常寶學，趙海燕＊，蔡國強，魏國慶，顧日良，高永澤，李 莉，王建華

1.新疆九圣禾種子標準研究院有限公司，新疆昌吉 831100 2.中國農(nóng)業(yè)大學農(nóng)學院種子科學與技術研究中心/北京市作物遺傳育種重點實驗室/農(nóng)業(yè)農(nóng)村部種子全程技術研究北京創(chuàng)新中心，北京 100193

在種子生產(chǎn)過程中，種子活力是一項能夠綜合評價種子質量的重要指標。影響種子活力的因素復雜多樣，主要包括遺傳因素和環(huán)境因素。玉米種子的適宜采收期并非處于干物質含量達到最大時的生理成熟期，而是在種子芽率及綜合活力均為高峰的時期。有結果表明種子活力隨收獲期推遲而上升，在授粉后59 d（早于正常收獲時間）達到最高；此外，適期收獲還能降低病蟲害侵入及低溫霜凍引起的種子活力下降風險，并為后期種子的生產(chǎn)加工過程預留更多時間。不同品種的最適收獲期不同，種植在不同區(qū)域的同一品種的最適收獲期也可能不同。不同品種的最佳收獲期差異主要由其積溫需求差異決定，以活力為標準確定的最佳收獲期比傳統(tǒng)以生理成熟為依據(jù)的收獲期平均提早5 d，因此選擇該品種在適宜種植區(qū)域的最適收獲期對提高種子整體質量、降低種企加工成本、增加生產(chǎn)效益具有重要意義。

鑫海158主要在東北早熟春玉米區(qū)種植，易遇見低溫冷害等問題，對玉米的出苗及生長發(fā)育影響較大，而高活力的種子在此環(huán)境下抵抗力強，能夠更好的出苗及生長。本研究從芽率、老化活力、冷浸活力及冷凍活力等方面對不同成熟度的鑫海158玉米雜交種種子進行綜合研究，并結合含水量、乳線位置等指標，開展高活力玉米種子早收理論在鑫海158中的應用研究，探究鑫海158玉米雜交種的最適收獲期及相應的田間判定標準，為鑫海158種子的高活力生產(chǎn)提供技術參考。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

試驗以玉米雜交種鑫海158為材料，于2019年在新疆昌吉州進行，在授粉后46 d（8月31日）開始取樣，每隔3 d采收一次（第一次采收間隔4 d），至授粉后62 d（9月16日）。果穗采收后，對玉米果穗中間位置的乳線情況進行現(xiàn)場拍照，記錄乳線位置及采收日期。

1.2 試驗方法

1.2.1 含水量測定

隨機取30粒種子，采用高溫烘干法，4次重復。種子水分（%）=S1+S2-(S1×S2)/100

式中：S1-第一次整粒種子烘后失去的水分（%），S2-第二次磨碎種子烘后失去的水分（%）。

1.2.2 標準發(fā)芽測定

隨機數(shù)取玉米種子200粒，均分4份，1%次氯酸鈉溶液消毒5 min后使用數(shù)種板將種子鋪于浸泡24 h后的兩層發(fā)芽紙上，再覆蓋一層浸濕的發(fā)芽紙，疏松卷紙后豎直置于25℃溫室中，發(fā)芽7 d鑒定并計算發(fā)芽率。

發(fā)芽率（%）=（第7 d計數(shù)正常幼苗數(shù)/供檢種子數(shù)）×100

1.2.3 活力測定

老化活力：隨機數(shù)取玉米種子200粒，均分4份，1%次氯酸鈉消毒后的種子放入濕度95%、溫度45℃的老化箱中，老化處理72 h后將種子取出薄攤并風干，鋪于浸泡24 h后的兩層發(fā)芽紙上，再覆蓋一層浸濕的發(fā)芽紙，疏松卷紙后置于25℃溫室中，發(fā)芽7 d后鑒定并計算發(fā)芽率。老化活力（%）=（第7 d計數(shù)正常幼苗數(shù)/供檢種子數(shù)）×100。

冷凍活力：隨機數(shù)取玉米種子200粒，均分4份，1%次氯酸鈉消毒后使用數(shù)種板將種子鋪于浸泡24 h后的兩層發(fā)芽紙上，再覆蓋一層浸濕的發(fā)芽紙，疏松卷紙后置于10℃恒溫培養(yǎng)箱中，黑暗條件下豎直放置7 d，7天后轉移至25℃溫室中，發(fā)芽7 d后鑒定并計算發(fā)芽率。冷凍活力（%）=（第7 d計數(shù)正常幼苗數(shù)/供檢種子數(shù)）×100。

冷浸活力：隨機數(shù)取玉米種子200粒，均分4份，1%次氯酸鈉消毒后使用數(shù)種板將種子鋪于浸泡24 h后的兩層發(fā)芽紙上，再覆蓋一層浸濕的發(fā)芽紙，疏松卷紙后置于4℃的低溫冷循環(huán)槽內，冷浸處理72 h后取出，置于25℃溫室中，發(fā)芽7 d后鑒定并計算發(fā)芽率。冷浸活力（%）=（第7 d計數(shù)正常幼苗數(shù)/供檢種子數(shù)）×100。

1.3 數(shù)據(jù)處理

所有數(shù)據(jù)均用Microsoft Excel 2019進行統(tǒng)計整理，用IBM SPSS Statistics進行數(shù)據(jù)分析。

2 結果與分析

2.1 不同發(fā)育成熟度鑫海158的芽率及活力水平

標準發(fā)芽試驗結果表明（圖1），鑫海158在8月31日至9月16日，即授粉后46～62 d的發(fā)芽率比較穩(wěn)定，均保持在97%以上，并無顯著差異；人工加速老化試驗結果顯示鑫海158在9月4日和9月7日即授粉后50 d和53 d表現(xiàn)出較高的老化活力水平，分別達到97.56%和97.78%，在其他收獲時期的老化活力處在94.67%～95.11%范圍內且無顯著差異，整個收獲期僅在9月4日、9月7日、9月16日即授粉后50 d、53 d、62 d，其老化活力達到95%以上。

冷浸試驗結果表明鑫海158在8月31日，即授粉后46 d的冷浸活力水平顯著高于其他收獲期，為98.44%，9月4日和9月7日顯著低于8月31日，為95.56%、92.22%，9月10日及9月13日顯著低于前期水平，分別為88.89%、83.11%，9月16日即授粉后62 d的冷浸活力最低，僅為76.00%；低溫冷凍試驗結果表明鑫海158在8月31日即授粉后46 d的冷凍活力最高，達到98.00%，其他時期的冷凍活力處于94.22%～95.33%范圍內且無顯著差異，各收獲時期中僅8月31日和9月7日的的冷凍活力在95%以上。綜合標準發(fā)芽試驗、老化發(fā)芽試驗、冷浸試驗和冷凍試驗，結果表明鑫海158的最適收獲期為授粉后50～53 d，此時期種子的芽率及活力水平較高。

圖1 鑫海158不同收獲期的活力指標

2.2 不同發(fā)育成熟度鑫海158的含水量及乳線位置

圖2顯示了鑫海158在8月31日至9月16日的水分含量變化，8月31日至9月4日期間水分含量迅速下降，降幅達1.63%/d，此后水分含量緩慢下降，在授粉后59 d種子含水量降至37.55%，在適宜收獲期即授粉后50～53 d的種子含水量范圍在40.10%～40.30%之間。圖3顯示了鑫海158在不同收獲期的乳線位置變化，可以看出，在授粉后50～53 d的乳線大致在距軸3/6處。因此40.10～40.30%的含水量范圍及3/6的乳線位置可作為判斷適宜收獲期的參考。

圖2 鑫海158在不同收獲期的水分含量變化圖

圖3 鑫海158不同收獲期的乳線位置變化圖

3 結論與討論

本研究圍繞鑫海158在不同成熟期的芽率、老化活力、冷凍活力及冷浸活力做了綜合研究，表明其在正常收獲前種子活力已達到較高水平，且隨著收獲期推遲，種子活力尤其是冷浸活力有明顯下降趨勢，因此得出玉米雜交種鑫海158的適宜收獲期為授粉后50～53 d，根據(jù)對含水量及乳線位置的測定，我們也得出在田間判定適宜收獲期的初步標準為40.10%～40.30%的含水量范圍及3/6的乳線位置。

了解收獲期與種子活力之間的關系，研究相關品種的適宜收獲期，對相關品種的育種及加工流程具有重要的指導意義。已有研究表明，對玉米種子進行提前采收（適宜收獲期內），不僅能獲得高活力種子，還能降低霜凍及不良天氣影響的風險。本研究當前僅進行了鑫海158這一品種在一個環(huán)境的活力研究，對高活力玉米種子生產(chǎn)理論在鑫海158中的應用研究得出了初步結論，后續(xù)還可針對更多的物理指標及多區(qū)域環(huán)境進行更全面的分析，完善相關的技術手段及數(shù)據(jù)指標，以期能夠更全面精準得預測各品種的適宜收獲期。