白 麗 劉凌云 蒙新明 王偉嬌 楊洪春 孫君偉 于 淼

（1 種芯（北京）科技有限公司，北京 102206；2 先正達（中國）投資有限公司，北京 102206）

小麥是一種在世界各地廣泛種植的谷類作物，是人類的主食之一，有著無可替代的經(jīng)濟價值和食用價值。中國幅員遼闊，小麥栽培更是遍及全國，不同的地區(qū)生長環(huán)境千差萬別，氣候變化多樣，作物面臨的病蟲害也不盡相同，人們對農(nóng)作物的科學種植生產(chǎn)提出了更高的要求，而與生產(chǎn)息息相關(guān)的種子質(zhì)量及其抵抗病蟲害與逆境的能力也越來越成為大家關(guān)注的因素。

種子包衣就是應用在種子上集多種學科為一體的技術(shù)，在不改變種子性狀的情況下將將含有殺蟲劑、殺菌劑、微肥、其他輔料等成分的種衣劑均勻包覆在種子表面[1]，有針對性地基于種子特性以及生長環(huán)境科學定制配方，以達到防治苗期病蟲害，提升產(chǎn)量與商品價值的目的。種子包衣已經(jīng)作為一項成熟的農(nóng)作物栽培技術(shù)，多年來為農(nóng)業(yè)增產(chǎn)與增收發(fā)揮了重要作用，促進了農(nóng)作物產(chǎn)量與品質(zhì)的提升[2]，在小麥的葉銹病、白粉病[3]、赤霉病[4]以及多種地下害蟲及小麥蚜蟲的防治上均有正面報道[5]。

種子活力在生理成熟時最高，之后逐漸下降，從收獲到播種前要經(jīng)過長短不同的貯藏期，適當?shù)馁A藏條件對于保存有價值的種子很重要，直接關(guān)系到種子的產(chǎn)量與質(zhì)量[6-8]。在包衣種子貯藏方面，不少研究表明在種子收獲質(zhì)量良好、含水量較低、貯藏條件適宜的條件下，不包衣貯藏更能延長種子壽 命[9]，而包衣后的種子隨著貯藏時間的延長，貯藏條件的不同以及基于原始種子活力的差異，對發(fā)芽率及活力表現(xiàn)在不同作物影響程度大小不一[10-11]。

為了確保包衣種子能夠更加安全貯藏，采用了不同的機械藥種比對小麥進行了包衣處理，并通過采取不同的晾曬方式，了解種子含水量的變化，持續(xù)地對小麥種子發(fā)芽率與活力進行了長達1 年的監(jiān)測，從而更加深入地了解其變化規(guī)律。這對實際生產(chǎn)實踐中確定什么時節(jié)包衣、如何確保播種時小麥種子的高活力進行有效指導，同時為包衣種子安全貯藏期的確定提供科學依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗材料試驗所用品種河農(nóng)5290 是半冬性中熟小麥品種，適宜在河北省中南部冬麥區(qū)中高水肥地塊種植。包衣方案所用種衣劑有效成分為噻蟲嗪、咯菌腈及苯醚甲環(huán)唑。

1.2 試驗方法試驗于2020-2021 年在先正達種子保護創(chuàng)新中心進行。每100kg 種子所用種衣劑劑量為：77.3g 噻蟲嗪+7.5g 咯菌腈+7.5g 苯醚甲環(huán)唑。包衣處理時，設(shè)置不同的機械藥種比，即混合藥漿量與包衣種子量的比1/30、1/40、1/50、1/60、1/70、1/80、1/90、1/100 來作為不同的處理方式，各處理所用種衣劑劑量相同，最終所用藥漿量用水補齊。使用德國品牌批次式包衣機Willy Niklas GmbH Apparatebau W.N.5/01 對種子進行處理，并采用了2 種晾曬包裝方式：其一為包衣后放入樣品盒（22.5cm×22.5cm×20cm）置于通風櫥常規(guī)晾曬，并于儲藏前裝入自封袋密閉保存；另外一種方式為包衣后立即放入農(nóng)用編織袋（35cm×55cm）封口室溫條件存放，每個處理3kg 種子，加上未包衣對照共計18 個處理。

試驗期內(nèi)，使用谷物水分測量儀對樣品進行相對含水量測定，測定時間依次為包衣后、干燥1h、2h（編織袋包裝樣品未測）、24h、72h 以及每次發(fā)芽試驗前。樣品室溫儲藏，并在藏儲期間定期檢測樣品標準發(fā)芽率和低溫發(fā)芽率，檢測時間點依次為包衣后（T0）、儲藏1 個月（T1）、儲藏3 個月（T3）、儲藏6 個月（T6）、儲藏9 個月（T9）及儲藏1年（T12）。

標準發(fā)芽率及低溫發(fā)芽率檢測均采用紙卷法，每個處理8 個重復，每個重復50 粒種子。其中標準發(fā)芽率檢測方法及評估標準參考GB/T 5520—1985《糧食、油料檢驗種子發(fā)芽試驗》；低溫發(fā)芽率測試置于8℃培養(yǎng)箱14d，避光試驗，該測試通過了解低溫逆境下的發(fā)芽率表現(xiàn)來輔助了解種子活力。

1.3 數(shù)據(jù)分析數(shù)據(jù)采用Excel 2013 和JMP 軟件進行統(tǒng)計和方差分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同機械藥種比及包裝方式對種子含水量變化的影響通過持續(xù)對樣品相對含水量進行檢測發(fā)現(xiàn)，不同的機械藥種比會對種子含水量產(chǎn)生影響，包衣后的樣品之間含水量差異眀顯，最大可達7.2%（為1/30 機械藥種比與1/100 之間的含水量差異）。但是無論晾曬與否，在3kg 樣本量前提下自然放置1d 均能趨于穩(wěn)定并降到倉儲安全含水量13%以下。在整個儲藏周期內(nèi)，自封袋保存的樣品含水量波動較?。▓D1a），編織袋保存的樣品透氣較好，受環(huán)境影響相對較大，出現(xiàn)了明顯的波動（圖1b）。編織袋保存樣品在儲藏3 個月的時候，含水量出現(xiàn)回升，通過對環(huán)境濕度的監(jiān)測發(fā)現(xiàn)，8 月份的時候室內(nèi)濕度達到72%，正是儲藏到3 個月的節(jié)點，即便如此，由于相對理想的儲藏環(huán)境，即溫度20～25℃，濕度18%～72%，含水量依然在安全含水量的范圍內(nèi)，而后11 月份濕度降到32%，儲藏6 個月的樣品含水量相應回落（圖1b）?？梢姡幙棿４婺軌蚺c外界發(fā)生水分交換，種子含水量受環(huán)境影響較大，若儲藏環(huán)境惡劣的情況下，采用該儲藏方式有較大概率會對種子產(chǎn)生負面影響。

圖1 包衣后2 種不同保存方式下保存期間含水量變化

2.2 包裝及晾曬方式對種子發(fā)芽的影響在相同機械藥種比及測試方法前提下，對包衣后種子進行充分干燥并自封袋打包處理和不做晾曬處理直接編織袋打包處理，并對2 種處理方式的樣品進行標準發(fā)芽率和低溫發(fā)芽率檢測及t檢驗分析（圖2）。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，機械藥種比為1/30 的樣品標準發(fā)芽率在以上2 種處理方式之間存在顯著性差異（0.01＜P＜0.05），低溫發(fā) 芽率存 在極顯 著性差異（P＜0.01），機械藥種比為1/80 的樣品標準發(fā)芽率在以上2 種處理方式間存在顯著性差異（0.01＜P＜0.05），而低溫發(fā)芽率無差異（圖3）。由此可見不同的晾曬處理方式對標準發(fā)芽率及低溫發(fā)芽率會出現(xiàn)不同程度的影響，機械藥種比最大的處理（1/30），標準發(fā)芽率及低溫發(fā)芽率均差異顯著，該處理下初始含水量最高，若不降到安全含水量水平即進行密閉保存則出現(xiàn)問題的概率更大。

圖2 不同晾曬處理方式之間的發(fā)芽率箱線圖

圖3 不同處理發(fā)芽率隨儲藏時間變化曲線

2.3 不同處理對種子發(fā)芽的影響對于包衣完畢直接編織袋打包的樣品，在同一儲藏期的前提下，比較不同機械藥種比之間的標準發(fā)芽率及低溫發(fā)芽率的差異（表1）。僅T0 時1/40、1/50、1/80 和1/100機械藥種比的樣品標準發(fā)芽率顯著優(yōu)于對照，其他時期均無顯著性差異。對于經(jīng)過晾曬后放于自封袋保存的樣品（表2），在儲藏9 個月后，不同機械藥種比之間標準發(fā)芽率出現(xiàn)不同程度的差異表現(xiàn)，而低溫發(fā)芽率在9 個月儲藏的節(jié)點表現(xiàn)為：1/30 機械藥種比的樣品要顯著的差于1/60、1/70、1/90 及1/100 的樣品，雖然與1/80 相比未發(fā)現(xiàn)顯著性差異，但是1/80 藥種比的樣品在數(shù)值表現(xiàn)上高出1/30 的樣品達10 個百分點；1 年儲藏節(jié)點，1/30 機械藥種比樣品顯著差于1/60、1/70、1/80、1/90 及1/100的樣品。由此表明，即便經(jīng)過晾曬后樣品都達到儲藏安全含水量水平，密閉包裝經(jīng)過長達9 個月儲藏后，機械藥種比大、初始含水量高的樣品存在風險的概率更大，而其他包衣處理與未包衣對照相比并無顯著性差異。并且儲藏1 年時包衣加水量少的處理即1/60、1/70、1/80、1/90 及1/100 活力表現(xiàn)均高于未包衣對照（表2），說明低比例包衣對種子活力維持是有利的。

表1 編織袋包裝樣品相同時期不同機械藥種比處理發(fā)芽率方差分析

表2 自封袋包裝樣品相同時期不同機械藥種比處理發(fā)芽率方差分析

2.4 種子發(fā)芽率隨著儲藏時間延長的變化通過持續(xù)1 年對樣品進行標準發(fā)芽測試，發(fā)現(xiàn)在實驗室自然儲藏條件下，無論是編織袋保存還是自封袋密閉保存標準發(fā)芽率隨著時間延長普遍呈下降趨勢（圖3），但是均在國標水平（85%）以上，個別處理即便出現(xiàn)顯著差異，發(fā)芽率仍能夠保持較高水平90%以上（表3、表4）；而對于低溫發(fā)芽率，發(fā)現(xiàn)在編織袋保存的情況下未出現(xiàn)顯著性差異，對于自封袋密閉保存的樣品，只有包衣加水量多的處理1/30、1/40 及1/50 出現(xiàn)低溫發(fā)芽率低于85%的情況。說明該品種小麥種子本身發(fā)芽率水平與活力都較理想，經(jīng)過1 年藏儲也并未出現(xiàn)問題。但是通過包衣完畢由編織袋未經(jīng)晾曬直接打包的樣品中，除1/60機械藥種比處理外，其他處理樣品在1 年后標準發(fā)芽率與前期相比表現(xiàn)出現(xiàn)顯著性差異（表3）。自封袋密閉包裝的樣品，個別機械藥種比處理如1/30及1/100 在1 年后標準發(fā)芽率也呈現(xiàn)顯著性差異（表4），而在低溫發(fā)芽率上的表現(xiàn)更明顯，甚至有些處理在儲藏1 個月后便出現(xiàn)顯著性差異（表4），通過儲藏曲線（圖3）也能看出不同包衣處理及儲藏方式隨著儲藏時間的延長發(fā)芽率的下降趨勢大小不一。但是也能看到，無論包衣后種子發(fā)芽率與活力是否下降，與未包衣對照相比，合適的機械藥種比下，發(fā)芽率與活力在儲藏前以及儲藏1 年后均優(yōu)于未包衣對照樣品。

表3 編織袋包裝樣品相同處理不同儲藏期發(fā)芽率方差分析

表4 自封袋包裝樣品相同處理不同儲藏期發(fā)芽率方差分析

3 結(jié)論與討論

適當?shù)馁A藏條件對于保存有價值的種子很重要，低溫干燥的環(huán)境以及低水平的種子含水量有助于延長種子的生命力[1]。Harrington[12]曾提出過一個經(jīng)典經(jīng)驗法則：儲藏環(huán)境每降低5℃或者濕度每降低1%，那么50%的種子儲藏壽命將延長1 倍。本研究發(fā)現(xiàn)編織袋包裝的種子樣品含水量會隨著環(huán)境的變化而改變，而自封袋密閉包裝則能阻斷水分交換，在整個儲藏期基本處于穩(wěn)定狀態(tài)。由于實驗室自然環(huán)境相對理想，種子樣品含水量均在安全含水量水平，未發(fā)現(xiàn)編織袋包裝的明顯負面影響。在實際應用中，若儲藏條件無法保證，則應該在初始含水量降到安全含水量以下的基礎(chǔ)上盡可能減少與外界的水分交換。

在所用種衣劑劑量相同的前提下，不同的機械藥種比之間主要是藥漿中含水量占比的差異，由于水分占比的不同對種子含水量的影響程度也不一樣，故而對種子發(fā)芽率及活力的影響也有差異，機械藥種比越大，會造成種子初始含水量越大，在不保證儲藏條件的前提下，儲藏風險就越高。合理的機械藥種比既能保證安全初始含水量又能保證均勻的覆蓋效果，是生產(chǎn)實踐環(huán)節(jié)需要考慮的重要參數(shù)。

前人研究表明在儲藏條件相對合理的前提下，不包衣更有利于發(fā)芽率及活力的保持[11]。但同時也有報道，包衣處理能夠改善種子帶菌狀態(tài)并提高貯藏期抗蟲能力，對于提高整個儲藏期整體種子質(zhì)量有積極作用，尤其有些聚合物能夠延緩種子總體劣化速度[13]。本研究表明，采用合理的機械藥種比對于種子發(fā)芽率和活力的保持至關(guān)重要，同時能夠提升低溫逆境下的出芽能力。但在實際加工應用中，由于客觀條件的不可控性，減少儲藏時間仍然是規(guī)避風險的重要方式與手段。