不同營(yíng)養(yǎng)液濃度對(duì)鵝掌柴生長(zhǎng)的影響

李秋杰，張竹南

(長(zhǎng)江大學(xué)園藝園林學(xué)院，湖北 荊州434025)

不同營(yíng)養(yǎng)液濃度對(duì)鵝掌柴生長(zhǎng)的影響

李秋杰，張竹南

(長(zhǎng)江大學(xué)園藝園林學(xué)院，湖北 荊州434025)

采用Hoagland&Arnon的原溶液、1/2劑量、1/4劑量3種濃度的營(yíng)養(yǎng)液和清水(對(duì)照)培養(yǎng)鵝掌柴(Scheffleraoctophylla(Lour.)Harms)小植株后，對(duì)地上部與地下部的生長(zhǎng)情況進(jìn)行了比較。結(jié)果表明：對(duì)鵝掌柴植株枝葉生長(zhǎng)的影響中，除側(cè)枝粗度無(wú)明顯增加外，Hoagland&Arnon原溶液、1/2劑量處理的新生葉抽生速度和側(cè)枝長(zhǎng)度增長(zhǎng)明顯優(yōu)于Hoagland&Arnon1/4劑量和對(duì)照；Hoagland&Arnon原溶液、1/2劑量處理的鵝掌柴的一級(jí)根和活力根的數(shù)量明顯多于對(duì)照，但Hoagland&Arnon原溶液處理的根長(zhǎng)短于Hoagland&Arnon1/2劑量。因此，綜合來(lái)看，以Hoagland&Arnon1/2劑量處理的效果最好。

鵝掌柴(Scheffleraoctophylla(Lour.)Harms)；營(yíng)養(yǎng)液；水培

水培技術(shù)又稱營(yíng)養(yǎng)液栽培技術(shù)，是無(wú)土栽培非固體基質(zhì)類型中的一種特殊栽培形式[1]。主要是指以水為介質(zhì)，定時(shí)定量地供給營(yíng)養(yǎng)液，進(jìn)行科學(xué)的栽培管理，從而使植物能在水中長(zhǎng)期正常生長(zhǎng)發(fā)育的一項(xiàng)栽培技術(shù)，是采用現(xiàn)代生物工程技術(shù)，運(yùn)用物理、化學(xué)、生物工程等知識(shí)對(duì)普通的花卉進(jìn)行培養(yǎng)，而形成的新一代高科技農(nóng)業(yè)項(xiàng)目，具有環(huán)保衛(wèi)生、方便快捷等特點(diǎn)[2]。相對(duì)于傳統(tǒng)的土壤栽培技術(shù)，水培具有清潔衛(wèi)生、節(jié)省土地、成本低、植物生長(zhǎng)效率高、品質(zhì)好等優(yōu)點(diǎn)。水培技術(shù)符合國(guó)際環(huán)保、節(jié)源的潮流和我國(guó)走可持續(xù)發(fā)展道路的具體需求，是未來(lái)植物栽培技術(shù)的趨勢(shì)和發(fā)展方向[3]。

鵝掌柴(Scheffleraoctophylla(Lour.)Harms)又名小葉手樹(shù)，為五加科鵝掌柴屬植物。鵝掌柴為常綠灌木，掌狀復(fù)葉，小葉5～8枚，長(zhǎng)卵圓形，革質(zhì)，葉色碧翠，又有黃、白彩斑，體態(tài)勻稱、大小適宜，是理想的室內(nèi)盆栽觀葉植物之一。水培鵝掌柴作為一種新型的室內(nèi)花卉栽培方式，越來(lái)越受到人們的關(guān)注和青睞。水培花卉只是改變了花卉的栽培方式，并沒(méi)有改變它的生長(zhǎng)習(xí)性。因此，只需根據(jù)植物的生長(zhǎng)發(fā)育及生理特點(diǎn)來(lái)配制相應(yīng)的營(yíng)養(yǎng)液。王增池等[4]配置4種營(yíng)養(yǎng)液對(duì)鵝掌柴進(jìn)行水培，研究了鮮重、株高、根數(shù)、根長(zhǎng)與配方的關(guān)系。陳永華等[5]用不同營(yíng)養(yǎng)液濃度與配方對(duì)6種觀賞植物的水培結(jié)果表明，斯泰納配方有利于鵝掌柴的生長(zhǎng)。到目前為止，采用Hoagland和Arnon通用配方水培鵝掌柴的研究尚未有報(bào)道。為此，本研究采用不同濃度的營(yíng)養(yǎng)液對(duì)鵝掌柴營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)的各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行測(cè)定，以選出最適合鵝掌柴水培的最佳配方與濃度，為鵝掌柴的生產(chǎn)和應(yīng)用提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1試驗(yàn)材料

試用鵝掌柴購(gòu)自湖北省荊州市苗木公司，平均株高12cm左右，根系生長(zhǎng)良好。

1.2試驗(yàn)方法

設(shè)3個(gè)處理及清水對(duì)照(表1)，每處理重復(fù)9次，共36盆，完全隨機(jī)區(qū)組排列。母液的配制方法為：每種大量元素濃縮100倍；微量元素則將鐵鹽和硼酸等分別配置(以防鐵鹽發(fā)生沉淀)，各自濃縮5000倍。配置好的母液放置于陰暗干燥處。3個(gè)處理(A、B、C)的營(yíng)養(yǎng)液分別是Hoagland&Arnon(1938)的配方濃度(A)、A的1/2倍濃度(B)、A的1/4倍濃度(C)。

移栽時(shí)將鵝掌柴苗小心地帶土移出，清洗干凈后去除爛根、黃葉等，用0.1%的高錳酸鉀溶液對(duì)根系進(jìn)行消毒后清水沖洗干凈。先用清水培養(yǎng)2d，再用配置好的營(yíng)養(yǎng)液及對(duì)照進(jìn)行培養(yǎng)，液面至根系的1/3～1/2處，定期更換營(yíng)養(yǎng)液。每隔15d觀測(cè)植株的新生葉片數(shù)、側(cè)枝粗、側(cè)枝長(zhǎng)、一級(jí)根數(shù)、最長(zhǎng)根長(zhǎng)[6]、活力根數(shù)[7]。

1.3數(shù)據(jù)分析

將各測(cè)量指標(biāo)換算成增加成數(shù)(每一次測(cè)量值減去第一次的測(cè)量值然后再除以第一次測(cè)量值)[8]，各個(gè)指標(biāo)取每次測(cè)量值的平均值，并利用DPS軟件進(jìn)行方差分析，分析方法采用新復(fù)極差法(SSR法)。

表1 各處理營(yíng)養(yǎng)成分含量 mg/L

2 結(jié)果與分析

2.1營(yíng)養(yǎng)液濃度對(duì)植株枝葉生長(zhǎng)的影響

不同濃度營(yíng)養(yǎng)液對(duì)植株枝葉生長(zhǎng)的影響采用新生葉片數(shù)、側(cè)枝粗、側(cè)枝長(zhǎng)這3個(gè)指標(biāo)來(lái)衡量，定期觀測(cè)結(jié)果詳見(jiàn)表2。

表2 不同處理中植株枝葉的增加成數(shù)

注：同列不同小寫字母表示處理間差異顯著(P<0.05)，不同大寫字母表示處理間差異極顯著(P<0.01)。表3同。

新葉片的抽生速度是體現(xiàn)營(yíng)養(yǎng)液是否適合植株的重要指標(biāo)之一。由表2可看出： A、B新葉抽生速度顯著高于CK，而C處理的新葉抽生速度與CK無(wú)顯著性差異；且A、B處理新葉抽生速度也顯著高于C處理。試驗(yàn)期間，不同營(yíng)養(yǎng)液中鵝掌柴的新葉抽生速度各不相同。營(yíng)養(yǎng)液培養(yǎng)初期，A、B、C處理的新葉抽生速度與CK無(wú)明顯區(qū)別；但從10月中旬開(kāi)始，CK不再抽生新葉片，且C處理新葉抽生速度明顯減慢，而A、B處理生長(zhǎng)則較為正常。主要原因是：試驗(yàn)前期根系未能完全適應(yīng)營(yíng)養(yǎng)液中的環(huán)境，抽生新葉主要靠土壤種植時(shí)期所積累的營(yíng)養(yǎng)；試驗(yàn)后期根系雖能較好地適應(yīng)溶液環(huán)境，但C處理中養(yǎng)分不足，而CK沒(méi)有養(yǎng)分，兩者均不能提供鵝掌柴生長(zhǎng)所需養(yǎng)分。

由表2可看出，與CK相比，A、B、C處理對(duì)鵝掌柴側(cè)枝粗度沒(méi)有顯著影響。分析可能原因：一是鵝掌柴屬木本植物，與草本植物相比，在短期內(nèi)枝條粗度的增長(zhǎng)幅度不明顯；二是可能由于營(yíng)養(yǎng)液中某些元素缺乏而導(dǎo)致粗度增長(zhǎng)不明顯。作為水培，特別是室內(nèi)水培植物來(lái)說(shuō)，現(xiàn)在都已趨向了小型化，而長(zhǎng)勢(shì)過(guò)快有礙于美觀且占用空間，觀賞價(jià)值降低。因此，這也不失為一種好的試驗(yàn)結(jié)果。

對(duì)側(cè)枝長(zhǎng)度增加成數(shù)的影響：A、B側(cè)枝長(zhǎng)度極顯著高于CK，而C處理的側(cè)枝長(zhǎng)度與CK無(wú)顯著性差異；且A、B處理的側(cè)枝長(zhǎng)度也顯著高于C處理。可能由于A、B營(yíng)養(yǎng)液所含礦質(zhì)元素較多，能夠滿足鵝掌柴生長(zhǎng)所需養(yǎng)分；而C濃度較低，養(yǎng)分較少，無(wú)法滿足植株生長(zhǎng)所需營(yíng)養(yǎng)；CK更是無(wú)法提供植株生長(zhǎng)所需養(yǎng)分。這與上述新生葉片抽生速度的結(jié)果相同。

2.2營(yíng)養(yǎng)液濃度對(duì)植株根系生長(zhǎng)的影響

根系作為植株吸收養(yǎng)分的主要功能組織，本試驗(yàn)采用一級(jí)根數(shù)(長(zhǎng)度大于0.5cm)、最長(zhǎng)根長(zhǎng)、活力根數(shù)這3個(gè)指標(biāo)來(lái)衡量不同處理對(duì)鵝掌柴根系生長(zhǎng)的影響。試驗(yàn)結(jié)果詳見(jiàn)表3。

表3 不同處理中植株根系的增加成數(shù)

由表3可看出，不同處理對(duì)鵝掌柴一級(jí)根數(shù)增加成數(shù)的影響較為明顯：A、B處理一級(jí)根數(shù)極顯著多于CK，且C處理一級(jí)根數(shù)顯著多于CK；此外，相比較C處理，A處理一級(jí)根數(shù)極顯著增加，且B處理一級(jí)根數(shù)顯著增加。營(yíng)養(yǎng)液培養(yǎng)初期，4種處理沒(méi)有明顯差異；10月3日后，可明顯看出A與B 2組處理的根系數(shù)呈增多趨勢(shì)，C處理則一直保持在20條根左右，而CK則出現(xiàn)了爛根現(xiàn)象。原因主要是與植株長(zhǎng)勢(shì)有關(guān)，這也體現(xiàn)了地上部與地下部的關(guān)系。在后期，C處理植株生長(zhǎng)出現(xiàn)停滯，所需養(yǎng)分少，具有吸收功能的根系也就少。CK基本上沒(méi)有養(yǎng)分，植株在后期出現(xiàn)了葉片發(fā)黃，甚至落葉，無(wú)法合成根系所需的養(yǎng)分，根系出現(xiàn)腐爛。而A、B處理養(yǎng)分充足，且根系適應(yīng)了營(yíng)養(yǎng)液環(huán)境，植株長(zhǎng)勢(shì)較好，為了滿足植株生長(zhǎng)所需，則需要有足夠的根系去吸收養(yǎng)分，因而根系生長(zhǎng)明顯。

不同處理對(duì)鵝掌柴根長(zhǎng)的增長(zhǎng)效果差異顯著：A處理對(duì)根長(zhǎng)的增長(zhǎng)效果與CK無(wú)明顯差異，但B、C處理對(duì)根長(zhǎng)的增長(zhǎng)效果極顯著高于CK；A處理對(duì)根長(zhǎng)的增長(zhǎng)效果也顯著低于B、C處理。A處理的濃度最高，EC值也最大，而高EC值會(huì)導(dǎo)致植物根系周圍出現(xiàn)滲透脅迫，從而影響植物根系的伸長(zhǎng)生長(zhǎng)[9]；同時(shí)，高濃度的營(yíng)養(yǎng)液中溶解氧少，根系的呼吸作用受抑制，供給根細(xì)胞分裂所需的能量就少，根系就短。而B(niǎo)與C處理的營(yíng)養(yǎng)液濃度較低，EC值較小，根系受影響較小，能充分利用營(yíng)養(yǎng)液中的溶解氧進(jìn)行呼吸作用，特別是C處理，釋放的能量多，使得根細(xì)胞分裂過(guò)程能夠順利進(jìn)行。因此，B、C處理的根系較A長(zhǎng)。而CK雖然濃度最小，溶解氧最高，但由于不能提供或提供極少的養(yǎng)分給植株，不能滿足根系頂端分生組織所需的養(yǎng)分，根系分生受阻。因此，對(duì)照組根系增長(zhǎng)最不明顯。

活力根是根尖處具有分生組織能力的根系，主要是一級(jí)根和側(cè)根的總和，是起吸收養(yǎng)分功能的重要組織，活力根數(shù)是測(cè)量植株對(duì)營(yíng)養(yǎng)液適應(yīng)性的重要指標(biāo)之一。由表2可知，A、B、C處理的活力根數(shù)極顯著多于CK，但A、B、C處理間無(wú)顯著性差異，原因可能是：在A、B處理中，由于植株長(zhǎng)勢(shì)旺盛，需要大量養(yǎng)分，從而刺激了側(cè)根系的生長(zhǎng)，擴(kuò)大了具有吸收養(yǎng)分功能的根的表面積；而C處理可能是由于營(yíng)養(yǎng)液中養(yǎng)分的缺乏，鵝掌柴為能夠吸收足夠的養(yǎng)分來(lái)滿足植株生長(zhǎng)所需而刺激了側(cè)根的萌發(fā)，以擴(kuò)大吸收根的表面積。而且就前面所分析，A雖然根短但其一級(jí)根系最多，而B(niǎo)與C的一級(jí)根系較長(zhǎng)則側(cè)根系也就較多。對(duì)于CK，由于清水中沒(méi)有營(yíng)養(yǎng)或營(yíng)養(yǎng)甚少而無(wú)法供給植株利用，合成的養(yǎng)分也不能滿足根系分生的需求，且出現(xiàn)了嫩根腐爛的現(xiàn)象，所以活力根數(shù)就少。因此，A、B、C的活力根數(shù)較CK極顯著增加。此外，實(shí)驗(yàn)中可明顯觀察到C處理根系細(xì)長(zhǎng)，而B(niǎo)處理的根系較長(zhǎng)且粗。

3 討論與小結(jié)

不同的營(yíng)養(yǎng)液處理顯著影響了植物的生長(zhǎng)。徐志豪等[10]通過(guò)觀察植物全營(yíng)養(yǎng)液對(duì)綠蘿等花卉的枝、葉、根的影響，發(fā)現(xiàn)枝、葉、根的生長(zhǎng)情況在不同的營(yíng)養(yǎng)液中出現(xiàn)了顯著差異。

本試驗(yàn)通過(guò)觀察發(fā)現(xiàn)，A與B處理的溶液在新葉抽生的速度上是較好的，而C與對(duì)照處理雖在前期與A、B處理無(wú)明顯區(qū)別，但在后期則由于養(yǎng)分供應(yīng)的不足而使其受到影響。丁映等[11]采用不同的營(yíng)養(yǎng)液對(duì)觀葉植物研究，以及原紅娟等[12]采用不同的營(yíng)養(yǎng)液對(duì)白鶴芋的研究都得到相同的結(jié)果：不同的營(yíng)養(yǎng)液，新葉發(fā)葉的速度是不同的。在對(duì)側(cè)枝的影響上，3種處理與對(duì)照組對(duì)鵝掌柴枝長(zhǎng)的影響表現(xiàn)出了顯著的差異；而對(duì)枝粗則無(wú)明顯差異。王鳳英[7]也曾利用水培方式對(duì)富貴竹進(jìn)行枝粗實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)富貴竹在不同的營(yíng)養(yǎng)液中無(wú)明顯差異。

在對(duì)根系的影響上，與CK相比，A、B處理的根系數(shù)量最多，C次之；且A處理的根短粗，B處理的根長(zhǎng)且粗，而C處理的根系細(xì)長(zhǎng)。趙蘭枝等[13]也曾對(duì)鼠尾掌進(jìn)行水培生根實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)根系長(zhǎng)勢(shì)的好壞在不同的營(yíng)養(yǎng)液中具有明顯的差異。本試驗(yàn)中A、B與C 3種處理的活力根數(shù)無(wú)明顯差異，而對(duì)照組的活力根數(shù)明顯最少。王月英等[14]也曾對(duì)不同營(yíng)養(yǎng)液水培花卉的根系進(jìn)行了比較，證實(shí)了不同的營(yíng)養(yǎng)液中的根系存在顯著的差異。

綜上所述，B處理的溶液中鵝掌柴新生葉片、側(cè)枝長(zhǎng)度、根系的數(shù)量、最長(zhǎng)根長(zhǎng)、活力根數(shù)均優(yōu)于其他配方處理。因此，本試驗(yàn)結(jié)果表明B處理即1/2 Hoagland & Arnon是鵝掌柴水培生長(zhǎng)最理想的方式。

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2017-04-27

李秋杰(1962-)，女，副教授，主要從事園林植物應(yīng)用研究，532538175@qq.com。

[引著格式]李秋杰，張竹南.不同營(yíng)養(yǎng)液濃度對(duì)鵝掌柴生長(zhǎng)的影響J.長(zhǎng)江大學(xué)學(xué)報(bào)(自科版) ，2017，14(18)：18～21.

Q949.763.2

A

1673-1409(2017)18-0018-04

[編輯] 余文斌