種子基礎(chǔ)知識

第一節(jié)種子及良種的概念

種子是最基本的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)資料，是植物的有性繁殖器官，是一個復雜的生命有機體。要充分了解種子的基礎(chǔ)知識，深入掌握種子的生命活動規(guī)律，首先應(yīng)掌握種子及良種的概念。

一、種子的概念

種子是維持植物生命并向下一代延續(xù)生命的原始物質(zhì)。種子的涵義通常包括兩個方面：即植物學上的概念和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上的概念。

植物學上的種子是指胚珠發(fā)育而成的繁殖器官；在種子學上是指類似有種子構(gòu)造的繁殖材料；在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上，種子的涵義要比植物學上的種子廣泛得多，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中可直接利用作為播種材料的組織或器官，如籽粒、果實、根、頸、苗、芽、葉等都可作為農(nóng)作物種子。具有繁殖功能的播種材料種類繁多，大體上可歸類為三大類。

1、植物學上的真種子。即由胚珠發(fā)育而來的，不包括由子房及其它相關(guān)聯(lián)的花部組織發(fā)育來的部分，如大豆、花生、棉花、油菜及各種蔬菜、煙草、瓜類、茄子、辣椒等種子。

2、類似種子的果實。即植物學上的果實，子房壁發(fā)育為果皮，內(nèi)含一?；蚨嗔７N子。如禾本科作物的穎果、向日葵、苧麻的瘦果、傘形科的分果及薔薇科的內(nèi)果皮木質(zhì)化的核果等。

3、應(yīng)驗器官。主要包括根莖及其變態(tài)物的自然無形繁育器官，如馬鈴薯的塊莖、苧麻的地下莖、甘薯的塊根、甘薯的莖節(jié)等。

二、良種的概念

良種就是優(yōu)良品種的優(yōu)良種子。其含義有兩個方面：一是指農(nóng)作物優(yōu)良的品種特性，即農(nóng)作物的優(yōu)良品種；另一個是指農(nóng)作物品種的優(yōu)良種子。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上選用優(yōu)良的種子是提高農(nóng)作物單位面積產(chǎn)量，促進農(nóng)業(yè)生產(chǎn)多功能化發(fā)展的重要措施。

簡而言之，優(yōu)良品種是指具有遺傳特性符合農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的要求，達到產(chǎn)量高、優(yōu)質(zhì)低、抗性強、生育期適宜、適應(yīng)性廣等特點。而優(yōu)良種子則是指種子具有良好的播種品質(zhì)而言，簡單概況為純、凈、飽、健、強等。

第二節(jié)種子的形態(tài)結(jié)構(gòu)

種子的形態(tài)構(gòu)造是做好種子真實性鑒定，純度檢驗，清洗分級以及安全貯藏的重要依據(jù)。在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上又往往根據(jù)農(nóng)作物種子的大小和整齊度來確定其播種品質(zhì)和推算播種量，已達到合理密植和節(jié)約用種的目的。

一、種子的一般構(gòu)造

各種農(nóng)作物所產(chǎn)生的種子，形形色色，性狀非常復雜多樣，但是從植物形態(tài)學進行觀察，絕大多數(shù)種子的基本構(gòu)造具有共同性的，即種子都是由三個主要部分組成：種皮（有的包括果皮在內(nèi)）、胚和胚乳（有的退化不明顯）。

二、水稻種子的形態(tài)結(jié)構(gòu)

稻種的外部形態(tài)是指其大小、形狀、顏色以及種皮（谷殼）的構(gòu)造等。水稻種子由谷殼和糙米兩部分組成，谷粒大小和形狀，主要由種性所決定。水稻種子長5.0－11.0ｍｍ，寬2.5－3.5ｍｍ，厚1.5－2.5ｍｍ，形狀有橢圓形、闊卵形、短圓形、直背形、新月形等，顏色有姜黃、紫、褐色等。種子的大小、形狀、顏色因品種而異，在遺傳上具有相對穩(wěn)定性，是鑒別種子和品種及純度檢驗的重要依據(jù)，但在生長發(fā)育期間因環(huán)境條件和成熟度的影響也會發(fā)生變異。對谷粒的飽滿程度，通常用千粒重表示。千粒重一般在15－43克。

三、種子安全水分

水分是種子細胞內(nèi)部新陳代謝作用的介質(zhì)，種子物理性質(zhì)的變化和生化過程都與水分的形態(tài)和含量有密切關(guān)系。在種子組成過程中，我們必須掌握種子安全水分這個概念，種子在安全水分值以下一般認為可以安全貯藏。

1、種子中水分存在狀態(tài)：一是游離水（自由水），二是結(jié)合水（束縛水）。

2、安全水分的概念：指種子結(jié)合水的含量或是自由水將出現(xiàn)的臨界水分。

禾谷類作物的安全水分一般為12－14％以下，油料作物種子為8－10％甚至更低，南方溫度高，禾谷類種子的安全水分應(yīng)在13％以下。

第三節(jié)種子萌發(fā)與浸種催芽

農(nóng)作物種子萌發(fā)涉及到一系列的生理生化和形態(tài)上的變化，并受周圍環(huán)境條件的影響。在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上應(yīng)全面考慮，適當控制，掌握正確的浸種催芽方法，以保證農(nóng)作物的生長發(fā)育有一個良好的開端。

一、種子萌發(fā)過程

種子萌發(fā)過程分為四個階段：吸脹、萌動、發(fā)芽和幼苗形成。

（一）吸脹：是種子萌發(fā)的起始階段。表現(xiàn)為種子吸水而膨脹直到一定的飽和程度。稻種出現(xiàn)谷粒膨大，谷殼變軟。

（二）萌動：為種子萌發(fā)的第二階段。表現(xiàn)為種子體內(nèi)各種重量變化作用，貯藏物質(zhì)進行轉(zhuǎn)化，轉(zhuǎn)移到生長點，使胚的體積擴大，胚根尖端突破種皮外伸，這一現(xiàn)象稱為種子萌動，也稱為“露白”或“破胸”。

（三）發(fā)芽：種子萌動后，種胚繼續(xù)生長，當胚根、胚芽伸出種皮并發(fā)育到一定程度時，就稱為發(fā)芽。

（四）幼苗生長：芽谷播種后，胚根下扎，胚芽鞘向上豎起，生長上叫扎根扶葉。隨后，不完全葉伸出芽鞘，稱為出苗（也稱現(xiàn)青）。第1-3片完全葉抽出后，其芽鞘節(jié)上長出數(shù)條不定根，有利于幼苗扎根立苗。

二、種子萌發(fā)的外在條件

1、水分：種子含水量14％以下時，不能發(fā)芽。當吸水量達自身干重25％時，開始發(fā)芽，但緩慢不整齊。達40％時最適合萌發(fā)。

2、溫度：表現(xiàn)在影響種子內(nèi)酶的活性和生化反應(yīng)速度。在適溫范圍內(nèi)，溫度較高，發(fā)芽快而整齊。種子發(fā)芽不能低于最低溫度要求，粳稻品種為10℃，秈稻品種為12℃。長期低溫會出現(xiàn)霉種和爛種現(xiàn)象。發(fā)芽最適宜的溫度為30-35℃，最高溫度為40℃。

3、氧氣：根據(jù)種子不同時期的代謝特點影響不同。第一階段（吸脹到破胸），此時以無氧呼吸為主。第二階段（破胸以后），以有氧呼吸為主，其生長需大量氧氣供給，缺氧時，轉(zhuǎn)入無氧呼吸，形成酒精產(chǎn)物，到一定量時對細胞有毒害作用。

三、浸種催芽技術(shù)

（一）雜交早、中稻種子的浸種催芽技術(shù)

1、曬種、選種：雜交水稻由于是異交結(jié)實，穎殼較薄，且閉合不嚴，細胞組織比較疏松，易受外界影響，特別是易吸濕回潮，降低發(fā)芽率。為此，浸種前應(yīng)將種子翻曬半天，可增強種皮通透性，增進酶的活性，提高種子發(fā)芽率。

2、浸種、消毒：浸種是使種谷較快地吸足水分達到正常發(fā)芽的含水量，促進發(fā)芽整齊，早稻一般浸種15-20小時（因組合品種而異），便可吸足水分。浸種過程中注意換水1-2次。雜交稻種子一般采用間隙浸種（日浸夜露）。間隙浸種方法：先將種子倒入清水中浸種10小時，然后撈起種子晾干4小時，再倒入300倍強氯精中消毒10小時，撈起用清水徹底沖洗干凈，再進行催芽。

3、催芽：早、中稻播種時氣溫低，為減少不良氣候影響，防止爛秧，播種前都要催芽。催芽的根本原則是“高溫破胸、適溫催根、保濕催芽、攤涼煉芽”，要達到“快、齊、勻、壯”和“芽白色、無異味、芽長半粒谷、根長1粒谷”的要求。

4、早、中稻催芽還應(yīng)注意：

（1）要防止谷種“現(xiàn)糖”現(xiàn)象產(chǎn)生，從開始催芽到破胸，若溫度過低，氧氣不足，芽谷生活力下降，養(yǎng)分外滲，此時微生物在谷殼上繁殖，芽谷發(fā)黏有酒氣。

（2）要防止高溫燒芽，谷種破胸后，呼吸作用加強，若谷堆中溫度高于40℃時就會出現(xiàn)高溫燒芽。

（3）種子催芽后要適當煉芽，再播種。

（4）催芽過程中要注意溫濕協(xié)調(diào)，防止出現(xiàn)有根無芽、有芽無根以及燒苞現(xiàn)象。

（5）采用塑料軟盤育秧，種子只須破胸，不必催芽。

（二）雜交晚稻種子的浸種催芽技術(shù)

1、曬種、選種：用簸箕作盛具曬種1-2小時，曬時勤翻動，防止暴曬。

2、消毒、浸種：方法與早稻相同，不同的是浸種時間，晚稻浸種10-15小時，一般可吸足水分。

3、催芽：晚稻催芽期氣溫較高，技術(shù)上容易掌握，但也要注意協(xié)調(diào)種堆中的溫濕度，過干要用清水淋種，堆溫高于38℃時，則應(yīng)把種堆攤開，防止燒苞現(xiàn)象產(chǎn)生，種子破胸后既可播種。