玉米种子处理技术及贮藏期管理措施探讨

许占国 许成州

摘    要：试验研究了戊唑醇、噻苯隆以及芽孢杆菌3种玉米种子处理方式的应用效果，通过室内外试验的方式得出不同种子处理方式对玉米种子活力、农艺性状和产量的不同影响，从而选出最佳处理方式，再从貯藏期入手探究科学合理的玉米种子管理措施。结果表明，贝莱斯芽孢杆菌是最佳的玉米种子处理方式，贮藏期管理方法应从调节环境温湿度、袋装种子以及提高透气性等多个维度出发，全面确保种子贮藏质量。

关键词：玉米种子；处理技术；贮藏期管理

文章编号：1005-2690（2023）08-0026-03       中国图书分类号：S513       文献标志码：B

作者简介：许占国（1970—），男，汉族，山东冠县人，本科，农艺师，研究方向为小麦、玉米新品种的引进、选育、繁育及推广。

玉米种子处理技术与玉米产量具有显著相关性，贮藏期合理的管理方式能够有效避免玉米种子质量受环境因素影响。现阶段，我国农业产业高速发展，为进一步发挥科学技术在玉米种子处理领域中的应用价值，相关人员需探究科学的玉米种子处理技术及贮藏管理方式[1]。

1 种子处理技术对玉米生长的调控作用

1.1 戊唑醇处理

戊唑醇是德国发明的具有高效、低毒特点的杀菌剂，现阶段已在我国农业生产中广泛应用，具有较高的应用价值[2]。从病害处理角度来看，我国农业学家在2004年研究发现，戊唑醇能够有效抑制玉米丝黑穗病孢子萌发，该研究人员配制了60 g/L的戊唑醇悬浮剂处理100 kg玉米种子，发现戊唑醇悬浮液对玉米丝黑穗病的防治效果高达91％以上，利用戊唑醇处理玉米种子能够有效提高产量，并且玉米生长期间未出现药害现象[3-4]。从技术原理角度来看，戊唑醇本质上是一种低毒杀菌剂，种植人员将戊唑醇与水按照一定比例配制，能够有效提高种子活力，提高种子生长速率，降低病虫害发生概率。

我国农业学家在2009年相关试验中得出，适宜浓度的戊唑醇能够有效提高玉米种子的发芽率，该研究人员在玉米种子拌种期间添加了0.06 g/kg戊唑醇有效成分，发现其会提高玉米种子的发芽势和发芽指数[5-7]，但过量添加戊唑醇发现，其会抑制玉米植株芽鲜重以及叶绿素含量。上述现象说明，戊唑醇在玉米种子处理领域具有较高的应用价值，利用浓度合理的戊唑醇拌种能够有效提高玉米发芽指数，但过量使用戊唑醇会抑制玉米苗生长。

从戊唑醇与玉米幼苗内酶活性关系来看，我国农业学家在2020年玉米种植试验中发现，用戊唑醇拌种玉米种子后，不同品种的玉米幼苗酶活性相继出现了增长态势，其中过氧化氢酶活性增加，过氧化物酶以及多酚类氧化酶活性受到抑制。研究人员发现，利用戊唑醇能够推迟玉米种子发芽时间，大幅提高玉米生长期间的吸水能力与幼苗根系活力[8]。

1.2 噻苯隆处理

噻苯隆是一种高效植物生长调节剂，相比于其他植物生长调节剂，噻苯隆不会对人体以及农作物产生危害。从农艺性状影响角度来看，噻苯隆能够有效改善玉米的农艺性状，甚至可使玉米产量增幅达到17.6％。我国研究人员在2007年种植玉米试验中，利用噻苯隆对玉米进行喷施处理发现，噻苯隆能够有效促进玉米生根发芽，提高玉米植株吸收氮肥的能力，促进玉米根系生长，提高玉米产量。

现有研究发现，植物生长调节剂会影响玉米植株内的酶活性。我国农业学家分别在2007年和2009年利用噻苯隆处理玉米种子，研究发现，在玉米生长的适当时期喷洒噻苯隆能够提高玉米叶片内叶绿素含量以及酶活性，提高玉米千粒重[9]。

1.3 芽孢杆菌处理

芽孢杆菌是一种有益的微生物，广泛存在于空气、水以及动物肠道中。芽孢杆菌在任何生长环境下都能产生孢子，基于此特性，现已将其广泛应用于抗菌素表面活性剂以及生物制剂领域中。近年来，国外相关专家通过分离手段得到贝莱斯芽孢杆菌，贝莱斯芽孢杆菌能够有效促进植物生长，提高植物的抗病性，同时能够作为粮食增产剂。2005—2006年国外农业学家相关性试验得出，芽孢杆菌对防治玉米植株病菌具有显著效果。该研究人员从玉米根系中分离出大量的贝莱斯芽孢杆菌，发现贝莱斯芽孢杆菌能够抑制常见的玉米细菌。

芽孢杆菌能够促进玉米植株生长，其中大多数细菌都能提高玉米植株无机物吸收效率，促进玉米植株生长。国外学者在2015年分离出6种玉米植株内芽孢杆菌属的生菌菌株，发现这6种芽孢杆菌属的生菌菌株都能对玉米植株生长起到促进作用。

从组织结构角度来看，芽孢杆菌内部含有溶解性磷酸盐，具有生物固氮作用。2017年国外学者发现芽孢杆菌内部第88号和第23号基因均能够在玉米植株体外溶解磷酸铁，提高玉米植株地下干重以及地上干重。研究人员解剖玉米植株发现，根系含有芽孢杆菌的玉米植株体内氮、磷、钾含量显著高于其他植株。

2 试验设计

2.1 试验材料

为探究不同玉米种子处理方式对玉米生长产生的影响，本次试验选择同一种玉米杂交种（郑单958）以及3种不同的玉米种子处理方式，即80％浓度戊唑醇、50％浓度噻苯隆以及贝莱斯芽孢杆菌。

2.2 室内试验设计

在我国某大学实验室光照发芽室进行室内试验，目的在于探究不同玉米种子处理方式对玉米种子活性的影响。室内试验采用的玉米杂交种为郑单958品种，利用80％戊唑醇对玉米种子进行喷施处理、利用50％噻苯隆对玉米种子进行喷施处理、利用贝莱斯芽孢杆菌母液菌量为1.8×107 CFU/mL的20倍液对玉米种子进行处理。所有种子处理完毕后，选用纱床发芽法，分别在玉米种子生长的第7天以及第14天取样检测，观察不同玉米种子处理方式对玉米幼苗根系的影响。

2.3 室外试验设计

本次试验时间为2021年6月12日，试验地点位于山东冠县瑞盛小麦专业合作社试验推广基地，试验品种为郑单958，分成3个试验组以及1个对照组。3个试验组分别采用80％戊唑醇、50％噻苯隆以及贝莱斯芽孢杆菌处理玉米种植，对照组不采用任何玉米种子处理方式。每个试验组包含10个小区，每个小区长16 m，行距0.7 m，采用机械播种。

2.4 种子处理方法

玉米种子处理方式分为拌种和引发2个环节。3组试验组的拌种操作需要在密封袋内进行，试验人员需按照1∶50的药种比开展拌种作业，拌种期间需不断揉搓密封袋内的种子，确保每一粒种子都能够均匀沾附药剂。引发期间，试验人员需利用处理液浸泡吸水纸，时间为3 h。随后将吸水纸均匀铺在密封箱内上层，铺装完毕后再铺设一层种子，12 h后取出进行发芽试验。

2.5 贮藏期管理方法

玉米种子贮藏期采用仓库管理，收获玉米种子后需整理仓库内杂物，将以往收获的玉米种子与新收获的玉米种子共同贮藏在仓库中。若仓库内部存在残留种子以及杂质，工作人员需要及时清理。在晴朗天气进行通风防潮处理，确保仓库内干燥整洁。同时，需要定期清理仓库外部，避免污水以及杂草影响种子贮藏环境。工作人员需每日消毒仓库，以磷化铝熏蒸处理为主。磷化铝熏蒸处理后需关闭仓库门窗3～4 d，再通风3～4 d。种子进入仓库后还需再次清扫。

玉米种子收获初期含水量较高，经过风干晾晒后含水量显著下降。10月中旬前必须确保玉米种子含水量降低至14％，否则玉米种子内部各种酶类就会进行呼吸作用，导致玉米种子次年播种后无法正常生长，进而严重影响玉米产量。试验过程中，待玉米种子存入仓库后，工作人员需定期检查贮藏情况，重点观察玉米种子是否出现局部发热以及霉变现象，根据温度变化调节仓库内的温湿度。

为进一步提高玉米种子贮藏质量，本试验采用新型堆垛与袋装处理方式。工作人员需要在通风的环境中，根据玉米种子的不同等级分类堆放。将种子装袋后设置标签，在标签上填好对应的数值。晾晒一段时间后，若玉米种子含水量较低且外观品质较好，工作人员需对其进行散装处理，需要注意的是散装高度不可超过2 m，确保其与墙面以及袋装的距离不超过0.6 m。

为避免玉米种子出现结露现象，试验中禁止水分含量没有达到标准的玉米种子进入仓库。春季试验人员需将透气性较好的麻袋片覆盖在玉米种子表面，秋季需及时翻动种子，合理确定种子底部和地面的距离，避免种子受潮发霉。

2.6 组分测定方式

为测定不同种子处理方式对玉米农艺性状的影响，研究人员需在玉米开花末期测定玉米穗位高、在大喇叭口期以及完熟期测定玉米植株干物质积累量以及相对氮磷含量。玉米收获后需要统计玉米的行粒数以及穗行数。

3 试验结果

3.1 对玉米种子活力的影响

为进一步探究3种不同玉米种子处理方式对玉米种子萌发成苗的影响，寻找最佳玉米种子处理方式。本试验在3种不同玉米种子处理方式中分别设置了不同浓度，以此探究最佳浓度的種子处理效果。以戊唑醇为例，对照组不添加戊唑醇，因此戊唑醇的含量为0 g/L，随后研究人员分别将戊唑醇的含量提高为2.5 g/L、7.5 g/L以及10 g/L。研究发现，对玉米种子进行戊唑醇拌种处理后，玉米种子发芽指数以及单株干重显著高于对照组，说明玉米种子经过特定处理后能够有效促进萌发成苗。分析不同浓度戊唑醇处理后的玉米种子相关数据发现，当戊唑醇含量为2.5 g/L时，发芽指数以及单株干重有所提高；含量为7.5 g/L时，发芽指数以及单株干重达到峰值；含量为10 g/L时，发芽指数以及单株干重降低。

以噻苯隆为例，试验人员分别选取了含量为4.0 mg/L、8.0 mg/L以及12.0 mg/L的噻苯隆对玉米种子进行喷施处理。研究发现，当噻苯隆含量为4.0 mg/L时，玉米植株单株干重以及活力指数显著提高，玉米成苗期间并未出现药害现象；当噻苯隆含量进一步提高时，玉米植株单株干重以及活力指数呈下降趋势。根据上述试验现象可以得出，利用噻苯隆处理玉米种子时，需将最佳含量控制在4.0 mg/L，保障玉米种子健康生长。

以贝莱斯芽孢杆菌为例，试验人员分别将贝莱斯芽孢杆菌母液稀释2倍、5倍以及10倍。结果表明，当贝莱斯芽孢杆菌菌液浓度为8.4×105 CFU/mL时，玉米植株单株干重以及活力指数较高。

3.2 对玉米农艺性状的影响

由表1可知，相比于贝莱斯芽孢杆菌处理，戊唑醇和噻苯隆能够有效增加玉米植株高度，促进玉米生长。其中，戊唑醇对玉米生长产生的作用更为明显，主要原因在于戊唑醇是一种新型杀菌剂，应用于玉米种子生长领域中能够有效发挥价值。

3.3 对玉米产量的影响

试验研究发现，利用戊唑醇处理后的玉米产量为10 612.84 kg/hm2，利用噻苯隆处理后的玉米产量为10 623.46 kg/hm2，利用贝莱斯芽孢杆菌处理后的玉米产量为11 644.17 kg/hm2。因此，贝莱斯芽孢杆菌对玉米具有显著的增产作用。

4 结论

本次试验得出，7.5 g/L戊唑醇、4.0 mg/L噻苯隆以及菌液浓度为8.4×105 CFU/mL的贝莱斯芽孢杆菌均能够对玉米产量及农艺性状产生正向影响，其中使用贝莱斯芽孢杆菌的作用更为明显。

参考文献：

[1]刘俊婷，李素慧，宋海燕，等.喀斯特土壤厚度和水分变化对两种菊科草本种子及果实的物候、可塑性和子代种子萌发率的影响（英文）[J].Journal of Resources and Ecology，2022，13（2）：319-327.

[2]胡选萍.不同浓度GA3与处理时间对蓝莓种子萌发的影响（英文）[J].Agricultural Science & Technology，2022，23（2）：7-11.

[3]Khan N M .干旱胁迫对油菜种子萌发和生长的影响及种子引发提高抗旱性的机制研究[D].武汉：华中农业大学，2020.

[4]石慧敏，叶建仁，王焱，等.响应面优化贝莱斯芽孢杆菌（Bacillus velezensis）菌株YH-18产芽孢培养基和培养条件[J].南京林业大学学报（自然科学版），2023，47（1）：209-218.

[5]任建雯，罗云艳，冯印印，等.贝莱斯芽孢杆菌RJW-5-5的分离鉴定及细菌素、抗菌肽基因簇挖掘[J].微生物学通报，2021，48（3）：742-754.

[6]陈志英，胡健，王长进，等.利用转录组测序对不同贮藏温度处理玉米种子的苗期差异表达基因分析[J].玉米科学，2021，29（6）：35-40，49.

[7]姚文豪，陈志英，王杰，等.种子不同贮藏温度对玉米幼苗生长及相关代谢基因表达的影响[J].安徽科技学院学报，2022，36（2）：42-47.

[8]李颖超，张翼飞，杨克军，等.播种至苗期不同阶段冻害与持续时间对玉米幼苗建成及抗性生理的影响[J].玉米科学，2022，30（4）：73-82.

[9]宋建丽，秦俊梅，熊华烨，等.添加不同基质对含四环素土壤玉米幼苗生理特性的影响[J].水土保持学报，2019，33（2）：342-349.