率分別比干種子、潮種子高出28.4%、39.0%。說明超干種子耐受高溫干熱能力強，高溫干熱處理對種子傷害輕，能保持較高的種子發(fā)芽率，而干種子、潮種子耐受高溫干熱能力弱，高溫干熱處理對種子傷害重，導致種子發(fā)芽率降低。由此可見，3種種子狀態(tài)耐高溫干熱能力表現(xiàn)，超干種子＞干種子＞潮種子；3種種子狀態(tài)主要區(qū)別是種子含水量不同，引起耐受高溫干熱能力存在差異，種子含水量低，耐受高溫能力強，反之，耐受高溫能力弱[5-6]，超干種子含水量低，耐受高溫干熱能力強。

表1 3種種子狀態(tài)的平均種子含水量及高溫干熱處理后的平均種子發(fā)芽率 （%）

2.23種種子狀態(tài)耐受高溫干熱處理溫度對比分析

由表2可知，高溫干熱處理對種子發(fā)芽率影響作用可將處理溫度分為安全溫度和非安全溫度。在特定處理條件下，即在特定的種子狀態(tài)和處理時間條件下，對水稻種子進行高溫干熱處理沒有造成種子發(fā)芽率下降5%以內(nèi)的處理溫度稱為安全溫度，而對種子發(fā)芽率造成下降5%以上的處理溫度稱為非安全溫度。

表2 2個品種的3種種子狀態(tài)高溫干熱處理后發(fā)芽率結(jié)果 （%）

由表3可知，5種高溫干熱處理時間對2個品種的3種種子狀態(tài)耐受相對最高安全溫度存在差異，表現(xiàn)最突出的是在6h處理條件下，大禾谷超干種子耐受相對最高安全溫度是105℃，比干種子耐受相對最高安全溫度75℃高出30℃，而比潮種子耐受相對最高安全溫度65℃高出40℃。由此可見，在相同處理時間條件下，對3種種子狀態(tài)進行高溫干熱處理，超干種子耐受高溫干熱處理的安全處理溫度比干種子、潮種子更高。

表3 2個品種的3種種子狀態(tài)耐受相對最高安全溫度（℃）

2.33種種子狀態(tài)耐受高溫干熱處理時間對比分析

由表2可知，高溫干熱處理對種子發(fā)芽率表現(xiàn)可將處理時間分為安全時間和非安全時間。在特定處理條件下，即在特定的種子狀態(tài)和處理溫度條件下，對水稻種子進行高溫干熱處理沒有造成種子發(fā)芽率下降5%以內(nèi)的處理時間稱為安全時間，而對種子發(fā)芽率造成下降5%以上的處理時間稱為非安全時間。

由表2可知，在一定處理溫度范圍內(nèi)即≤55℃時，6～96h是2個品種的3種種子狀態(tài)的安全時間，超過一定處理溫度范圍即〉55℃時，隨著處理溫度的升高，2個品種的3種種子狀態(tài)所耐受高溫干熱處理的安全時間存在差異。在55℃處理條件下，6～96h都是2個品種的3種種子狀態(tài)的安全時間；處理溫度上升到75℃時，6～96h是2個品種超干種子的安全時間，也是大禾谷干種子的安全時間，而是2個品種潮種子的非安全時間，泰香稻干種子在75℃處理下6～24h是安全時間，48～96h是非安全時間；處理溫度上升到85℃時，6～96h是2個品種超干種子的安全時間，而是2個品種的干種子、潮種子的非安全時間。由此可見，在特定相同高溫干熱處理溫度時，超干種子所耐受高溫干熱處理的安全時間比干種子、潮種子更長。

2.4 不同水稻品種超干種子耐受高溫干熱能力分析2個水稻品種超干種子耐受高溫干熱能力表現(xiàn)相同規(guī)律趨勢，從表2可知，2個品種超干種子在高溫干熱處理下，有相同安全溫度和安全時間，如在55～85℃的溫度范圍內(nèi)6～96h是2個品種超干種子的相同安全溫度和安全時間。從圖1可知，2個水稻品種超干種子在高溫干熱處理時隨處理時間延長，耐受相對最高安全處理溫度逐漸下降至相同趨勢，即處理溫度高，耐受處理安全時間短。

圖1 2個品種超干種子耐受相對最高安全溫度

2個水稻品種超干種子耐受高溫干熱能力存在個體差異，大禾谷品種耐受高溫干熱能力比泰香稻強。由表3可知，處理時間6h大禾谷耐受相對最高安全溫度是105℃，而泰香稻是95℃；處理溫度95℃時，大禾谷耐受相對最長安全時間是48h，而泰香稻是24h。

3 結(jié)論與討論

水稻超干種子含水量低而耐受高溫干熱能力比干種子、潮種子強，即超干種子＞干種子＞潮種子。在一定條件下，超干種子耐受高溫干熱的處理安全溫度比干種子、潮種子更高，所耐受的處理安全時間更長。超干種子、干種子、潮種子3種種子狀態(tài)主要區(qū)別是由含水量不同引起耐受高溫干熱能力存在差異，原因是種子含水量制約著種子耐受高溫干熱能力，種子含水量高的受高溫干熱處理更易劣變衰退，種子含水量越高，耐受高溫干熱能力越弱[5-7]。

水稻不同品種超干種子耐受高溫干熱能力有共性也有差異，即使相同品種不同來源的種子耐受高溫干熱能力也存在差異性。原因是由品種基因型決定的，也與種子形成的生態(tài)條件、種子加工與貯藏措施有關(guān)[8]，如生長發(fā)育期病蟲害重、種子沒有及時曬種烘干、貯存期長等都會使種子耐受高溫干熱能力下降。

[1]胡承蓮，胡小榮，辛萍萍.超干燥水稻種子貯藏研究[J].種子，1999（2）：18-21

[2]張玉蘭，汪曉峰，景新明，等.水稻種子含水量及其對貯藏壽命的影響 [J].中國農(nóng)業(yè)科學，2005，38（7）：1480-1486

[3]吳曉亮，辛萍萍，張志娥，等.水稻種子室溫貯藏最適含水量及其熱穩(wěn)定蛋白的研究[J].中國農(nóng)業(yè)科學，2006，39（11）：2214-2219

[4]國家技術(shù)監(jiān)督局.GB/T35431-1995農(nóng)作物種子檢驗規(guī)程：總則[S].北京：中國標準出版社，1995

[5]樓錫元.水稻種子加溫干燥的研究[J].種子，1984（4）23-31，22

[6]葉世青.高溫處理對不同狀態(tài)水稻種子發(fā)芽率的影響[J].中國稻米，2017，23（6）：47-52

[7]賈立國，樊明壽.種子理化反應與種子衰老關(guān)系的研究進展[J].中國農(nóng)學通報，2006，22（4）：260-263

[8]孫群，王建華，孫寶啟.種子活力的生理和遺傳機理研究進展[J].中國農(nóng)業(yè)科學，2007，40（1）：48-53