玉米种子的机械损伤对其发芽率的影响研究

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1、玉米种子的机械损伤对其发芽率的影响研究　　摘要：玉米种子的发芽率是评判玉米种子质量重要因素之一，直接影响着玉米的产量。玉米种子的发芽率影响因素具有多种多样性，而由于机械原因所造成的玉米种子损伤影响发芽率是其中非常重要的影响因素之一。本文主要对机械损伤的玉米种子发芽率进行分析性研究，探讨机械损伤对于玉米发芽率的影响，从而为玉米农业机械化方面发展提供一定的参考依据。　　关键词：玉米种子；机械损伤；发芽率；影响　　随着现代化农业科技的不断发展与技术应用，目前农业生产与劳作中多采用机械化实现农业生产，然而机械化操作由于自身的缺陷性通常会造成农产品

2、的损伤。种子玉米在进行机械脱粒时，会受到机械的外力作用从而造成种子损伤，影响玉米种子的发芽率及成活率，因此现阶段对于玉米种子机械损伤发芽率影响问题研究便显得尤为重要。　　1.玉米种子特性分析4　　玉米种子组成部分分为果种皮、胚、胚乳以及基部果柄。果种皮是种子的外壳，可对种子内部组织形成一定的保护作用，阻碍细菌与真菌对种子内部组织的影响，防止侵染，该组织具有一定的坚硬性。胚乳位于果种皮的下层结构中，具有多层组织成分，其中最外层为糊粉层，拥有大量蛋白质的糊粉粒单层细胞，内层包含粉质与角质胚乳两部分组织，前者主要位于种粒的中央部位，由近方形的单

3、细胞组成，细胞内部充满粉粒，结构中含有大量淀粉，少蛋白质后者则紧接糊粉层，胚乳组织紧密半透明，淀粉粒中含有较多的蛋白质及碳水化合物。　　2.机械损伤对种子发芽率的影响　　2.1材料与方法　　2.1.1试验材料及设备　　本次研究选取的玉米种子类型为黑龙江省各地区大范围栽种耐低温能力强的玉米品种龙单24号，采用隔离制种，本次研究品种玉米由齐齐哈尔市农业科学院提供，所用种子均自然干燥后采用5TY-3型脱粒机脱粒。种子均随机选取100粒。　　2.1.2试验方法　　（1）裂纹分类　　根据脱粒后所呈现的机械性裂纹将裂纹按照不同的数量分为单裂纹、双裂纹

4、以及龟裂纹（3条及以上）。采用体视显微镜观察可视裂纹，计算不同部位裂纹比。（总裂纹率=裂纹种子数/种子总数*100%）　　（2）内部裂纹发芽试验　　种子吸湿后膨胀、借助显微成像系统观察内部裂纹，挑选不同裂纹类型参与试验，随机取三种裂纹类型种子与无裂纹类型种子各100粒，于培养皿进行发芽试验，重复3次即可，6d后，随机选取样品观察子叶、胚根长度、数量并观察。　　结束后，解剖未正常发芽种粒，显微观察种子各组织损伤状况，评价发芽率影响。　　2.3数据统计分析4　　试验设计完全随机，采用SAS软件进行多重统计分析（P<0.01）。　　3.结果　　

5、根据结果可知，发芽试验6d后，未受机械损伤的玉米种子子叶生长速度非常快其胚根发达、须根生长良好，发芽率可达98.8%，而单裂纹玉米种子子叶生长相对于未受损伤的种子而言主根较粗，发展较缓慢且须根较少，发芽率为86.7%，双裂纹种子发育状况差，子叶弱小且主根短、不发达，发芽率为83.2%；龟裂纹种子在以上培养的种子中发芽率最差，子叶及胚根生长缓慢，而该种子发芽率则为70.1%。　　以发芽率而言，在相同环境条件之下的不同裂纹类型玉米种子的发芽率、子叶、胚根长度以及胚根数量与未受损伤的种子相比较明显降低，裂纹数量与玉米种子发芽率呈负相关，裂纹数量

6、不断增多会导致种子发芽率明显降低，龟裂纹对于种子的子叶及胚根发育情况的影响最大。　　3.1内部机械损伤　　内部机械损伤其外表多未现异常状态，人体肉眼所观察其外表完好无缺。内部机械损伤包含胚乳裂纹及褐色离层外漏两部分表现形式。褐色离层外漏指种子的果种皮完好但花柄处略突出且具有黑褐色斑点，胚乳裂纹主要是指在果种皮完好的情况下胚乳内部现裂纹。分析而言可知，胚乳裂纹种子与正常状态下的种子相比较其发芽率约降低20%左右，种脐脱损种子其发芽率仅为50%左右，而在发芽的种子中相当多部分的种子其种芽非常弱，造成此类现象的原因多由于种子的花梗脱掉后褐色离层

7、暴露所导致。成熟种子基部果柄在机械脱离时易脱落，因此导致离层外露影响生长。　　3.2外部机械损伤4　　对种子进行X射线扫描分析可知，种子靠近胚的一面表皮轻度受损时，发芽率未受影响，主要是由于其内部胚部组织未受影响；而胚部裂纹处籽粒未发芽则说明胚部裂纹对种子发芽产生一定影响，若种子无胚面角质胚乳中以种子顶部至果柄处有深度裂纹，并经过粉质胚乳贯穿整个胚体，籽粒未发芽，因此说明裂纹贯穿胚部影响了籽粒发芽。　　结束语　　机械损伤对于玉米种子的发芽率具有非常大的影响，其中胚中损伤对于种粒的发芽率影响最大，针对此上问题，在进行玉米种子脱粒机设计时，应

8、尽量选择胚部受力较小的方法，尽量减少机械元件对于胚部的影响，降低损伤，保证种子发芽率。由于本文的篇幅有限对于机械损伤对玉米种子的发芽率的影响的研究还比较浅显，笔者希望有更多的学者投身于这项研究