中圖分類號 .9 文獻(xiàn)標(biāo)識碼A文章編號 0517-6611(2025)11-0036-03
doi:10.3969/j. issn. 0517-6611. 2025. 11. 009
開放科學(xué)(資源服務(wù))標(biāo)識碼(OSID):
Effects of Diferent Nutrient Solutions on Growth and Nutrient Contents of Basil in Hydroponic Culture LI Hui-xia,ZHOUGng,YUAHeetal(BaotouAgricultureandAnimal HusbandryScienceResearchIstitute,Botou,Ierogolia 014013)
AbstractTakingstbasilasaeample,isexperientstudiedteftsofieretutrentsoutionforulasontegothdutrentcontentofsiliilssre.edrooniciatiohqueasopted,ndteetreametsersetupmpodgad formula(T1),ommerciallavailablesolidnutrientsolution(T2)andimprovedDutchforula(3).TheinitialECvalues were2.4,2. and 1.2ds/m , respectively,and the cultivation time was 30d .After harvest,the growth,nutrient content and leaf curvature of basil under diferentutrientsolutiofulasweredteidersusshowdtatplantheightleafadrotlngth,edrandfreshweigofth above-ground and under-ground parts of basil showed as follows: T1gt;T3gt;1 2,and the fresh weight of the above-ground and underground parts reached the maximum with T1 treatment,reaching 4O.6 and 38.2g ,respectively. The nitrogen content in leaves was the highest in T1 and T3 treatments,butterewassignificantdiereceinoterelements(P,K,Ca,MgandNa).Asteuvaturefgrowngleavsgadlly decreasesinTtreament,teuaureofgrowinglavsgadallreassitreatentasdoompreesiosideatioh proved garden formula is the most suitable growth nutrient solution formula for hydroponic basil.
KeywordsNutrient solution;Inorganic ion;Basil;Hydroponic
羅勒(OcimumbasilicumL.),別名約瑟夫草、蘭香、九層塔等,是唇形科羅勒屬一年生草本植物,因其全株有強(qiáng)烈的香味,有“香草之王\"之稱[1-2]。羅勒原產(chǎn)于西亞及印度,廣泛分布于世界溫暖地區(qū),以非洲和南美洲居多,羅勒在西餐中的地位堪比蔥在中餐中的地位,被稱為“調(diào)味料之王”[3],我國廣東、福建、河南、臺灣等地均有栽培。羅勒作為一種可食用的芳香植物,因其含有多種維生素、磷及鈣質(zhì),且具有柔和的檸檬香氣及薄荷和姜的辛香味,具有開胃消食、消暑去火的功效。羅勒還有較高的藥用價值,具有抑菌、抗炎、抗氧化等作用[4]。此外,羅勒全株富含精油和迷迭香酸,廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥、食品、日用化工等行業(yè)。
羅勒植物資源豐富、化學(xué)成分種類繁多、藥理活性廣泛,集觀賞、食用、藥用于一身,市場前景廣闊。以往研究主要集中在羅勒全草精油提取方法[5-6]、化學(xué)成分[7]及精油抗氧化、抑菌[8]等方面,但不同品種羅勒根據(jù)生長環(huán)境、氣候、地理等條件的不同,其揮發(fā)性化學(xué)成分有很大差異[5]。研究者針對本地區(qū)羅勒品種進(jìn)行栽培方法[9-10]、種質(zhì)資源的收集和品種適應(yīng)性栽培[2I1]和不同氮素形態(tài)對其生理影響[12-13]等方面的探索,但對無土栽培羅勒生長適應(yīng)性研較少。
水培是無土栽培的一種,是指植物根系生長在營養(yǎng)液或含有營養(yǎng)液的潮濕空氣中,由營養(yǎng)液向植物提供水分和養(yǎng)分,使植物正常生長。對于直接采摘食用的水培葉菜類蔬菜,合理的營養(yǎng)液配方是確保植物高效吸收營養(yǎng)、產(chǎn)量和品質(zhì)最大化利用的關(guān)鍵[14]。藥用植物,包括羅勒,通常在露地栽培,其生物量、化學(xué)成分和含量受季節(jié)和氣候影響較大,無土栽培是在設(shè)施相對穩(wěn)定的栽培條件下種植,產(chǎn)量和成分相對穩(wěn)定,且受到氣候和病蟲害等的影響較小[15-16]。
以往關(guān)于設(shè)施內(nèi)不同營養(yǎng)液處理對不同水培蔬菜品種適應(yīng)性、營養(yǎng)液吸收等進(jìn)行了試驗[17-18]。筆者通過在設(shè)施內(nèi)采用不同營養(yǎng)液配方對羅勒產(chǎn)量和營養(yǎng)成分含量的研究,找出水培羅勒的最佳營養(yǎng)液配方,從而最大效率地利用營養(yǎng)液和解決肥料高效利用等問題,為水培葉菜類蔬菜實際生產(chǎn)提供理論基礎(chǔ)。
1材料與方法
1.1試驗材料羅勒(大葉綠羅勒,茂軒種業(yè)公司)種子播種在50孔穴盤中,待長出4片真葉后,將長勢一致的幼苗定植在水培栽培盤( 80cm×80cm×5cm) 中。定植時先進(jìn)行幼苗水培馴化,洗苗時將根部基質(zhì)在清水中清洗2\~3遍,注意洗苗時一定要盡可能減少對根系的損傷,然后將海綿條包裹在幼苗莖基部放人定植板孔穴內(nèi),根據(jù)幼苗根系強(qiáng)弱調(diào)節(jié)定植高度以保證根系至少 1/3 能接觸到液面,定植后幼苗出現(xiàn)萎蔫應(yīng)及時更換新的幼苗,待新根長出完成水培馴化。株距20cm ,每處理16株。DFT系統(tǒng)供液,營養(yǎng)液循環(huán)總量為(204號 100L? 0
1.2試驗設(shè)計設(shè)置3個處理,分別為園式改良配方(T1)、市售固體營養(yǎng)液(T2)和改良荷蘭配方(T3)。初始營養(yǎng)液EC值分別為2.4、2.0(由于對市售固體營養(yǎng)成分未知,添加量至測量EC濃度為2.0為止)和 1.2ds/m ,各處理營養(yǎng)液組成見表1。pH每7d調(diào)節(jié)至6.0左右,種植 30d 后收獲。
1.3測定項目與方法生長過程中每4d測定葉片株幅和最大彎曲高度,采收后測量株高、莖粗等并稱量鮮重,烘箱中殺青、烘干,測量干重,分別將葉片、莖稈和根研磨裝袋保存用于測定無機(jī)離子含量。采用火焰光度計法測定鉀和鈉含量;用原子吸收分光光度計法測定鈣和鎂含量,全氮采用凱氏定氮法測定,磷采用釩鉬黃比色法-紫外分光光度計法測定。
葉片彎曲度 Σ=Σ 葉片最大彎曲高度/(葉幅/2)
葉片測量方法見圖1。
1.4數(shù)據(jù)處理用Excel2010軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)計算和繪圖,采用SPSS19進(jìn)行方差分析和差異顯著性檢驗(Duncan’s法, Plt;0.05 。
2 結(jié)果與分析
2.1不同營養(yǎng)液處理對羅勒生長和產(chǎn)量的影響不同營養(yǎng)液處理對羅勒地上部和地下部干鮮重的影響見表2。羅勒地上部和地下部干鮮重為 T1gt;T3gt;T2 ,說明改良園式配方能顯著促進(jìn)羅勒地上和地下部的生長,地上部和地下部鮮重分別達(dá)40.6和 38.2g 。由此可知,改良園式配方為水培羅勒生長最適營養(yǎng)液配方。
不同營養(yǎng)液處理對羅勒生長的影響見表3。T1處理羅勒株高和根長均最大,顯著大于T2和T3處理,收獲時T2處理的根長顯著低于其他處理。不同營養(yǎng)液處理對羅勒葉長和莖粗的影響不顯著。
2.2不同營養(yǎng)液處理對羅勒無機(jī)成分的影響不同營養(yǎng)液處理對羅勒不同部位無機(jī)成分含量的影響見表4。葉片氮素含量T1和T3處理顯著大于T2處理,T2處理生長后期表現(xiàn)為葉片發(fā)黃,可能與缺乏氮素有關(guān)。其他營養(yǎng)元素P、K、Ca、Mg 和Na各處理葉片含量差異不顯著。羅勒莖除K含量T1處理顯著大于其他處理外,其他營養(yǎng)元素各處理差異不顯著。處理T1羅勒根的N含量表現(xiàn)為 T1gt;T3gt;T2 ,Na含量表現(xiàn)為 T1gt;T2gt;T3 ,且T1處理顯著高于T2和T3處理。其他營養(yǎng)元素含量差異不顯著。
2.3不同營養(yǎng)液處理對羅勒葉片彎曲度的影響不同營養(yǎng)液處理對羅勒葉片彎曲度的影響見圖2。隨著生長羅勒葉片彎曲度發(fā)生變化,T1處理羅勒葉片彎曲度逐漸變小,與T1處理相反,T2處理隨著生長葉片彎曲度逐漸變大,T3處理在整個生長周期葉片彎曲度變化不明顯,整個生長過程中羅勒葉片彎曲度表現(xiàn)為 T2gt;T3gt;T1 。各處理葉片形態(tài)見圖3。
3討論與結(jié)論
隨著設(shè)施農(nóng)業(yè)種植技術(shù)的發(fā)展,無土栽培技術(shù)已廣泛應(yīng)用于規(guī)?;瘍?yōu)質(zhì)園藝蔬菜作物種植,營養(yǎng)液是影響無土栽培作物長勢、產(chǎn)量和品質(zhì)的重要因素。因此,適宜的營養(yǎng)液濃度配方是無土栽培的關(guān)鍵技術(shù)之一[19]。在一定范圍內(nèi),無土栽培作物的產(chǎn)量和營養(yǎng)液濃度呈正比[17],該研究中T2(市售固體營養(yǎng)液)處理EC濃度高于T3(改良荷蘭配方)處理,但生物量的增加不如T3處理,說明營養(yǎng)液各元素配比,特別是N、P、K的配比尤其重要,由于試驗未對市售營養(yǎng)液進(jìn)行各營養(yǎng)元素測定,今后有待進(jìn)一步完善實用方案。T1處理羅勒地上部和地下部的生物量最大,說明該試驗改良園式配方為水培羅勒生長最適營養(yǎng)液配方。
一般認(rèn)為營養(yǎng)液EC含量和吸收與作物產(chǎn)量有關(guān),但各元素的吸收量取決于營養(yǎng)液組成、植物生長階段、品種和環(huán)境條件等多個因素。研究表明,通過改變營養(yǎng)液的組成(如氮素形態(tài))能顯著刺激羅勒次生代謝物的合成,增加葉片迷迭香酸含量[20]。研究表明,不同無土栽培模式下,氣霧培系統(tǒng)下羅勒生長高度、養(yǎng)分吸收和精油含量較其他栽培模式(水培和基質(zhì)培)明顯增加[15]。該研究后期T2處理葉片發(fā)黃也可能與氮供應(yīng)不足有關(guān),該試驗可食用葉片鉀含量是其他研究的2倍[21],但其他元素如氮和磷含量較低,這可能與營養(yǎng)液配比、品種、栽培環(huán)境和季節(jié)等有很大的關(guān)系。
羅勒作為可食用葉菜類蔬菜,其葉片彎曲度直接影響商品性,且在運輸過程中易因機(jī)械損傷導(dǎo)致合格率下降。葉片彎曲度與生長過程中葉片長度和寬度增長速度有關(guān),而葉片生長速度與營養(yǎng)液各營養(yǎng)成分比例又有很大的關(guān)系,葉片彎曲度和商品性密切相關(guān),如何改善營養(yǎng)液吸收效率和提高商品性狀(品質(zhì))是今后研究的重點。該研究未對香辛植物羅勒進(jìn)行品質(zhì)(芳香物質(zhì)、精油等)指標(biāo)的測定,今后應(yīng)對營養(yǎng)液栽培方式和品質(zhì)特性等方面的影響因素進(jìn)行深入研究。
綜合考慮,改良園式配方為最適水培羅勒生長營養(yǎng)液配方。
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