溫度和品種對豇豆發芽率的影響

張宸赫

種子發芽率是反映種子質量的指標，是種子質量的4項必檢指標之一，在生產上有時比純度還重要。正確、及時測定種子發芽率，對種子分級、種子收購調運、種子貯藏加工、防止發芽力低的種子下田、確定合理的播種量等具有重要意義。

豇豆為豆科蝶形花亞科豇豆屬，具有適應性廣、耐熱性強、產量高等特性，在我國各地均可種植，是夏季主要供應的蔬菜之一，是農戶青睞的種植對象。基于生物課本中掌握的種子萌發條件和影響因素的知識，我們探索了不同品種豇豆的發芽率情況。

一、材料與方法

1.實驗材料

豇豆種子從網上購買，品種分別是盛美901、寧豇3號、紫秋豇6號、摘不敗901，標簽上的生產日期均為2022年，均在產品質量有效期內。

實驗選用玻璃培養皿（Φ100mm）和濾紙（Φ90mm），并輔以燒杯、取樣匙、記號筆等進行取水、取樣和標識。

2.實驗設計和方法

發芽床的種類有紙床、砂床、土壤床，紙床分為紙上（簡稱“TP”）、紙間（簡稱“BP”）和褶裥紙（簡稱“PP”）。紙上是指種子放在一層或多層紙上發芽，本研究參考了紙上方法。

本研究分別在20～25℃、25～30℃、30～35℃的溫度條件下進行了測試，每個品種、每個平行組分別隨機數出60粒、60粒、100粒作為試樣，變化的區間溫度則可以模擬豇豆自然狀態下的條件并反映其發芽情況。實驗于2022年夏季、冬季和2023年春季分階段實施完成。

在培養皿內平整地鋪墊3張濾紙，并編號分組。將數好的豇豆均勻地放入培養皿中，倒入實驗用水，使水位線高度達到豇豆的一半高度。

每天至少觀察兩次，當水位線過低時及時補水。7天后，對發芽種子數量進行計數。本研究計數時，正常幼苗、不正常幼苗均計入發芽數，新鮮不發芽種子、硬實和死種子均歸入不發芽種子。發芽率的計算公式如下：

發芽率＝發芽種子數/供試種子數×100%

二、結果與分析

1.不同溫度區間的發芽率

實驗結果見圖1。盛美901在20～25℃、25～30℃、30～35℃溫度區間的發芽率，分別為44.17%、49.17%、70.33%，溫度升高，其發芽率也升高，30～35℃時的發芽率相比其他兩個溫度區間差異性顯著（P＜0.05）。

寧豇3號在20～25℃、25～30℃、30～35℃溫度區間的發芽率分別為41.67%、67.50%、72.33%，溫度升高，其發芽率也升高，在25～30℃、30～35℃時比20～25℃時差異性極顯著（P＜0.01）。

紫秋豇6號在20～25℃、25～30℃、30～35℃溫度區間的發芽率分別為21.67%、56.25%、78.33%，溫度升高，其發芽率也升高，3個溫度區間的發芽率均差異性極顯著（P＜0.01）。

摘不敗901在20～25℃、25～30℃、30～35℃溫度區間的發芽率分別為35.00%、56.25%、51.00%，溫度升高，其發芽率也升高，但其在25～30℃時發芽率最高，25～30℃相較20～25℃差異性極顯著（P＜0.01）。

2.不同品種豇豆的發芽率

實驗結果見圖2。在20～25℃時，盛美901、寧豇3號、紫秋豇6號、摘不敗901的發芽率分別是44.17%、41.67%、21.67%、35.00%。盛美901、寧豇3號、摘不敗901的發芽率較高，之間的差異性不顯著（P＞0.05），但三者相較紫秋豇6號的差異性顯著（P＜0.05），其中盛美901、寧豇3號相較紫秋豇6號的差異性極顯著（P＜0.01）。

在25～30℃時，盛美901、寧豇3號、紫秋豇6號、摘不敗901的發芽率分別是49.17%、67.50%、56.25%、56.25%。寧豇3號的發芽率高于紫秋豇6號和摘不敗901，差異性不顯著（P＞0.05）。紫秋豇6號、摘不敗901的發芽率高于盛美901，差異性不顯著（P＞0.05）。寧豇3號、紫秋豇6號、摘不敗901的發芽率高于盛美901，差異性顯著（P＜0.05）。寧豇3號的發芽率高于盛美901，差異性極顯著（P＜0.01）。

在30～35℃時，盛美901、寧豇3號、紫秋豇6號、摘不敗901的發芽率分別是70.33%、72.33%、78.33%、51.00%。盛美901、寧豇3號、紫秋豇6號的發芽率依次升高，差異性不顯著（P＞0.05），但三者的發芽率均高于摘不敗901，差異性顯著（P＜0.05），其中紫秋豇6號相較摘不敗901差異性極顯著（P＜0.01）。

三、討論

1.溫度和品種對豇豆發芽率的影響

（1）溫度對豇豆發芽率的影響

溫度是植物種子萌發及出苗的基本條件之一，溫度過高或過低均會影響種子活力，易造成發芽或出苗不良。本研究表明，在20～35℃時，隨著溫度的升高，豇豆的發芽率升高，苗勢也越好；在30～35℃時，4種豇豆的發芽率、發芽效率、苗株質量均能達到較好狀態。

我國幅員遼闊，南北從熱帶經亞熱帶到溫帶延伸約50個緯度，地形地貌極其復雜，全國范圍的地面熱量時空分布和氣候變化差異很大，這也直接影響了豇豆的播種期和萌發效果。豇豆種植可依據氣候特點，在適宜氣溫到來時實施播種作業，以達到最佳的收益。

（2）品種對豇豆發芽率的影響

蔬菜種植對我國農村經濟發展、城鄉勞動力就業和國際農產品貿易平衡有著不可替代的重要作用。豇豆是一種重要的蔬菜作物，具有很高的食用和保健價值。在選擇育種、雜交育種、細胞工程育種、分子育種等育種技術的推動下，研究人員成功培育了許多豇豆品種。不同的豇豆品種在地域、氣候、水分、光照等條件下，有著不同的生長效果。

本研究中，不同豇豆品種的發芽率差別較大，相較來看，在適宜的萌發溫度條件下，寧豇3號和紫秋豇6號的發芽率比另外兩個品種好。不過，種植效益會受到許多因素影響，最終的選擇還要依據所獲的經濟效益和人們的需求方向綜合甄選。

2.種子萌發影響因素和技術調控

種子的萌發是受諸多因素影響的生理現象，有的因素可以促進萌發，有的因素可以抑制萌發。

（1）種子質量控制

種子的質量和種子的發芽效果具有密切關系，構建種子質量控制體系對種植效益有著重要的作用。本研究中，所有豇豆試樣的說明里均聲稱發芽率不低于85%，但實際測定均未達到此數值，可能的原因是試樣豇豆均有癟豆、秕豆等情況出現，總體質量欠佳。

（2）水分控制

不同作物的種子對水分的需求有差異。有些種子，如大豆、棉花、菠菜等種子對水分較敏感，水分一多，則發芽差，甚至不發芽，而水稻、玉米等種子對水分不太敏感。在實驗中，我們發現豇豆對水分的要求比較嚴格。

（3）溫度控制

變溫是模擬種子發芽的自然環境，一般來說，變溫有利于種子滲入氧氣，促進酶活化，加速發芽。本研究根據實際情況采取了室溫，室溫既是變溫環境，也是適宜操作的發芽溫度，是可以真實反映豇豆的發芽情況。

（4）霉菌污染

霉菌有著極強的繁殖能力，繁殖方式多樣。在實驗過程中，不可避免地產生了霉菌污染，有些發芽床產生了霉菌著生現象，這可能影響了萌發的效果。

（5）數種置床

種子要均勻分布在發芽床上，種子之間留有1～5倍間距，以防發霉種子的相互感染和保持足夠的生長空間。每粒種子應良好接觸水分，注意生長空間的要求，使發芽條件一致。

綜上，我們對種子萌發條件要有充分的考慮，避免影響發芽的干擾因素，建立真實反映種子發芽潛力的環境。