低温对鲜食玉米种子萌发及幼苗生长的影响研究

贾森 于明珠 褚宏彬 赵磊 尹天娇 朱连欣

摘   要：对于种子生长来说，影响萌发的关键条件是温度。玉米本身原产于热带，是一种喜温类植物，同时属于低温敏感型植物。我国华北和东北地区是玉米的主产区，当处在玉米播种时期，经常会因为温度过低影响玉米种子的发芽率和幼苗的进一步生长，出现缺苗断垄的情况，给玉米质量带来严重影响。对此，重点研究了低温对玉米出芽和幼苗生长带来的影响，供参考。

关键词：低温;鲜食玉米;种子萌发;幼苗生长;影响

文章编号： 1005-2690（2020）08-0008-01       中图分类号： S513       文献标志码： B

在所有玉米种类中，最受大众欢迎的是鲜食玉米，这是一种在玉米乳熟后期或蜡熟初期收获的玉米，其中包含甜玉米、糯玉米和甜糯玉米三大类。因为其口味独特、营养丰富，受到了众多消费者的欢迎。和普通的玉米相比较，鲜食玉米种子当中的干物质含量较少、整体活力较低，这是影响其在田间出苗的关键条件。

1   研究现状

相关学者研究发现，当温度低于5 ℃时，玉米种子是无法发芽的;当温度低于17.5 ℃时，种子的发芽率、发芽态势以及活力指数都会有所降低。有学者发现，当温度不超过20 ℃时，玉米种子的发芽会较晚，同时出苗也会非常慢[1]。还有专家研究发现，玉米种子萌发最适宜的温度是24～31 ℃。现阶段，对于低温给玉米种子萌发带来的影响研究，基本集中在普通玉米上，关于鲜食玉米的研究较少。在实际生产过程中，很多种植户为了能够使玉米及早上市，并获取巨大的经济利润，经常会在春季播种，甚至在早春进行播种。这种情况会导致玉米在苗期遇到低温冷害，对此，加大对低温给鲜食玉米种子萌发和幼苗生长带来的影响研究具有极大的必要性。

2   低溫给种子萌发带来的影响

相关研究发现，在温度不断降低的趋势之下，种子的发芽态势、发芽率、活力指数、发芽指数以及发芽速度指数都会随之降低，同时平均发芽时间也会有所延长。由此充分说明，低温会对鲜食玉米种子的发芽产生较大的抑制作用。不仅如此，当专家将低温和25 ℃相比较时，温度在20 ℃以下，甜玉米和糯玉米的种子萌发率会有所差异;当温度降低到15 ℃时，两者的发芽率都会变成0。由此充分说明，低温对于鲜食玉米种子萌发的影响，会因为品种的不同而出现一定差异，其中甜玉米种子萌发受温度影响的程度最大。这一点与众多学者的研究发现不谋而合。对此，在春季对于那些极易出现低温霜冻的地区，农户在种植鲜食玉米时必须要慎重。相较于甜玉米来说，种植糯玉米会更加稳妥，更能保证发芽率、发芽速度以及整体种子的活力指数。

3   低温给幼苗生长带来的影响

通常平均温度越高，出苗到吐丝的时间就会越短，反之则会越长。当玉米在拔节之后，会伴随着温度的升高不断生长，主要体现在茎秆、株高、单株干物质重量以及叶面积的增大。然而对于鲜食玉米来说，当温度越来越低时，其幼苗的根长、苗高、根生物量等都会显著降低，根苗比由此变大。这一点就充分说明，低温会给鲜食玉米幼苗的生长带来一定抑制作用，同时给幼苗带来的抑制作用比根部大，特别是对于甜玉米来说最为明显。

4   低温给幼苗生物量分配带来的影响

从现有的研究资料可以发现，伴随着鲜食玉米生长温度的进一步降低，其幼苗生物量自身的分配格局会产生极为明显的改变。有学者将其放在20 ℃以及15 ℃的温度下进行处理，发现各个品种玉米的根生物量分配都得到了显著增加，某些品种甚至逼近50%;而同时其苗生物量分配却有所降低，某些品种甚至超过了45%。所以从这一点中也能够发现，受到低温的影响，鲜食玉米的根生物量分配有所增大，却使得苗生物量分配被降低。这就充分说明，苗本身对于低温的敏感度要高于根部，在其种子出芽之后，根部通常会最先获得或积累营养物质，从而确保自身始终保持较高的水分、活力，以及对于养分的吸收能力。究其原因可能是植物本身在低温环境之下所产生的一种自我保护措施，这一发现和某些学者对小麦出芽和幼苗生长的研究结果有异曲同工之妙[2]。

5   低温给幼苗SOD与POD活性带来的影响

对于植物系统来说，为了防御外界不良环境给自身带来伤害，便产生了一类保护酶，其中就包括SOD和POD，它们能够将植物体内过剩的自由基以及过氧化物清除掉。据相关研究发现，在鲜食玉米中，糯玉米幼苗中这两种保护酶的含量要明显比甜玉米的高。将其放在20 ℃和15 ℃之下，糯玉米和甜玉米幼苗的SOD活性会分别降低13%～25%和27%～48%;POD活性会分别降低7%～17%和31%～45%。从这一点中能够发现，由于低温的存在，会使植物当中的防御活性氧能力变低，这样细胞之中的自由基水平就会变高，膜质过氧化的程度会变大，使得整个膜系统受到损伤，进而给植物的正常生长带来影响[3]。

6   小结

总的来说，鲜食玉米种子萌发都是通过发芽率、发芽指数、发芽势等指标去衡量的，其中相关联的影响因素较多。在上述分析当中能够发现，当出现低温时，会使玉米的发芽率、发芽指数以及发芽势降低，同时抑制幼苗的生长，并影响生物量的分配以及保护酶的活性。

参考文献：

[ 1 ] 崔婷茹，范志强，郭晋杰.低温胁迫对玉米种子萌发和幼苗活力的影响[J].山西农业科学， 2019（10）：1695-1699.

[ 2 ] 徐文强，杨祁峰，牛俊义，等. 温度与土壤水分对玉米种子萌发及幼苗生长特性的影响[J]. 玉米科学，2013，21（1）：69-74.

[ 3 ] 杨德光，马月，刘永玺，等.低温胁迫下外源CaCl2对玉米种子萌发及幼苗生长的影响[J]. 玉米科学，2018（3）：83-88.