猴樟無土栽培營養(yǎng)液配方選擇研究

韓浩章+張穎+李素華+張麗華+王芳

摘 要：為探索適合猴樟無土栽培營養(yǎng)液配方，該研究采用單一水培栽培模式，研究3種不同的營養(yǎng)液配方（A、B和C）對猴樟幼苗生長期間營養(yǎng)液酸堿度（pH）、新梢生長量及葉綠素總含量的影響。結(jié)果表明：隨培養(yǎng)時間的加長，3種營養(yǎng)液的pH值呈逐漸增加的趨勢，培養(yǎng)2周后，配方A和B營養(yǎng)液的pH值超過7.2，而配方C則是在3周后超過7.2，對pH值的緩沖能力相對較強(qiáng)。從幼苗發(fā)育情況看，4月4日前，3個配方中猴樟幼苗生長速度無明顯差異，而4月4日后，配方A和B的新梢長度生長速度變慢，配方C明顯高于配方A和B，配方B的新梢粗度生長變快，明顯高于配方A和C。整個過程中配方C的新梢葉綠素總含量不斷提高，且葉色正常，在4月4日后明顯高于配方A和B，配方A和B有明顯黃化現(xiàn)象，配方A的葉綠素總含量在4月18日有下降趨勢。結(jié)論：配方C最適合用于猴樟無土栽培，在營養(yǎng)液管理過程中應(yīng)每14d調(diào)整一次pH值至6.5，每28d更換一次營養(yǎng)液。

關(guān)鍵詞：猴樟；無土栽培；營養(yǎng)液；選擇

中圖分類號 S79 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A 文章編號 1007-7731（2017）11-0115-03

Research on the Preliminary Selection of Cinnamomum bodinieri Soilless Cultivation Nnutrient Solution

Han Haozhang et al.

（School of Civil Engineering and Architecture，Suqian College，Suqian 223800，China）

Abstract：In order to study the soilless cultivation nutrient solution formula of Cinnamomum bodinieri，the single hydroponic cultivation mode is adopted to study the effect of three different nutrient solution formula on the nutrient solution acidity（pH），the influence of new shoots and total chlorophyll content during Cinnamomum bodinieri seedling growth. The results show that three kinds of nutrient solution pH value of has a gradually increasing trend，the formula of A and B nutrient solution pH value is greater than 7.2 two weeks later，and the formula C is more than 7.2 after 3 weeks，the pH value of buffer capacity is relatively strong. Cinnamomum bodinieri seedling growth rate of three formula has no obvious difference on April 4th，and the growth of new tip length of formula A and B slowed after April 4，which of formula C is significantly higher than A and B，and so do the roughness of new shoots.The whole new tip chlorophyll content increased of formula C，and the leaf color is normal，which of the formula C is significantly higher than A and B after April 4，formula A and B have obvious etiolation，total chlorophyll content of formula A has a downward trend on April 18.Formula C is the most suitable soilless cultivation of Cinnamomum bodinieri，and should be be adjusted pH value to 6.5 in the process of nutrient management once every two weeks，be replaced every 4 weeks.

Key words：Cinnamomum bodinieri；Soilless cultivation；Nutrient solution；Selection

猴樟（Cinnamomun bodinieri Levl.）又稱銀木，為我國亞熱帶常綠闊葉林中的伴生樹種之一，具有生長迅速、材質(zhì)優(yōu)良、樹形美觀、抗病蟲害、抗污染、適應(yīng)性強(qiáng)等優(yōu)點，是目前園林建設(shè)中重要的造林綠化樹種。猴樟為我國特有樹種，多分布于云南、貴州、湖北、湘西和四川東部地區(qū)[1]。河南農(nóng)業(yè)大學(xué)很早就對猴樟進(jìn)行引種，并對其抗寒性進(jìn)行了研究，認(rèn)為猴樟的抗寒性要優(yōu)于香樟，適合在我國北方地區(qū)進(jìn)行種植[1，2]。而樟屬植物較適宜生長在土壤肥沃的微酸性黏質(zhì)土中，在pH值7.2-8.3的鹽堿土中栽培易發(fā)生缺鐵性黃化病[3]。目前關(guān)于樟耐鹽堿性及其機(jī)理的研究主要通過盆栽的方式[4-6]，根系是與土壤緊密接觸的器官，根系的生長量、生長動態(tài)及其空間分布與植物地上部的生長狀況及其抗逆性強(qiáng)弱有直接的關(guān)系，是其對環(huán)境條件適應(yīng)能力的最直接反映，無土栽培可以更直觀的反映根系的生長狀況，是研究猴樟耐鹽堿性更適合的方法。為此，本研究采用單一水培栽培模式，研究3種不同的營養(yǎng)液配方對猴樟幼苗生長期間營養(yǎng)液pH、新梢生長量及葉綠素總含量的影響，初步篩選出適合猴樟幼苗生長發(fā)育的營養(yǎng)液配方，為猴樟幼苗的無土栽培及耐鹽堿機(jī)理研究提供依據(jù)。

1 材料和方法

1.1 試驗材料 試驗材料選自宿遷學(xué)院園林實驗基地樟屬植物苗圃地正常生長的、長勢一致的一年生猴樟幼苗，苗高15～18cm，共60株，分3個處理，每處理20株，通過清水浸泡法輕輕除去根際土壤，將幼苗浸泡在清水中備用。

1.2 營養(yǎng)液配制 試驗所用的營養(yǎng)液配方分別為Hoagland和Synde（1938）配方（標(biāo)記為A）、Hoagland和Arnon（1938）營養(yǎng)液配方（標(biāo)記為B）、法國國家農(nóng)業(yè)研究所普及NET之用（1977），通用于好酸性作物配方（標(biāo)記為C）[7]。具體配方大量元素組成成分見表1，微量元素和鐵鹽配方為通用配方，具體配方組成見表2，所用化學(xué)藥品均為分析純。以宿遷地區(qū)自來水（硬度為10.7°、pH值為7.15、電導(dǎo)率為0.48ms·cm-1，總鹽分含量為132mg·L-1）為水源進(jìn)行配制，用1mol·L-1HCl溶液調(diào)整營養(yǎng)液pH值為6.5。

1.3 材料處理 將猴樟幼苗定植于容量為1500mL的玻璃透明水培瓶中，每瓶中加營養(yǎng)液1000mL，用定植籃固定幼苗，用黑色塑料薄膜包裹水培瓶，以防植株受到太陽直射影響使得根系老化。將增氧泵的氣泡石放入玻璃透明水培瓶中，增氧泵工作時間為24h，之后每3d用自來水補(bǔ)充營養(yǎng)液至1000mL。從3月7日開始每7d檢測一次培養(yǎng)液pH值，每14d檢測一次新梢生長長度、粗度和新生功能葉片葉綠素含量，5次重復(fù)，取平均值進(jìn)行統(tǒng)計。

1.4 試驗方法 采用德國WTW Multi 9310P電導(dǎo)率儀檢測營養(yǎng)液pH值；采用數(shù)顯游標(biāo)卡尺測定樟幼苗新稍的生長長度和粗度，葉綠素含量測定采用乙醇法[8]。

1.5 數(shù)據(jù)分析 采用Microsoft Excel整理與分析數(shù)據(jù)，用SPSS21.0進(jìn)行顯著性差異分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 猴樟無土栽培過程中不同配方營養(yǎng)液pH變化 由表3可以看出，隨培養(yǎng)時間的加長，3種營養(yǎng)液的pH值呈逐漸增加的趨勢；4月4日前的1個月內(nèi)上升速率較快，4月4日后的一個月內(nèi)增加緩慢，其中配方A和B在3月21日已達(dá)到7.2以上，配方C則在3月28日達(dá)到7.2以上；整個過程中配方C的pH值一直處于較低水平，最高為7.704，明顯低于A和B。

2.2 不同配方營養(yǎng)液對猴樟幼苗生長發(fā)育的影響 由表6可以看出，不同配方營養(yǎng)液對猴樟幼苗新梢生長長度的影響程度不同，在3月21日之前，配方A、B、C之間無明顯差異，4月4日開始，配方A的新梢長度生長速度明顯變慢，但配方B與C的差異不顯著，在5月3日配方C的新梢長度生長速度最快，明顯高于配方A和B；在4月4日前，3個配方之間新梢生長粗度無明顯差異，4月4日后，配方B的新梢粗度生長明顯加快，5月3日達(dá)0.37cm，明顯高于配方A和C；4月4日前，3個配方之間新梢葉綠素總含量無明顯差異，4月4日后，配方C的葉綠素總含量明顯增加，到5月3日，達(dá)0.142mg·g-1（Fw），明顯高于配方A和B。配方A和B在4月18日后有黃化現(xiàn)象，配方A的黃化現(xiàn)象最嚴(yán)重，葉綠素含量在5月3日降為0.055mg·g-1（Fw），葉綠素的分解速度大于合成速度。

3 結(jié)論與討論

3.1 pH值對猴樟幼苗無土栽培的影響 無土栽培技術(shù)很早就被應(yīng)用于蔬菜、花卉和樹木的栽培研究，許多研究者針對不同植物種類提出了許多營養(yǎng)液配方[9-11]。水是營養(yǎng)液養(yǎng)分的介質(zhì)，水質(zhì)的好壞直接關(guān)系到所配制營養(yǎng)液的濃度、穩(wěn)定性和使用效果，在生產(chǎn)中一般選用符合飲用水標(biāo)準(zhǔn)的雨水、井水或自來水?？傷}分含量、pH和有毒離子的含量是決定水質(zhì)好壞的主要因素，所用水的硬度一般不超過15度為宜，pH應(yīng)在6.5～8.5，NaCl含量應(yīng)小于200mg·L-1[5]。本試驗中所用的自來水硬度為10.7°、pH值為7.15、EC值為0.48ms·cm-1，總鹽分含量為132mg·L-1，適合作為無土栽培中營養(yǎng)液配制的水源。

大多數(shù)植物生長發(fā)育最適合的營養(yǎng)液pH范圍一般在6.0～7.0，營養(yǎng)液的pH值過高或過低都會影響植物根系的正常生長發(fā)育；pH過高時，營養(yǎng)液中P、Ca、Mg、Fe、Mn、Zn、Cu、B等的有效性會降低[7]。而樟屬植物在根際土pH達(dá)到7.2以上時會發(fā)生不同程度的缺鐵性黃化現(xiàn)象[3]。本試驗中采用3種不同配方營養(yǎng)液培養(yǎng)樟幼苗過程中，營養(yǎng)液的pH值從6.5開始逐漸上升，其中配方A和B上升的最快，3月21日已達(dá)到7.2以上，配方C上升的最慢，3月28日才達(dá)7.2以上。有研究者認(rèn)為，當(dāng)植物優(yōu)先吸收營養(yǎng)液中的NH4+-N時，營養(yǎng)液中的pH值會下降；而當(dāng)植物優(yōu)先吸收營養(yǎng)液中的N03--N時，營養(yǎng)液的pH值便呈現(xiàn)上升的趨勢[12-14]。可以推測，猴樟可能偏向于吸收N03--N，從而使?fàn)I養(yǎng)液的pH值呈逐漸上升趨勢，而配方C中NH4+-N含量高于A和B，pH值上升的較慢。因而猴樟幼苗無土栽培營養(yǎng)液中應(yīng)使N03--N和NH4+-N保持適當(dāng)?shù)谋壤?，以使?fàn)I養(yǎng)液在幼苗培養(yǎng)過程中保持較低的pH值。

3.2 不同營養(yǎng)液配方對猴樟幼苗生長發(fā)育的影響 由于營養(yǎng)液配方中所帶來的非營養(yǎng)成分（如Na+、Cl-等）、調(diào)節(jié)pH值時所產(chǎn)生的鹽分、根系的分泌物和脫落物以及由此而引起的微生物分解產(chǎn)物等非營養(yǎng)成分的積累[15]，在營養(yǎng)液管理過程中易出現(xiàn)EC值雖高，但實際營養(yǎng)成分很低的狀況，生產(chǎn)中多輔以更定期換營養(yǎng)液的方法。如李富恒等[10]在草莓無土栽培中根據(jù)EC調(diào)整營養(yǎng)液濃度，并且每隔一個月徹底更換一次營養(yǎng)液。從本試驗結(jié)果來看，4月4日前，3個配方中猴樟幼苗生長速度無明顯差異，而4月4日后，配方A和B的新梢長度生長速度變慢，配方C明顯高于配方A和B，配方B的新梢粗度生長變快，明顯高于配方A和C，說明配方B對猴樟新梢粗度有促進(jìn)作用。整個過程中配方C的新梢功能葉片的葉綠素總含量不斷提高，且葉色正常，在4月4日后明顯高于配方A和B，配方A和B有明顯黃化現(xiàn)象，配方A的葉綠素總含量在4月18日有下降趨勢，原因可能是培養(yǎng)后期營養(yǎng)液pH值的上升引起葉片中葉綠素的降解速度高于合成速度，從而加重其缺鐵性黃化現(xiàn)象。從pH值的變化趨勢來看，培養(yǎng)14d后，配方A和B營養(yǎng)液的pH值超過7.2，而配方C則是在3周后才超過7.2，對pH值的緩沖能力相對較強(qiáng)。因而，配方C最適合用于猴樟幼苗無土栽培。段靜等[15]認(rèn)為在植物無土栽培的營養(yǎng)液管理過程中，每次調(diào)整營養(yǎng)液的pH不宜超過0.5。因而，在猴樟幼苗無土栽培營養(yǎng)液后期管理過程中應(yīng)每隔14d調(diào)整一次pH值至6.5，每隔28d更換一次營養(yǎng)液。

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