种子呼吸强度的大小,因作物、品种、收获期、成熟度、种子大小、完整度和生理状态而不同,同时还受环境条件的影响,其中水分、温度和通气状况的影响更大。本文主要介绍种子在种质资源库内,水分是如何影响种子呼吸强度的。
呼吸强度随着种子水分的提高而增强(如下图所示)。
潮湿种子的呼吸作用很旺盛,干燥种子的呼吸作用则非常微弱。因为种子内的酶类随种子水分的增加而活化,把复杂的物质转变为简单的呼吸底物。所以种子内的水分越多,贮藏物质的水解作用越快,呼吸作用越强烈,氧气的消耗量越大,放出的二氧化碳和热量越多。可见种子中游离水的增多是种子新陈代谢强度急剧增加的决定因素。
种子内出现游离水时,水解酶和呼吸酶的活动使旺盛起来,增强种子呼吸强度和物质的消耗,当游离水将出现时的种子含水量称为临界水分。一般禾本科作物种子临界水分为13~5%左右(如水稻13%、小麦14.6%、玉米11%);油料作物种子的临界水分为8%~8.5%(油菜7%)。
下表为不同水分小麦种子的呼吸强度,从表中可以看出,随着种子水分的升高不仅呼吸强度增加,而且呼吸性质也随之变化。
临界水分与种子贮藏的安全水分有密切关系,而安全水分随各地区的温度不同而有差异。禾谷类作物种子的安全水分,在温度0~30℃范围内,温度一般以0℃为起点,水分以18%为基点,以后温度每增高5℃,种子的安全水分就相应降低1%。在我国多数地区,水分不超过14%~15%的禾谷类作物种子,可以安全度过冬、春季;水分不超过12%~13%可以安全度过夏、秋季。