不同贮藏条件下的小麦和玉米种子的水分变化规律及建模

王琪+董希磊

摘 要：我国是全球重要的粮食大国之一，在粮食种植上占据重要地位，所以对于种子贮藏要求极为严格。因此本次研究的不同贮藏条件如种子初始水平、环境的温度及相对湿度等因素，在种子安全贮藏过程中产生极为重要的影响，能够最大程度上对国内的粮食总贮藏提供一定的保障，避免粮食在贮藏过程中出现损失。

关键词：水分变化；贮藏；小麦、玉米种子；建模

中图分类号：S512.1 文献标识码：A DOI：10.11974/nyyjs.20170333008

种子在贮藏过程中，其内部蕴含的水分会直接参与生理、生化代谢行为。当贮藏条件存在差异性时，种子会依照平衡水分变化规律产生对应的变化，进而对种子生理、生化代谢过程以及种子自身活力产生最为直接的影响，从而影响了种子的贮藏安全。当种子贮藏的温度、湿度保持一致时，通过一段时间的水分吸附与解吸，可以让其维持一种优质化的动态平衡，而该贮藏条件下种子的水分变化情况就可以称做是种子平衡水分。此外这一指标也是衡量种子水分吸收的重要衡量指标。因此文章基于小麦与玉米良种作物种子，通过调节其所处环境的温度与湿度构建不同的贮藏条件，以研究其水分变化规律并构建回归模型。

1 研究材料与方法

本次试验所使用的材料以小麦与玉米種子为主，使用的两种玉米种子分别标为玉米种子1和玉米种子2；小麦则标为小麦1和小麦2。在整个实验开始之前，主要设计下述试验：从种子贮藏条件中的IMC水平、贮藏温度与相对湿度等方面出发，其中湿度分别控制在0%、7.5%、18，8%、48.1%以及100%，温度分别控制为25℃、40℃及15℃，而种子自身初始水分含量分别为8%、13.5%以及18%，通过上述调整以达到改变种子贮藏条件的目的，进而研究不同的贮藏条件下种子内部水分的变化趋势，从而对其吸湿解吸规律实施研究，结合回归方程进行计算，构建种子水分变化的回归模型。通过对应的样本实验，研究本次构建的回归模型的水平，以确保其优质性。

2 种子贮藏条件中相对湿度的控制及建模

在进行实验的过程中，需要借助不同浓度的硫酸溶液，并配制成相应的种子贮藏保湿溶液。随后结合静态法对种子平衡水分实施测定，采用万分之一电子天平，测量出20g种子并保证测量结果的精准性，使用尼龙网袋包装起来，并倒挂于上述配制的保湿液之中，并将瓶子密封，每隔2d测量一次种类，当种子种类恒定之后不再测量。通过测量得到的数据信息，可以了解到基于不同贮藏条件下种子自身重量的变化情况，进而得到种子平衡水平情况及其达到相对平衡的天数。

基于上述数据基础，采用SAS8.1软件，应用逐步回归方法针对种子贮藏时间中的初始水分含量、贮藏相对湿度、温度及平衡时间实施回归函数拟合，以构建水分变化规律模型。此外需要注意的是，通过上述措施构建的回归模型，需要通过相应的试验数据信息进行验证，以假设检验法为主，确保样本数据信息在回归模型的区间之内，让原假设成立，但区间外原假设若是拒绝的，那么可以认为两者在统计学上存在差异性。

3 结果与分析

通过本次试验的结果显示，可以得出以下内容：小麦及玉米种子在实际贮藏过程中，结合吸湿或解吸等方式让自身水分达到一种相对平衡。同时若小麦种子处于较低湿度或温度下会呈现解吸的情况，若处于高湿条件下则会展现出吸湿。当贮藏的湿度水平极高时，种子自身初始水分及贮藏温度上存在的差异性，都会直接影响种子水分变化。当贮藏条件的湿度处于较低水平时，玉米种子呈现出解吸变化，当湿度处于较高水平时，则表现出吸湿水平。此外当种子自身初始水分存在差异性时，同时身处湿度较高的贮藏环境之后，其自身表现与玉米种子的类型有关。当贮藏温度固定后，若贮藏条件中的湿度不断增加，种子自身平衡水分也就越高；当贮藏温度不断变化时，相对湿度一致基础上，温度越高，种子自身平衡水分越低。此外种子的促使含水情况对平衡水分变化情况产生极为严重的影响。

结合逐步回归法与上述实验中得到的数据得到不同品种种子水分平衡与初始水分、贮藏温度、相对湿度等条件形成的回归方程。并通过试验2的结果对得出的模型实施验证，最终结果显示存在明显的差异性，则具备统计学含义。

4 结论

种子在实际贮藏过程中的安全性一般由自身初始水分含量及环境中相对湿度情况存在重要关系。正常情况下，普遍认为较低的温度及相对湿度是种子贮藏的最佳条件，但由于我国北方地区由于自身条件的限制，当季节与贮藏条件出现差异性时，种子的贮藏条件也会随之发生重要变化，因此基于差异性的贮藏条件，控制最小成本以实现安全贮藏的目标是当前研究的重点内容。此外由于所有贮藏的种子在种类上存在严重差异性，使其初始水分存在不同，致使其在管理过程中会出现较多困难。

参考文献

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