◎湖南省汨羅市黃柏中學(xué)204班 彭子萱
進(jìn)入初中后,我學(xué)習(xí)了生物實(shí)驗(yàn)探究的方法,了解了無機(jī)鹽(氮、磷、鉀)、光照等對(duì)植物生長的作用。媽媽是個(gè)多肉植物愛好者,看到她購買了很多無土栽培的多肉植物,我對(duì)其產(chǎn)生了濃厚的興趣。
在老師的指導(dǎo)下,我利用學(xué)校的勞動(dòng)實(shí)踐基地和班級(jí)植物角進(jìn)行多肉植物的無土栽培和泥土栽培實(shí)驗(yàn),通過控制變量法分別探究無機(jī)鹽(氮、磷、鉀)、光照等對(duì)植物生長的影響。
植物的根需要從泥土中吸收水分和無機(jī)鹽(氮、磷、鉀),土壤顆粒同時(shí)起著固著作用。根據(jù)這一原理,將植物正常生長所需要的無機(jī)鹽按一定比例配成營養(yǎng)液,進(jìn)行多肉植物的無土栽培。
光對(duì)植物的生長具有調(diào)節(jié)作用,根據(jù)這一原理,將植物分別放在自然光照的環(huán)境下和遮光透氣的暗箱中進(jìn)行對(duì)比實(shí)驗(yàn)。
選擇容易存活的多肉植物品種——冬美人,準(zhǔn)備4組材料,通過設(shè)置無土栽培組和泥土栽培組進(jìn)行培養(yǎng),觀察并記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。
兩組都施用含氮磷鉀、缺氮、缺磷、缺鉀的營養(yǎng)液進(jìn)行水肥管理,一組設(shè)置自然光照環(huán)境,一組設(shè)置暗箱環(huán)境。
圖1 自然光照環(huán)境
圖2 暗箱環(huán)境
兩組都用一般的偏砂性菜園土作固著物,施用含氮磷鉀的營養(yǎng)液進(jìn)行水肥管理,一組設(shè)置自然光照環(huán)境,一組設(shè)置暗箱環(huán)境。
1.每隔5天施用營養(yǎng)液1次,每次30 mL。營養(yǎng)液與水的比例為2∶8。
2.及時(shí)摘除黃葉、霉葉、老葉。
3.做好病蟲害防治工作。多肉植物常見的病蟲害有炭疽病、白粉虱、紅蜘蛛、蚜蟲等,在日常養(yǎng)護(hù)時(shí),保持環(huán)境通風(fēng)和干燥,能有效預(yù)防炭疽病。出現(xiàn)炭疽病后可用甲基硫菌噴灑防治,發(fā)現(xiàn)紅蜘蛛可用三氯殺螨醇噴殺,發(fā)現(xiàn)白粉虱、蚜蟲等可用速撲殺防治。
透明花盆、陶瓷花盆、冬美人、營養(yǎng)液、偏砂性菜園土、洗凈的蛭石、量筒、溫度計(jì)、遮光透氣的暗箱等。
實(shí)驗(yàn)材料:帶根的冬美人、水、營養(yǎng)液、蛭石等。
實(shí)驗(yàn)假設(shè):在自然光照條件下,無土栽培的多肉植物的根系和葉片的生長情況要比在暗箱中的好;施用含氮磷鉀營養(yǎng)液的多肉植物的根系和葉片的生長情況要比施用缺氮、缺磷、缺鉀營養(yǎng)液的好。
實(shí)驗(yàn)時(shí)間:2021年9月3日至2021年10月3日
實(shí)驗(yàn)過程:
1.選擇若干無病蟲害、植株矮壯、有4~5片葉、頂芽飽滿的冬美人壯苗,洗凈根上的泥土后,去除雜根、弱根,放在陰涼處晾3~5天。
2.將冬美人的根部在生根水中泡30分鐘后定植在透明花盆的上盆中,保證有一兩條長根能接觸到下盆中的水。
3.在透明花盆的下盆中盛入清水,待1周左右,冬美人長出新根后將清水倒掉,換作同質(zhì)量分?jǐn)?shù)的含氮磷鉀、缺氮、缺磷、缺鉀的營養(yǎng)液,定期添加以上營養(yǎng)液。
4.將一組冬美人置于自然光照環(huán)境下,另一組冬美人用暗箱罩住。
5.10天后,觀察兩種光照情況下冬美人的生長情況,做好記錄。
6.20天后,觀察兩種光照情況下冬美人的生長情況,做好記錄。
7.30天后,觀察兩種光照情況下冬美人的生長情況,做好記錄。
實(shí)驗(yàn)材料:帶根的冬美人、水、偏砂性菜園土、營養(yǎng)液等。
實(shí)驗(yàn)假設(shè):泥土栽培的多肉植物在自然光照環(huán)境下的根系和葉片的生長情況要比在暗箱環(huán)境中的好。
實(shí)驗(yàn)時(shí)間:2021年9月3日至2021年10月3日
實(shí)驗(yàn)過程:
1.選擇若干無病蟲害、植株矮壯、具有4~5片葉、頂芽飽滿的冬美人壯苗,洗凈根上的泥土后,去除雜根、弱根,放在陰涼處晾3~5天。
2.將冬美人的根部在生根水中泡30分鐘后,用偏砂性菜園土將其定植在陶瓷花盆中。將一組冬美人置于自然光照環(huán)境下,另一組冬美人用暗箱罩住。
3.定期施用含氮磷鉀的營養(yǎng)液。
4.10天后,觀察兩種光照情況下冬美人的生長情況,做好記錄。
5.20天后,觀察兩種光照情況下冬美人的生長情況,做好記錄。
6.30天后,觀察兩種光照情況下冬美人的生長情況,做好記錄。
1.無土栽培的冬美人在自然光照環(huán)境下的根系和葉片的生長情況要比在暗箱環(huán)境中的好。在暗箱環(huán)境中,冬美人的莖會(huì)徒長,植株倒伏,影響美觀。
圖3 自然光照環(huán)境下的冬美人的根系生長情況
圖4 暗箱環(huán)境中的冬美人的根系生長情況
2.無土栽培的冬美人施用含氮磷鉀的營養(yǎng)液后,植株的根系和葉片的生長情況要比施用缺氮、缺磷、缺鉀的營養(yǎng)液的好。施用缺氮營養(yǎng)液的植株矮小,葉色發(fā)黃;施用缺磷營養(yǎng)液的植株生長緩慢,葉片深綠;施用缺鉀營養(yǎng)液的植株出現(xiàn)黃斑,葉緣壞死。
圖5 施用不同營養(yǎng)液后的冬美人葉片的生長情況對(duì)比
3.泥土栽培的冬美人在自然光照環(huán)境下的根系和葉片的生長情況要比在暗箱環(huán)境中的好。
4.在相同條件下,無土栽培的冬美人的根系和葉片的生長情況都比泥土栽培的好。
圖6 泥土栽培的冬美人在自然光照環(huán)境下(左)和暗箱環(huán)境中(右)的根系生長情況對(duì)比
圖7 無土栽培(上一排)和泥土栽培(下二排)的冬美人的生長情況對(duì)比
5.無土栽培多肉植物能直觀地看到植株的生長變化,更利于管理。植株的生長速度快、長勢(shì)好,極少有病蟲害。
通過實(shí)踐,我更深刻地理解了無機(jī)鹽、光照等對(duì)植物生長的影響,學(xué)習(xí)興趣和實(shí)踐能力得到提高。實(shí)驗(yàn)證明,校園無土栽培多肉植物簡單易行、成本較低,在家庭中推廣種植可充分利用室內(nèi)空間,美化環(huán)境。
(指導(dǎo)老師:仇清)
專家點(diǎn)評(píng)
作者將多肉植物冬美人種植在完全培養(yǎng)液和缺素培養(yǎng)液中,進(jìn)行無土栽培科學(xué)小實(shí)驗(yàn),觀察其在自然光照環(huán)境下和暗箱環(huán)境中的根、莖、葉的生長發(fā)育狀況,并與泥土栽培進(jìn)行對(duì)照。實(shí)驗(yàn)材料易得,實(shí)驗(yàn)思路清晰,實(shí)驗(yàn)方法得當(dāng),數(shù)據(jù)記錄詳盡,實(shí)驗(yàn)結(jié)論有依據(jù)。該實(shí)踐活動(dòng)激發(fā)了學(xué)生的科學(xué)興趣,提高了學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng),值得推廣。
建議方案表述更簡潔,條理更清晰,實(shí)驗(yàn)圖片應(yīng)采用局部放大的方式與文本內(nèi)容對(duì)應(yīng)。