种子水分测定方法的研究及其发展趋势

[摘 要] 种子水分是指种子里所含有的水分。它是保持和控制种子生命活动的重要介质。其含量的高低直接影响到种子适时收获、安全加工、安全贮藏、安全运输、种子定价、种子活力的正确测定等有关方面。种子水分测定是指应用科学、合理和正确的方法测定种子里的全部水分。目前国际种子检验规程和世界各国种子检验规程规定的种子水分测定方法有：低恒温烘干法高温烘干法高水分预先烘干法。然而，目前还没有一种种子水分测定方法能完全满足种子质量检测、种子产业和种子科学研究等全部种子水分测定工作的要求，因此，随着种子产业现代化，种子质量标准化，种子加工机械化，种子科学研究的发展，对种子水分测定的结果正确性和测定仪器及方法的测定快速、操作简便也随之要求愈来愈高。

[关键词] 种子 水分 测定方法

[中图分类号] S339.3+1 [文献标识码] A [文章编号] 1003-1650（2013）03-0038-01

种子水分测定是在种子生产、质量管理和科学研究中的一项重要的测定，并且愈来愈受到重视。随着农业现代化的发展，特别强调有机种子生产，要求在种子生产、加工、处理和贮藏过程安全有效，确保生产出高活力种子。

一、Grabe直接和间接测定方法

原ISTA水分测定委员会主席D.F.Grabe博士（1980）根据前人分类观点，将种子水分测定方法分为直接方法和间接方法两类。其中直接方法又包括烘干减重法、蒸馏测量蒸出水分法、溶剂水分提取方法即卡尔.费休法。间接方法又包括化学反应显色速测法和物理特性速测法。目前世界各国最常用的间接速测法主要是利用电阻、电容和微波原理的种子水分速测仪。这类电阻式、电容式和微波式水分测定仪，经大量研究和使用，现在的设计技术已将比较成熟，一般具有快速、方便、准确的特点，已广泛的用于和谷类、油质种子、食用豆类和其他自由流动性种子的水分测定。但仍然不适合许多牧草、蔬菜、花卉和林木种子的水分测定，并且正确测定种子水分范围还不够宽。

二、标准测定法和快速测定法的分类

标准测定法是指列入国际种子检验规程和世界各国种子检验规程，以及国际标准化组织公认的种子水分测定标准和基准测定方法。其中包括低温烘干法、高温烘干法和高水分预先烘干法，这类方法测定结果准确，但应强调，在测定种子样品水分过程必须严格符合规程的规定和要求，掌握磨碎样品的细度、烘干温度、烘干时间等关键要求，才能获得正确可靠的结果。当然也包括国际公认的Karl Fischer水分测定的基准方法。

快速测定法方法简便，能在1h之内快速完成种子水分测定，这类方法包括：电子水分速测仪法、红外线水分速测法、快速烘箱测定法、微波烘箱―天平―微电脑组合装置快速测定法。

目前还没有一种种子水分测定方法能完全满足种子质量检测、种子产业和种子科学研究等全部种子水分测定工作的要求，因此，应根据种子水分测定的目的和要求合理选用各种检测方法。对要求准确度很高的烘箱法和新开发种子水分测定仪器及技术的校准，最好选用Karl Fischer法。而种子科学研究应选用正确可靠，科学界认可的Karl Fischer法、标准法和NIRS（近红外反射光谱技术）等方法。一般种子加工，种子产业管理中，可采用电子水分速测仪、快速烘箱法和红外线快速测定法进行测定。

三、ISAT规程中规定的烘箱法存在的问题

1.样品磨粉机的技术规定不够明确。

2.磨碎样品细度或切片规格达不到ISAT规程的要求。

3.种子水分测定人员的技术和经验不足，难以严格执行ISAT规程规定正确操作程序。

近年来，许多行业的生产、经营、储藏和管理部门纷纷呼吁尽快研制可靠性高、准确性好、使用方便、易于携带的水分快速测定仪器，为此，湖南大学电气与信息工程学院的滕召胜研究了含水介质在无线电频率范围内的导电特性，发现了含水介质的导电浴盆效应，提出了一种新的水分快速检测方法，据此研制的智能撮铲式水分快速测定仪，可以对少量试料进行现场水分快速测定，其测量误差≤0.3%，重复性优于0.2%，一次测量只需二、三秒钟。

研究发现，电容法水分快速测定仪受测量品种的非线性影响较大，且只宜于测量水分含量较低的介质。撮铲式水分快速测定仪通过检测高频阻抗间接测定含水介质的水分含量，避免了上述缺点。

孙永海等还研究出了利用声音传感器采集玉米籽粒流从高处落到相同状态玉米堆时发出的撞击声音准确测定玉米籽粒含水量的方法。

在种子水分测定中，粉质作物种子的标准测定方法是低恒温烘干法，而蛋白质类作物种子的标准测定方法是高恒温烘干法。

四、种子水分测定方法的发展趋势

1.将新种列入ISAT规程

现行ISAT规程已列入600多个属的种子，但已列入种子水分测定范围的种子不到100种。因此，增加新种种子的水分测定方法应是当务之急，特别是顽拗型种子水分测定方法。

2.研究和采纳整粒种子样品的水分测定方法

由于预先烘干法和样品磨碎问题及存在测定误差，如果测定时间允许，最好采用整粒种子样品测定方法。

3.研究和开发测定非自由流动性种子的电子水分仪

目前市场上应用的电子水分速测仪适用于稻谷类和其他自由流动性种子，而不适用于非流动性的牧草和类似特征的种子。因此，很有必要研究发展非自由流动性种子测定的电子水分仪。

4.研究和开发种子水分测定范围更宽的电子水分仪

目前应用的电子水分仪测定种子水分范围相当较窄，难以适应超过26%和低于6%水分种子的正确测定。因此，研究和开发更宽水分测定范围的电子水分仪是十分必要的。