10月初，特拉維斯·金格將一個巨大的白色和橙色怪物般的南瓜從他在明尼蘇達州的家中運到了加利福尼亞州半月灣的錦標賽稱重現場。在那裡，金格被加冕為冠軍——他的南瓜，名為“Maverick”，創造了北美洲有史以來種植的最大南瓜的紀錄。它重達 2560 磅，為他贏得了總計 23,040 美元的獎金，每磅 9 美元。
金格的“Maverick”是獲獎南瓜越來越大的趨勢的一部分。1900 年，有記錄以來最重的南瓜重 400 磅。第一個超過 1000 磅的南瓜於 1996 年亮相，2000 磅的門檻在 2012 年被突破。現在，3000 磅似乎已不再遙不可及：當前的世界紀錄屬於一位義大利種植者，他在 2021 年種植了一個 2702 磅重的南瓜。
競技種植者是如何讓他們的南瓜膨脹到如此巨大的尺寸的？與其他農作物相比，南瓜的獨特之處是什麼，使其能夠實現如此的生長？生物學可以解答這些問題。
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在阿諾卡技術學院教授園藝學的金格說，他從四月中旬開始種植南瓜，首先從他在室內培育幾周的種子開始，因為那時明尼蘇達州的土壤太冷了。一旦天氣轉暖，金格就會將植物移到室外，在那裡它們可以吸收陽光、土壤中的養分和水分——大量的水分。“在高峰期，你可能每天澆水 150 加侖、200 加侖，”他說，而且這是一個南瓜的量。果實約 90% 是水，因此水是巨大生長的關鍵成分也就不足為奇了。
佐治亞大學的園藝學家羅伯特·韋斯特菲爾德說，根據品種的不同，南瓜植株可以在單蔓上長出多達十幾個果實。但為了最大限度地擴大尺寸，種植者會去除除一兩個以外的所有南瓜，以減少對資源的競爭。（例如，金格每株植物只種植一個南瓜。）韋斯特菲爾德補充說，出於同樣的原因——對有限資源的競爭——種植者還會清除該區域內的所有雜草。
但是，當南瓜生長時，內部到底發生了什麼？密歇根州立大學的植物生物學家麗貝卡·格魯梅特說：“歸根結底，任何器官（在本例中為南瓜果實）的大小都取決於細胞的數量和細胞的大小。”換句話說，有兩個因素驅動著自然生長：細胞分裂和細胞擴張。
格魯梅特說，細胞分裂是果實生命初期大部分生長的原因。在南瓜植物中，細胞分裂期持續約 20 天。相比之下，同屬葫蘆科但不長得那麼大的黃瓜果實，這一時期僅為四到五天，她說。
格魯梅特說，一旦細胞分裂停止，細胞擴張就負責持續生長。黃瓜細胞將擴張到授粉後大約 20 天。然而，在南瓜中，這個數字更像是 50 或 60 天，這使得南瓜能夠比其他水果發育出更大的細胞，她解釋說。
冠軍種植者旨在儘可能延長南瓜的自然生長期。金格說，他 2560 磅重的南瓜持續生長了大約 120 天，包括分裂期和擴張期——儘管在那段時期的末尾，它的日增長量很小。金格說，南瓜可能可以長得更大，但他必須及時收穫它以參加在加利福尼亞州的稱重比賽。此外，南瓜生長的時間過長可能會導致它裂開。
水果的生長也取決於輸送到它的糖分量，而不是其他植物結構，如葉子、莖和根。稱為韌皮部的內部囊泡將糖分輸送到水果，研究表明，與大多數植物相比，南瓜具有更多專門的韌皮部組織，這有助於它們長得更大。格魯梅特補充說，巨型南瓜似乎比小型南瓜品種具有更多的韌皮部組織。
密歇根州立大學的植物生物學家考特尼·霍倫德說，此外，激素可以在生長中發揮關鍵作用。特別是赤黴酸（GA），一種天然激素，可以刺激細胞生長和細胞伸長。霍倫德說，天然較高水平的 GA 可能會促使水果異常長大，而用 GA 噴霧劑處理作物的農民可以期望看到更大的水果。（金格說，這種噴霧劑在南瓜種植比賽中是允許使用的，但他指出自己的種植過程沒有使用 GA。）
韋斯特菲爾德說，基因也影響南瓜的生長。南瓜有很多品種，有些永遠長不大，而另一些則經過專門培育以最大限度地擴大尺寸。（一些非常大的南瓜品種的名字如“Prizewinner”和“Big Moose”。）但是，當今大多數競技種植者青睞的品種是“大西洋巨型”。它是由一位名叫霍華德·迪爾的加拿大南瓜育種家在 20 世紀 70 年代培育出來的。金格的北美紀錄保持者就是一個“大西洋巨型”南瓜。
韋斯特菲爾德說，即便在同品種的南瓜中，仍然存在基因變異。有些“大西洋巨型”南瓜種子比其他種子更適合生長。這種可變性使得競技南瓜種植者非常重視最好的種子。金格說，每次收穫後，許多種植者都會拍賣他們最大南瓜的種子，供來年種植。
金格幾年前種植了一個 2350 磅重的南瓜，並以每粒 175 美元的價格出售了其中的種子。他說他也會將他的新獲獎南瓜的種子拿出來拍賣。但他不確定明年他是否會在自己的收成中使用這些種子。
金格說：“我通常不種植自己的種子。”他更喜歡在市場上尋找具有最大生長潛力的種子。他說，理想的候選者是那些來自新手種植者種出的巨型南瓜的種子。金格說，由於種植者是新手，他們的南瓜生長可能更多地歸功於良好的基因，而不是理想的耕作方法。
南瓜的生長尺寸有上限嗎？“我不知道答案，我也不認為有人知道，”金格說。“我想說，在我有生之年，我們可能會看到 4000 磅的南瓜。”
霍倫德說，研究表明細胞的生長尺寸是有限的，因此未來南瓜能長多大肯定有一個上限。“那個上限是多少，我真的不知道，”她說，“但你永遠不會得到一個像房子那麼大的南瓜。”