楊義 蔣美瓊
【摘 要】以豬糞為主要發酵原料正常產氣60d后的沼液,選用菠菜種子、白蘿卜種子和香蔥種子為探究材料,結果表明用沼液促進種子發芽具有可行性,菠菜種子和蘿卜種子發芽率最高時的沼液濃度為20%,香蔥種子發芽率最高時的沼液濃度為30%。低濃度沼液可促進種子發芽,高濃度則抑制發芽。
【關鍵詞】沼液;菠菜;白蘿卜;香蔥;種子發芽率
高中新課程標準倡導探究性學習,強調教師要引導學生主動參與、樂于探究、勤于動手,以獲取知識。如能從農村實際出發,挖掘探究性學習主題,并且運用所獲知識運用到農業生產實踐中,為當地經濟發展服務,則是探究性學習更為深層次的要求。此次“探究沼液對三種蔬菜種子萌發的影響”作為一種嘗試,希望能起到拋磚引玉的作用。
沼液是各種有機物經厭氧發酵后的產物,含有農作物生長發育需要的氮、磷和鉀,又含有多種微量元素、水解酶類、丁酸、微生素、各類氨基酸、赤霉素、生長素、腐殖酸等農作物生長的活性物質,同時對有害病菌具有抑制和殺滅作用,沼液是農村常利用的有機復合肥。經文獻查閱,沼液浸泡菠菜、白蘿卜、香蔥種子未見相關報道,本實驗通過不同沼液濃度,在相同環境條件下做對比試驗,來探究其對三種蔬菜種子萌發的影響。
1.材料用具
1.1沼液
選取農戶以豬糞為主要發酵原料正常產氣60d后的沼液。其pH值為7.4,為褐色清液,無明顯糞臭味。
1.2種子
菠菜種子(菠雜58號),北京蔬菜研究中心生產;白蘿卜種子(新漢城長白山),上海浩華種子有限公司生產;香蔥種子,上海匯陽種苗公司生產。
1.3發芽容器
直徑9cm培養皿。
1.4實驗用具
pH試紙,燒杯,量筒,圓形濾紙。
2.方法步驟
2.1實驗設計
每種蔬菜種子按不同沼液濃度設10個實驗組和1個清水對照組。每組共用一種蔬菜種子400粒,設置4個發芽容器,每個發芽容器放人隨機選取的100粒種子,相應加入培養液10ml。完整的實驗設計見表1。
表1 實驗設計方案
2.2測定指標
測定3種蔬菜種子發芽率,發芽率的計算如下:
種子發芽率(%)=(每組正常發芽數/每組實驗種子總數)×100%。計算時,保留小數點后1位有效數字。
2.3實驗方法
在潔凈的培養皿中放3張直徑9cm濾紙后,加人10ml培養液,使之完全浸潤濾紙,均勻放人蔬菜種子,分別在培養皿上標明試驗日期、種子名稱、沼液濃度、號碼,于室溫下培養。每天統計和記錄每組發芽數,菠菜、白蘿卜、香蔥種子分別在15天、7天、8天內測量3種蔬菜的發芽率。在培養過程中要經常保持濾紙濕潤,如果水分不足,可以沿著培養皿的邊緣滴入清水。
3.結果及分析
3.1結果
三種蔬菜種子不種沼液處理的發芽率,結果見圖1。
3.2分析
從圖1可以看出菠菜種子發芽率最高的為第5組,沼液濃度為20%,沼液濃度15%次之;高濃度沼液則表現對菠菜種子萌發的抑制作用;低于最適宜范圍濃度沼液對種子萌發有促進作用,仍高于空白(清水)對照組。
蘿卜種子發芽率較高,發芽率最高的仍為第5組,沼液濃度為20%;沼液濃度15%-30%為催芽最適宜范圍;高濃度沼液則表現對蘿卜種子的抑制作用;低于最適宜范圍濃度沼液對種子萌發有促進作用,仍高于對照組。
香蔥發芽率最高的為第6組,沼液濃度為30%,沼液濃度20%次之;高濃度沼液則表現對蘿卜種子的抑制作用;低于最適宜范圍濃度沼液對種子萌發有促進作用,仍高于對照組。
菠菜和蘿卜種子在高于70%的沼液濃度中,表現為抑制作用;香蔥種子在高于80%的沼液中則表現為明顯的抑制作用。
對照組中蘿卜種子發芽率高于香蔥,香蔥種子發芽率高于菠菜種子。
4.初步結論
以上實驗結果顯示,低濃度下的沼液三種蔬菜種子發芽有利,較高濃度沼液表現為抑制作用,菠菜和蘿卜種子發芽率最高的沼液濃度為20%,香蔥發芽率最高的沼液濃度為30%。從沼氣發酵過程來看,沼液中營養成分復雜,其中的一些營養成分能對蔬菜種子的發芽有一定的促進作用,而沼液中的許多成分在一定濃度時,對蔬菜種子發芽有利,當濃度較高時則表現出不同程度的抑制作用。
5.探究反思
沼液是農村常利用的肥料,蔬菜是農民常種的農作物,提高種子發芽率,是提高蔬菜產量的重要途徑之一,從農村實際出發,挖掘探究主題,期望利用所獲知識運用到當地農業生產實踐中,為當地經濟發展服務。此探究結果顯示,利用沼液浸種具有可行性。
本探究不同處理的結果應該用統計學方法進行分析(如方差分析和多重比較等來檢驗顯著性),說服力會更強。
由于不同發酵原料的沼液成分可能不同,實驗結果可能就不同,所以本實驗僅為農業生產提供參考。至于沼液哪一種(些)成分影響種子發芽?影響機理怎樣?尚有待進一步探究。
【參考文獻】
[1]中華人民共和國教育部.普通高中生物課程標準(實驗)[M].北京:人民教育出版社,2003
[2]翟興禮.苦楝果實水提取物對小麥、玉米發芽率的影響[J].種子,2007,26(1):54-56
[3]龍勝碧,張玉梅,付忠標,等.水稻沼液浸種時間與浸種方法試驗[J].貴州農業科學,2007,35(1):42-43
[4]楊義,蔣美瓊.不同沼液濃度對洋蔥生根的影響[J].中學生物學,2007,23(6):30-31
[5]張無敵,宋洪川,孫世中,等.沼氣發酵液對辣椒種子發芽的研究[J].新能源,1999,21(9):15-17
(作者單位:貴州省黔東南州民族高級中學
貴州省黔東南州振華民族中學)