pH對松柳芽苗菜生長的影響

楊玉環(huán)， 程 鑫， 葉長青， 金 越， 章 鋒

( 南通大學(xué)公共衛(wèi)生學(xué)院，江蘇南通226300 )

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pH對松柳芽苗菜生長的影響

楊玉環(huán)， 程 鑫， 葉長青*， 金 越， 章 鋒

( 南通大學(xué)公共衛(wèi)生學(xué)院，江蘇南通226300 )

[目的]探明pH對松柳芽苗菜生長的影響規(guī)律，為松柳芽苗菜的培育提供改進(jìn)建議。[方法]采用20 ℃育苗盤恒溫水培栽植方法，通過改變不同培養(yǎng)液pH，檢測相應(yīng)松柳苗出芽率及成熟期松柳的整株重量和根重，分析其對酸堿的耐受性。[結(jié)果]強(qiáng)酸和強(qiáng)堿條件均會(huì)對松柳的生長產(chǎn)生較強(qiáng)的抑制作用，而在弱酸和弱堿環(huán)境下，松柳有較強(qiáng)的耐受性。[結(jié)論]在松柳發(fā)芽的早期階段，弱酸條件可提高松柳的出芽率；后期生長階段，弱堿條件可提高松柳的生長速度。

松柳芽苗菜；pH；生長；重量

松柳芽苗菜色澤嫩綠、觀賞性強(qiáng)，且含有豐富的鈣、磷、鉀等營養(yǎng)元素，其口感清爽脆嫩，采用無土栽培技術(shù)，無需任何營養(yǎng)液和農(nóng)藥，在家中即可種植。因其具有觀賞性、生長迅速且周期短、占地面積小、栽培管理方式粗放等特點(diǎn)，近年來已成為家庭觀賞園藝的盆景[1]。如今，松柳芽苗菜不僅是許多城市居民家中的觀賞性植物，而且已成為人們餐桌中的綠色健康食品。因此，探究松柳芽苗菜的生長因素具有重要的研究意義。 目前，對芽苗菜的研究主要集中在大豆[2]、豌豆[3]、蘿卜[4]、油葵[5]等方面。隨著近年來松柳芽苗菜的引進(jìn)，關(guān)于松柳的研究也陸續(xù)展開，對其生長溫度與光照條件、營養(yǎng)學(xué)等方面的研究已陸續(xù)有過報(bào)道，然而有關(guān)外界pH對該植物作用的研究卻鮮有報(bào)道。鑒于此，筆者于2015年12月～2016年1月在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行了不同pH對松柳芽苗菜生長影響的干預(yù)試驗(yàn)，以期為松柳芽苗菜的培育提供參考。

1　材料與方法

1.1試驗(yàn)材料松柳芽苗菜種子購買于南通當(dāng)?shù)兀芍?00 g，選擇色澤鮮亮、大小均勻、顆粒飽滿、無蟲蛀、無破損、成熟度好的種子，以保證出苗整齊。育苗盤為網(wǎng)孔式盛水塑料育苗盤，長40.0 cm，寬25.0 cm，高3.5 cm，總計(jì)8個(gè)，均選購于河北文安縣某塑料制品廠。其他試驗(yàn)材料包括室內(nèi)人工培育箱(型號(hào)：XY-QH-300上海昕儀)、雷茲pH計(jì)(型號(hào)：PHS-3C上海精科)、鹽酸和氫氧化鈉等藥劑(均為試劑純)、量筒及容量瓶、燒杯等。

1.2試驗(yàn)方法

1.2.1種子處理。種子先用清水洗2～3遍，去除雜物，然后用濃度為0.1%的高錳酸鉀浸泡10 min，以殺死種子表面病原菌，最后用蒸餾水沖洗3遍[6]。將種子在純凈水中浸泡約24 h。

1.2.2溶液配置。取濃鹽酸配制pH為2的鹽酸溶液為母液，分別將母液取一定量稀釋10倍、100倍、1 000倍等，用pH計(jì)配制出pH分別為3、4、5、6的鹽酸溶液一定量用作松柳芽苗菜的培養(yǎng)液；再根據(jù)氫氧化鈉的質(zhì)量摩爾濃度配制出pH為11的氫氧化鈉母液，用同樣的方法將其稀釋得到pH分別為7(純水的pH通常小于7)、8、9、10的氫氧化鈉溶液作為松柳芽苗菜的培養(yǎng)液。

1.2.3pH對松柳出苗及生長的影響試驗(yàn)方法。將8個(gè)育苗盤底部分別盛有一定量pH分別為3、4、5、6、7、8、9、10的已配制溶液，使液面略高于網(wǎng)狀孔，再分別鋪上培養(yǎng)紙，并使液面略高于培養(yǎng)紙(培養(yǎng)紙完全潮濕)，將已浸泡24 h的種子均勻撒播在各育苗盤培養(yǎng)紙上，貼上標(biāo)簽，送入人工培育箱培養(yǎng)，培育箱的溫度設(shè)定在20 ℃。每日早晚定期補(bǔ)充各育苗盤的培養(yǎng)液。每日觀察松柳的出苗及生長情況，分別于第3、5、7天統(tǒng)計(jì)各組松柳出苗率，從第7天開始測量各組松柳生長高度，2 d 1次，第10天和第15天每組取10株進(jìn)行稱重。

1.2.4松柳芽苗菜對pH的耐受試驗(yàn)方法。耐受試驗(yàn)分為2組，分別一次性加入pH為3和10的培養(yǎng)液，加到上述溶液量，之后不再改變?nèi)芤旱膒H，同時(shí)分別設(shè)定pH為3和10的空白對照組(無松柳種植)，觀察松柳在酸、堿溶液中生長情況，在設(shè)定的時(shí)間內(nèi)測定各組溶液的pH變化。

1.3數(shù)據(jù)處理采用Excel軟件對試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行對比分析。

2　結(jié)果與分析

2.1松柳芽苗菜對pH的耐受由圖1可以看出，松柳芽苗菜既耐酸又耐堿，在試驗(yàn)開始的12～24 h，松柳會(huì)通過自身的耐受改變培養(yǎng)溶液原有的pH，在隨后的2、3 d，培養(yǎng)液pH不斷趨于6.5左右；無松柳生長的酸、堿對照組各自pH比較穩(wěn)定，只是堿性對照組由于吸收了空氣中的二氧化碳而使得溶液堿性略有降低，但其pH的變化遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于有松柳的溶液，而酸性溶液對照在96 h之內(nèi)其溶液的酸性變化不大。

圖1　培養(yǎng)液pH隨時(shí)間變化Fig.1　The change of pH with time

2.2pH對松柳出苗率的影響由圖2可以看出，培養(yǎng)液酸性或堿性過強(qiáng)均會(huì)對松柳的出苗率產(chǎn)生負(fù)面影響，在pH為3的培養(yǎng)液中，由于酸性過強(qiáng)，大多數(shù)松柳無法出芽，而在堿性條件下，部分種子在出芽過程中遭到腐蝕，并且腐蝕數(shù)量與強(qiáng)度幾乎與pH成正比。根據(jù)圖2還可以發(fā)現(xiàn)，在pH為5、6和7的培養(yǎng)液中，松柳的出苗率均接近100%?？梢?，中性和弱酸性的pH適合松柳的出苗。

圖2　不同pH條件下松柳的出苗率Fig.2　Emergence rate of pine willow under different pH value

2.3pH對松柳芽苗菜生長的影響

2.3.1pH對松柳芽苗菜根部的影響。由圖3可以看出，在pH為3時(shí)的強(qiáng)酸環(huán)境下，松柳芽苗菜生長10 d的根重只有0.56 g/10株，15 d后僅增加為0.87 g/10株，而隨著溶液中酸性減弱，根重逐漸增加，當(dāng)pH為6時(shí)松柳芽苗菜生長15 d的平均根重為4.22 g/10株，而在堿性環(huán)境中，也有類似規(guī)律，即堿性越弱，松柳芽苗菜生長越好，當(dāng)pH為10時(shí)，松柳芽苗菜生長15 d平均根重為3.75 g/10株，而當(dāng)pH為8時(shí)，松柳芽苗菜生長15 d根重增為4.71 g/10株；當(dāng)培養(yǎng)液為中性時(shí)，松柳芽苗菜生長15 d的根重最大，為4.73 g/10株?？傮w上，酸性抑制松柳芽苗菜生長更明顯，根據(jù)觀察，酸性松柳芽苗菜的根系發(fā)達(dá)程度遠(yuǎn)不如中性和弱堿性環(huán)境中松柳芽苗菜的根系。

圖3　第10、15天時(shí)10株松柳的根重Fig.3　Root weight of 10 pine willow at 10th and 15th day

2.3.2pH對松柳芽苗菜整株重量的影響。由圖4可知，松柳芽苗菜可生長的pH范圍較大。相比而言，中性環(huán)境與弱酸性環(huán)境培育出來的松柳芽苗菜長勢最佳，以pH為5、7～9的培養(yǎng)液培育出來的松柳芽苗菜平均整株重量最大。

圖4　第15天10株松柳的整株重量比較Fig.4　Comparison of whole plant weight of 10 pine willow at 15th day

2.3.3pH對松柳芽苗菜株高的影響。由圖5可以看出，過強(qiáng)的酸、堿度均會(huì)對松柳芽苗菜產(chǎn)生負(fù)面影響，尤其是在酸性條件下其生長會(huì)更加緩慢，當(dāng)pH為7、8時(shí)均有利于松柳芽苗菜的生長?？梢娙鯄A性環(huán)境對松柳芽苗菜的后期生長相對有利。

圖5　15 d后各組松柳的平均高度Fig.5　Average height of pine willow in each group after 15 days

3　結(jié)論與討論

冬季綠化資源匱乏，尤其是北方，因此利用家中陽臺(tái)、書桌、茶幾、窗臺(tái)等種植綠色植物時(shí)，既有觀賞性又有食用性的迷你綠化植物是家庭園藝的首選植物。松柳芽苗菜采用無土栽培的方法，不施加任何營養(yǎng)和肥料，其生長周期短，見綠快速，栽培方式干凈、簡單，近幾年逐漸受到北方家庭的青睞[7]。鑒于其生長特性不受外界肥料影響，評(píng)價(jià)松柳芽苗菜生長好壞主要取決于其生長高度、重量及其生長時(shí)間。因此，該試驗(yàn)主要根據(jù)其出苗率、發(fā)芽時(shí)間、生長時(shí)間、高度、根重等因素對其進(jìn)行研究。

該試驗(yàn)結(jié)果表明，當(dāng)培養(yǎng)液pH在5～6時(shí)，松柳出芽率接近100%，酸性過強(qiáng)對其出芽產(chǎn)生抑制作用，而堿性過強(qiáng)則會(huì)導(dǎo)致種子在培育中遭到腐蝕。在一定范圍內(nèi)，松柳芽苗菜對酸堿有較強(qiáng)的耐受性。在前5 d松柳出芽的過程中，弱酸環(huán)境(pH為5～6)有利于保護(hù)松柳，防止過多水分對其產(chǎn)生腐蝕，可提高松柳的出芽率。在其后期生長過程中，當(dāng)pH為7～8時(shí)，其平均苗高為最高，根系也最為發(fā)達(dá)。因此，松柳芽苗菜的最佳培育方法是在出芽期給與其弱酸環(huán)境(pH 為 5～6)，在5 d以后，給其弱堿環(huán)境(pH 為7～8)。

[1] 楊鳳軍，臧忠婧，王彥宏，等.黑龍江省芽苗菜生產(chǎn)現(xiàn)狀與分析[J].長江蔬菜，2013(12)：67-69.

[2] 于占國，田玉茹．綠色大豆芽苗菜栽培方法[J].特種經(jīng)濟(jì)動(dòng)植物，2012(10)：44-45．

[3] 李金鳳，張建平，楊青，等．豌豆芽苗菜無公害生產(chǎn)技術(shù)[J]．上海農(nóng)業(yè)科技，2012(4)：79-80．

[4] 周慶紅，曾勇軍，唐杰，等．不同處理對蘿卜芽苗菜產(chǎn)量及品質(zhì)的影響[J]．現(xiàn)代園藝，2013(3)：3-5.

[5] 劉乃森，劉福霞．催芽溫度對油葵芽苗菜生長的影響[J]．北方園藝，2010(20)：62-63．

[6] 張余洋，胡全凌，李漢霞.不同處理對豌豆和蘿卜芽苗菜生長、產(chǎn)量及品質(zhì)的影響[J].華中農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2008(4)：289-293．

[7] 孫海龍，柳海艷，周鑫，等.不同光照和溫度處理松柳芽苗菜的生長及營養(yǎng)品質(zhì)[J].貴州農(nóng)業(yè)科學(xué)，2014，42(6)：137-139.

Growth of Pine Willow Sprout under Different pH Value

YANG Yu-huan, CHENG Xin, YE Chang-qing*et al

(School of Public Health, Nantong University, Nantong, Jiangsu 226300)

[Objective] The aim was to explore influence of pH to growth of pine willow sprout, to provide improvement suggestions for cultivation of pine willow sprout. [Method] The germination rate of pine willow sprout, whole plant weight and root weight of pine willow in mature period was detected, resistance to acid and alkali conditions were analyzed under the condition of 20 ℃ water by adjusting pH value. [Result] The results showed that both strong acid and strong alkali can induce strong inhibition to the growth of pine willow, while the pine willow has stronger resistance to acid and alkali conditions. [Conclusion] In the earlier germination stage, the weak acid conditions can increase the rate of pine willow budding; In the later growth stage, the weak alkali conditions can speed up the growth of pine willow sprout.

Pine willow sprout; pH; Growth; Weight

國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(21107054)。

楊玉環(huán)(1977-)，女，江蘇南通人，副教授，博士，從事飲用水安全、食物營養(yǎng)與健康等研究。*通訊作者，副教授，博士，從事飲用水安全及預(yù)防醫(yī)學(xué)研究。

2016-06-12

S 501

A

0517-6611(2016)22-034-03