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农作物种子检验规程

发芽试验

1  主题内容与适用范围

本标准规定了种子发芽试验的方法。

本标准适用于农作物种子质量的检测。

2  引用标准

GB/T 3543.2 农作物种子检验规程  扦样

GB/T 3543.3 农作物种子检验规程  净度分析

3  术语

3.1  发芽 germination

在实验室内幼苗出现和生长达到一定阶段，幼苗的主要构造表明在田间的适宜条件下能否进一步生长成为正常的植株。

3.2  发芽率 Percentage germination

在规定的条件和时间内(见表1)长成的正常幼苗数占供检种子数的百分率。

3.3  幼苗的主要构造 the essential seedling structures

因种而异，由根系、幼苗中轴(上胚轴、下胚轴或中胚轴)、顶芽、子叶和芽鞘等构造组成。

3.4  正常幼苗 normal seedling

在良好土壤及适宜水分、温度和光照条件下，具有继续生长发育成为正常植株的幼苗。

3.5  不正常幼苗 abnormal seedling

生长在良好土壤及适宜水分、温度和光照条件下，不能继续生长发育成为正常植株的幼苗。

3.6  复胚种子单位 multigerm seed units

能够产生一株以上幼苗的种子单位，如伞形科未分离的分果，甜菜的种球等。

3.7  未发芽的种子 ungerminated seeds

在表1规定的条件下，试验末期仍不能发芽的种子，包括硬实、新鲜不发芽种子、死种子(通常变软、变色、发霉，并没有幼苗生长的迹象)和其他类型(如空的、无胚或虫蛀的种子)。

3.8  新鲜不发芽种子 fresh ungerminated seeds

由生理休眠所引起，试验期间保持清洁和一定硬度，有生长成为正常幼苗潜力的种子。

4  发芽床

按表1规定，通常采用纸和砂作为发芽床。除6.2条所述的特殊情况外，土壤或其他介质不宜用作初次试验的发芽床。

湿润发芽床的水质应纯净、无毒无害，pH值为6.0-7.5。

4.1  纸床

4.1.1  一般要求

具有一定的强度、质地好、吸水性强、保水性好、无毒无菌、清洁干净，不含可溶性色素或其他化学物质，pH值为6.0-7.5。

可以用滤纸、吸水纸等作为纸床。

4.1.2  生物毒性测定

利用梯牧草、红顶草、弯叶画眉草、紫羊茅和独行菜等种子发芽时对纸中有毒物质繁感的特性，将品质不明和品质合格的纸进行发芽比较试验，依据幼苗根的生长情况进行鉴定。在表1规定的第一次计数时或提前观察根部症状。若根缩短(有时出现根尖变色，根从纸上翘起，根毛成束)或(禾本科)幼苗的芽鞘扁平缩短等症状，则表示该纸含有有毒物质。

4.2  砂床 

4.2.1  一般要求    

砂粒大小均匀，其直径为0.05-0.80mm。无毒无菌无种子。持水力强，pH值为6.0-7.5。使用前必须进行洗涤和高温消毒。

化学药品处理过的种子样品发芽所用的砂子，不再重复使用。

4.2.2  生物毒性测定

同4.1.2所述的方法进行测定。

4.3  土壤

土质疏松良好、无大颗粒、不含种子、无毒无菌、持水力强、pH值为6.0-7.5。使用前，必须经过消毒，一般不重复使用。

5  仪器与试剂

5.1  仪器

5.1.1  数种设备

数粒板、活动数粒板、真空数种器或电子自动数粒仪等。

5.1.2  发芽器具

    a.发芽箱：有光照、控温范围10-40℃。

    b.雅可勃逊发芽器。

    c.发芽室：室内具有可调节温度和光照的条件。

    d.发芽器皿：发芽皿、发芽盘等。

5.1.3  冰箱

5.2  试剂

硝酸、硝酸钾、赤霉酸、双氧发。

6  试验程序

6.1  数取试验样品

从经充分混合的净种子中，用数种设备或手工随机数取400粒。

通常以100粒为一次重复，大粒种子或带有病原菌的种子，可以再分为50粒、甚至25粒为一副重复。

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。

6.2  选用发芽床

各种作物的适宜发芽床已在表1中作了规定。通常小粒种子选用纸床；大粒种子选用砂床或纸间；中粒种子选用纸床、砂床均可。

6.2.1  纸床

    纸床包括纸上和纸间。

    纸上(TP)是将种子放在一层或多层纸上发芽，纸可放在：

    a.培养皿内。

    b.光照发芽箱内，箱内的相对湿度接近饱和。

    c.雅可勃逊发芽器上。

    纸间(BP)是将种子放在两层纸中间。可用下列方法：

    a.另外用一层纸松松地盖在种子上。

    b.纸卷，把种子均匀置放在湿润的发芽纸上，再用另一张同样大小的发芽纸覆盖在种子上，然后卷成纸卷，两端用皮筋扣住，竖放。

纸间可直接放在保湿的发芽箱盘内。

6.2.2  砂床

    砂床包括：

    a.砂上(TS)：种子压入砂的表面。

    b.砂中(S)：种子播在一层平整的湿砂上，然后根据种子大小加盖10-20mm厚度的松散砂。

6.2.3  土壤

当在纸床上幼苗出现植物中毒症状或对幼苗鉴定发生怀疑时，为了比较或有某些研究目的，才采用土壤作为发芽床。

6.3  置床培养

按6.2的要求，将数取的种子均匀地排在湿润的发芽床上，粒与粒之间应保持一定的距离。

在培养器具上贴上标签，按表1规定的条件进行培养。发芽期间要经常检查温度、水分和通气状况。如有发霉的种子应取出冲洗，严重发霉的应更换发芽床。

见表１

6.4  控制发芽条件

6.4.1  水分和通气

根据发芽床和种子特性决定发芽床的加水量。如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%，豆类等大粒种子为80%)；如纸床，吸足水分后，沥去多余水即可；如用土壤作发芽床，加水至手握土粘成团，再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。

发芽应使种子周围有足够的空气，注意通气。尤其是在纸卷和砂床中应注意：纸卷须相当疏松；用砂床和土壤试验时，覆盖种子的砂或土壤不要紧压。

6.4.2  温度

发芽应按表1规定的温度进行，发芽器、发芽箱、发芽室的温度在发芽期间应尽可能一致。表1规定的温度为最高限度，有光照时，应注意不应超过此限度。仪器的温度变幅不应超过±1℃。

当规定用变温时，通常应保持低温16h及高温8h。对非休眠的种子，可以在3h内逐渐变温。如是休眠种子，应在1h或更短时间内完成急剧变温或将试验移到另一个温度较低的发芽箱内。

6.4.3  光照

表1中大多数种的种子可在光照或黑暗条件下发芽，但一般采用光照。需光种子的光照强度为750-1 250勒克司(Lx)，如在变温条件下发芽，光照应在8h高温时进行。

6.5  休眠种子和处理

当试验结束还存在硬实或新鲜不发芽种子时，可采用下列一种或几种方法进行处理(详见表1)。

6.5.1  破除生理休眠的方法

a.预先冷冻：试验前，将各重复种子放在湿润的发芽床上，在5-10℃之间进行预冷处理，如麦类在5-10℃处理3d，然后在规定温度下进行发芽。

b.硝酸处理：水稻休眠种子可用硝酸溶液[c(HNO3)=0.1mol/L]浸种16-24h，然后置床发芽。

c.硝酸钾处理：硝酸钾处理适用于禾谷类、茄科等许多种子。发芽开始时，发芽床可用0.2%(m/V)的硝酸钾溶液湿润。在试验期间，水分不足时可加水湿润。

d.赤霉酸(GA3)处理：燕麦、大麦、黑麦和小麦种子用0.05%(m/V)GA3溶液湿润发芽床。当休眠较浅时用0.02(m/V)浓度，当休眠深时须用0.1%(m/V)浓度。芸苔属可用0.01%或0.02%(m/V)浓度的溶液。

e.双氧水处理：可用于小麦、大麦和水稻休眠种子的处理。用浓双氧水[29%(V/V)]处理时：小麦浸种5min，大麦浸种10-20min，水稻浸种2h。用淡双氧水处理时，小麦用1%(V/V)浓度，大麦用1.5%(V/V)浓度，水稻用3%(V/V)浓度，均浸种24h。用浓双氧水处理后，须马上用吸水纸吸去沾在种子上的双氧水，再置床发芽。

f.去稃壳处理：水稻用出糙机脱去稃壳；有稃大麦剥去胚部稃壳(外稃)；菠菜剥去果皮或切破果皮；瓜类嗑开种皮。

g.加热干燥：将发芽试验的各重复种子放在通气良好的条件下干燥，种子摊成一薄层。各种作物种子加热干燥的温度和时间见表2。

表2  各种作物种子加热干燥的温度和时间

6.5.2  破除硬实的方法

    a.开水烫种：适用于棉花和豆类的硬实，发芽试验前将种子用开水烫种2min，再行发芽。

    b.机械损伤：小心地把种皮刺穿、削破、锉伤或砂皮纸摩擦。豆科硬实可用针直接刺入子叶部分，也可用刀片切去部分子叶。

6.5.3  除去抑制物质的方法

甜菜、菠菜等种子单位的果皮或种皮内有发芽抑制物质时，可把种子浸在温水或流水中预先洗涤，甜菜复胚种子洗涤2h，遗传单胚种子洗涤4h，菠菜种子洗涤1-2h。然后将种子干燥，干燥最高温度不得超过25℃。

6.6  幼苗鉴定

6.6.1  试验持续时间

每个种的试验持续时间详见表1。试验前或试验间用于破除休眠处理所需时间不作为发芽试验时间的一部分。

如果样品在规定试验时间内只有几粒种子开始发芽，则试验时间可延长7d，或延长规定时间的一半。根据试验情况，可增加计数的次数。反之，如果在规定试验时间结束前，样品已达到最高发芽率，则该试验可提前结束。

6.6.2  鉴定

每株幼苗都必须按附录A(补充件)规定的标准进行鉴定。鉴定要在主要构造已发育到一定时期进行。根据种的不同，试验中绝大部分幼苗应达到：子叶从种皮中伸出(如莴苣属)、初生叶展开(如菜豆属)、叶片从胚芽鞘中伸出(如小麦属)。尽管一些种如胡萝卜属在试验末期，并非所有幼苗的子叶都从种皮中伸出，但至少在末次计数时，可以清楚地看到子叶基部的“颈”。

在计数过程中，发育良好的正常幼苗应从发芽床中拣出，对可疑的或损伤、畸形或不均衡的幼苗，通常到末次计数。严重腐烂的幼苗或发霉的种子应从发芽床中除去，并随时增加计数。

 复胚种子单位作为单粒种子计数，试验结果用至少产生一个正常幼苗的种子单位的百分率表示。当送验者提出要求时，也可测定100个种子单位所产生的正常幼苗数，或产生一株、两株及两株以上正常幼苗的种子单位数。

6.7  重新试验

当试验出现下列情况进，应重新试验。

    a.怀疑种子有休眠(即有较多的新鲜不发芽种子)，可采用表2或6.5所述的方法进行试验，将得到的最佳结果填报，应注明所用的方法。

    b.由于真菌或细菌的蔓延而使试验结果不一定可靠时，可采用砂床或土壤进行试验。如有必要，应增加种子之间的距离。

    c.当正确鉴定幼苗数有困难时，可采用表1中规定的一种或几种方法在砂床或土壤上进行重新试验。

    d.当发现实验条件、幼苗鉴定或计数有差错时，应采用同样方法进行重新试验。

    e.当100粒种子重复间的差距超过表3最大容许差距时，应采用同样的方法行重新试验。如果第二次结果与第一次结果相一致，即其差异不超过表4中所示的容许差距，则将两次试验的平均数填报在结果单上。如果第二次结果与第一次结果不相符合，其差异超过表4所示的容许差距，则采用同样的方法进行第三次试验，填报符合要求的结果平均数。

表3  同一发芽试验四次重复间的最大容许差距

(2.5%显著水平的两尾测定)

表4  同一或不同实验室来自相同或不同送验样品间发芽试验的容许差距

(2.5%显著水平的两尾测定)

7  结果计算和表示