玉米种子活力研究

摘要：玉米作为世界上最重要的粮食来源，它是保证粮食安全、经济增长和能源供应的重要基础。

种子作为农业生产的基础，它的质量优劣程度直接决定了整个农业生产的效益。

作为衡量种子质量和应用价值的重要指标，种子活性研究一直是种子研究的主要方面，活力高的种子可以确保发芽率，促使植株生产健壮，节约种子成本。

正是基于此，以玉米种子活性作为研究对象，通过对国内相关的学术论文进行整理、分类、归纳和总结的基础上，对目前的研究现状进行综述，以期为相关学者的后续研究提供一定的参考价值。

关键词：玉米种子；种子活力；文献综述
玉米是我国最重要的粮食作物之一，尤其是在21世纪我国耕地面积逐渐减少以及能源日益枯竭的背景下，玉米种子活力的大小将对整个国家玉米的产量及成本起到决定性作用。

1977年国际种子协会第一次提出了种子活力的定义，在此后的不断发展中，相关的理论和实践水平都在不断地提高。

我国自20世纪90年代将种子活性作为种子研究的重要对象，在经过20多年的发展中也积累了一定的经验，玉米种子活力的研究在此期间也得到了飞速发展。

纵观相关的学术文献，影响玉米种子活力的既有外界因素，又有内在因素，本文就是对我国目前在影响玉米种子活力因素的研究情况进行综述。

1 国内外对玉米种子活力研究的发展
世界最早对玉米种子活力进行研究起始于20世纪80年代，其中研究最具代表性的是美国学者伊斯特（1984），他首次提出玉米种子活性对整个玉米发芽及产量的影响，并认为内外部因素都对玉米种子活性的有直接相关性。

我国学者王增明（1991）首次将玉米种子活力这一概念引入我国，此后我国学者在充分借鉴学习国外相关研究的基础上，结合我国自身的地理、环境以及种子特点，对这一问题继续深化，在经过20多年的探索研究，也取得了显著的成就。

2 国内对影响玉米种子活力的研究
目前，我国学者对影响玉米种子活力研究的相关文献较多，对于各种因素对玉米种子活力的影响也进行了积极的探索，纵观整个研究现状，国内对影响玉米种子活力的研究的方向主要包括以下几个方面：
2.1 化学物质对玉米种子活力影响的研究
外界化学物质对玉米种子活力影响的研究最多，所取得的成果也最显著，相关的研究主要包括以下几个方面：段强、赵国玲、王冲、刘鹏等（2012）通过对经过吡虫啉调拌后的玉米种子进行室内沙培进行试验，认为吡虫啉对玉米种子的活性及幼苗的成长都有明显的影响。

在28℃的条件下，以药种比5：10 000处理的玉米种子在发芽率、发芽指数以及活力指数方面与不经过处理的种子相比都有明显的提高，这表明适度的吡虫啉与玉米种子活力呈现正相关的关系；在赤霉素、PEG对玉米种子活力影响的研究上最具代表性的是孙刚、曹敏建、赵新华等（2013），他们以玉米创奇518陈种子作为材料，通过对种子进行赤霉素、PEG进行处理发现，在适当的药剂使用范围内，赤霉素、PEG对玉米种子的活性有积极地影响，它能明显提高玉米种子的活性，提高出芽速度；王海华、蒋明义、汪琼等（2003）采用温室栽培的方法，在对玉米种子进行低浓度镍处理后研究它的出芽率得出，在适度的浓度范围内，镍对玉米种子的活性具有明显的促进作用，它可以显著提高玉米种子的发芽率、活力指数和发芽势；郭丽红、陈善娜、龚明（2001）在对玉米种子进行钙处理后观察其活力变化，研究发现，经过氯化钙浸泡后的玉米种子的活力显著提升，而降低钙离子水平后种子活力明显下降，这说明钙可以提高玉米种子的活力；在对玉米种子活力与化学元素相关性的研究中，赵攀峰、王庆祥、王强（2006）指出稀土元素La.Ce.Gd对玉米种子的活力也有显著影响，通过实验探究得出，当这些元素的浓度在0.03%～0.06%之间时，它们对玉米种子的活力有明显的促进作用，当浓度达到0.3%，促进作用明显减弱，浓度在1.5%时将对种子活力有显著的抑制作用；刘海燕（2010）在对玉米种子活力与赤霉素和脱落酸的关系研究中指出，在一定的浓度范围内，经过赤霉素或脱落酸处理后的玉米种子的发芽率、发芽指数以及幼苗的生长等方面显著提高，即赤霉素和脱落酸与玉米种子的活力呈正相关关系。

2.2 种子自身特性对玉米种子活力影响的研究
石海春、刘帆等（2005）对玉米种子标准发芽率进行实验，通过比较不同玉米种子以及不同大小玉米种子活力的差异情况，认为对于同一个玉米品种，体积较大和千粒重较高的玉米种子的活力较大，反之越小，而不同玉米品种的种子的活力则与体积和千粒重没有必然联系；王荣焕（2004）选择8中不同类型的16个品种的玉米种子作为研究对象，通过实验得出8种不同类型的玉米种子中，马齿型、高油型、硬粒型以及半马齿型的玉米种子的活力较高，而甜糯型、爆裂型等属于高蛋白、糯质型的玉米种子活力水平较低；李爱玲、马云国、张玉等（2014）以不同收获期玉米杂交种齐单1号作为研究对象，认为不同的收获期对玉米种子活性的影响是不同的，其中授粉后49～67天间收获的玉米种子活力较高，授粉后67天收获的玉米种子活力有明显的下降趋势，授粉后49d收获的玉米种子活力整体水平差异不大。

2.3 外界物理手段处理对玉米种子活力影响的研究
王明坤、张青等（2014）利用正脉冲电晕电场，通过对铺设在平板电极上的玉米种子活力进行研究发现，当脉冲为18kv的时候，正脉冲电晕电场能显著地提高玉米种子的活力，当脉冲为24kv的时候，玉米种子的活力明显受到抑制，这表明一定的正脉冲电晕电场与玉米种子的活力呈正相关关系；程国磊、王元东、陈永川等（2015）研究了临界胁迫储存条件下玉米种子活力的变化，结果表明，基因型不同，该种条件下对玉米种子活力的影响也不同，但是总的来说在临界胁迫储存条件下，玉米种子活力将降低；李志民（2015）通过实验探究水合脱水处理对玉米种子萌发、幼苗生长的关系发现，在一定的条件下，适度的水合脱水处理将有助于提高玉米种子的活力；在对玉米种子储存过程中，液氮超低温贮藏对玉米种子活力的研究最具代表性的是王婷婷、杨建宇、张文明（2014），他们认为在液氮超低温贮藏的条件下，玉米种子的活力虽然有所降低，但是其活力依然保持在一个较高的水平；潘炳荣、赵光武、任靖宇（2015）对经过浸种处理的玉米种子的萌发及活性进行研究，认为不同的浸种时间对玉米种子的萌发及活力的影响是不同的，其中浸种8h的玉米种子发芽率最高，种子活力保持最大。

3 国外对影响玉米种子活力的研究
国外对玉米种子活力的研究主要集中在四个方面：第一是对于不同品种的玉米种子，玉米种子的活性是不同的，发芽指标、脱氢酶活性以及人工加速老化处理对玉米种子活力的影响较大，可以作为测量其活性的主要指标；第二是在人工老化的处理条件下，玉米种子的SOD和CAT的活性会显著下降，这种活性酶的降低将直接影响玉米种子的活性；第三是在其他因素不变的情况下，营养元素对于玉米种子后期活力的修复具有积极的作用，例（下转第113页）
玉米种子活力研究
刘懿萱
（1.丹东农业科学院，辽宁丹东 118109；
2.辽宁丹玉种业科技股份有限公司，辽宁丹东 118109）
摘要：目前，玉米已收获结束，因大气污染问题，杜绝焚烧秸秆，因此玉米秸秆的后续利用及处理问题很是重要。

秸秆还田、农田保护性耕作及秸秆综合利用技术开发，有效保护再生资源，保护生态环境，发展新农村，推动农村经济发展新的增长点，这是“十一五”计划中利国利民的举措。

现承德地区有利用秸秆还田进行增肥土壤的玉米秸秆处理方式。

关键词：秸秆还田；技术；问题
为提高秸秆还田效果，避免可能产生的有害作用，在使用技术上必须注意几个问题。

1 影响秸秆腐解的因素
秸秆腐解是生物化学过程，所有影响土壤生物活性的因素都对其有影响。

水分：土壤水分过多或过少都对微生物活动产生不利影响。

一般认为土壤含水量在田间持水量的60%～70%最适于秸秆腐解。

温度：温度的高低不仅影响微生物群体的组成、火星，也影响土壤酶的活性。

土壤温度过低，微生物活性减弱，腐解缓慢；温度过高会抑制土壤微生物活动，甚至使土壤中酶失去活性。

研究表明，28～35℃范围内，温度变化不影响微生物活动，秸秆均有最大的分解率。

温度对秸秆分解前期的影响比水分更为明显。

其它因素：碳氮比对腐解有一定影响，调节C/N只影响初期分解，C/N比越低秸秆初期分解越快。

土壤pH值在5～8范围内，秸秆腐解速度基本一致，过酸或过碱都会抑制微生物活动，使腐解缓慢。

土壤的通透性越差其秸秆腐解越慢。

2 秸秆还田必须配合施用有机肥料
秸秆含氮量少于1.2时无机氮就会被固定在有机化合物中，一般情况下含氮量大于1.5%～1.7%的有机物就不需要补充氮，这相当于C/N比值为25～30∶1。

秸秆作为一种含碳丰富的能源物质，直接施入土壤会刺激微生物迅速繁殖，导致土壤中有效氮大量被暂时固定。

玉米秸秆的C/N为53∶1，C/N大于25～30，其氮素不足，在这种情况下还田的秸秆分解缓慢，微生物与作物争夺土壤中原有的有效氮，造成氮素缺乏，不利于作物生长发育甚至造成减产。

为此，在生产中必须配施一定量的氮肥。

一般认为，微生物每分解100g秸秆约需要0.8g氮，即每1 000g 秸秆至少加入8kg单氮才能保证分解速率不受氮的影响。

在实施秸秆还田的前1～2年必须配合施入氮肥。

我国的生产实践中提倡按秸秆干重的1%配施氮肥。

对于缺磷和缺硫的土壤还应该补施适量的磷肥和硫肥。

3 翻埋的时间和数量
秸秆腐解的生物化学过程，影响土壤微生物活性的因素诸如水分、温度等都对其腐解产生影响。

秸秆还田应该在秋收后立即进行，这时期玉米秸秆含水量较高，气温也较高及时翻耕深埋有利于迅速腐解，有利于来年保墒保苗。

秸秆还田的数量可根据土壤状况而定。

在较瘠薄的土壤上，施肥量不足的情况下，秸秆还田数量不宜多，一般为3 000～4 500kg/ hm2为宜；在较肥沃的土壤上，施肥充足的条件下，还田数量可为6 000～7 500kg/hm2，还田后要及时耕翻，使秸秆残体分散均匀与土壤充分混合。

要求耕翻18～20cm，耙平并加重镇压，避免出现架空现象，以利迅速腐解。

4 保证秸秆粉碎质量
生产实践证明，还田的秸秆粉碎的越细越好。

一般以切成5～8cm长的小段为宜，否则不易覆盖，更不利于腐烂。

秸秆还田采用机械作业时要求拖拉机用低档作业，这样可以增加粉碎时间和切割次数。

在刚刚收获后趁玉米秸秆青绿、含水量大时进行粉碎容易保证粉碎质量。

另外，秸秆腐解过程中会产生一些有机酸，直接影响作物根系的生长发育和吸收功能。

为此，在酸性土壤中要施入适量的石灰，以中和有机酸并可促进分解。

在秸秆腐解过程中如果土壤通气状况不良会产生植物毒素，可能抑制种子发芽，伤害作物根系。

应该注意采取耕作措施疏松土壤，改善土壤通气状况。

秸秆还田的技术性较强，弄不好会收不到预期效果，甚至造成减产。

各地在应用这项技术时应该摸清在不同气候（温度、降水）、土壤条件（土壤类型、质地、肥力）和生产水平条件下秸秆的腐解情况，确定适宜的翻压时间、翻压数量、补氮数量，并选准过硬的还田机具。

进一步探讨加速秸秆腐解的各项技术措施，查明还田的增产效益和经济效益，以便大面积的推广应用这项技术。

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秸秆还田的有关技术问题
杨振振
（承德县农牧局，河北承德 067400）
如钾、锌、钙等可以老玉米种子的活性；第四是对于不同品种的玉
米种子，它的耐藏性是不同的，生理活性、发芽能力与玉米种子的耐藏性呈正相关。

4 结论
在对玉米种子活性的众多研究中，侧重点主要集中在化学物质、物理手段和玉米种子自身条件上，但是由于受到玉米种子品种、所处的环境以及其他因素的影响，相关的研究与实际可能存在一定的偏差。

影响玉米种子活性应该但不局限在以上三大方面，针对目前的现状以及我国对玉米种子活性研究的时间跨度，可以预见未来会有更多关于这方面的研究，本文的综述则希望能为后续的研究提供一定的参考价值。

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（上接第87页）。