不同pH值处理对蔬菜种子发芽和幼苗生长的影响

朱淑新 梁魁景

（衡水学院生命科学学院 河北 衡水 053000）

蔬菜种植在我国有着悠久的历史，但随着人们生产生活对生态环境的破坏，土地荒漠化、盐碱化及各种土壤环境污染，导致可利用的土地日渐减少，这些环境问题引起人们的广泛关注，所以开始人工创造蔬菜生长的最适环境，发展集约化、工厂化生产，提高蔬菜的产量和质量。蔬菜从土壤中吸收生长发育所需的营养元素，土壤是蔬菜进行生命活动的场所，对蔬菜的生长发育具有重大影响。酸性土壤pH值一般为4.5～6；碱性土壤中因为氢氧离子浓度高[1～5]，指pH值大于7的土壤。本试验旨在为黄瓜、大叶菠菜和大叶空心菜集约化生产所需要的配套基质及浇灌肥水的pH值调控提供理论依据。

黄瓜为1年生攀缘植物，葫芦科甜瓜属。黄瓜种植容易，产量大，口感佳，同时富含维生素，多吃有利于身体健康，是人们餐桌上的主要蔬菜，需求量很大。黄瓜生长需水量大，适宜在富含有机质的湿润肥沃土壤中栽培，但空气相对湿度过大时很容易感病，造成减产。大叶菠菜营养价值高，多吃有利于身体健康。大叶菠菜的主根非常发达，应选择在土层深厚、排灌方便、pH值6～7的土壤环境中进行种植。大叶空心菜有很好的清热解毒功效，是人们喜爱的蔬菜之一。

前人对蔬菜发芽和生长发育适宜pH值的研究不是太多，仅见番茄有所报道，还有不同营养液的pH值对黄瓜生长发育影响的研究[6]，有关这方面的研究在其他蔬菜上还是空白，所以，对以上3种常见蔬菜发芽和生长发育最适pH值的研究具有非常重要的意义。

1 材料与方法

1.1 试验材料。黄瓜种子、大叶菠菜种子和大叶空心菜种子购于衡水市利民种子有限公司。

1.2 试验方法。试验于2017年9～11月在衡水学院生命科学学院温室内进行。共设置pH值分别为4、6、8、10、12的5个浓度梯度处理和清水对照处理，每个处理设置3次重复，每个重复选用150粒种子，播种在花盆的基质里。处理时，将不同pH值的水溶液放在大水盆里，然后将3种蔬菜种子的花盆放在各处理溶液中，采用底面吸水法浇灌。每天观察并记录发芽出苗情况，生长20d后测量苗高[7～10]。

1.3 数据处理。用Excel软件统计全部数据并绘制图表，并用Spss16.0软件进行对比分析。其中：①发芽势=规定日期内种子发芽数/供试全部种子数 ×100%。②发芽率(GP)=n/N×100%；n为种子萌发的粒数，N为测试的全部种子数。③发芽指数：是发芽的总和，发芽指数(Gi)=∑(Gt/Dt)。

2 结果与分析

2.1 不同pH值处理对蔬菜种子发芽率的影响

2.1.1 对黄瓜种子发芽率的影响。从图1可以看出，黄瓜种子在各个处理浓度下的发芽率均有显著性差异，pH值为4时发芽率最大，达到50%，中性对照(CK)和pH值为8时发芽率也较好，都接近50%，pH值在10～12时，发芽率低于30%，表明黄瓜种子在强碱性环境下发芽受到明显的抑制，微酸性、中性和微碱性环境中发芽良好。

2.1.2 对大叶菠菜种子发芽率的影响。大叶菠菜种子在各个浓度下发芽率也有显著性差异，从图1可以看出，大叶菠菜种子在清水对照中生长良好，其他的无论是酸性环境还是碱性环境处理，大叶菠菜的发芽率都明显受到抑制，所以清水最适合大叶菠菜种子的发芽。

2.1.3 对大叶空心菜种子发芽率的影响。大叶空心菜种子在不同的酸碱处理下的发芽率无显著差异，在各浓度处理时都能部分发芽，发芽率最好的处理是pH值为4时，为30%，表明大叶空心菜的种子较耐酸性环境。

图1 不同pH值对蔬菜种子发芽率的影响

2.2 不同pH值处理对蔬菜种子发芽势的影响

2.2.1 对黄瓜种子发芽势的影响。从表1中可以看出，黄瓜种子在不同处理下的发芽势有显著差异。在pH值为6和清水对照的中性环境下发芽势弱，而在pH值为4的酸性环境和pH值8～10的碱性环境下都有较好的发芽势。

表1 不同pH值对蔬菜种子发芽势的影响

2.2.2 对大叶菠菜种子发芽势的影响。大叶菠菜种子在各个浓度下发芽势也有显著性差异。其中，清水对照处理的发芽势最好，发芽环境变酸或者变碱时，发芽势都有不同程度的减弱，在强碱性环境pH值为12时，发芽势最弱。

2.2.3 对大叶空心菜种子发芽势的影响。与对照组(CK)进行比较，种子的发芽环境在pH值为4、6、8、10、12时的发芽势均无显著性差异，pH值为4和pH值为12时发芽势较大；在各处理的对比中可以看出，大叶空心菜种子对发芽环境的酸碱度适应性很强。

2.3 不同pH值处理对蔬菜种子发芽指数的影响

2.3.1 对黄瓜种子发芽指数的影响。在黄瓜种子的发芽指数对比中发现，对照(CK)的发芽指数与其他各处理的发芽指数相比存在显著性差异，从表2可以看出，黄瓜种子的发芽指数在pH值为4、8、10时比较大；中性环境下黄瓜种子的发芽指数最小。

表2 不同pH值对蔬菜种子发芽指数的影响

2.3.2 对大叶菠菜种子发芽指数的影响。在大叶菠菜种子的发芽指数对比中发现，对照(CK)的发芽指数与其他各处理的发芽指数存在显著性差异；清水对照处理(CK)大叶菠菜种子的发芽指数最大，种子的活力最大，其次是pH值为4时的发芽指数；在各个不同的处理对比中，强碱性环境(pH值为12)种子的发芽指数最低，种子活力最小。表明大叶菠菜种子在中性环境下活力高、发芽指数高。

2.3.3 对大叶空心菜种子发芽指数的影响。在大叶空心菜的发芽指数对比中发现，在酸性(pH值为4)和强碱性(pH值为12)环境下大叶空心菜种子的发芽指数较高，发芽活力较高，而在中性环境(清水对照组)时，大叶空心菜种子的发芽指数最低。表明大叶空心菜种子在酸性和强碱性的环境下发芽指数最好，种子活力强。

2.4 不同pH值处理土壤对蔬菜株高的影响。株高是植物生长的最基本指标之一。从图2可以看出，黄瓜苗高最大的是pH值为8时，第2位是pH值为4时，第3位是pH值为10时，这一研究结果与卜崇兴[6]等人的研究结果吻合。对大叶菠菜而言，适宜其幼苗萌发和生长的最适pH值为4～10，而在pH值为12的土壤环境中，它的平均株高只有5cm，虽然在此土壤浓度中也能发芽，但其种子发芽后长势不佳；大叶空心菜在土壤pH值为4～6时，平均株高也比较高。

图2 不同pH值对株高的影响

3 结论与讨论

本次试验旨在研究黄瓜、大叶菠菜和大叶空心菜这3种常见蔬菜种子在不同pH值下的发芽情况和幼苗生长发育情况，选出每种蔬菜种子发芽最适的土壤pH值。结果表明，黄瓜种子发芽和幼苗生长适宜在pH值为4的酸性环境和pH值为8的碱性环境，大叶菠菜种子发芽适宜在中性环境中；大叶空心菜种子发芽和幼苗生长的最适宜pH值为4～6。该结论为3种蔬菜工厂化和集约化育苗所用栽培基质和所用水的pH值调控提供了一定的理论依据。

黄瓜和大叶空心菜种子在偏酸和偏碱的环境下都有较好的发芽势，原因可能是偏酸或偏碱的环境有利于软化种壳，加快种皮吸水膨胀，使种子短时间内迅速发芽，而强碱的环境同时也会抑制种子的萌发，所以发芽率在强碱性环境下较低。同时对幼苗的生长发育而言，只有在最适合的环境下才能生长，不适合的酸碱环境会抑制幼苗的生长。

本次试验存在不足之处，需进一步设置更精细的pH值梯度差，使每种蔬菜种子生长适宜的pH值范围更为精准。