不同營養(yǎng)液配方對吊蘭生長發(fā)育及生理特性的影響

劉廣洋　周芬　楊光　等

摘要：以吊蘭（Chlorophytum comosum Baker）為材料，研究了不同營養(yǎng)液配方對其生長發(fā)育及生理特性的影響。結(jié)果表明，添加植物激素6-BA和NAA的營養(yǎng)液配方能顯著促進吊蘭新生根系的生長，增加新生根數(shù)量，提高新生根系活力，同時還能顯著提高新生葉片數(shù)、新葉鮮重、新葉葉綠素含量和SOD與POD活性。

關(guān)鍵詞：水培吊蘭（Chlorophytum comosum Baker）；營養(yǎng)液配方；生根誘導；生長發(fā)育；生理特性

中圖分類號：X503.233 文獻標識碼：A 文章編號：0439-8114（2014）22-5427-04

吊蘭（Chlorophytum comosum Baker）又名釣蘭、桂蘭、折鶴蘭、八葉蘭，為百合科吊蘭屬多年生草本植物[1]，素有“花中君子、空谷佳人”的雅稱。近年來，隨著人們生活水平的不斷提高，花卉已成為現(xiàn)代家居美化裝飾的重要組成部分。吊蘭因其株形小巧、葉莖青翠、優(yōu)雅別致、奇特多樣而成為現(xiàn)代居室綠飾的“寵兒”。吊蘭不但能解除憂慮、穩(wěn)定情緒、消除疲勞、減少強光對眼睛的刺激，還能吸收一氧化碳、二氧化硫等多種有害氣體，被譽為“家庭綠色凈化器”[2]。近年來，迅速發(fā)展起來的水培花卉是一種新型的農(nóng)業(yè)高新技術(shù)與創(chuàng)新的花卉栽培技術(shù)[3]。水培花卉屬于無土栽培中的非固體介質(zhì)型靜止水培[4]，采用水培方法可有效解決傳統(tǒng)土壤栽培中難以解決的水分、空氣、養(yǎng)分供應的矛盾，改善根系生長環(huán)境，充分發(fā)揮植物的增長潛力，提高植物生長量與生物量[5]。因此，水培花卉作為一種新型的時尚花卉，具有生長效率高、清潔環(huán)保、調(diào)節(jié)氣候、觀賞性強、管理簡單等特點，同時，其用水量僅為普通土培花卉的一半，可以節(jié)約水資源，具有良好的經(jīng)濟效益、社會效益和生態(tài)效益[6]，具有廣闊的發(fā)展前景。目前，我國水培花卉培育成功的品種多達500多個[4]。有關(guān)吊蘭的水培技術(shù)前人已有研究，如吊蘭的無土栽培技術(shù)[1]、水培根誘導技術(shù)[7]，吊蘭水培營養(yǎng)條件研究[8]等。在水培吊蘭過程中，根系的誘導是水培成功與否的核心技術(shù)之一，該技術(shù)將植株的陸生組織轉(zhuǎn)化為水生通氣組織，以適應靜止水環(huán)境[9]。此外，篩選最適宜的營養(yǎng)液配方也是水培吊蘭最關(guān)鍵的技術(shù)之一。因此，本研究采用目前已有的水培吊蘭營養(yǎng)液配方為對照，同時，結(jié)合根誘導技術(shù)，配制了一種既能快速生根又能提高吊蘭生長發(fā)育的營養(yǎng)液配方，為優(yōu)化水培吊蘭營養(yǎng)液配方、提高水培花卉質(zhì)量提供技術(shù)指導。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

吊蘭購買于武漢東湖花木城，選取吊蘭新母本區(qū)內(nèi)葉色純正、長勢一致、生長健壯的吊蘭幼苗為試驗材料。每株幼苗保留大小長度相當?shù)母?條。水培瓶為高25 cm、中間?。ㄖ睆?2 cm）、底口大（直徑16 cm）的無色玻璃瓶。

1.2 試驗設(shè)計及處理

采取以下A、B、C、D 4種配方進行處理，同時以清水作為對照（CK），每個處理設(shè)5次重復，每個玻璃瓶中栽種1株吊蘭。保證室內(nèi)平均溫度為25 ℃，光照度為3 000 lx。4種營養(yǎng)液配方如下：

A配方各成分組成[10]：KNO3 273.000 mg/L、 Ca（NO3）2 470.000 mg/L、KH2PO4 180.000 mg/L、MgSO4·7H2O 245.000 mg/L、FeSO4 ·7H2O 5.000 mg/L、MnSO4 1.070 mg/L、H2BO3 1.430 mg/L、ZnSO4·7H2O 0.110 mg/L、CuSO4·5H2O 0.040 mg/L。

B配方各成分組成[11]：KNO3 700.000 mg/L、 Ca（NO3）2 700.000 mg/L、MnSO4 0.600 mg/L、ZnSO4·7H2O 0.600 mg/L、MgSO4·7H2O 280.000 mg/L、 Ca（H2PO4）2·H2O 800.000 mg/L、CuSO4·5H2O 0.600 mg/L。

C配方各成分組成[12]：Ca（NO3）2 270.000 mg/L、KNO3 130.000 mg/L、KH2PO4 80.000 mg/L、MgSO4·7H2O 130.000 mg/L、EDTA-Na 8.000 mg/L、FeSO4 ·7H2O 5.000 mg/L、MnSO4 1.400 mg/L、H2BO3 2.000 mg/L、ZnSO4·7H2O 0.070 mg/L、CuSO4·5H2O 0.040 mg/L、Na2MoO4·2H2O 0.090 mg/L。

D配方各成分組成：（NH4）2SO4 8.000 g/L、MgSO4 6.000 g/L、CaSO4 18.000 g/L、KH2PO4 10.000 g/L、KNO3 18.000 g/L、KI 0.080 g/L、H3BO3 0.160 g/L、MnSO4 0.040 g/L、ZnSO4 0.018 g/L、FeSO4·7H2O 0.080 g/L、蔗糖6.000 g/L、6-BA 0.100 μg/L、NAA 3.900 g/L。

1.3 測定項目與方法

待吊蘭培養(yǎng)60 d后，測定每株吊蘭新生根系數(shù)量及長度、新生葉片數(shù)及葉鮮重，同時新生根系活力測定采用氯化三苯基四氮唑（TTC）法[13]；采用葉綠素儀測定新生葉片的葉綠素含量（以SPAD值表示），同時取新生葉片，測定其中超氧化物歧化酶（SOD）[14]和過氧化物酶的活性（POD）[15]。試驗數(shù)據(jù)采用DPS統(tǒng)計軟件進行方差分析，并對平均數(shù)采用LSD法進行多重比較。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同營養(yǎng)液配方對水培吊蘭生長性狀的影響

由表1可知，與CK相比，各營養(yǎng)液配方可以顯著增加地下部新生根數(shù)，以處理D新生根數(shù)為最多，達28.33條；除了處理C外，其他營養(yǎng)液配方處理與CK相比新生根長增加均達顯著水平，但處理A與B之間差異不顯著，處理B與C之間差異不顯著。D處理新生根長最長，達15.77 cm，該處理與其他各處理間差異均達顯著水平。各處理間新生根直徑差異不顯著。各處理間地上部新葉發(fā)育存著明顯差異。處理D和A與CK相比可顯著增加新生葉片數(shù)，處理D與處理A差異不顯著，與其他各處理相比差異顯著，而處理B和C與CK相比差異不顯著。另外，各營養(yǎng)液配方各處理均可以顯著提高新葉總鮮重，其中處理D提高新葉總鮮重效果最明顯，該處理與其他各處理間差異均達到顯著水平。

2.2 不同營養(yǎng)液配方對水培吊蘭新生根系活力的影響

由圖1可知，不同營養(yǎng)液配方處理對吊蘭新生根系活力的影響存在明顯的差異。CK的根系活力最低，僅為20.70 mg/（g·h）。處理D的根系活力最高，達43.12 mg/（g·h）。各營養(yǎng)液配方處理與CK相比差異均達到顯著水平，處理A與B間差異不顯著，但兩者均顯著高于處理C。處理D的根系活力與其他各處理間差異均達到顯著水平。這充分說明該處理能顯著提高新生根系的活力，促進根系的發(fā)育。

2.3 不同營養(yǎng)液配方對水培吊蘭新生葉葉綠素含量的影響

不同營養(yǎng)液配方對水培吊蘭新生葉片中葉綠素含量的影響如圖2所示。由圖2可知，與CK相比，各營養(yǎng)液配方處理均可顯著提高葉綠素含量，但各營養(yǎng)液配方處理間存在差異。處理D與其他各處理相比差異顯著，處理B與處理A和C間差異也達到顯著水平，但處理A與C間差異不顯著。由此說明，水培吊蘭添加營養(yǎng)液，可以顯著提高新生葉片中葉綠素含量，其中處理D表現(xiàn)最為突出。

2.4 不同營養(yǎng)液配方對水培吊蘭新生葉SOD和POD活性的影響

水培吊蘭在改變其生長環(huán)境后，一定程度上造成逆境。在逆境條件下，吊蘭體內(nèi)的細胞保護酶活性發(fā)生變化。由圖3可知，與CK相比，添加營養(yǎng)液后各處理均可顯著提高新生葉SOD活性，其中A、B、C 3個處理間差異不顯著，而D處理的SOD活性最高，與其他各處理間差異均達到顯著水平。POD活性的變化趨勢與SOD完全相同（圖4）。因此，D處理在吊蘭水培過程中，可有效提高新生葉片中的SOD與POD活性，穩(wěn)定細胞內(nèi)環(huán)境，增強細胞抵御逆境能力，從而提高其生長量及生物量。

3 討論

水培花卉是采用物理、化學、生物工程等技術(shù)，對土培花卉的細胞組織結(jié)構(gòu)進行馴化，使其成為能夠長期在水中生長的花卉[16]。目前，為適應家庭水培需要而設(shè)計的靜止式水培方式在我國廣泛興起[17]。在水培條件下，根系的誘導與最適宜的營養(yǎng)液配方是水培能否成功的關(guān)鍵技術(shù)。本研究中，采用的營養(yǎng)液配方處理D中加入了有益于根系誘導形成的植物激素，同時加入了碳水化合物蔗糖，結(jié)果表明，該處理能顯著促進新生根系的生長，顯著增加新生根數(shù)，顯著提高新生根系活力。同時，該配方還可顯著增加新生葉片數(shù)、提高新葉總鮮重。與劉柏炎[8]、沃建香等[7]的研究結(jié)果基本一致。此外，營養(yǎng)液配方對水培吊蘭新生葉片的生理特性也有顯著影響，如本研究中的處理D可以顯著提高新生葉片中葉綠素含量，與彭世勇等[18]在紫背天葵水培上的研究結(jié)果一致。本研究采用的4種配方均可以顯著提高吊蘭新生葉片中SOD和POD活性，其中以處理D提高酶活性幅度最大。前人采用NAA處理水培紫背天葵扦插枝，可顯著提高萌蘗葉片的SOD活性，但對POD活性影響不顯著[19]。因此，在對SOD活性的影響方面兩者研究結(jié)果一致，但對POD活性影響方面研究結(jié)果不同，主要原因可能是由于所用材料及營養(yǎng)液配方不同。

綜上所述，本研究將誘導根系形成的植物激素6-BA和NAA加入營養(yǎng)液中，能明顯促進新生根系的生長，增加新生根系數(shù)量，提高新生根系活力，同時還能明顯提高新生葉片數(shù)、新葉鮮重、新葉葉綠素含量和SOD與POD活性。因此，該營養(yǎng)液配方在生理方面維護了細胞結(jié)構(gòu)的完整性，保證了細胞正常的新陳代謝，提高了水培吊蘭的抗逆能力，從而促進了根系和地上部的生長發(fā)育。

參考文獻：

[1] 陳連喜，李運成，李 偉.吊蘭無土栽培技術(shù)[J]安徽農(nóng)業(yè)，2004 （5）：8.

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[8] 劉柏炎.不同營養(yǎng)條件對水培吊蘭生長的影響實驗[J].安徽農(nóng)學通報，2010，16（2）：128-129.

[9] 陳小玲，李冬香，陳清西.我國水培花卉發(fā)展現(xiàn)狀[J].現(xiàn)代園藝，2011（12）：14-16.

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[16] 田忠科.我國水培花卉的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢[J].科技情報開發(fā)與經(jīng)濟，2007，17（7）：144-145.

[17] 張魯歸.室內(nèi)水栽花卉[M].上海：同濟大學出版社，1998.

[18] 彭世勇，張 苗，于 鮮，等.水培對紫背天葵扦插苗某些形態(tài)和生理特征的影響[J].河南農(nóng)業(yè)科學，2003（1）：33-35.

[19] 曾長立.NAA對紫背天葵水培扦插枝生根及萌孽的影響[J].江漢大學學報，2010，38（3）：102-105.

（責任編輯 韓 雪）

2.2 不同營養(yǎng)液配方對水培吊蘭新生根系活力的影響

由圖1可知，不同營養(yǎng)液配方處理對吊蘭新生根系活力的影響存在明顯的差異。CK的根系活力最低，僅為20.70 mg/（g·h）。處理D的根系活力最高，達43.12 mg/（g·h）。各營養(yǎng)液配方處理與CK相比差異均達到顯著水平，處理A與B間差異不顯著，但兩者均顯著高于處理C。處理D的根系活力與其他各處理間差異均達到顯著水平。這充分說明該處理能顯著提高新生根系的活力，促進根系的發(fā)育。

2.3 不同營養(yǎng)液配方對水培吊蘭新生葉葉綠素含量的影響

不同營養(yǎng)液配方對水培吊蘭新生葉片中葉綠素含量的影響如圖2所示。由圖2可知，與CK相比，各營養(yǎng)液配方處理均可顯著提高葉綠素含量，但各營養(yǎng)液配方處理間存在差異。處理D與其他各處理相比差異顯著，處理B與處理A和C間差異也達到顯著水平，但處理A與C間差異不顯著。由此說明，水培吊蘭添加營養(yǎng)液，可以顯著提高新生葉片中葉綠素含量，其中處理D表現(xiàn)最為突出。

2.4 不同營養(yǎng)液配方對水培吊蘭新生葉SOD和POD活性的影響

水培吊蘭在改變其生長環(huán)境后，一定程度上造成逆境。在逆境條件下，吊蘭體內(nèi)的細胞保護酶活性發(fā)生變化。由圖3可知，與CK相比，添加營養(yǎng)液后各處理均可顯著提高新生葉SOD活性，其中A、B、C 3個處理間差異不顯著，而D處理的SOD活性最高，與其他各處理間差異均達到顯著水平。POD活性的變化趨勢與SOD完全相同（圖4）。因此，D處理在吊蘭水培過程中，可有效提高新生葉片中的SOD與POD活性，穩(wěn)定細胞內(nèi)環(huán)境，增強細胞抵御逆境能力，從而提高其生長量及生物量。

3 討論

水培花卉是采用物理、化學、生物工程等技術(shù)，對土培花卉的細胞組織結(jié)構(gòu)進行馴化，使其成為能夠長期在水中生長的花卉[16]。目前，為適應家庭水培需要而設(shè)計的靜止式水培方式在我國廣泛興起[17]。在水培條件下，根系的誘導與最適宜的營養(yǎng)液配方是水培能否成功的關(guān)鍵技術(shù)。本研究中，采用的營養(yǎng)液配方處理D中加入了有益于根系誘導形成的植物激素，同時加入了碳水化合物蔗糖，結(jié)果表明，該處理能顯著促進新生根系的生長，顯著增加新生根數(shù)，顯著提高新生根系活力。同時，該配方還可顯著增加新生葉片數(shù)、提高新葉總鮮重。與劉柏炎[8]、沃建香等[7]的研究結(jié)果基本一致。此外，營養(yǎng)液配方對水培吊蘭新生葉片的生理特性也有顯著影響，如本研究中的處理D可以顯著提高新生葉片中葉綠素含量，與彭世勇等[18]在紫背天葵水培上的研究結(jié)果一致。本研究采用的4種配方均可以顯著提高吊蘭新生葉片中SOD和POD活性，其中以處理D提高酶活性幅度最大。前人采用NAA處理水培紫背天葵扦插枝，可顯著提高萌蘗葉片的SOD活性，但對POD活性影響不顯著[19]。因此，在對SOD活性的影響方面兩者研究結(jié)果一致，但對POD活性影響方面研究結(jié)果不同，主要原因可能是由于所用材料及營養(yǎng)液配方不同。

綜上所述，本研究將誘導根系形成的植物激素6-BA和NAA加入營養(yǎng)液中，能明顯促進新生根系的生長，增加新生根系數(shù)量，提高新生根系活力，同時還能明顯提高新生葉片數(shù)、新葉鮮重、新葉葉綠素含量和SOD與POD活性。因此，該營養(yǎng)液配方在生理方面維護了細胞結(jié)構(gòu)的完整性，保證了細胞正常的新陳代謝，提高了水培吊蘭的抗逆能力，從而促進了根系和地上部的生長發(fā)育。

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[8] 劉柏炎.不同營養(yǎng)條件對水培吊蘭生長的影響實驗[J].安徽農(nóng)學通報，2010，16（2）：128-129.

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[17] 張魯歸.室內(nèi)水栽花卉[M].上海：同濟大學出版社，1998.

[18] 彭世勇，張 苗，于 鮮，等.水培對紫背天葵扦插苗某些形態(tài)和生理特征的影響[J].河南農(nóng)業(yè)科學，2003（1）：33-35.

[19] 曾長立.NAA對紫背天葵水培扦插枝生根及萌孽的影響[J].江漢大學學報，2010，38（3）：102-105.

（責任編輯 韓 雪）

2.2 不同營養(yǎng)液配方對水培吊蘭新生根系活力的影響

由圖1可知，不同營養(yǎng)液配方處理對吊蘭新生根系活力的影響存在明顯的差異。CK的根系活力最低，僅為20.70 mg/（g·h）。處理D的根系活力最高，達43.12 mg/（g·h）。各營養(yǎng)液配方處理與CK相比差異均達到顯著水平，處理A與B間差異不顯著，但兩者均顯著高于處理C。處理D的根系活力與其他各處理間差異均達到顯著水平。這充分說明該處理能顯著提高新生根系的活力，促進根系的發(fā)育。

2.3 不同營養(yǎng)液配方對水培吊蘭新生葉葉綠素含量的影響

不同營養(yǎng)液配方對水培吊蘭新生葉片中葉綠素含量的影響如圖2所示。由圖2可知，與CK相比，各營養(yǎng)液配方處理均可顯著提高葉綠素含量，但各營養(yǎng)液配方處理間存在差異。處理D與其他各處理相比差異顯著，處理B與處理A和C間差異也達到顯著水平，但處理A與C間差異不顯著。由此說明，水培吊蘭添加營養(yǎng)液，可以顯著提高新生葉片中葉綠素含量，其中處理D表現(xiàn)最為突出。

2.4 不同營養(yǎng)液配方對水培吊蘭新生葉SOD和POD活性的影響

水培吊蘭在改變其生長環(huán)境后，一定程度上造成逆境。在逆境條件下，吊蘭體內(nèi)的細胞保護酶活性發(fā)生變化。由圖3可知，與CK相比，添加營養(yǎng)液后各處理均可顯著提高新生葉SOD活性，其中A、B、C 3個處理間差異不顯著，而D處理的SOD活性最高，與其他各處理間差異均達到顯著水平。POD活性的變化趨勢與SOD完全相同（圖4）。因此，D處理在吊蘭水培過程中，可有效提高新生葉片中的SOD與POD活性，穩(wěn)定細胞內(nèi)環(huán)境，增強細胞抵御逆境能力，從而提高其生長量及生物量。

3 討論

水培花卉是采用物理、化學、生物工程等技術(shù)，對土培花卉的細胞組織結(jié)構(gòu)進行馴化，使其成為能夠長期在水中生長的花卉[16]。目前，為適應家庭水培需要而設(shè)計的靜止式水培方式在我國廣泛興起[17]。在水培條件下，根系的誘導與最適宜的營養(yǎng)液配方是水培能否成功的關(guān)鍵技術(shù)。本研究中，采用的營養(yǎng)液配方處理D中加入了有益于根系誘導形成的植物激素，同時加入了碳水化合物蔗糖，結(jié)果表明，該處理能顯著促進新生根系的生長，顯著增加新生根數(shù)，顯著提高新生根系活力。同時，該配方還可顯著增加新生葉片數(shù)、提高新葉總鮮重。與劉柏炎[8]、沃建香等[7]的研究結(jié)果基本一致。此外，營養(yǎng)液配方對水培吊蘭新生葉片的生理特性也有顯著影響，如本研究中的處理D可以顯著提高新生葉片中葉綠素含量，與彭世勇等[18]在紫背天葵水培上的研究結(jié)果一致。本研究采用的4種配方均可以顯著提高吊蘭新生葉片中SOD和POD活性，其中以處理D提高酶活性幅度最大。前人采用NAA處理水培紫背天葵扦插枝，可顯著提高萌蘗葉片的SOD活性，但對POD活性影響不顯著[19]。因此，在對SOD活性的影響方面兩者研究結(jié)果一致，但對POD活性影響方面研究結(jié)果不同，主要原因可能是由于所用材料及營養(yǎng)液配方不同。

綜上所述，本研究將誘導根系形成的植物激素6-BA和NAA加入營養(yǎng)液中，能明顯促進新生根系的生長，增加新生根系數(shù)量，提高新生根系活力，同時還能明顯提高新生葉片數(shù)、新葉鮮重、新葉葉綠素含量和SOD與POD活性。因此，該營養(yǎng)液配方在生理方面維護了細胞結(jié)構(gòu)的完整性，保證了細胞正常的新陳代謝，提高了水培吊蘭的抗逆能力，從而促進了根系和地上部的生長發(fā)育。

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（責任編輯 韓 雪）