小学科子发芽实验装置

㈠ 做种子萌发实验要用的用具

了取得正确的发芽试验结果，必须选用各种先进和标准的发芽设备。包括发芽箱(Germinating box)、发芽室(Germinating room)、数种设备(Seed counting apparatus)及发芽床(Germination medium)及发芽容器(Germination container)等，以满足种子发芽的各种条件，保证测得正确的发芽力。
(一)发芽箱和发芽室 发芽箱的作用是提供种子发芽所需温度、湿度或水分、光照等条件，或者具有自动变温的功能。因此，对发芽箱的基本要求是保温良好，光照满足，通气良好，调节简便，控制准确，箱内不同部位温差小。
1．电热恒温发芽箱 这是一类目前使用最普遍的发芽箱。如电热恒温箱、电热恒温培养箱、电热恒温两用箱(即发芽和干燥两用箱)等。这类发芽箱的构造主要由保温、加热和控温等部分组成。这是所有发芽箱都须具备的基本结构。保温部分即为箱身，目前多用具有隔热材料的夹层金属皮构成；加热部分多为电热丝；温度控制部分目前多采用电接点水银导电表一继电器进行温度自动调控。此类发芽箱的使用十分方便。只要旋转磁性螺帽，将温度计中的温度指示块调节到发芽所需温度即可。
2．变温发芽箱 目前我国已开发几种变温发芽箱。它们都有一个保温良好的箱身。箱的下部设有加热系统，箱的上部设有制冷系统。根据发芽技术要求，可以升温、降温或变温。箱身后部装有鼓风机，使箱温保持一致。箱内中间配有数层发芽网架，在箱的内壁装有日光灯，供给发芽的光照。其特点是采用微电脑可自动调节和控制所需变温和光照条件。可控制变温的时间和温度转换，即在高温(如30℃)时段保持8h，低温(20℃)时段保持16h。高温和低温可根据发芽温度在开始时调节好。当不需用变温时，也可采用单路控制，以保持恒温。该箱控制温度范围为5～50℃，是一种功能较为完备的发芽箱。
由浙江省种子管理站、浙江农业大学种子科学中心联合监制的由杭州钱江仪器设备有限公司制造ZGX—258A智能光照培养箱，其性能和技术指标见彩图1 。该产品符合GB／T3543、1～3543.7—1995种子检验国家新标准。
3．光照发芽箱 这种发芽箱具有加温、供水和光照多种功能。如我国生产的萌芽牌光照发芽箱，其基本结构与国际通用的耶可勃逊发芽装置相同。箱身为一个恒温水槽，其上配有玻璃盖用以保温保湿，在水槽中下部装有一套浸入式电力加热器。恒温控制由水银温度导电表和继电器来完成。水槽上面设有一块开有32个圆孔的金属板。每一孔上可放发芽器。
4．人工气候箱 目前我国已设计和生产有几种类型的人工气候箱。这种类型的气候箱，装备有致冷加热、加湿、光照和风扇等系统，采用微电脑控制技术，具有自动快速变温，变光和调湿功能，能完全满足各种作物种子发芽所需的条件，可按种子发芽技术规定，任意设置，并具有自动时差纠正，超欠温报警和延迟启动保护等功能。这是一类较先进的种子发芽箱。
由浙江省种子管理站、浙江农业大学种子科学中心联合监制、由杭州钱江仪器设备有限公司制造的ZRX-300D智能人工气候培养箱其性能和技术指标见彩图1。该产品符合GB／T3543.1～3543.7—1995种子检验国家新标准。
5．发芽室 目前我国已在上海、山东、浙江、江西等省市种子检验室中装备了智能人工气候室。其每间面积12～15m2，墙壁和天花板装上保温隔材料，室内装有冷暖风机、除湿机通风换气扇、臭氧发生器、紫外消毒灯等设备，并装备有自动加湿、控温、自动进水系统的种子发芽车。采用微电脑控制技术，具有自动控温、变温、控光、变光，时间程序任意设备、自动时差纠正、超欠温报警、启动延时保护、过载过流、缺相断电保护等功能。并且室内也具有除湿通风、照明，臭氧和紫外清毒等功能。特别是室内配置的发芽车，采用独立的超声波加湿器，能按种子发芽的需要，调节控制适宜的湿度，更适合纸巾卷和开口容器的发芽和幼苗培育。这是目前国内最先进的种子发芽室。
ZRX一1A智能人工气候室在上海种子管理站建成投入使用，并已通过专家鉴定，其技术指标见彩图2。
(二)数种设备 目前常用的发芽数种设备有活动数种板、真空数种器和电子自动数粒仪。其中最常用的有活动数种数板和真空数种器。现分别介绍如下。
1．活动数种板 这种数种板主要适用大粒种子(如大豆、玉米、菜豆)、脱绒棉籽等种子的数粒和置床工作。它们由两块开孔薄板和框架构成。其中薄板开孔的孔径大小要适于欲种子的种类。其孔径应能通过1粒最大的种子，而小于两粒最小种子直径之和,恰好每孔能通过1粒种子，确保数种数目的准确性。一般上板能活动，下板固定。当上板和下板孔洞错开时，种子留在上板上。当拉动上板，把两板孔洞对齐时，则种子落下置床，十分方便。并且其框架大小和数种孔洞分布要与规程和发芽床大小相配套。
使用时先选择适用的数种板型号，左手拿平数种板，右手将足够多的种子倒在数种板上，稍加提动，使每孔落有种子，然后将数种板稍加倾斜，倒去多余种子，再核查一下，补缺除多。当每孔恰好1粒种子时。移置发芽床上，稍加移动上板，使种子下落在发芽床上，达到数种和置床的目的。
2．真空数种器 这是世界各国种子实验室广泛应用的数种设备。我国从1989年引进美国技术，已仿制和研制成功，适用的种子真空数种器。其中ZS—750种子真空数粒器是参照美国样机和技术，采用仿西德的XD型单级旋片式真空泵作为真空源，泵体可与操作控制台分离，通过增强管联接，操作者基本不受噪声影响。该机器具有技术先进、适应性广、噪音低、结构合理、操作方便等特点。根据不同的种子类型选用适合的数种头，调节适合的吸力大小，可以计数大多种子，数粒方便、准确和快速，并能直接置床，显著地提高发芽工作效率。
本机器适用于农业、蔬菜、林木和牧草等各级种子检验室的检验、科研和教学实验室的使用，是种子发芽试验不可缺少的实用工具，它的适用性广，对绝大多数农、林、牧种子均能应用，并且数粒准确，置床方便，对单子叶、双子叶和不同形状的种子都能适用。
(三)发芽床和发芽容器
1．发芽床 发芽床是供给种子发芽水分和支撑幼苗生长的基质。
种子检验规程规定的发芽床主要有纸床、砂床以及土地等种类。各种发芽床都应具备保水性好、通气性良、无毒质、无病菌和一定强度的基本要求。
(1)纸床 供作种子发芽试验的纸类主要有专用发芽纸、滤纸、褶折纸等。对纸床的具体要求有：
①吸水良好。吸水良好的纸，首先是吸水要快(可将纸条下端浸入水中，2min内水上升30mm或以上的纸为好)，而且持水力也大。发芽试验期间具有足够的保水能力，以保证对种子不断供应水分。
②无毒质。纸张必须无酸碱、染料、油墨及其他对发芽有害的化学物质。检查纸张有无毒质的方法是，选用对毒质敏感的牧草，如梯牧草、紫羊茅、红顶草等种子做发芽试验，观察纸张对幼苗发育的伤害情况。凡是胚根生长受抑制，根尖缩短，变色或从纸上翘起，并且根毛成束或胚芽缩短，则表明该纸张有毒性，不宜用作发芽床。纸张的pH应在6.0-7.5范围内。
③无病菌。因为纸上带有真菌或细菌会导致发芽试验因病菌孳长而影响种子发芽。因此，所用纸张必须清洁干净，无病菌污染。
④纸质韧性好。纸张应具有多孔性和通气性，但应具有一定强度，以免吸水时糊化和破碎，并在操作时不会撕破和发芽时种子幼根不致穿入纸内，以便对幼根的正常生长作出正确的鉴定。
在发芽试验时纸床的使用方法包括纸上和纸间：
纸上(TP)是将种子放在一层或多层纸上发芽，湿润的纸可放在：培养皿内。光照发芽箱内，箱内的相对温度接近饱和。雅可勃逊发芽器上。
纸间(BP)是将种子放在两层纸中间。可用下列方法：另外用一层纸松松地盖在种子上。纸卷，把种子均匀置放在湿润的发芽纸上，再用另一张同样大小的发芽纸覆盖在种子上，然后卷成纸卷，两端用皮筋扣住，竖放。纸间可直接放在保湿的发芽箱盘内。
(2)砂床 应取用无任何化学药物污染的细砂或清水砂为材料。在使用前还须作如下处理：
①洗涤。拣去较大的石子和杂物后用清水洗涤，以除去污染和有毒物质。
②消毒。将洗过的湿砂放在铁盘内摊薄，在高温(约130℃)下烘干约2h，以杀死病菌和砂内的其他种子。

③过筛。取孔径为O.8mm和O.05mm的圆孔筛两个，将烘干的砂子过筛，取出二层筛之间的砂粒，即直径为O.05～O.8mm的砂粒作为发芽床。这种大小的砂粒既具有足够的持水力，又能保持一定的孔隙，以利通气。砂的pH应在6.O～7.5范围内。为了检查砂床是否含有毒质，也可采用纸床毒质检查方法进行测定。
砂床的具体使用方法包括砂上和砂中。使用时，先将砂调到适宜水分，以捏砂成团，松手散开的为适砂床。使用方法有：
①砂上(TS)。种子压人砂的表面。适用于小粒种子。
②砂中(S)。种子播在一层平整的湿砂上，然后根据种子大小加盖10～20mm厚度的松散湿砂。适用大中粒种子。
(3)土壤床 如有特殊需要，可用土壤作为发芽床。其土质必须良好不结块，并无大的颗粒。如土质黏重应加入适量的砂。土壤中应基本上不含混入的种子、细菌、真菌、线虫或有毒物质。使用前应高温消毒。使用时先调节到适宜水分，然后播种种子，并覆土。
2．发芽容器
发芽试验对发芽容器的要求 我国新颁布实施1995规程要求培养幼苗发育至幼苗主要构造能清楚鉴定的阶段，因此，要求发芽容器透明、保湿、无毒，具有一定的种子发芽和发育的空间，确保一定的氧气供应。发芽容器根据上述的要求，我国已引进并研制成系列透明塑料发芽盒，可适用各类不同大小种子发芽需要。其中方形透明塑料盒(12cm?2cm?cm)适用于纸床。进行小粒和中粒100粒重复的发芽试验；另一种长方形透明塑料盒(18cm?3cm?cm)适用于砂床大粒种子50粒重复的发芽试验。其他几种组合发芽盒同样适用于各种种子的发芽，并配有高盖，可满足10～16cm高幼苗的培养。
由浙江大学颜启传教授等主持设计，原全国种子总站监制的新型种子培养皿，由杭州钱红仪器设备有限公司制造。其中PLl2和PHl8两种规格作为常规组合基本满足我国南、北方各种子发芽试验需要。
(四)其他用品和化学试剂 其他用品如喷水器，以用于发芽试验中喷水加湿。化学试剂如GA3、HNO3、KNO3、H2O2等用于破除种子休眠处理，以及杀菌剂用于易发霉种子样品的消毒杀菌。

㈡ 如图表示探究种子萌发环境条件的实验装置，每个烧杯均放有等量的干燥种子（10粒），并提供相应环境条件．

（1）因为来种子萌发同源样需要满足自身条件且种子不处在休眠期．实验时如取1粒种子偶然性太大．所以实验时为避免实验的偶然性常取多粒种子．如10粒
（2）水较多且没过种子，上有油层，我们知道空气难溶于油，可起到隔绝空气的作用．
（3）我们发现A组是不施加实验变量处理的对象组，满足种子萌发的条件，应为对照组．又对照性的探究实验应注意变量的唯一性．所以A和B可形成对照，唯一变量是水；B和C可形成对照，唯一变量是空气；B和D可形成对照，唯一变量是光；D和E可形成对照，唯一变量是温度．
（4）如果只探究光照是否对种子萌发有影响，那么唯一变量应是光照．具有这一特点的是B和D
（5）满足种子萌发的种子的萌发的外界条件为适量的水分、适宜的温度和充足的空气的有B和D，故B和D杯中的种子将在7天后发芽．B和D在有光和无光的情况下均能发芽，
可说明光并非种子萌发的必需条件．
故答案为：（1）避免实验的偶然性，减少误差
（2）隔绝空气
（3）A和B，变量是水；B和C，变量是空气；B和D，变量是光；D和E变量是温度（填一组既可）
（4）B；D
（5）B和D；没有

㈢ 图中研究种子发芽环境条件的实验,烧杯中分别加入相同质量的10粒

（1）避免实验的偶然性，减少误差。 （2）A和B，变量是水；B和C，变量是空气；B和D，变量是光；D和E，变量是温度。以上四组任选一组作答。 （3）B和D

㈣ 下图为探究种子萌发需要的外界条件

（1）2和5 （2）1 （3）只有一粒种子 （4）3 （5）胚是活的、完整的

㈤ 如图表示测量种子萌发必需条件的实验装置，每个烧杯中均放有10粒种子，B、D、E烧杯中的滤纸保持湿润．据

㈥ 四年级科学研究种子发芽实验所需的器材

研究种子发芽实验所需的器材
常见的种子（如：绿豆
黄豆）40粒。泥土、肥料、花盆4个、小勺1个，餐巾纸8张，4张分别标有1、2、3、4的标签，清水。

㈦ 种子发芽的实验需要哪些仪器与材料

教学准备：
种子发芽实验盒（每盒两格），注有“1”、“2”的标号纸，绿豆种子，纸巾、实验记录表格。
教学过程：
一、引入：
师：“上节课我们设计了种子发芽实验，现在哪个小组愿意发表一下？”
二、探究内容：
1. 交流实验计划。
① 请一个学生向大家报告他的实验计划。
② 教师根据学生发言简要板书：改变的条件、不改变的条件、实验方法。
③ 再请其他学生报告其他两项实验计划，教师板书。
④ 大家发言，补充完善。
2. 配备实验装置。
① 认识教材上的材料，让学生说说怎样做实验。
② 明确用哪一个实验盒做实验组，用哪一个实验盒作对照组。
配备实验装置。
① 认识教材上的材料，让学生说说怎样做实验。
② 明确用哪一个实验盒做实验组，用哪一个实验盒作对照组。
• 准备实验盒；
• 把纸巾折成同实验盒的格子一样大小的厚块，嵌入格子里；
• 往纸巾上滴水；
• 用手按出一个小洞种进绿豆。

㈧ 探究种子萌发的环境条件实验装置

（1）本实验共有3组对照试验，分别是①与中间的种子，实验变量是水分，①号瓶缺少水分，②与版中间的种子，实验权变量是空气，②号瓶缺少空气，④与左中间的种子，实验变量是温度． ④温度太低．
（2）种子萌发的自身条件是具有完整而有活力的胚及供胚萌发所需要的营养物质．外界条件是适量的水分、充足的空气和适宜的温度．
（3）第②种子缺少种子萌发所需要的充足的空气，故不能萌发，
（4）第③粒种子缺少水分和适宜的温度，故也不能萌发．（5）第④粒种子在适宜的温度条件下可以萌发．
故答案为：（1）3（2）适宜的温度一定的水分充足的空气 （3）缺少充足的空气（4）缺少水分和适宜的温度（5）适宜的温度

㈨ 如图是某同学设计的“探究种子萌发的外界条件”的实验装置示意图，请据图回答下列有关问题：（1）能萌发

（1）1号种子所处的环境中缺水水分，因此不能萌发；2号种子具备了种子萌发的外界条件即：适量的水分、充足的空气、适宜的温度．因此，种子能萌发；3号种子浸没在水中，缺少空气，因此不能萌发．4号种子所处的环境温度太低且缺水水分，因此种子不能萌发；5号种子所处的环境温度太低，即没有适宜的温度，因此种子不能萌发；6号种子浸没在水中，缺少空气，且所处的环境温度太低，因此种子不能萌发．
（2）1号和2号种子唯一的变量是水分，因此1号和2号种子对比，说明种子萌发需要 一定的水分；3号与2号种子唯一的变量是空气，因此3号与2号种子对比，说明种子萌发需要 充足的空气；5号与2号种子唯一的变量是温度，因此5号与2号种子对比，说明种子萌发需要 适宜的温度；因此这个实验说明种子萌发所需的外界条件是适宜的温度、一定的水分、充足的空气．
（3）种子萌发必须同时具备外界条件和自身条件．种子萌发的外界条件具备了，没有萌发的原因应该是种子的自身的条件不适宜，如胚不完整、胚不是活的等．
（4）对照实验：指在研究一种条件对研究对象的影响时，所进行的除了这种条件不同之外，其他条件都相同的实验．其中不同的条件就是实验变量；设计原则：一个探究实验中只能有一个实验变量，其他因素均处于相同理想状态，这样便于排除因其他因素的存在而影响、干扰实验结果的可能，要探究的实验因素应是变量，因此这个实验中的种子必须是同一种植物的种子．
故答案为：
（1）2号．
（2）一定的水分；充足的空气；
（3）种子结构不完整、胚死亡或正处于休眠期．
（4）是

㈩ 为了研究种子萌发所需的条件，某学生设计了三个装置（A、B和C），放置在阳光下．如图所示：（提示：C装置

（1）将装置自A和装置B的实验进行比较发现存在唯一变量--水分．装置A中种子不萌发，装置B种子萌发，可得种子萌发需要一定的水分．
（2）该实验只能形成一组对照，也就是装置A和装置B的对照．所以本实验不可以证明温度对种子萌发的影响，没有设计不同温度的对照实验．
（3）如果证明“阳光不是种子萌发所必需的”结论，除了利用装置B外，需要增加一个对照组，请你设计该对照组：增加一个与B相同的装置，并在装置外罩上不透光的箱．
（4）将装置B和C的实验结果进行比较，我们发现B和C之间存在两个变量--空气和光（C遮光），无法形成对比，也就无法得出种子萌发需要空气．
故答案为：（1）水分
（2）不能．因为没有设计不同温度的对照实验
（3）增加一个与B相同的装置，并在装置外罩上不透光的箱（给装置遮光）
（4）不可以．因为B和C之间存在两项（空气和阳光）不同条件对比．