10月初,特拉维斯·金格将一个巨大的白色和橙色怪物般的南瓜从他在明尼苏达州的家中运到了加利福尼亚州半月湾的锦标赛称重现场。在那里,金格被加冕为冠军——他的南瓜,名为“Maverick”,创造了北美洲有史以来种植的最大南瓜的纪录。它重达 2560 磅,为他赢得了总计 23,040 美元的奖金,每磅 9 美元。
金格的“Maverick”是获奖南瓜越来越大的趋势的一部分。1900 年,有记录以来最重的南瓜重 400 磅。第一个超过 1000 磅的南瓜于 1996 年亮相,2000 磅的门槛在 2012 年被突破。现在,3000 磅似乎已不再遥不可及:当前的世界纪录属于一位意大利种植者,他在 2021 年种植了一个 2702 磅重的南瓜。
竞技种植者是如何让他们的南瓜膨胀到如此巨大的尺寸的?与其他农作物相比,南瓜的独特之处是什么,使其能够实现如此的生长?生物学可以解答这些问题。
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在阿诺卡技术学院教授园艺学的金格说,他从四月中旬开始种植南瓜,首先从他在室内培育几周的种子开始,因为那时明尼苏达州的土壤太冷了。一旦天气转暖,金格就会将植物移到室外,在那里它们可以吸收阳光、土壤中的养分和水分——大量的水分。“在高峰期,你可能每天浇水 150 加仑、200 加仑,”他说,而且这是一个南瓜的量。果实约 90% 是水,因此水是巨大生长的关键成分也就不足为奇了。
佐治亚大学的园艺学家罗伯特·韦斯特菲尔德说,根据品种的不同,南瓜植株可以在单蔓上长出多达十几个果实。但为了最大限度地扩大尺寸,种植者会去除除一两个以外的所有南瓜,以减少对资源的竞争。(例如,金格每株植物只种植一个南瓜。)韦斯特菲尔德补充说,出于同样的原因——对有限资源的竞争——种植者还会清除该区域内的所有杂草。
但是,当南瓜生长时,内部到底发生了什么?密歇根州立大学的植物生物学家丽贝卡·格鲁梅特说:“归根结底,任何器官(在本例中为南瓜果实)的大小都取决于细胞的数量和细胞的大小。”换句话说,有两个因素驱动着自然生长:细胞分裂和细胞扩张。
格鲁梅特说,细胞分裂是果实生命初期大部分生长的原因。在南瓜植物中,细胞分裂期持续约 20 天。相比之下,同属葫芦科但不长得那么大的黄瓜果实,这一时期仅为四到五天,她说。
格鲁梅特说,一旦细胞分裂停止,细胞扩张就负责持续生长。黄瓜细胞将扩张到授粉后大约 20 天。然而,在南瓜中,这个数字更像是 50 或 60 天,这使得南瓜能够比其他水果发育出更大的细胞,她解释说。
冠军种植者旨在尽可能延长南瓜的自然生长期。金格说,他 2560 磅重的南瓜持续生长了大约 120 天,包括分裂期和扩张期——尽管在那段时期的末尾,它的日增长量很小。金格说,南瓜可能可以长得更大,但他必须及时收获它以参加在加利福尼亚州的称重比赛。此外,南瓜生长的时间过长可能会导致它裂开。
水果的生长也取决于输送到它的糖分量,而不是其他植物结构,如叶子、茎和根。称为韧皮部的内部囊泡将糖分输送到水果,研究表明,与大多数植物相比,南瓜具有更多专门的韧皮部组织,这有助于它们长得更大。格鲁梅特补充说,巨型南瓜似乎比小型南瓜品种具有更多的韧皮部组织。
密歇根州立大学的植物生物学家考特尼·霍伦德说,此外,激素可以在生长中发挥关键作用。特别是赤霉酸(GA),一种天然激素,可以刺激细胞生长和细胞伸长。霍伦德说,天然较高水平的 GA 可能会促使水果异常长大,而用 GA 喷雾剂处理作物的农民可以期望看到更大的水果。(金格说,这种喷雾剂在南瓜种植比赛中是允许使用的,但他指出自己的种植过程没有使用 GA。)
韦斯特菲尔德说,基因也影响南瓜的生长。南瓜有很多品种,有些永远长不大,而另一些则经过专门培育以最大限度地扩大尺寸。(一些非常大的南瓜品种的名字如“Prizewinner”和“Big Moose”。)但是,当今大多数竞技种植者青睐的品种是“大西洋巨型”。它是由一位名叫霍华德·迪尔的加拿大南瓜育种家在 20 世纪 70 年代培育出来的。金格的北美纪录保持者就是一个“大西洋巨型”南瓜。
韦斯特菲尔德说,即便在同品种的南瓜中,仍然存在基因变异。有些“大西洋巨型”南瓜种子比其他种子更适合生长。这种可变性使得竞技南瓜种植者非常重视最好的种子。金格说,每次收获后,许多种植者都会拍卖他们最大南瓜的种子,供来年种植。
金格几年前种植了一个 2350 磅重的南瓜,并以每粒 175 美元的价格出售了其中的种子。他说他也会将他的新获奖南瓜的种子拿出来拍卖。但他不确定明年他是否会在自己的收成中使用这些种子。
金格说:“我通常不种植自己的种子。”他更喜欢在市场上寻找具有最大生长潜力的种子。他说,理想的候选者是那些来自新手种植者种出的巨型南瓜的种子。金格说,由于种植者是新手,他们的南瓜生长可能更多地归功于良好的基因,而不是理想的耕作方法。
南瓜的生长尺寸有上限吗?“我不知道答案,我也不认为有人知道,”金格说。“我想说,在我有生之年,我们可能会看到 4000 磅的南瓜。”
霍伦德说,研究表明细胞的生长尺寸是有限的,因此未来南瓜能长多大肯定有一个上限。“那个上限是多少,我真的不知道,”她说,“但你永远不会得到一个像房子那么大的南瓜。”