Одно из главных условий правильного хранения семян (без потерь и снижения их всхожести) - своевременная сушка и очистка вороха, поступившего на семяочистительный ток сразу после уборки урожая. Семена, не прошедшие послеуборочное дозревание, подвергают активному вентилированию атмосферным или подогретым при помощи теплогенератора воздухом. Перед засыпкой в закром или затариванием в мешки на хранение их охлаждают.
Когда семена закладывают на хранение просушенными (если нет резкого перепада температур), исключается возможность возникновения процесса самосогревания. При развитии этого процесса снижается лабораторная и полевая всхожесть.
Семена, засыпанные на хранение с повышенной влажностью, интенсивно дышат, в результате чего в насыпи скапливается большое количество углекислого газа, а в клетках семян развивается процесс анаэробного дыхания. Выделяющиеся при этом продукты, и прежде всего этиловый спирт, губительно действуют на клетки зародыша, и семена быстро теряют всхожесть. Сухие семена дышат менее интенсивно, поэтому их можно хранить длительное время.
Развитие микроорганизмов на семенах - один из важнейших факторов, влияющих на сохранение семенами жизнеспособности. Известно, что если при уборке и хранении семян были благоприятные условия для активного развития микроорганизмов, то снижение их всхожести или полная порча неизбежны. Особую роль в уменьшении посевных качеств семян играют плесневые грибы. При этом нужно помнить, что воздействие плесневых грибов на всхожесть семян не всегда проявляется в лабораторных условиях. Часто в начальных стадиях развития плесневых грибов лабораторная всхожесть семян остается довольно высокой, но полевая оказывается уже низкой.
Скопление в семенной партии клещей и других насекомых всегда сопровождается снижением как лабораторной, так и полевой всхожести.
Действие низких температур - одна из причин потери семенами всхожести при хранении с повышенной влажностью. Чем влажность семян выше критической, тем заметнее воздействие на них температур ниже 0°. Так, если семена всех культур с влажностью ниже критической выдерживают при хранении в течение длительного времени температуру - 20-25°, то с увеличением влажности их устойчивость резко падает. Однако переохлаждение сухих семян тоже нежелательно. При хранении неохлажденных семян насыпью, как показывает практика, температура семян в верхних и наружных частях насыпи становится значительно более низкой, чем во внутренних. При этом возникают медленные конвективные токи воздуха, перемещающиеся вверх через центр насыпи и вниз по ее наружным частям. Воздух, проходящий через более теплую часть насыпи, приходит в равновесие с влажностью семян в этой части. Когда он достигает верхней, более холодной части насыпи, его относительная влажность повышается и семена начинают поглощать из него влагу.
Исследованиями установлено, что при разнице температур внутренней части и поверхности массы семян всего в несколько градусов наблюдается конденсация влаги на охлажденных семенах, что приводит к значительному повышению влажности верхнего слоя насыпи. Поэтому для обеспечения надежного хранения семян необходимо постоянно поддерживать более или менее одинаковую температуру во всей насыпи, что достигается разумным использованием установок активного вентилирования.
Улучшению условий хранения семян способствует правильное использование естественных различий температур в разных климатических зонах. Для повышения эффективности активного вентилирования необходимо регулировать подачу воздуха. Так, например, для хранения сухого зерна хлебных злаков достаточно 3-6 м3/ч/т воздуха, а для сушки свежеубранного и влажного зерна его требуется несколько сот кубометров.
Поглощение семенами водяных паров зависит от целого ряда факторов - влажности и температуры воздуха, размера семян, степени их травмирования, но основным является влажность воздуха. В воздухе всегда имеется некоторое количество водяных паров, которое меняется с изменением температуры и давления. С повышением температуры воздуха в нем уменьшается количество водяных паров, а при снижении он перенасыщается парами, которые переходят в капельно-жидкое состояние и оседают на холодных семенах.
Поглощение влаги из воздуха семенами происходит при определенных условиях и всегда завершается установлением состояния равновесия. Оно может быть самым разнообразным в зависимости от степени насыщения воздуха водяными парами.
Технологические приемы обработки партий семян в целях доведения их до лучших посевных кондиций и обеспечения хорошей сохранности могут влиять на всхожесть.
В процессе очистки семенного материала от примесей или вредителей возможно травмирование семян кукурузы и даже отделение у них зародыша, у тимофеевки увеличивается количество голозерных семян, которые неустойчивы к хранению. По данным исследователей, голозерные семена тимофеевки через шесть месяцев хранения снижают всхожесть на 30-50%. Сушка семян в зерносушилках без учета их ботанических особенностей и исходной влажности также является одной из причин ухудшения посевных качеств семенного материала.
К потере всхожести приводит и неправильное применение средств химической дезинфекции при обеззараживании семян.
Наиболее существенное влияние на стойкость семян при хранении оказывает их способность к сорбции и дисорбции паров воды, то есть их гигроскопичность, которая в зависимости от упругости водяных паров в воздухе изменяет влажность семян.
Гигроскопичность семян, с одной стороны, обусловлена их капиллярно-пористой структурой, а с другой - содержанием в них гидрофильных коллоидов: белков, углеводов и крахмала. Известно, что крахмал может поглощать капельно-жидкой воды до 70% своей массы, а белки - до 180%.
Межвидовые отличия по гигроскопичности объясняются разным содержанием химических веществ в семенах (белка) и наличием сильногигроскопических покровов (чешуй) у плодов злаков.
Более высокая равновесная влажность семян костра по сравнению, например, с тимофеевкой обусловлена большей гигроскопичностью его чешуй, так как содержание протеина у костра меньше (12,63%), чем у тимофеевки (17,91%). С другой стороны, более высокую, чем у тимофеевки, равновесную влажность семян люцерны при 85% влажности воздуха можно объяснить только более высоким содержанием протеина у люцерны.
Опыты по кратковременному хранению небольших партий сухих и влажных семян трав в разных условиях показали, что при влажности семян 18-23% и температуре 14-18° в течение одного месяца резко снизилась всхожесть у всех изучавшихся видов трав, за исключением люпина узколистного.
С увеличением относительной влажности воздуха (более 70%) равновесная влажность семян повышается. Установив равновесную влажность семян и относительную влажность воздуха, можно определить, будут ли семена в данных условиях увлажняться или, наоборот, подсыхать. Равновесная влажность свежеубранных семян и особенно не совсем созревших выше, чем семян, прошедших послеуборочное дозревание.
Недозревшие мелкие и щуплые семена более гигроскопичные, чем полновесные, вследствие меньшей плотности их внутренней массы. Высокая гигроскопичность поврежденных семян объясняется увеличением у них активной поверхности по сравнению с целыми.