王利芬　趙雪陽(yáng)　朱軍貞

摘要： 為探索無土育苗在枇杷栽培中應(yīng)用的可行性，采用改良霍格蘭營(yíng)養(yǎng)液配方，以1/2、1/4等2種不同濃度營(yíng)養(yǎng)液和清水對(duì)枇杷幼苗進(jìn)行水培，定期觀察幼苗根部及葉片生長(zhǎng)情況，測(cè)定幼苗的凈光合速率、氣孔導(dǎo)度、胞間二氧化碳濃度、蒸騰速率等生理指標(biāo)，并以培養(yǎng)于土壤中的枇杷幼苗為對(duì)照進(jìn)行分析。結(jié)果表明，1/2霍格蘭營(yíng)養(yǎng)液水培的枇杷幼苗在根系的生長(zhǎng)量，葉片的光合速率、蒸騰速率等方面顯著高于其他處理組和對(duì)照組，因此在枇杷水培過程中對(duì)營(yíng)養(yǎng)液濃度進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整，可達(dá)到理想的水培效果。

關(guān)鍵詞： 枇杷；水培技術(shù)；營(yíng)養(yǎng)液濃度；根系；葉片；光合作用

中圖分類號(hào)：S667.304+.3 文獻(xiàn)標(biāo)志碼： A

文章編號(hào)：1002-1302（2015）08-0155-02

枇杷（Eriobotrya japonica Lindl）是薔薇科蘋果亞科枇杷屬植物，為多年生常綠果樹，原產(chǎn)于我國(guó)，唐代引入日本，并陸續(xù)傳至歐美等地 [1]。枇杷果實(shí)不僅具有豐富的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，還具有醫(yī)療保健作用；同時(shí)，枇杷在園林綠化中也具有很高的觀賞價(jià)值。近年來，為加快枇杷產(chǎn)業(yè)發(fā)展，許多專家學(xué)者都對(duì)枇杷的生長(zhǎng)繁殖進(jìn)行研究探索 [2-4]。苗木繁育種的無土育苗是指不用天然土壤而利用蛭石、泥炭、珍珠巖、巖棉等天然或人工合成基質(zhì)及營(yíng)養(yǎng)液或者利用水培或霧培進(jìn)行育苗的方法，有時(shí)也稱營(yíng)養(yǎng)液育苗 [5]。無論是基質(zhì)育苗還是營(yíng)養(yǎng)液育苗，都可保證水分和養(yǎng)分供應(yīng)充足，基質(zhì)通氣良好；另外還具有節(jié)約用水、清潔衛(wèi)生、省力省工、易于管理、避免土壤連作障礙、不受地區(qū)限制、充分利用空間、有利于實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化等優(yōu)點(diǎn)。當(dāng)今枇杷生產(chǎn)中主要以播種繁殖和嫁接繁殖為主，而無土育苗主要也采用基質(zhì)栽培方式，因此本試驗(yàn)采用不同濃度的營(yíng)養(yǎng)液水培枇杷幼苗，研究營(yíng)養(yǎng)液水培對(duì)枇杷根系以及葉片光合能力的影響，以期為枇杷水培技術(shù)的推廣應(yīng)用提供一定的實(shí)踐和理論基礎(chǔ)。

1 材料與方法

1.1 材料

1.1.1 枇杷幼苗

2012年6月上旬將枇杷果實(shí)中的種子取出后即播種于泥炭、珍珠巖、蛭石比例為4 ∶ 1∶ 11的基質(zhì)中，待種子發(fā)芽后選取生長(zhǎng)狀況良好、生長(zhǎng)均一的枇杷幼苗進(jìn)行水培試驗(yàn)處理。

1.1.2 營(yíng)養(yǎng)液

試驗(yàn)采用改良霍格蘭營(yíng)養(yǎng)液配方 [6]，采用的營(yíng)養(yǎng)液為1/2和1/4濃度的霍格蘭營(yíng)養(yǎng)液，營(yíng)養(yǎng)液使用前調(diào)整pH值，枇杷幼苗生長(zhǎng)最適宜的pH值為5～6。

1.2 方法

1.2.1 枇杷幼苗的水培

將上述培養(yǎng)的枇杷幼苗分為A、B、C、CK（對(duì)照）4組，每組5株，其中試驗(yàn)A、B、C組分別水培于1/2濃度的營(yíng)養(yǎng)液、1/4濃度的營(yíng)養(yǎng)液和清水中，CK組培養(yǎng)于土壤基質(zhì)中。水培具體方法為：在塑料泡沫板上打大小適宜的孔，用海綿將幼苗固定于塑料泡沫板上，泡沫板下方放置裝有營(yíng)養(yǎng)液或水的容器，幼苗放置于25 ℃恒溫光照培養(yǎng)箱中培養(yǎng)。在使用營(yíng)養(yǎng)液水培前，先對(duì)幼苗根部進(jìn)行簡(jiǎn)單修減，去除老根、殘根及過長(zhǎng)的根；進(jìn)行試驗(yàn)前先將幼苗置于清水中培養(yǎng)一段時(shí)間，使幼苗適應(yīng)水培環(huán)境后再更換營(yíng)養(yǎng)液。

1.2.2 營(yíng)養(yǎng)液的管理與調(diào)控

在水培過程中，營(yíng)養(yǎng)液會(huì)由于根系吸收、代謝、環(huán)境條件作用改變其濃度或成分，因此應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況對(duì)營(yíng)養(yǎng)液進(jìn)行管理調(diào)控。試驗(yàn)材料培養(yǎng)于25 ℃恒溫培養(yǎng)箱中，由于在光照培養(yǎng)箱中用風(fēng)機(jī)控制溫度，箱內(nèi)空氣流速較快，營(yíng)養(yǎng)液水分蒸發(fā)快，速度大于植物根系對(duì)養(yǎng)分的吸收；因此每3 d添加水1次，每9 d徹底更換營(yíng)養(yǎng)液1次，以保持營(yíng)養(yǎng)液濃度在較恒定的范圍內(nèi)。

1.2.3 根系生長(zhǎng)的測(cè)定

水培的幼苗培養(yǎng)于透明容器中，方便試驗(yàn)過程中觀察幼苗根部的生長(zhǎng)情況。每6 d用游標(biāo)卡尺測(cè)量記錄1次根系總的生長(zhǎng)長(zhǎng)度。土壤中的枇杷根系的測(cè)定時(shí)間僅為2013年3月1日。

1.2.4 葉片光合作用測(cè)定

水培結(jié)束時(shí)，用LI-6400 XT便攜式光合儀（美國(guó)LI-COR公司）測(cè)定各處理枇杷葉片的凈光合速率、氣孔導(dǎo)度、胞間二氧化碳濃度、蒸騰速率 [7]。

1.2.5 [JP3]數(shù)據(jù)分析

數(shù)據(jù)分析采用Excel和SPSS進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同處理對(duì)枇杷幼苗根系生長(zhǎng)的影響

不同處理?xiàng)l件下，枇杷幼苗根系的長(zhǎng)度隨培養(yǎng)時(shí)間延長(zhǎng)而不斷增加（圖1）。試驗(yàn)初期，3個(gè)處理組的枇杷幼苗根系生長(zhǎng)量較小，從2012年12月31日至2013年2月5日各處理組枇杷幼苗的根系快速增長(zhǎng)，而后生長(zhǎng)速度減緩。從A、B、C組枇杷幼苗的根系生長(zhǎng)量呈階梯性排列，在整個(gè)生長(zhǎng)過程中[CM（25]，1/2濃度霍格蘭營(yíng)養(yǎng)液處理?xiàng)l件下的枇杷幼苗根系的生

長(zhǎng)量始終大于1/4濃度霍格蘭營(yíng)養(yǎng)液和清水對(duì)照組。

本試驗(yàn)同時(shí)采用土壤基質(zhì)栽培為試驗(yàn)對(duì)照，但因試驗(yàn)過程中土壤中的枇杷幼苗根系難以測(cè)定，因此在試驗(yàn)最后取樣測(cè)定時(shí)期（3月1日）將基質(zhì)栽培的枇杷幼苗根系掘出，測(cè)定根系的生長(zhǎng)量，并與其他3個(gè)處理進(jìn)行分析比較，其結(jié)果見表1。A組和B組、C組與對(duì)照組之間差異不顯著，但A組、B組分別與對(duì)照組CK差異極顯著。A組的枇杷幼苗根系長(zhǎng)度雖然與B組差異不顯著，但A組的根系略長(zhǎng)于B組。

2.2 不同處理對(duì)枇杷葉片生長(zhǎng)與光合作用的影響

2.2.1 不同處理對(duì)枇杷葉片生長(zhǎng)的影響

由于枇杷生長(zhǎng)較緩慢，培養(yǎng)時(shí)間較短，培養(yǎng)期間并未觀察到葉片面積明顯變大，營(yíng)養(yǎng)液水培A組、B組、CK組的幼苗平均抽生2、1、1張新葉，C組未抽生新葉。

2.2.2 不同處理對(duì)枇杷葉片凈光合速率的影響

光合作用是植物進(jìn)行有機(jī)物積累和能量轉(zhuǎn)換的主要形式，在物質(zhì)循環(huán)、水循環(huán)和氣候變化中扮演著重要作用，是評(píng)價(jià)植物第一生產(chǎn)力的標(biāo)準(zhǔn)之一 [8-9]。 由圖2可知，A組（1/2濃度霍格蘭營(yíng)養(yǎng)液培養(yǎng)）的幼苗葉片凈光合速率顯著高于B組（1/4濃度霍格蘭營(yíng)養(yǎng)液培養(yǎng)）、C組水培，而培養(yǎng)于土壤中的對(duì)照組枇杷幼苗的凈光合速率介于A組、B組之間。通過差異顯著性分析得出，A組枇杷幼苗葉片的凈光合速率顯著高于其他各處理組，土壤基質(zhì)栽培的枇杷幼苗的凈光合速率顯著高于B組、C組。

2.2.3 不同處理對(duì)枇杷幼苗葉片氣孔導(dǎo)度的影響

氣孔開閉運(yùn)動(dòng)及其行為是協(xié)調(diào)光合速率和蒸騰速率以及土壤、植物、大氣連續(xù)體SPAC系統(tǒng)物質(zhì)和能量交換制約性因素 [10]。由圖3可知，A組枇杷幼苗葉片的氣孔導(dǎo)度最高，顯著高于其他各組；對(duì)照組的枇杷幼苗葉片的氣孔導(dǎo)度顯著高于B組和C組；B組與C組的枇杷葉片氣孔導(dǎo)度差異不顯著。

2.2.4 不同處理對(duì)枇杷葉片胞間二氧化碳濃度的影響

胞間二氧化碳濃度與植物光合作用呼吸作用關(guān)系密切，受環(huán)境二氧化碳濃度的影響較大，4個(gè)處理組的枇杷葉片胞間二氧化碳濃度測(cè)定值在241～312 μmol/mol之間，且各處理組之間差異均不顯著（圖4）。

2.2.5 不同濃度營(yíng)養(yǎng)液對(duì)枇杷蒸騰速率的影響

蒸騰速率是計(jì)量蒸騰作用強(qiáng)弱的一項(xiàng)重要生理指標(biāo)，本試驗(yàn)測(cè)定了各組枇杷幼苗葉片的蒸騰速率，其結(jié)果見圖5。各組之間葉片的蒸騰速率差異均顯著，其中A組的枇杷葉片的蒸騰速率顯著高于其他處理組，CK組的葉片蒸騰速率顯著高于B組和C組。

3 小結(jié)

本研究結(jié)果顯示，營(yíng)養(yǎng)液水培對(duì)枇杷幼苗的生長(zhǎng)效果顯著，用1/2濃度霍格蘭營(yíng)養(yǎng)液培養(yǎng)枇杷幼苗的根系生長(zhǎng)、凈光合速率、蒸騰速率等均顯著優(yōu)于其他處理組?？梢?，本試驗(yàn)中1/2[CM（24*4]濃度霍格蘭營(yíng)養(yǎng)液更有利于枇杷幼苗生長(zhǎng)。本試驗(yàn)中測(cè)定枇杷葉片光合作用指標(biāo)中的氣孔導(dǎo)度與凈光合速率和蒸騰速率呈正相關(guān)，符合植物生長(zhǎng)規(guī)律。但胞間二氧化碳濃度在各組之間差異均不顯著，這可能是因?yàn)樵囼?yàn)時(shí)受大氣二氧化碳濃度影響較大，影響試驗(yàn)結(jié)果，這須要進(jìn)一步研究探討。試驗(yàn)時(shí)由于營(yíng)養(yǎng)液及幼苗根部沒有處于黑暗中，因此存在藻類生長(zhǎng)的問題，可通過及時(shí)更換營(yíng)養(yǎng)液進(jìn)行清除。

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