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发布时间:2020-08-22 20:57:23

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作者:江兴龙、王泽河 主编

出版社:化学工业出版社

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种子质量检验技术

种子质量检验技术试读:

前言

中共中央、国务院《关于实施乡村振兴战略的意见》指出:健全覆盖城乡的公共就业服务体系,大规模开展职业技能培训,促进农民工多渠道转移就业,提高就业质量。为振兴乡村夯实人才基础,江兴龙省级名师工作坊组织农业专家、高职院校、中职学校农林专业一线教师编写《种子质量检验技术》一书。本书共分为两篇,第一篇简明扼要地介绍了作物种子的基础理论知识,第二篇介绍了种子质量检验项目操作技能,根据技能鉴定需要,书后附有理论考试模拟试卷。本书编写时既考虑到职业农民参加培训、技能鉴定的需要,又兼顾了中职学生参加技能竞赛的需求,有针对性地选取内容,详细、具体、清晰地阐述了种子检验的技术以及种子质量技能竞赛操作要领。本书旨在体现产教融合的理念,凸显“专业与产业对接,课程内容与职业标准对接,教学过程与生产过程对接,学历证书与职业资格证书对接,职业教育与终身学习对接”的职业教育特色,本书的出版,对于提高新型职业农民培训质量,将起到积极的促进作用。

本书由芜湖机械工程学校、安庆大别山科技学校、黄山市歙县农业农村局、宣城市工业学校、繁昌县农业委员会、芜湖县农业委员会、南陵县农业技术中心、安徽机电职业技术学院、铜陵市义安区农技推广中心联合编写而成。江兴龙和王泽河主编,朱万佳主审。王泽河编写第一章,江兴龙编写第七章至第九章,江兴龙和王泽河编写第二章,王泽河和陈正发编写第三章,李宜柏编写第四章,刘跃华和丁艳芳编写第五章,王泽河和倪漫编写第六章。感谢铜陵市义安区农技推广中心朱敦文对本书编写给予的指导,感谢安徽铜陵市中等职业技术教育中心朱向阳和芜湖机械工程学校凌忠卫对本书所做的校对工作,全书由江兴龙负责统稿。由于编写组水平有限,加之时间仓促,书中难免有不妥之处,敬请读者批评指正。编写组2018年12月12日第一章 植物的种子基础知识第一节 种子的发育和结构一、种子的发育

种子是植物所特有的结构,一般位于果实中。植物种类不同,其种子大小、形状和颜色等方面也会存在很大差异,但其基本的结构是一致的。由于种子通常由受精后的胚珠发育而成,其各组成部分由来如下:(一)胚的发育

胚的发育从合子开始,其发育过程可以分为三个时期。

1.休眠期

受精的合子要经过一段时间的休眠才开始发育,如水稻4~6d,小麦16~18d,棉花2~3d,苹果5~6d,茶树5~6个月。合子休眠期间,其内部发生一系列变化,细胞器增加并重新发布。另外,细胞的极性加强,细胞质、细胞核、各种细胞器趋集于合点端,液泡缩小而发布于珠孔端。

2.原胚时期

合子经过一段时间的休眠后,进行第一次分裂形成二细胞原胚,直至器官分化之前的胚的发育阶段为原胚时期,合子分裂产生一大一小两个细胞,大者为基细胞或称丙细胞,小者为顶细胞或称胚细胞。顶细胞将来发育成胚体,基细胞主要形成胚柄或者参加胚体的形成。

3.胚的形成

胚的发育早期,胚体呈球形,单子叶植物和双子叶植物在这一时期没有明显区别。随着胚发育,双子叶植物胚体两侧加快分裂生长,逐渐突起形成两片子叶,而中间生长慢的部分发育成胚芽,球形胚下端为胚根,胚芽和胚根之间部分为胚轴,这样一个具有子叶、胚芽、胚轴和胚根的胚就形成了。在单子叶植物的胚发育时,生长点偏向胚的一侧,因而形成一片子叶。(二)胚乳的发育

胚乳是由初生胚乳发育而来,常具有三倍染色体。极核受精后,初生胚乳核不经休眠或短暂休眠,即开始分裂。其分裂有两种形式。

1.核型胚乳

核型胚乳发育的主要特征是初生胚乳核第一次分裂和以后的核分裂,均不伴随细胞壁形成,前期胚乳细胞核呈游离状态分布于胚囊中,待胚乳发育到一定阶段,游离于胚囊中的胚乳核之间出现细胞壁,然后由外向内逐渐形成胚乳细胞,单子叶植物和双子叶离瓣花植物胚乳的发育属于此类型。

2.细胞型胚乳

细胞型胚乳发育的主要特征是从初生胚乳核分裂开始便有细胞壁的形成,以后的各次分裂也都是以细胞形式出现,而无游离核时期。大多数具有合瓣花的双子叶植物胚乳的发育属于此类型。(三)种皮的发育

种皮是包被在珠子最外面的结构,具有保护功能,可以保护胚和胚乳,避免水分的丧失、机械损伤和病虫害侵入。有的植物种皮还与控制萌发的机制有关。成熟种子种皮上有种脐、种孔、种脊、种阜等附属结构。在胚和胚乳发育的同时,珠被发育成种皮,位于种子外面,起保护作用。胚珠仅具单层珠被的,只形成一层种皮,如向日葵、番茄等;具双层珠被的,通常形成内外两层种皮,如蓖麻、油菜等;还有的植物虽双层珠被,种皮却仅由一层形成,另一层被吸收,如大豆、南瓜、小麦、水稻等。二、种子的结构

裸子植物与被子植物种子结构非常相似,都由种皮、胚和胚乳三部分组成。有胚乳种子的外形及内部结构,以蓖麻种子为例,如图1-1所示。图1-1 蓖麻种子

无胚乳种子的外形及内部结构,以大豆种子为例,如图1-2所示。图1-2 大豆种子三、种子的组成(一)种皮

种皮由珠被发育而来,具有保护胚与胚乳的功能。裸子植物的种皮由明显的三层组成。外层和内层为肉质层,中层为石质层。被子植物的种皮结构多种多样。如花生、桃、杏等种子外面有坚硬的果皮,种皮结构简单,薄如纸状;小麦、玉米、水稻、莴苣的种子,果皮与种皮愈合在一起,种子成熟时种皮被挤压而紧贴于果皮的内层;有些豆科植物和棉花的种子具有坚硬的种皮,种皮的表皮下有栅栏状的厚壁组织细胞层,表皮上有厚的角质膜;有些豆类种子由于角质膜过厚形成“硬实”,不易萌发;棉籽的表皮上有大量的表皮毛,就是棉纤维;番茄和石榴种子的种皮,外围组织或表皮细胞肉质化,番茄种皮的表皮细胞柔软透明呈胶质状,并有刺突起,石榴种皮的表皮细胞伸展很长成为细线状,细胞液中含有糖分可供食用;荔枝、龙眼的种子可食部分与石榴不同,是由假种皮肉质化而成,假种皮是由珠柄组织凸起包围种子而形成。种皮的结构与种子休眠密切相关。有的植物种皮中含有萌发抑制剂,如果除掉种皮,就对种子萌发有刺激效应。(二)胚

胚由受精卵发育形成。发育完全的胚由胚芽、胚轴(可以分为上胚轴和下胚轴两部分)、子叶和胚根组成。裸子植物的胚都是沿着种子的中央纵轴排列,不同种类种子的胚之间唯一不同的是子叶数目,1~18个不等。但常见的子叶数目为两个,如苏铁、银杏、红豆杉、香榧、红杉、买麻藤和麻黄等。被子植物胚的形状极为多样,椭圆形、长柱形或程度不同的弯曲形、马蹄形、螺旋形等。尽管胚的形状如此不同,但它在种子中的位置总是固定的,一般胚根都朝向珠孔。胚的子叶也多种多样,有细长的、扁平的;有的含大量储藏物质而肥厚呈肉质,如花生、菜豆;也有的成薄薄的片状,如蓖麻;有的子叶与真叶相似,具有锯齿状的边缘;也有的在种子内部呈多次折叠,如棉花。(三)胚乳

裸子植物胚乳是单倍体的雌配子体,一般都比较发达,多储藏淀粉或脂肪,也有的含有糊粉粒。胚乳一般为淡黄色,少数为白色,银杏成熟的种子中胚乳呈绿色。绝大多数的被子植物在种子发育过程中都有胚乳形成,但在成熟种子中有的种类不具或只具很少的胚乳,这是由于它们的胚乳在发育过程中被胚分解吸收了。四、种子的类型

一般根据成熟的种子内有无胚乳、子叶多少,将种子分为双子叶有胚乳种子、单子叶有胚乳种子和双子叶无胚乳种子、单子叶无胚乳种子四大类。

① 双子叶有胚乳种子。由种皮、胚和胚乳三部分组成,如烟草、蓖麻、茄、番茄、荞麦、辣椒、葡萄、柿、桑等种子。

② 单子叶有胚乳种子。如水稻、小麦、玉米、洋葱、蒜、高粱等种子。

③ 双子叶无胚乳种子。如棉花、花生、豆类、瓜类、萝卜、白菜、桃、梨等种子。

④ 单子叶无胚乳种子。如慈姑、泽泻等种子。

在无胚乳种子中胚很大,胚体各部分特别是在子叶中储藏大量营养物质。在有胚乳种子中胚与胚乳的大小比例在各类植物中有着很大不同。

不同植物种子中的胚乳的寿命、数量以及储藏物质的种类都有很大不同。胚乳中最普通的储藏物质是淀粉、蛋白质和脂肪,还有碳水化合物,如甘露糖和半纤维素可以沉积在细胞壁上,咖啡、柿子、海枣等就是以这种方式贮存养料。含淀粉的胚乳常常是没有生命的,如灯芯草科、莎草科、禾本科、蓼科、石竹科中含淀粉的胚乳细胞成熟后细胞核退化;而在百合科、石蒜科、萱草属、蓖麻属和胡萝卜属中含淀粉的胚乳细胞是有生命的。

一般情况下,在胚和胚乳发育的过程中,胚囊体积不断地扩大,以致胚囊外的珠心组织受到破坏,最后为胚和胚乳所吸收,所以在成熟的种子中没有珠心组织。但有些植物在种子发育过程中珠心组织保留下来,并贮存养料形成外胚乳。菠菜、甜菜、咖啡的成熟种子具有外胚乳,胡椒、姜的成熟种子兼有胚乳和外胚乳。第二节 种子的成熟和萌发一、种子成熟(一)基本概念

狭义的种子成熟是指形态成熟,即种子形状、大小、颜色固定,不发生变化。广义的种子成熟是包括形态成熟和生理成熟,如果仅是形态成熟或者仅是生理成熟,都不能称为真正的成熟。完全成熟的种子应具备的特点:养料输送已经停止,种子所含干物质已不再增加,即种子的千粒重已达到最高限度;种子含水量减少,种子的硬度增高,对不良环境条件的抵抗力增强;种皮坚固,呈现该品种的固有色泽或局部的特有颜色,如玉米籽粒基部的褐色层;种子具有较高(一般在80%以上)的发芽率和最强的幼苗活力,表明种子内部的生理成熟过程已经完成。(二)种子成熟的阶段和特征

1.禾谷类种子

① 乳熟期。茎秆下部的叶片转为黄色,茎的大部分和中上部叶片仍保持绿色,茎秆有弹性、多汁,茎基部的节开始皱缩,内外稃和籽粒都呈现绿色,内含物乳汁状。此时籽粒体积已达最大限度,含水量也最高,胚已经发育完成,少数种子虽具有发芽能力,但幼苗生长不正常。

② 黄熟期。植株大部分变黄,仅上部数节保持绿色,叶片大部分枯黄,护颖和内外稃开始褪绿,籽粒呈现本品种的固有色泽,内含物呈蜡状,用指甲挤压易破碎,养分累积趋向缓慢。到黄熟后期,籽粒逐渐硬化,稃壳呈品种固有色泽,此时为机械收获的适期。

③ 完熟期。谷粒干燥强韧,体积缩小,内含物呈粉质或角质,挤压谷粒内含物不易破碎,此时谷粒易从穗轴上脱落。茎叶全部干枯,叶节干燥收缩,变褐色,光合作用已趋于停止,此时为人工收获适期。

④ 枯熟期。茎秆呈灰黄色或者褐黄色,很脆,脱粒时易折断。籽粒硬而脆、很容易落粒,收获时损失大。如逢阴雨天,则粒色变暗,变为固有色泽,且容易在穗上发芽,降低品质。

2.豆类种子

① 绿熟期。植株、荚果和种子均呈鲜绿色,种子体积基本上已长足,含水量很高,内含物带甜味,容易用手指挤破,至绿熟后期,种子体积达最大限度。

② 黄熟前期。下部叶子开始变黄,荚转黄绿色,种皮呈绿色,比较硬,很容易用指甲刻破。

③ 黄熟后期。中下部叶子变黄,荚壳褪绿,种皮呈固有色泽,种子体积缩小,不易用指甲刻破。

④ 完熟期。大部分叶子脱落,荚壳干缩,呈现本品种固有色泽,种子变硬。

⑤ 枯熟期。茎部干枯发脆,叶全部脱落,部分荚果破裂,色泽暗淡,种子很容易脱落。

3.十字花科和锦葵科植物种子

① 白熟期。种子很小,种皮呈白色,里面含汁液多,轻轻一挤,即破裂而流出;植株和果实均呈绿色。

② 绿熟期。果实及种皮均为绿色;种子丰满,含水量很高,易被指甲挤破;下部叶片发黄。

③ 褐熟期。果实褪绿,种皮呈本品种固有色泽,内部充实发硬;中下部叶色变黄。

④ 完熟期。果实呈褐色,种皮和种子内含物都比较硬,不易用手压破;茎叶干枯,部分叶片开始脱落。

⑤ 枯熟期。果壳呈固有颜色,很易开裂,种子容易脱落;全株茎叶干枯发脆。二、种子的生理质量和寿命

衡量种子生理质量的有生活力、发芽力和活力三个指标,这三个指标既密切相关,含义又完全不同。

种子生活力是指种子能够萌发的潜在能力或胚具有的生命力。通常用供检样品中活种子数占样品总数的百分率表示。种子活力是指种子在田间环境下迅速而整齐地萌发并形成健壮幼苗的能力,包括发芽力、生长潜能和生产潜力。种子发芽力是指种子在适宜的条件下发芽并长出幼苗的能力,通常用发芽势和发芽率表示,发芽率通常用供检样品中长成正常幼苗数占样品总数的百分率表示。种子活力是比发芽率更敏感的指标,在高发芽率种子批中,仍然表现出活力的差异,通常高发芽率的种子具有较高的活力,但两者不存在正相关;高活力的种子必定具有高发芽力和生活力,具有高发芽力的种子也必定具有高生活力;但具有生活力的种子不一定具有发芽力,能发芽的种子活力也不一定高。三、种子的萌发

植物种子是由受精卵经过胚胎发育形成的新个体。一般要经过一个静止或休眠期后,在适宜条件下,通过一系列同化和异化作用开始萌发,生长成幼苗。

种子萌发是指种子经过一系列生理、生化反应,在一定条件下伸出胚芽、胚根,直至形成具有根、茎、叶的幼小植物体——幼苗。种子的萌发一般要经过吸胀、萌动和发芽三个阶段。

① 吸胀。指种子由于含有蛋白质、淀粉等亲水物质,吸水后慢慢膨胀变为溶胶状态,从外观上看种子经水浸泡后体积增加。

② 萌动。指当胚细胞不断分裂,数目增加,体积扩大,到一定程度时胚根尖端突破种皮,向外伸出的现象,俗称露白。

③ 发芽。指种子萌动后,胚根伸长扎入土中形成根,胚轴伸长生长将胚芽推出土面。发芽后的种子逐渐形成真叶,伸长幼茎便形成一棵完整的幼苗。种子发芽和幼苗出土示意过程如图1-3所示。图1-3 种子发芽和幼苗出土示意图

种子能否萌发首先决定于种子自身是否具有生活力(即种子具有健全而完整的胚);其次决定于外界环境条件,即充足的水分、适宜的温度和足够的氧气,少数植物种子的萌发还与光照有关。

不同植物的种子萌发所需的温度不同,在适宜的温度范围内,随温度的升高,种子萌发的速度加快。种子萌发时存在最低、最高和最适三基点温度。几种农作物种子萌发的三基点温度如表1-1所示。表1-1 几种农作物种子萌发的三基点温度四、种子的传播方式

在自然界中,植物能生生不息繁衍后代,除了靠人工播种外,绝大多数靠自然传播,种子的自然传播方式大体有四种。(一)弹射传播

夏秋季节有些植物果皮干廋成熟后裂开将种子弹出。这类植物的特点:果皮细胞排列方式不一,随水分散失细胞收缩,容易造成果皮扭曲现象,借此力量把种子弹射出去。如大豆、绿豆、豌豆、油菜、非洲凤仙花、紫藤等,这些植物的种子是靠弹射方式进行传播的。(二)风力传播

有些植物,通过风力的吹动,使种子移向别处。这类种子特点:有细毛、有翅、有薄膜和气囊,种子小且轻。如蒲公英成熟后,生有白色软毛,携带种子飘向远方。此外松树、枫树、槭树、木棉花的种子也是借助风力传播的。(三)水力传播

靠水传播的种子其表面蜡质不沾水,如睡莲(图1-4),果皮含有气室,相对密度比水小,可以浮在水面上,经由溪流或是洋流传播。此类种子的种皮常具有丰厚的纤维质,可防止种子因浸泡、吸水而腐烂或下沉。海滨植物,如棋盘脚、莲叶桐及榄仁,它们的种子是典型的靠水传播的种子。图1-4 睡莲(四)动物传播

有些种子借动物传播。这类植物的特点:果实甜美,种子坚硬,不易消化,有钩或刺。如鸟类啄食蓝莓果实(图1-5)后,种子未经消化便随着粪便排出体外;狗活动时将蒺藜的种子带在身上四处移动;有些鸟类摄食种子后,并没有将养分全部消耗掉,掉在地上的种子,其表面上仍会残留一些养分,此时蚂蚁就成了二次传播者。图1-5 蓝莓果实(果实里有种子)

又如苍耳子(图1-6)粘到动物的皮毛上,此时动物行走到哪个地方,就把种子传播到哪个地方。图1-6 苍耳子五、人工种子

植物学上的种子是指由胚珠受精后发育而成的有性生殖器官。而实际生产上的种子是指农作物和林木的种植材料,包括籽粒果实和根、茎、叶、苗、芽等。

从种子来源上讲,自然界中正常的植物种子分为两大类:一类是植物经过受精作用后,由胚珠发育形成的;另一类是植物不经过受精作用,而由不定胚直接发育形成的。人工种子就属于后一种类型。(一)人工种子的概念

人工种子的概念是1978年由著名植物组织培养学家穆拉克在第四届国际植物组织和细胞培养会议上首先提出来的。所谓“人工种子”,是指用人为方法创造出的一种和天然种子相类似的结构。具体地讲,人工种子是将组织培养产生的体细胞胚或不定芽包裹在能提供养分(人工胚乳)的胶囊里,再在胶囊外包上一层具有保护功能和防止机械损伤的外膜(人工种皮),从而产生一种类似于天然种子的结构。广义的人工种子还包括用凝胶包裹的顶芽、腋芽、小鳞茎等形成的种子。(二)人工种子的结构

人工种子的结构包括体细胞胚、人工胚乳和人工种皮三部分。

1.体细胞胚

人工种子的胚主要是体细胞胚,它是人工种子的主体,其质量直接决定着人工种苗的质量。体细胞胚既可以由外植体表皮细胞直接产生,也可以由愈伤组织表层细胞产生。

2.人工胚乳

人工胚乳是包埋体细胞胚的胶状介质。胚乳是胚胎发育的营养条件。其基本成分是胚发育所需要的各类营养成分,同时,还可以根据需要添加激素、抗生素、农药等成分,以提高人工种子的抗逆性和品质。目前,海藻酸钠被认为是一种比较理想的体细胞胚包埋剂。

3.人工种皮

由于人工胚乳呈胶囊状,而且胶囊之间黏性大,易粘在一起,同时空气易干燥又易使其失水,影响体细胞胚萌发,这就需要在其外面包裹上一层保护膜——人工种皮。目前人工种皮常选用的材料有藻酸盐等水凝胶、琼脂糖、角叉胶等。(三)人工种子的特点

① 快捷高效的繁殖方式。人工种子中的体细胞胚是通过组织培养方法生产的,不受季节限制,不受环境制约,繁殖快,有利于工厂化生产。与试管苗技术相比,人工种子减少了移栽驯化,成本低、结构完整、体积小、便于储藏与运输,同时还可以像天然种子一样机械化播种,所以生产效率很高。

② 固定杂种优势,加速良种繁育。人工种子属于无性繁殖,一旦获得优良基因,可以保持杂种优势,多年使用而不需三系配套等复杂制种过程。还可以缩短育种年限、加快良种推广速度。

③ 可使在自然条件下不结实或种子昂贵的植物得以繁殖。人工种子来源于同一植株的体细胞,不存在任何遗传变异问题。

④ 人为控制植物生长发育与抗逆性。人工种子的胚乳和种皮,构成了体细胞胚的胶囊。在胶囊中可根据不同植物的需要配置最优营养,还可以加入某些农药、微生物、除草剂等防治病虫害、抑制杂草的生长。这样,可使其具备天然种子不具备的功能,如具有抗逆性和耐贮性等优良特性,也可以添加激素类物质以调节植物生长发育。第二章 种子检验第一节 种子检验的概念与内容一、种子检验的概念

种子检验是指利用科学、先进和标准的方法,对种子样品的质量进行检测、分析、鉴定,以判断其质量优劣的一门科学技术。种子检验的对象主要是农业种子,其包括植物学上的种子(如棉花、大豆、紫云英等)、果实(水稻、大麦、小麦、玉米等颖果和向日葵等瘦果以及油菜白菜、萝卜荠菜等角果)和植物的营养器官(如甘薯块根、马铃薯块茎、大蒜、洋葱的鳞茎等)。种子是重要的农业生产资料,为保证农民用种质量,防止伪劣种子流通,就必须运用科学、先进和标准的方法对种子质量进行检验。综合上面所述,种子检验就是通过对品种的真实性、纯度、净度、发芽力、生活力、活力、千粒重、种子水分和健康状况等项目进行检验和测定,评定种子的种用价值,以指导农业生产和种子贸易经济活动。其中,品种纯度、净度、发芽率和水分四项指标为种子质量分级的主要标准,是种子收购、种子贸易和经营分级定价的依据。

种子检验的目的就是选用优质的种子用于播种,确保田间苗齐、苗全、苗壮,减少直至杜绝因种子质量而造成的缺苗断垄减产危害的发生,降低盲目性和冒险性,控制并减少危险性的有害杂草的蔓延和危害,确保农业生产安全,充分发挥栽培品种的丰产特性。二、种子检验的内容

种子检验的内容包括种子扦样、种子检测和检测结果报告三部分。其中,种子扦样是种子检验的第一步。因种子检验具有破坏性,不可能将整批种子全部进行检验,因此,只能从种子批中随机抽取一小部分、相当数量的有代表性的作为供检验的样品。种子检测是种子检验的第二步,就是从具有代表性的供检样品中分取试样,按照规定的程序对种子中的水分、净度、生活力、发芽率、品种纯度等种子质量特性进行测定。检测结果报告是种子检验的第三步,是将已经检测的种子质量特性的测定结果汇总、填报和签发。三、种子检验的作用

种子检验的作用是多方面的,它既是种子企业质量管理体系的一个重要支持过程,也是质量控制的重要手段;既是一种非常有效的市场监督和社会服务的手段,也可以为行政执法提供技术支撑,同时也可以为方便经济贸易、解决经济纠纷等提供多方面的服务。种子检验的最终目的就是杜绝和减少种子质量事故,确保农业生产安全。种子检验的作用概括为:

① 把关作用。检验员通过对种子质量进行检验、测定、鉴定,最终实现两重把关:一是把好商品种子出库的质量关,可以防止不合格种子流向市场;二是把好种子质量监督关,可以避免不符合要求的种子用于播种生产。

② 预防作用。通过对种子生产过程中原材料(如亲本)的过程控制、购入种子的复检以及种子储藏、运输过程的检测等,可以防止不合格种子进入下一过程。

③ 监督作用。种子检验是种子质量宏观控制的主要形式,通过对种子的监督抽查、质量评价等形式实现行政监督的目的,监督种子生产、流通领域的种子质量状况,以便达到及时打击假劣种子的生产经营行为,把假劣种子给农业生产带来的损失降到最低程度。

④ 报告作用。种子检验报告是国内外种子贸易必备的文件,可以促进国内外种子贸易的发展。

⑤ 调解种子纠纷。监督检验机构出具的种子检验报告可以作为种子贸易活动中判定质量优劣的依据,对及时调节种子纠纷有着十分重要的作用。

⑥ 其他作用。可以提供信息反馈和辅助决策。第二节 种子质量的内涵

种子质量是由种子不同特性综合而成的一个概念。在农业生产上要求种子具有优良的品种特性和优良的种子特性。通常包括品种质量和播种质量两个方面的内容。一、品种质量

品种质量是指与遗传特性有关的品质,可用“真”“纯”两个字概括。“真”是指种子真实可靠的程度,可用真实性表示。如果种子失去真实性,不是原来所需要的优良品种,其危害小则不能获得丰收,大则会延误农时,甚至颗粒无收。“纯”是指品种典型一致的程度,可用品种纯度表示。品种纯度高的种子因具有该品种的优良特性而获得丰收。品种纯度低的种子由于其混杂退化,田间生长不整齐而明显减产,品质降低。二、播种质量

播种质量是指种子播种后与田间出苗有关的质量,可用“净”“壮”“饱”“健”“干”“强”六个字概括。“净”是指种子清洁干净的程度,可用净度表示。种子净度高,表明种子中杂质(无生命杂质及其他作物和杂草种子)含量少,可利用的种子数量多。净度是计算种子用价的指标之一。“壮”是指种子发芽出苗齐壮的程度,可用发芽力、生活力表示。发芽力、生活力高的种子发芽出苗整齐,幼苗健壮,同时可以适当减少单位面积的播种量。发芽率也是种子用价的指标之一。“饱”是指种子充实饱满的程度,可用千粒重(和容量)表示。种子结实饱满表明种子中储藏物质丰富,有利于种子发芽和幼苗生长。种子千粒重是种子活力指标之一。“健”是指种子健全完善的程度,通常用病虫感染率表示。种子病虫害直接影响种子发芽率和田间出苗率,并影响作物的生长、发育和产量。“干”是指种子干燥耐藏的程度,可用种子水分百分率表示。种子水分低,有利于种子安全储藏和保持种子的发芽力和活力。因此,种子水分与种子质量密切相关。“强”是指种子强健,抗逆性强,增产潜力大,通常用种子活力表示。活力强的种子,可早播,出苗迅速整齐,成苗率高,增产潜力大,产品质量优,经济效益高。三、种子质量特性

根据种子质量特性的属性不同,可以分为以下四大类。

① 物理质量。通常采用净度、其他植物种子计数、水分、重量等项目检测的结果来衡量。

② 生理质量。通常采用发芽率、生活力和活力等项目的检测结果来衡量。

③ 遗传质量。通常采用品种真实性、品种纯度、特定特性检测(即指过去所称的转基因种子检测)等项目的检测结果来衡量。

④ 卫生质量。通常采用种子健康等项目的检测结果来衡量。

目前我国普遍应用的主要是净度、水分、发芽率和品种纯度等种子质量特性。四、种子质量的分级标准

种子质量是指种子本身具有的品种真实性、品种纯度、营养成分、发芽能力、生活力以及通过加工等措施可以达到的干、净、饱、壮、健的程度。如果以品种纯度指标作为划分种子质量级别的依据,纯度达不到原种指标降为一级良种,达不到一级良种降为二级良种,达不到二级良种定为不合格种子。凡是净度、纯度、发芽率、水分四项主要指标达到国家颁布的农作物质量标准的种子均视为合格种子,达不到标准的种子视为不合格种子,其他质量指标不作为判定种子是否合格的依据。第三节 种子检验的程序

种子全面检验时应遵循的操作程序如图2-1所示。图2-1 种子检验操作程序

图2-1展示了种子检验应遵循的操作程序。其中,送验样品和试验样品的重量各不相同,参见GB/T 3543.2中的第5.5.1条和第6.1条;健康测定根据测定要求的不同,有时是用净种子,有时是用送验样品的一部分;若同时进行其他植物种子的数目测定和净度分析,可用同一份送验样品,先做净度分析,再测定其他植物种子的数目。第三章 种子扦样第一节 认识扦样

扦样是种子取样和抽样的总称,通常采用扦样器抽取种子的样品,因而在种子检验上俗称扦样。扦样是开展种子检验工作的首要环节,扦样技术的正确与否直接影响种子检验结果,会影响对整批种子质量的准确判断。一、扦样的相关概念

扦样是从大量的种子中随机取得一个重量适当、具有代表性的供检样品。该扦样定义主要强调三个方面的含义:获得一个重量适当的样品;与种子批有相同的组分;这些组分的比例与种子批组分比例相同。种子扦样是一个过程,由一系列步骤组成,其中涉及的基本概念如下。

1.种子批

种子批指同一来源,同一品种,同一年度,同一时期收获和质量基本一致、在规定数量之内的种子。有几个方面需要注意:

① 种子批的每一容器应有统一编号的批号或其他标识,有了标识,才能实现样品溯源,否则检验结果都只能代表样品,不能代表种子批。

② 种子批应进行适当的排列,处于易扦取状态,即扦样员至少能接触到种子批的两个面。否则的话,必须采取行动,移动种子批,使之处于被扦样状态方可进行扦样。

③ 种子批与数量有很大的关系。一批种子的数量越大,其均匀度就越差,要取得一个有代表性的送验样品就越难,因此种子批有数量方面的限制。一个检测样品所代表的种子批的大小取决于种子批的均匀度,但在扦样时并不知道种子批的均匀度。规定的种子批大小范围内,通常能保证有足够的一致性。种子大小不同,种子批大小也不同,大粒种子规定的重量较大,而小粒种子规定重量较小。若有一批种子超过了其规定重量时,则需分成若干个种子批,分别给予不同的批号以便辨识。

2.初次样品

初次样品是指对种子批的一次扦取操作中所获得的一部分种子。

3.混合样品

混合样品是指种子批内所扦取的全部初次样品合并混合而成的样品。

4.次级样品

次级样品是指通过分样所获得部分样品。

5.送验样品

送验样品是指送达实验室的样品,该样品可以是整个混合样品或次级样品。

6.备份样品

从相同的混合样品中获得的用于送验的另外一份样品,标识为备份样品。

7.试验样品

试验样品是指不低于检验过程中所规定重量的、供某一检验项目之用的样品。它可以是整个送验样品或是从其中分取的一个次级样品。

8.封缄

把种子装在容器内,封好后如不启封,无法把种子取出。如果容器本身不具备密封性能,那么需要对容器加正式封印或加贴不易擦洗掉的标记。二、扦样的目的和原则

扦样的目的就是要获得一个重量适当、具有代表性的供检样品。

为了获得样品的代表性,在扦样过程中每一个步骤都必须遵循以下原则:

① 种子批的均匀度一致性。一个扦样的种子批可能由数个单位生产的种子组成,这就可能存在种子质量的差异。对于散装种子批,由于种子自动分级特性,也会造成种子批内的差异,都会影响种子批的均匀度。只有种子质量均匀的种子批,才有可能扦取出代表性的样品。对于种子质量不均匀,或存在异质性的种子批应拒绝扦样,如果对种子批的均匀度发生怀疑,可测定其异质性。

② 扦样点的均匀分布。扦样点应均匀分布在种子堆的各个部位,既要有水平分布,又要有垂直分布。从各个扦样点扦取的数量相等的种子样品,才能较好地代表整个种子批。

③ 按照对分递减或随机抽取的原则分取样品。分取样品按照对分递减或随机抽取原则从扦取的混合样品中分取检验样品时,必须符合《农作物种子检验规程》中规定的对分递减或随机抽取的原则和程序,并依据作物类型及混合样品的数量,选择合适的分样器和分样技术分取检验样品。

④ 检验样品应具有溯源性,即可溯性和原始性。扦取的样品必须进行封缄,并且具有标识,确保以此标识能追溯到被扦种子批。在对种子批进行包装、运输、储藏过程中,应采取必要措施,使其维持原有的特性。

⑤ 合格的扦样员扦样。扦样员需要经过专门的扦样培训与训练。由具有扦样实践经验的扦样员进行扦样,以确保按照扦样程序扦取代表性样品。第二节 扦样及分样常用仪器和设备一、扦样用仪器设备

目前各国常用的扦样器主要有单管扦样器、双管扦样器、长柄短筒圆锥形扦样器、圆锥形扦样器、气吸式扦样机及取样勺等,如图3-1至图3-5所示。图3-1 单管扦样器图3-2 双管扦样器图3-3 散装种子扦样器图3-4 电动扦样器图3-5 电动吸式扦样器二、分样用仪器设备

图3-6~图3-9展示了几种常用的分样用仪器设备。图3-6 钟鼎式分样器图3-7 横格式分样器图3-8 电动分样器图3-9 电动离心分样器三、分样用仪器设备使用方法(一)钟鼎式分样器(图3-6)的使用方法

首先将分样器和盛样器清扫干净,然后再进行样品混合,混合时把两个盛样器分别接在分样器两边的出口下方,再把混合样品倒入漏斗,用手快速拔开挡板,使种子迅速下落,然后再把两个盛样器的种子倒回漏斗重新混合,重复做2~3次,确保种子达到随机混合。继续这一过程直至取得规定最小重量的送检样品。(二)横格式分样器(图3-7)的使用方法

使用时,先将盛接盘、倾倒槽等清扫干净,并将其放在合适的位置,把样品倒入倾倒槽内摊平,迅速翻转使种子落入漏斗内,经过格子分两路落入盛接器,即将样品一分为二。重复多次后,取得规定最小重量的送检样品。(三)电动分样器(图3-8)的使用方法

使用时,首先将分样器清扫干净,关闭挡板门,三个盛接器分别对准三个出料口,然后把样品倒入进料漏斗,打开电源开关后,再打开挡板门,样品通过分样盘落入盛接器中,使样品分成三份,经过反复多次后,取得规定最小重量的送检样品。(四)电动离心分样器(图3-9)的使用方法

先将仪器置放于桌面上,调节仪器底部的螺丝,使之处于水平状态后再拧紧螺母,具体参照仪器上部的水平仪。一般根据不同的物料,将电机调到适当的转速(在工作中也可以随工作需要进行调节)进行速度调节。检查仪器是否处于关闭状态,确认后,接通电源,再将谷物装入漏斗。

谷物装入漏斗需要注意几个细节:①谷物一定要超过漏斗的1/2;②当装入漏斗时,种子必须始终倒在中心,打开电源,仪器开始迅速分样。一般在5s内即可完成。如需达到更好的精度,可以重复进行二次分样。第三节 扦取送检样品程序一、准备扦样器具

根据被扦样作物种类,准备好各种扦样必备的仪器:扦样器、样品筒、送检样品袋、供水分测定的样品容器、取样单、标签、封签、托盘天平等。二、检查种子批

为了能够准确扦样,扦样人员在扦样前要向有关人员(如种子采购员、保管员等)了解有关种子的来源、原产地品种名称、种子数量及其储藏期间管理情况(如种子翻晒、虫霉、漏水和发热等)。种子扦样员进行扦样时,必须执行《农作物种子检验规程》的规定,对出具的数据结果证明还必须执行《农作物种子质量监督抽查管理办法》等有关规定。常见农作物种子批的最大重量及样品最小重量如表3-1所示。表3-1 常见农作物种子批的最大重量及样品最小重量三、确定扦样频率,并扦取初次样品(一)袋装种子

袋装种子一般重量范围在每袋15~100kg,且最大重量为100kg,最小重量为15kg。袋装种子的最低扦样袋数对照见表3-2所示。表3-2 袋装种子的最低扦样袋数(容器数)对照表(二)小包装种子

小包装种子是指在一定量值范围内装在小容器内的定量包装,其重量的量值范围规定等于或小于15kg。 对于小包装种子扦样,采用100kg重量的种子作为扦样的基本单位,小容器合并成基本单位,基本单位总重量不超过100kg,例如6个15kg的容器,20个5kg的容器,33个3kg的容器或100个1kg的容器。散装种子的扦样点数见表3-3。表3-3  散装种子的扦样点数四、种子扦样方法(一)袋装种子扦样方法

1.使用单管扦样器

单管扦样器是目前最常用的扦样器,适用于中、小粒种子。

① 确保扦样器与盛样器清洁干净。

② 确保种子袋不要超过两货盘高。

③ 扦样时,用扦样器尖端拨开袋一角的线孔,扦样器凹槽向下,自袋角处尖端与水平成30°向上倾斜地慢慢插入袋内,直至到达袋的中心。

④ 手柄旋转180°,使凹槽旋转向上,稍稍震动,使种子落入孔内,使扦样器全部装满种子。

⑤ 抽出扦样器,即可打开孔口,将种子倒入盛样器中。

⑥ 用扦样器尖端在扦孔处画一“十”字,拨好扦孔,也可用纸粘好扦孔。

⑦ 确保混合样品在混合和分样时不会发生混杂。

2. 使用双管扦样器

① 确保扦样器与盛样器清洁干净。

② 确保种子袋不要超过两货盘高。

③ 旋转手柄,使孔关闭。

④ 扦样时,用扦样器尖端拨开袋一角的线孔,自袋角处尖端与水平成30°向上倾斜地慢慢插入袋内,直至到达袋的中心。

⑤ 手柄旋转180°,打开孔口稍稍振动,使种子落入孔内,使扦样器全部装满种子。

⑥ 关闭孔口,注意不要关得太紧,以免使某些种子被压碎而被归入杂质。

⑦ 抽出扦样器,即可打开孔口,将种子倒入盛样器中。

⑧ 用扦样器尖端在扦孔处画一“十”字,拨好扦孔。也可以用纸粘好扦孔。

⑨ 确保混合样品在混合和分样时不会发生混杂。(二) 散装种子扦样方法

1.使用长柄短筒圆锥形扦样器

① 确保长柄短筒圆锥形扦样器和盛样器干净。

② 关闭进谷门,插入袋中。

③ 到达一定深度后,用力向上一拉。使活动塞离开进谷门,略加振动,种子即掉入门内。

④ 关闭进谷门,然后抽出扦样器,把种子倒入盛样器中。

⑤ 从不同层次即上、中、下层扦取样品。

2.使用自动扦样器

自动扦样器可以定时从种子流动带的加工线上扦取样品。扦样间隔和每次扦取的种子数量通常是可调节的。混合样品的大小取决于加工速率、扦取初次样品的频率和扦取初次样品的时间。

3.用手工方法从种子流中扦样(适用于均匀和连续的种子流)

① 从种子流中取得初次样品,放入一个横截面宽于种子流的容器,不允许种子进入扦样容器后反弹出来。

② 确保扦样容器和盛样器干净。

③ 在加工时以相同的间隔扦取初次样品,确保种子样品具有代表性。五、配制混合样品

混合样品的配置是指将从一批种子各个点扦取出来的初次样品充分混合,组成一个混合样品。在混合这些各个点的初次样品以前,须把它们分别倒在桌上、纸上或盘内,加以仔细观察,比较这些样品在形态上是否一致,颜色、光泽、水分及其在品质方面有无明显差异。如无明显差异,即可合并在一起组成一个混合样品。如果发现有些样品的品质有显著差异,则应把这一部分种子从该种子批中分出,作为另一批种子,单独扦取混合样品。如果不能将品质有显著差异的种子从该种子批中分出来,则应停止扦样或对整批种子做必要处理,如清选、干燥、混合后再扦样。六、送检样品的制备和处理(一)送检样品的重量

因检验项目需要种子数量不同,可分为以下三类:①水分测定,需磨碎的种类为100g,不需磨碎的为50g;②品种纯度鉴定;③所有其他项目。遵照农作物种子批的最大重量和最小重量的规定。(二)送检样品的分取

通常在仓库或现场配得混合样品后,即可称其重量,若混合样品重量与送检样品重量相符,就可作为送检样品;如数量较多时,用分样器或分样板分出足够数量的送检样品。当仓库或现场没有分样器具时,也可以将混合样品带入种子检验室里进行分样。(三)送检样品的包装

供净度分析等项目使用的样品应装入纸袋,贴好标签封口。供水分测定的样品,应将其装入防湿密闭容器中,并在容器外壁贴上标签。(四)发送

送检样品包装封缄后应尽快送至检验室,不得延误。需要注意的是,样品绝对不能交给种子所有者、申请检验者及其他人员;附有扦样证书;样品上的标签必须和种子批上的标签相符合,标签可以贴在样品上或放入样品中;附上一份扦样说明书,该扦样说明书应记载扦样单位名称、检验站(室)名称、种子批的记号和印章、种子批容器数(袋数)、送检样品质量、扦样日期、检验项目、检验站收到样品的日期、样品编号、扦样员姓名、扦样员工号及扦样员签名等内容。七、样品保存

样品保存包括检验前和检验后的保存。样品保存在低温、干燥的条件下,样品贮藏期间应满足两个要求:一是尽可能减少其质量劣变,保持原始发芽率;二是免除昆虫的危害。贮藏在低温8℃、最高温不超过15~18℃,湿度不大于40%的条件下。这个温度和湿度的标准是根据种子特性和昆虫习性,病菌生长、发育、繁殖特性而定的。

室内检验主要是对种子进行播种品质的鉴定。在种子收获脱粒以后,在入仓库贮存前随机抽取具有代表性的种子样品,然后按规定的程序和方法用相应仪器进行检验。检验内容包括种子真实性、纯度、净度、发芽力、生活力、千粒重、含水量、病虫等。种子入库前,要重点检验种子含水量和种子真实度。种子调运、播种前,重点检查发芽力等。第四章 种子室内必检项目第一节 种子水分测定

种子水分含量是影响种子寿命和安全贮藏的重要因素,是种子质量评定的重要指标之一。这里主要介绍我国农作物种子检验规程中涉及的种子水分测定基本知识、种子水分测定仪器和设备、种子水分测定方法三个方面的内容。一、种子水分测定基本知识(一)种子水分的含义

种子水分也称种子含水量,是指种子样品内含有的水分重量(自由水和束缚水)占种子样品重量的百分率。

我国是以湿重为基数计算百分率。(1)种子中水分存在的种类、性质及其与水分测定的关系

种子水分通常有两种存在状态:自由水(游离水)和束缚水(结合水)。

① 自由水(也称游离水)。具有一般水的性质,可作为溶剂存在于细胞间隙,能在细胞间隙中流动,自由出入种子内外,不稳定,沸点为100℃,容易蒸发,0℃能结冰。种子含水量的变化,主要是由自由水的增减引起的,禾谷类种子水分达到13.5%±2%才出现自由水,例如水稻为13%、玉米为11%、小麦为14.6%。

测定过程中的取样、磨碎(磨碎机转速均匀)、称重需操作迅速,避免水分蒸发;不磨碎种子这一过程所需要的时间不得超过2min。需磨碎的高水分种子应用高水分预先烘干法。

在水分测定前和水分测定过程中要防止自由水的蒸发,尤其对高水分种子更应注意,否则会使水分测定结果偏低。

测定前,送检样品必须装在防湿塑料袋中,并尽可能排除其中的空气。样品接收后应立即测定,如果样品接收当天不能测定,应将样品贮藏在4~5℃的冰箱中,不能贮存在低于0℃的冰箱中。

② 束缚水(也称结合水)。存在于种子细胞内,与种子中亲水物质如淀粉、蛋白质结合在一起;失去水的性质(-25℃也不结冰);不易蒸发,也不易受外界条件(温湿度)的影响。

种子烘干时,自由水很快蒸发,而束缚水被种子内胶体结合缓慢散失。因此,必须适当提高温度(如130℃)或延长烘干时间才能把束缚水蒸发出来。(2)种子内含物以及与水分测定的关系

① 化合水(组织水)。通常种子有机物分解产生的水分称之为化合水。在种子里并不以水分子形式存在,而是以种子中某些化合物的组成部分形式存在(如种子内糖类中的H元素和O元素)。失掉这种水分,化合物就会分解变质。

当水分测定采用103℃低温烘干法,化合水不会受影响;应用高温烘干法时(130~133℃),如果温度过高(>133℃)或时间过长(>1h),这些化合物就会被分解,样品被烘成焦黄色而放出分解水,使水分测定结果偏高。因此,采用高温烘干法时,必须严格按照规定控制温度范围和时间。

② 油分。有些植物种子含有较高的油分,油分沸点较低,尤其是芳香油含量较高的种子。温度过高油分易挥发,烘干后失重增加,测定的水分结果就会偏高。所以这类种子应采用103~105℃低恒温法测定,如花生、芸薹属、大豆、棉属等。

综上所述,测定种子水分必须保证自由水和束缚水全部除去,同时要尽可能减少其他挥发性物质的损失,尤其要注意烘干温度的影响。(二)种子水分测定的意义

种子水分是影响种子寿命和安全贮藏的重要因素,也是种子分级的主要指标之一。

① 霉变。贮藏期间,若种子水分含量过高,呼吸作用旺盛,就会释放出大量的热量和较多的水分,会引起种子堆发热而霉变(如南方夏收种子、北方的种子水分高,一般种子的含水量略大于14%,到五六月就会容易产生霉变)。

② 药害。高水分种子呼吸旺盛,在使用熏蒸剂农药剂熏仓过程中种子将吸入较多的农药有效成分后而产生药害,从而降低种子的生活力。

③ 冻害。高水分种子易发生冻害而降低发芽率。发生冻害时胚与胚乳分离,胚部发黑。水分含量在20%时,不宜在-2~-4℃冷冻贮存;水分含量在18%时,不宜在-5~-7℃冷冻贮存;水分含量在17%时,不宜在-10℃冷冻贮存。

因此,种子在加工、包装前、熏蒸前、贮藏期间都必须进行水分测定,绝不允许不符合安全贮藏水分标准的种子入库贮存保管。(三)种子水分的测定方法

种子水分测定的方法很多,可概括为两种:标准测定法和其他测定法。标准测定方法即烘干减重法,在正式检验报告中用,包括:低恒温烘干法、高温烘干法和高水分种子预先烘干法。其他方法包括:快速法、滴定法、蒸馏法。快速法主要是利用电子仪器,一般主要是在收购、调运、种子干燥、加工时使用。二、种子水分测定仪器和设备

1.干燥箱

电热恒温干燥箱(电烘箱)是进行水分测定的主要设备,目前常用的有温度计式、液晶式、真空型干燥箱。

2.电动粉碎机

主要用于磨碎样品,要求粉碎机结构密闭,粉碎样品时尽量避免室内空气的影响。可将样品磨至规定细度。为满足测定水分的需要,对粉碎机有如下要求:

① 粉碎机结构密闭,粉碎样品时,尽量避免室内空气的流动对粉碎样品的影响。

② 磨粉机可调节到规程所规定的磨碎细度。此外,需要用不吸湿材料制成;磨碎速度要均匀,不致使磨碎材料发热。

3.样品盒

常用的是铝盒,铝盒直径为4.6cm,高为2.0~2.5cm,盛放样品4.5~5.0g。样品在铝盒内的分布要求:样品在盒内的分布应≥0.3g/2cm,以保证样品中的水分有效蒸发。另一种是中型样品盒,直径≥8cm,一般用于水分含量高的种子预先烘干。

4.干燥器和干燥剂

用于冷却经过烘干的样品,为防止回潮,盖上要涂凡士林。干燥器内放干燥剂,如变色硅胶。变色硅胶未吸湿时为蓝色,吸湿后变为红色。吸湿后的变色硅胶的烘干是将水分除去,温度以70℃为宜,烘干时间以变色硅胶变成蓝色即结束。

5.分析天平

分析天平具有称量准确可靠、显示快速清晰的优势,此处需要的是感应量达到0.0001g的电子分析天平,需注意的是普通天平感应量为0.01g。

6.其他

磨口瓶、牛角匙、粗纱线手套、毛笔、坩埚钳等。三、种子水分测定方法

目前国际和国内种子检验规程中的标准水分测定方法要求,对大多数大、中粒种子进行磨碎、切片等处理,之后还需要在规定温度下烘干一定时间。(一)存在问题

① 湿种子磨碎过程中水分容易散失,尤其是在高温季节或者干燥种子在潮湿条件下,磨碎和装瓶过程中都容易出现吸湿现象。

② 在称取磨碎样品时,也会因粗细混合不均而引起试样细度的差异,容易造成人为的误差。

世界上许多种子检验专家为了解决这些问题,先后采用整粒样品烘箱干燥法测定种子水分含量。

颜启传(1985)利用水稻、小麦、玉米和大豆等作物种子,对高、中、低三种水分含量的整粒种子采用烘箱干燥法和我国标准法进行对比研究,结果表明:105℃±2℃烘干24~32h,它们之间的结果没有差异。

① 水稻、小麦、玉米和大豆种子整粒样品的烘箱法。将种子样品混合均匀,然后称取5g或10g试样,进行两次重复称量,精确度达0.001g,然后放入103℃±2℃烘箱烘干24~32h,冷却称重和计算水分。

② 其他种子整粒样品或鳞茎、块根和块茎样品的烘箱法。有些种子或活组织一般可用100℃烘箱烘24h测定其水分。(二)测定方法

1.低恒温烘干法

低恒温烘干法,即105℃±2℃,8h一次烘干法。适用于葱属、花生、芸薹属、辣椒属、大豆、棉属、向日葵、亚麻、萝卜、蓖麻、芝麻和茄子(注意:茄科番茄用高温法)。必须在相对湿度为70%以下的室内进行,否则结果偏低。(1)铝盒恒重

水分测定前预先将铝盒于130℃的条件下烘干1h,取出后冷却称重,再继续烘干30min,取出后冷却称重,当两次烘干后结果误差≤0.002g时,取两次算术平均值;否则,继续烘干至恒重。(2)样品处理

样品接受后立即测定,以防止水分发生变化。首先,混匀送验样品,可用匙在样品罐内搅拌或将样品罐的罐口对准另一个同样大小的空罐口,来回倒种子,次数≤3次。然后,从中取出两个独立的试验样品15~25g,按表4-1规定进行处理(小粒种子可不进行处理,直接烘干)。处理后,将样品立即装入磨口瓶,并密封备用。注意:取样时勿直接用手触摸种子,应用勺或铲子。表4-1 必须磨碎的种子种类及其磨碎细程度

① 样品称重。先将烘干的样品盒称重,记下盒号。将处理好的样品在瓶内混匀,用感量1/1000的天平,称取试样4.500~5.000g两份,放在盒内摊平。

② 烘干。使烘箱预热至110~115℃,将样品放入距温度计的水银球约2.5cm处,然后迅速关闭箱门,使箱温在5~10min内回升至(103±2)℃开始计时,烘8h。最后戴上手套盖好盒盖(箱内加盖),取出后放入干燥器内冷却至室温(30~45min)后称重。(3)结果计算

根据烘后种子失去水的重量计算出种子水分含量百分率,且计算结果保留一位小数。

式中 M——样品盒和盖的重量, g;1

M—— 样品盒和盖及样品烘前重量, g;2

M—— 样品盒和盖及样品烘后重量, g。3(4)容许差距

一个样品两次重复间的容许差距不得超过0.2%(X-X≤120.2%),在不超过0.2%的情况下,其测定结果可用两次测定值的算术平均数表示。如超过0.2%,则必须重新测定。(5)结果报告

结果填报在检验报告单的规定空格中,精确度为0.1%。(必测项目只有出芽率为整数)

2.高温烘干法

高温烘干法,即在130~133℃条件下烘烤1h。适合粉质种子,如芹菜、石刁柏、燕麦属、甜菜、西瓜、甜瓜属、南瓜属、胡萝卜、大麦、莴苣、番茄、烟草、水稻、菜豆属、豌豆、黑麦、高粱属、菠菜、小麦属、玉米。

测定方法与低温烘干法相同,但烘干的温度与时间不同。烘箱预热到140~145℃,打开箱门放好样品盒,在5~10min内将箱内温度调到130~133℃,烘烤1h,取出冷却称重。

该法要严格控制烘干的温度和时间。若温度过高或时间过长,种子的干物质氧化,使水分测定结果偏高。有些种子水分太高,没法进行磨碎或磨碎时易损失重量,这时应使用高水分种子预先烘干法。第二节 种子净度分析一、种子净度分析基本知识(一)种子净度的概念

种子净度是指种子清洁干净的程度。具体来说,就是指样品中除去杂质和其他植物种子后留下的本作物的净种子的重量占分析样品总重量的百分率。种子净度是衡量种子质量的一项重要指标。(二)净度分析的目的

① 通过对样品中净种子、其他植物种子和杂质的分析,推断该种子批组成情况,为种子精选、质量分级提供依据。

② 分离出的净种子为种子质量的进一步分析提供样品。(三)净度分析的意义

① 种子净度低会影响种子的安全贮藏。如种子堆内含有细小的泥沙等杂质不利于种子的通风换气;茎秆、稃壳吸湿性强,容易发热;若破碎粒多,易被仓库内的害虫侵害、易吸收水汽,导致种子容易发生腐烂、霉变。

② 种子净度低会影响作物的生长发育和产量。杂草种子、其他植物种子与本作物种子争肥、水,影响作物的生长发育。

③ 种子净度低会影响人畜安全与健康。假若有毒杂草种子混入小麦中达4%,即可造成人畜中毒。因此,生产上对种子净度的分析十分重要,而且也是非常必要的。(四)净度分析常用术语《农作物种子检验规程》(GB/T 3543.3—1995)中规定的净度分析的常用术语如下所示。(1)净种子

净种子是指送验者所叙述的种(包括该种的全部植物学变种和栽培品种)符合净种子定义要求的种子单位(通常所见的传播单位,包括真种子、瘦果、颖果、分果等以及小花)或构造。例如,安农0711、皖垦麦两者均为普通小麦,合一起均视为净种子;87-114、鲁白3号都是结球大白菜,合一起均视为净种子。

净种子划分的一般原则:

① 下列构造中凡能明确地鉴别出它们属于所分析的种,即使是未成熟的、瘦小的、皱缩的、带病的或发过芽的种子单位都应作为净种子。已变成菌核、孢子团或者线虫瘿除外。

② 大于原来大小1/2的破损种子单位(<1/2有胚为杂质;>1/2无胚是净种子)。

根据上述原则,在个别的属或种中有一些例外。

① 豆科,十字花科,松、柏科,种皮完全脱落的种子单位应列为杂质。

② 即使有胚芽和胚根的胚中轴,并超过原来大小1/2的附属种皮(豆科去一个子叶,虽有芽、根的中轴及种皮),豆科种子的分离子叶也列为杂质。

③ 甜菜属复胚种子超过一定大小[用规定筛孔(筛面200mm×300mm;筛孔1.5mm×20mm)筛1min仍留在筛上]的种子单位才列为净种子,但单胚品种除外(甜菜有复胚和单胚之分)。

④ 燕麦属、早熟禾属和高粱属中,附着的不育小花不需除去而列为净种子。(2)其他植物种子

其他植物种子是指除净种子以外的任何植物种子单位(包括其他植物种子和杂草种子)。鉴别标准与净种子的标准基本相同。如糯稻种子混到籼稻中,要达到糯稻净种子的标准才能算为其他植物种子(达不到糯稻净种子的标准则为杂质);也有例外,甜菜种子作为其他植物种子时不必过筛,可用单胚品种定义。(3)杂质

杂质是指除净种子和其他植物种子以外的所有种子单位、其他物质及构造。其鉴别标准为:

① 明显不含真种子的种子单位。

② 甜菜属复胚种子单位大小未达到净种子规定的最低大小的(即用规定筛孔筛下来的)。

③ 破裂或受损伤种子单位的碎片≤原来大小的1/2(>1/2为净种子)。

④ 种皮完全脱落的豆科、十字花科的种子。

⑤ 稃壳、茎叶、病原体、泥土、砂粒及所有其他非种子物质。二、净度分析仪器

净度分析仪器主要包括:净度分析台;钟鼎式分样器、横格式分样器;不同孔径的套筛(包括振荡器、圆孔、长孔);吹风机;其他各式分样器等;手持放大镜或双目显微镜;感量为0.1g、0.01g、0.001g和0.1mg的天平。三、净度分析程序

净度分析大体分为重型杂质的检查、试验样品的分取和称重、试验样品的分析和净度分析结果计算。(一)重型杂质的检查

凡颗粒与供检种子在大小或重量上明显不同而且严重影响结果的混杂物,如土块、石块或小粒种子中混有大粒种子的都称为重型混杂物。在净度分析时,如果存在重型混杂物,就应拣出这类物质称重(m),并从中分出其他植物种子(m)和杂质(m)分别称重、记12录,以便最后换算时应用。

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