储藏方式对稻谷发芽势和发芽率的影响

彭 毛，张 欣，左文杰，周 荧，魏建林

(武汉市粮油食品中心检验站，湖北 武汉 430021)

我国水稻主要分为籼稻、粳稻，其中籼稻产量占2/3左右。湖北省主要生产籼稻，由于地处长江流域，大部分为亚热带季风性湿润气候，光能充足，热量丰富，降水充沛，是产粮大省之一。由于稻谷大多在收获时就已生理成熟，保管过程中若水分温度控制不好极易发热霉变，不耐久藏。在一般储存条件下稻谷第二年就开始陈化变质[1]，发芽率是衡量稻谷新陈度的重要指标[2]。近年来，针对储藏条件对种子发芽影响的研究有不少[3-5]，大多是控制不同存储温度，研究水分、温度等与发芽率或酶活性随储藏时间的变化规律。本实验通过研究不同储藏水分，不同储藏条件和不同储藏周期下，稻谷的发芽势和发芽率变化规律，为稻谷安全储藏提供一定的技术支持和理论依据。

1 材料与方法

1.1 稻谷样品

选择2014年湖北省种植面积较大，具有代表性的优质稻品种2种(两优龙占和广两优系列)，入库水分含量为14.0%～16.5%，稻谷入库杂质含量小于1.0%。

1.2 实验仓房

将武汉市蔡甸区侏儒粮食储备库3仓改造成砖砌格式仓，每个仓为5 m×3 m×5 m，装粮约400 000 kg，全部具备通风、密闭与保温功能。机械通风设备：仓房须有用于机械通风用的连接口，严格按照《粮油储藏技术规范》的要求设置通风道。通风道的配置为地上笼式,风机型号为11-62，3.5 A，4 000 W；一般每天通风7～8 h，根据天气变化，最长每天可通12 h。

1.3 方法

1.3.1 储藏条件

常规隔热储存：按目前粮食储存方式和隔热处理方式进行粮温控制[6]；低温储存：当粮面温度达到15 ℃时，开启空调，按空调可控的最低温度设置，确保整个储存期间粮面表层温度不超过20 ℃；准低温储存：当粮面温度达到20 ℃时，开启空调，确保粮面表层温度不超过25 ℃。

1.3.2 实验方法

在供试的6个仓中，每种储藏方式对应2个仓，每季度对3种储藏条件下仓库中不同部位(上、中、下层)的稻谷样品的水分、发芽势以及发芽率进行测定，为期2年。其中1、3、5仓为两优龙占，2、4、6仓为广两优系列。

1.3.3 测定方法

水分含量测定参照GB/T 5497—85《粮食、油料检验水分测定法》；发芽势和发芽率测定参照GB/T 5520—2011《粮油检验 发芽实验》。

1.3.4 数据处理方法

采用Excel软件进行数据处理。

2 结果与分析

2.1 不同储藏方式下稻谷水分含量随时间的变化

从2014年12月份起第一次测定稻谷的水分、发芽势以及发芽率，每季度扦样追踪检测，共获取9次数据，水分结果如表1所示。

由表可知，入库时，每种储藏方式下的2个仓分别对应1个高水分(15.5%～16.5%)和1个一般水分(14.0%～15.0%)的稻谷，不论是何种储藏方式，随着时间的推移，稻谷的水分总体都呈下降趋势，且最终水分都在12.0%～14.0%之间，相互间差距比刚入库时小很多。同时可发现，高水分仓库的稻谷，水分下降幅度最大，平均基本下降了19%以上，一般水分的仓库平均下降了10%左右，而与仓堆不同部位的关系不太明显，也与储藏方式关系不大。

表1 3种储藏方式下稻谷水分变化 %

2.2 不同储藏方式下稻谷发芽势随时间的变化

大多数稻谷无后熟期，在收获时就具有发芽能力。3种储藏方式下，各仓的起始发芽势均在75%以上。随着储存时间的延长，各仓内上层稻谷的发芽势均下降明显，常规仓尤为显著，低温仓变化最小，准低温仓介于两者之间；而各仓的中下层波动均较小，但是常规仓的中下层依然是3种储藏方式下降得最多的(如图1～图3所示)。

图1 常规仓稻谷发芽势随时间的变化

图2 低温仓稻谷发芽势随时间的变化

图3 准低温仓稻谷发芽势随时间的变化

2.3 不同储藏方式下稻谷发芽率随时间的变化

每季度检测的稻谷发芽率基本均高于发芽势，变化幅度没有发芽势显著，但变化趋势与发芽势一致，表层稻谷依旧是下降最大的，中下层的变化较小。由表2可看出，常规仓的表层稻谷在储存1年半之后，发芽率均降到40%以下，之后的储存时间里发芽率急剧降低，发芽率最后在10%以下；准低温仓表层的发芽率也跌至60%以下，而低温仓的发芽率基本保持在85%以上。

表2 3种储藏方式下稻谷发芽率变化

3种储藏方式下的各仓各层的发芽率(表2的数据)的显著性分析结果如表3～表5所示，由方差分析可知，不论何种储藏方式，仓堆中不同层之间稻谷的发芽率有着极显著的差异(P<0.01)；在2年时间内，常规仓和准低温仓中的稻谷不论处于仓堆的何层，发芽率均随时间的延长有显著性变化(P<0.05)，而低温仓的稻谷不论处于仓堆的何层，发芽率与时间没有显著差异(P>0.05)。

表3 常规仓稻谷发芽率方差分析结果

表4 低温仓稻谷发芽率方差分析结果

表5 准低温仓稻谷发芽率方差分析结果

2.4 不同储藏方式对不同水分稻谷发芽率的影响

对比相似水分的常规仓、准低温仓和低温仓的发芽率结果，结果发现，16.0%和14.7%水分下的稻谷在常规储藏方式下表层发芽变化很大，发芽率降低程度都在90%以上，16.0%水分仓的稻谷最后完全丧失了发芽能力，但是中下层减小程度都在20%以下；而低温储藏下2种水分的稻谷的发芽率虽有降低趋势，但均变化较小；准低温仓介于二者之间。图4和图5为相似水分不同储藏方式下发芽率下降百分比对仓堆位置的柱形图。

由图可看出，不论何种储藏方式，对发芽率影响最大的是稻谷所处的仓堆位置，特别是上层，变化最大；水分的高低对低温仓和准低温仓的影响不显著，但在常规储藏方式下可看出，高水分稻谷的发芽率总体下降得更多一些。

图4 不同储藏方式下“一般水分仓”2年内 发芽率下降百分比柱形图

图5 不同储藏方式下“高水分仓”2年内 发芽率下降百分比柱形图

3 结论

在3种储藏方式下，随着时间的推移，水分、发芽势和发芽率均下降，但是低温储藏方式对稻谷影响最小，准低温次之，常规储藏的变化最大。

发芽势和发芽率实验表明，表层稻谷最易发生不良变化，但是低温仓的发芽率最后还能保持在85%以上，下降幅度最小，且中下层都在90%以上，仍具有良好的发芽活力。发芽势的变化幅度大于发芽率的变化幅度，可能是因为种子含水量对发芽势的影响要大于发芽率的影响[7]。

通过比较2年内相似水分的3种储藏方式下的发芽率发现，常规储藏方式下，表层稻谷的发芽率在2年后都下降明显，最后发芽率减少百分比均在90%以上，从总体上来看，高水分的稻谷的发芽率下降程度大于一般水分的；而低温仓的稻谷不论处于何种水分范围，发芽率减少百分比均在10%以下；准低温仓的变化介于常规仓和低温仓之间，但是表层稻谷的发芽率减少程度也是最大的，最大下降百分比接近40%，而水分的影响不太显著。

综上所述，3种储藏方式中，无论从发芽率和发芽势还是水分变化的角度上看，低温储藏方式均优于其他2种储藏方式，在粮库未来储粮方式上，可以在此基础上改造扩大粮仓，考虑选择并优化这种低温储藏方式，以达到最优储粮，减少粮食的浪费。

[1]张瑛，吴先山，吴敬德，等，稻谷储藏过程中理化特性变化的研究[J]. 中国粮油学报，2003, 18(6): 20-24.

[2]谢维治，张奕群，杨雪，稻谷储藏期间发芽率变化的研究[J]. 谷物化学与品质分析， 2008，37: 47-49.

[3]唐芳，程树峰，欧阳毅，等，储藏水分、温度和真菌生长对小麦发芽率的影响[J]. 粮食储藏， 2014，43(4): 44-47.

[4]张建东，宋延春，毛丽娟，等，辣椒种质资源低温保存3年对其发芽势及发芽率的影响[J]. 蔬菜， 2015(11): 6-8.

[5]王利民，于正江，超低温保存小麦谷子种子对发芽率和发芽势的影响[J]. 种子， 1989(5): 12-14.

[6]LS/T 1211—2008 ，粮油储藏技术规范.

[7]时羽，李彦利，贾玉敏，等，水稻种子含水量对发芽势、发芽率的影响[J]. 研究报告，2010, 40(4): 22-24.●