李文欣
種子活力是種子質(zhì)量的重要指標(biāo)之一,也是反映種用價值的主要組成部分,與種子田間出苗質(zhì)量密切相關(guān)。活力的測定經(jīng)過幾十年的研究,已經(jīng)取得了重大進(jìn)展,在美國和歐洲,活力測定應(yīng)用已經(jīng)很普遍,許多種子公司把活力測定作為常規(guī)的檢測項目。
一、種子活力的概念和定義
活力概念的出現(xiàn)和發(fā)展經(jīng)歷了相當(dāng)長的歷史時期。差不多經(jīng)過了整整一個世紀(jì)才把活力的定義確定下來。早在1876年種子學(xué)的創(chuàng)始人Nobbe教授就發(fā)現(xiàn)高發(fā)芽率的不同種子批有不同的出苗力,并將這一現(xiàn)象稱為推動力。這一現(xiàn)象后來有不同的名稱,如發(fā)芽勢、生命力和幼苗活力。直至1950年ISTA(國際種子檢驗協(xié)會)提出來“幼苗活力”這個術(shù)語,并成立了生物化學(xué)及幼苗活力技術(shù)委員會,有組織地開展“活力”的協(xié)作試驗。1977年國際種子檢驗協(xié)會將種子活力定義為:種子活力是指種子或種子批發(fā)芽和出苗期間的活性強(qiáng)度及種子特性的綜合表現(xiàn)。表現(xiàn)良好的為高活力種子,表現(xiàn)差的為低活力種子。由此可見,種子活力不像種子發(fā)芽率那樣是一個單一的測定特性,而是描述種子出面不同方面(包括田間和儲藏期間)的綜合特性。
2004年出版的《國際種子檢驗規(guī)程》將活力定義為:種子活力是指在廣泛的環(huán)境條件下,決定可接受發(fā)芽率的種子批的活性和性能那些特性的綜合表現(xiàn)。
二、種子活力的重要意義
1.高活力種子的生產(chǎn)優(yōu)越性
種子活力是種子重要的品質(zhì),高活力種子具有明顯的生長優(yōu)勢和生產(chǎn)潛力。
(1)提高田間出苗率。高活力種子播到田間后出苗迅速,均勻一致,保證全苗、壯苗和作物的田間密度,為增產(chǎn)打下良好的基礎(chǔ)。
(2)抵御不良環(huán)境條件。高活力種子由于生命力較強(qiáng),對田間逆境具有較強(qiáng)的抵抗能力,
(3)增強(qiáng)對病蟲、雜草的競爭能力。高活力種子由于發(fā)芽迅速、出苗整齊,可以逃避和抵抗病蟲害。同時由于幼苗健壯、生長旺盛,具有和雜草競爭的能力。
(4)抗寒力強(qiáng),適于早播。某系作物生長季節(jié)較短,要求提早播種才能保證一定的產(chǎn)量。通常高活力種子對早春低溫條件具有抵抗能力,故可適當(dāng)提早播種。一般在早播條件下可以適當(dāng)早收和提高產(chǎn)量。對于蔬菜來說早收則可提早上市,能明顯提高市場價格和經(jīng)濟(jì)效益。
(5)節(jié)約播種費用。高活力種子成苗率高,因此,比低活力種子可適當(dāng)減少播種量。尤其是低活力種子田間出苗率低,往往播種后缺苗斷壟,必須重播,會增加種子費用;而高活力種子播種后一次出全苗,省工省時,節(jié)約人力、物力,特別適于機(jī)械精量播種。
(6)增加作物產(chǎn)量。高活力種子不僅可以出全苗、壯苗,且可以提早及增加分蘗與分枝,增加有效穗數(shù)和果枝,因而可以明顯增產(chǎn)。
(7)提高種子耐藏性。高活力種子可以較好地抵抗各種儲藏逆境,如高溫、高濕等不良條件。因此當(dāng)需要做較長時間貯備的種子或作為種質(zhì)資源保存的種子,最好選擇高活力的種子。
2.種子活力測定的必要性
(1)種子活力測定是保證田間出苗率和生產(chǎn)潛力的必要手段。
(2)種子活力測定是種子產(chǎn)業(yè)種必不可少的環(huán)節(jié)。
(3)活力測定是育種工作者必須采用的方法。
(4)活力測定是種子生理工作者研究種子劣變生理的必要方法。
三、種子活力測定方法分類和要求
1.活力測定方法的分類
種子活力測定方法的種類多達(dá)數(shù)十種。其分類的方法歸納起來不外乎直接法和間接法兩類。直接法是在檢驗室條件下模擬田間不良條件測定田間出苗率的方法,如低溫處理是模擬早春播種期的低溫條件;磚砂實驗是模擬田間板結(jié)土壤或粘土地區(qū)的條件。間接法是在檢驗室內(nèi)測定與田間出苗率(活力)相關(guān)的種子特性的方法,如測定某些生理生化指標(biāo)及測定生化劣變處理后的發(fā)芽率。AOSA將種子活力測定方法分為幼苗生長和評定試驗、逆境試驗和生化測定三類。也有人將其分為物理法、生理法、逆境試驗和生化法四類。現(xiàn)將ISTA和AOSA推薦的活力測定方法及種類簡介如下:
(1)ISTA活力測定方法:第一類是推薦種子活力測定方法,包括兩種方法:電導(dǎo)率測定、加速老化測定。第二類是建議的種子活力測定方法,包括七種不同類型的方法:冷凍測定、低溫發(fā)芽測定、人工控制劣變試驗、復(fù)合逆境活力測定、希爾特納試驗、幼苗生長測定、四唑測定。
(2)AOSA活力測定方法:包括三種方法:幼苗生長和評定試驗、逆境試驗和生化試驗。
2.選用活力測定方法的原則和要求
(1)選用原則。根據(jù)當(dāng)?shù)赝寥罋夂驐l件選用適宜的方法,如低溫試驗適合早春播種季節(jié)低溫氣候條件,不適合于早春溫暖地區(qū)。
(2)選用要求。選用時要考慮一下因素:節(jié)約費用,儀器設(shè)備不能太昂貴;簡單易行,測定技術(shù)不太復(fù)雜,易于推廣;快速省時,短期內(nèi)可獲得測定結(jié)果;結(jié)果準(zhǔn)確,能真實反映一批種子的活力水平,且與田間出苗率有良好相關(guān):重演性好,在同一實驗室不同檢驗人員或在不同檢驗室能獲得比較一致的結(jié)果。