发芽实验测定

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1、发芽试验 生活力测定 活力测定及健康测定 第十三章发芽试验第一节概述 一 发芽试验的目的和意义发芽试验的目的是测定种子批的最大发芽潜力 据此可比较不同种子批的质量 也可估测田间播种价值 二 有关术语发芽 发芽率 正常幼苗 不正常幼苗幼苗的主要构造新鲜不发芽种子硬实复胚种子单位50 规则 50 rule 如果整个子叶组织或初生叶有一半或一半以上的面积具有功能 则这种幼苗可列为正常幼苗 如果一半以上的组织不具备功能 如缺失 坏死 变色或腐烂 则为不正常幼苗 当从子叶着生点到下胚轴有损伤和腐烂的迹象时 这时不能采用50 规则 当初生叶形状正常 只是叶片面积较小时 则不能应用50 规则 第二节发芽设备

2、 一 发芽箱和发芽室发芽箱是提供种子发芽所需的温度 湿度或水分 光照等条件的设备 发芽箱可分为两类 一类是 干 型 只控制温度不控制湿度 其中又可分为恒温和变温两种 另一类是 湿 型 既控制温度又控制湿度 我国目前常用的发芽箱多数属于 干 型 如光照变温发芽箱 它们有一个保温良好的箱体 箱的上下部分别设有加热系统和制冷系统 可根据发芽技术要求升温 降温或变温 箱体后部装有鼓风机 箱内中间配有数层发芽架 箱体的内壁装有日光灯 其特点是可调节和控制温度和光照条件 是一种功能较为完备的发芽箱 在选用发芽箱时 应考虑以下因素 控温可靠 准确 稳定 箱内上 下各部位温度均匀一致 致冷致热能力强 变温转换

3、要能在1h内完成 光照强度至少达到750 1250lx 勒克司 装配有风扇 通气良好 操作简便等 发芽室可以认为是一种改进的大型发芽箱 其构造原理与发芽箱相似 只不过是容量扩大 在其四周置有发芽架 发芽室跟发芽箱一样 也有 干型 和 湿型 干型发芽室放置的培养皿需加盖保湿 二 数种设备为使合理置床和提高工作效率 可使用数种设备 目前使用的数种设备主要有活动数种板和真空数种器等 1 活动数种板数种板由固定下板和活动上板组成 其板面大小刚好与所数种的发芽容器相适应 上板和下板均开有与欲数种子大小和形状相适应的50或25个孔 固定下板有糟 使活动上板定位 数种板适用于大粒种子 如玉米 大豆 菜豆和脱

4、绒棉子等种子的数种和置床 操作时 数种板放在发芽床上 把种子散在板上 并将板稍微倾斜 以除去多余的种子 然后进行核对 当所有孔装满了种子并每孔只有一粒种子时 移动上板 使上板孔与下板班孔对齐 种子就落在发芽床的适当位置 2 真空数种器通常由数种头 气流阀门 调压阀 真空泵和连接皮管等部分组成 数种头有圆形 方形和长方形 其数种头面积大小刚好与所用的培养皿或发芽盒的形状和大小相适应 其面板设有100 或50个数种孔 孔径大小也与种子类型相适应 真空数种器主要适用于小 中粒种子 如水稻 小麦种子的数种和置床 操作时 在未产生真空前 将种子均匀撒在数种头上 然后接通真空泵 倒去多余种子 并进行核对

5、使全部孔都放满种子 并使每个孔中只有一粒种子 然后将数种头倒转放在发芽床上 应避免将数种头直接嵌入种子 防止有选择选取重量较轻的种子 必须注意的是 使用数种设备应确保置床的种子是随机选取的 三 发芽器皿根据GB T3543 4 1995 农作物种子检验规程发芽试验 的要求 发芽试验种子置床培养至幼苗主要构造能清楚鉴定的阶段 以便鉴定正常幼苗和不正常幼苗 因此 要求发芽器皿 如培养皿 透明 保湿 无毒 具有一定的种子发芽和发育的空间 确保一定的氧气供应 使用前要清洗和消毒 第三节发芽介质与发芽床 发芽床是供发芽测定的容器 由供给种子发芽水分和支撑幼苗生长的介质和盛放介质的发芽器皿构成 种子检验规

6、程规定的发芽床主要有纸床 砂床以及土壤发芽床等种类 各种发芽床都应具备保水 通气性好 无毒质 无病菌和具一定强度的基本要求 一 发芽介质及其要求1 纸采用纸作为发芽介质是种子发芽试验中应用最多的一类发芽床 供作发芽床用的纸有专用发芽纸 滤纸等 一般来说 发芽纸应满足以下要求 持水力强 吸水良好的纸 不但吸水要快 可将纸条下端浸入水中 2min内水上升30 或以上的纸为好 而且持水力也要强 使发芽试验期间具有足够的保水能力 以保证对种子发芽不断供应水分 无毒质 纸张必须无酸碱 染料 油墨及其他对发芽有害的化学物质 纸张的pH值应在6 0 7 5范围内 无病菌 因为纸上带有真菌或细菌会导致病菌滋长

7、而影响种子发芽 所以所用纸张必须清洁干净 无病菌污染 纸质韧性好 纸张应具有多孔性和通气性 并具有一定强度 以免吸水时糊化和破碎 并在操作时不致撕破和发芽时种子幼根不致穿入纸内 便于幼苗的正确鉴定 2 砂采用砂作为发芽介质是种子发芽试验中较为常用的一类发芽床 一般加水量为其饱和含水量的60 80 水分 通常也可采用简便方法调配 即100g干砂中加入18 26mL的水 充分拌匀后 达到手捏成团 放手即散开 不能出现手指一压就出现水层 应注意 须将所用砂子加水拌匀后再分放入培养盒 不能将干砂先倒入培养盒 然后加水拌匀 这种拌砂法往往会造成砂中水分多 孔隙少 氧气不够 影响正常发芽 3 土壤供作发芽

8、试验用的土壤其土质必须疏松良好 不结块 如土质粘重应加入适量的砂 无大颗粒 土壤中应基本上不含混入的种子 细菌 真菌 线虫或有毒物质 使用前 必须经过高温消毒 一般不重复使用 湿润发芽床的水质应纯净 不含有机杂质和无机杂质 无毒无害 pH值在6 0 7 0范围内 二 发芽床的种类和用法1 纸床 1 纸上 简称TP 纸上是指种子放在一层或多层纸上发芽 可采用下列三种方法 在培养皿里垫上两层发芽纸 充分吸湿 沥去多余水分 种子直接置放在湿润的发芽纸上 用培养皿盖盖好或用塑料袋罩好 放在发芽箱或发芽室内进行发芽试验 数种置床于湿润的发芽纸上 并将其直接放在 湿型 发芽箱的盘上 发芽箱内的相对湿度尽可

9、能接近饱和 放在雅可勃逊发芽器上 这种发芽器配有放置发芽纸的发芽盘 2 纸间 简称BP 纸间是指种子放在两层纸中间发芽 可采用下列两种方法 在培养皿里把种子均匀置放在湿润的发芽纸上 另外用一层发芽纸松松地盖在种子上 采用纸卷 把种子均匀置放在湿润的发芽纸上 再用一张同样大小的发芽纸覆盖在种子上 底部褶起2厘米 然后卷成纸卷 两端用橡皮筋扎住 竖放在培养皿或塑料筒里 套上透明塑料袋保湿 放在规定条件下发芽 有些种子可用短纸卷 直接放在塑料袋内包好放在发芽箱内发芽 3 褶裥纸 简称PP 把种子放在类似手风琴的具有50个褶裥的纸条内 通常每个褶裥放两粒种子 或者具有10个褶裥 每褶裥放5粒种子 将褶

10、裥纸条放在盒内或直接放在 湿型 发芽箱内 并可用一张纸条盖在褶裥纸上面 规程规定使用TP或BP进行发芽的 可用这种方法代替 2 砂床砂床使用方法有两种 砂上 简称TS 适用于小 中粒种子 将拌好的湿砂装入培养盒中至2 3cm厚 再将种子压入砂表层 即砂上发芽 砂中 简称S 适用于中 大粒种子 将拌好的湿砂装入培养盒中至2 4cm厚 播上种子 覆盖1 2cm厚度 厚度取决于种子的大小 的松散湿砂 以防翘根 当由于纸床污染 对已有病菌的种子样品鉴定困难时 可用砂床替代纸床 有时为了研究目的和证实有疑问的幼苗鉴定 也可采用砂床 3 土壤床除了规程规定使用土壤床外 当纸床或砂床上的幼苗出现中毒症状时或

11、对幼苗鉴定发生怀疑时 或为了比较或研究目的 可采用土壤床 选用符合要求的土壤 经高温消毒后 加水调配适宜水分 然后再播种 并覆上疏松土层 第四节发芽条件及其控制 种子发芽需要有水分 温度 氧气和光照等条件 不同作物种由于起源和进化的生态环境不同 其发芽所要求的条件也有所差异 一 水分不同作物种的种子对水分的需求有差异 有些种子 如烟草 西瓜 大豆 大麦 棉花 菠菜等种子对水分较敏感 水分一多 则发芽差 甚至不发芽 而水稻 玉米等种子对水分不太敏感 根据发芽床和种子特性决定发芽床的加水量 如纸床 吸足水分后 沥去多余水即可 砂床加水为其饱和含水量的60 80 禾谷类等中小粒种子为60 豆类等大粒

12、种子为80 用土壤作发芽床 加水至手握土粘成团 手指轻轻一压就碎为宜 发芽期间发芽床必须始终保持湿润 并注意保持试验各重复间的水分和湿度的一致性 二 温度农作物种子发芽应按表13 1规定的温度进行 发芽箱的温度在发芽期间应尽可能一致 温度变幅不应超过 2 变温是模拟种子发芽的自然环境 一般来说 变温有利于种子渗入氧气 促进酶活化 加速发芽 新收获的休眠种子对发芽温度要求特别严格 必须选用表13 1中几种恒温中的较低温度或变温 如洋葱种子发芽温度有20 15 则应选用15 发芽 又如西瓜种子 规定温度有20 30 30 25 则应选用20 30 或25 恒温 陈种子 也以选用其中的变温或较低恒温

13、发芽为好 当规定用变温时 通常应保持低温16h及高温8h 对非休眠种子 可以在3h内完成变温 如果是休眠种子 应在1h或更短时间内完成急剧变温或将试验移至另一个设定低温的发芽箱内 三 氧气作物种的种子对氧气的需要量和敏感性是有差异的 一般来说 旱生的大粒种子 如大豆 玉米 棉花 花生等种子对氧气的需求较多 而水生的小 中粒种子则对氧气的需求较少 幼苗的不同构造对氧气的需要量和敏感性也是有差异的 种子发芽时 胚根伸长对氧气需求比胚芽伸长更为敏感 如果发芽床上水分多 氧气少 则长芽 反之 水少氧多则宜于长根 发芽期间应使种子周围有足够的空气 尤其是用纸卷发芽应注意纸卷需疏松 用砂床和土壤试验时 覆

14、盖种子的砂或土壤不要压紧 应注意水分和通气的协调 防止水分过多在种子周围形成水膜 阻隔氧气进入种胚而影响发芽 防止水分过多或过少 导致幼苗的不均衡生长 四 光照 需光型种子 发芽时必须有红光或白炽光 促使光敏色素转变为活化型 如茼蒿等 特别是这类新收获的休眠种子发芽时 必须给予光照 需暗型种子 这类种子必须在黑暗条件下 其光敏色素才能达到萌发水平 如黑种草种子 光不敏感型种子 在光照或黑暗条件下均能良好发芽 这类种子包括大多数大田作物和蔬菜种子 表13 1中大多数种的种子可在光照或黑暗条件下发芽 但最好采用光照 即便是需暗型种子 也只是发芽初期必须黑暗 随着茎叶系统的形成 为其进一步生长发育提

15、供能量和养分的光合作用也需要光 光照条件下培养发芽 利于抑制发芽过程中霉菌生长繁殖 并有利于正常幼苗的鉴定 区分黄化和白化不正常幼苗 需光照的光照强度为750 1250lx 如在变温条件下发芽 光照应在8h高温时进行 第五节发芽试验程序 一 选用发芽床按表13 1规定 选用其中最适宜的发芽床 每一作物种通常列出2 3种发芽床 如水稻 表13 1中规定TP BP和S三种发芽床 一般来说 小 中粒种子可用纸上 TP 发芽床 中粒种子可用纸间 纸卷 BP 发芽床 大粒种子或对水分敏感的小 中粒种子宜用砂床 S 发芽 活力较差的种子 也以用砂床的效果为好 在选好发芽床后 按不同作物种的种子和发芽床的特

16、性 调节其适当的湿度 二 数种置床1 试样来源和数量除委托检验外 试验样品来源必须是净种子 从充分混合的净种子中随机数取 一般数量是400粒 净种子可以从净度分析后的净种子中随机数取 也可以从送验样品中直接随机数取 一般小 中粒种子 如油菜 结球白菜 小麦 水稻等 以100粒为一重复 试验为4次重复 大粒种子 如玉米 大豆 棉花等 以50粒为一副重复 试验为8个副重复 特大粒的种子 如花生和蚕豆等 可以25粒为一副重复 试验为16个副重复 复胚种子单位可视为单粒种子进行试验 不需弄破 分开 但芫荽例外 2 置床的要求种子要均匀分布在发芽床上 种子之间留有1 5倍间距 以防发霉种子的相互感染和保持足够的生长空间 每粒种子应良好接触水分 使发芽条件一致 3 贴 放 标签在培养皿或其它发芽容器底盘的内侧放上或侧面贴上标签 注明样品编号 品种名称 重复序号和置床日期等 然后盖好容器盖子或套一薄膜塑料袋 三 在规定条件下培养按表13 1规定的发芽条件 选择适宜的温度 虽然各种温度均为有效 但一般来说 新收获的有休眠种子和陈种子 以选用其中的变温或较低恒温发芽为好 关于光照条件 对需光型种子如茼蒿