全 文 :【生物科学与环境工程】 DOI:10. 14168 / j. issn. 1673 -4939. 2015. 04. 07
不同营养液对朱槿花水培的影响
杨东霞 ①
(辽东学院 农学院,辽宁 丹东 118003)
摘 要:以集名贵观赏价值和良好药用价值为一身的朱槿花为试材,采用不同营养液配方和相同营养
液不同浓度配方,对朱槿花水培的影响进行研究。结果表明:不同营养液配方处理对朱槿花植株生长发育
和根系诱导的影响不同,综合考虑认为各营养液条件下的朱槿花生长状况均要优于对照。其中浓度为 0. 5
~ 0. 6 g /L的 1 /2 园试标准营养液最适合朱槿花生长,且随着营养液浓度的降低,水培朱槿花的分支数、
新生叶数和新生须根数呈现 “先增多后降低”的变化规律,说明,同一营养液不同浓度对水培朱槿花的
影响也存在较大差异。
关键词:朱槿花;水培;诱变;营养液
中图分类号:S682. 1 文献标志码:A 文章编号:1673 - 4939 (2015)04 - 0256 - 04
朱槿花 (Hibiscus rosa - sinensis Linn),学名朱
槿,别名扶桑花、花上花、大红花、朱槿牡丹等,
为锦葵科木槿属常绿灌木,原产中国南部以及印度
和非洲等地[1]。为马来西亚、斐济和苏丹的国
花[2],夏威夷的州花,南宁市、茂名市、玉溪市
和高雄市市花[3],可见其观赏价值及受欢迎程度
之高。另据《本草纲目》记载,朱槿花的根、茎、
叶、花均可入药,归心、肺、肝、脾经,具清肺、
凉血、化湿、解毒的功效[3,4],可见其药用价值之
大。因朱槿花药用价值和观赏性都很高,近年来有
关朱槿花的相关研究很多,但朱槿花的水培研究少
见报道。而水培花卉是通过生物诱变技术,运用物
理、化学、生物工程等手段,对普通植物、花卉进
行驯化,使其能在水中长期生长,而形成的新一代
高科技农业项目[5,6],是花农增收致富的又一支柱
产业,备受国内外花卉业欢迎[7],因而水培朱槿
花市场前景广阔。营养液是将植物生长所需要的养
分按一定数量和比例溶解于水中配制而成的溶
液[5,6]。营养液的配方组成及浓度是决定水培生产
成功与否的关键因素,因此,可以说营养液的筛选
是水培生产的核心问题[8 - 11]。
1 材料与方法
1. 1 试验材料
取材于辽东学院实验中心,品种以美丽美利坚
(American Beauty), (花深玫瑰红色)为试验材
料,选择一年生固体基质扦插苗,要求植株生长良
好且规格基本一致作为供试材料。水培容器为高
18 cm,上口径 4. 5 cm,下口径 9 cm的玻璃花瓶。
1. 2 试验方法
1. 2. 1 3 种不同营养液配方的配置
根据水培花卉中常用的园试标准配方、山崎配
方、霍格兰和阿农配方进行营养液的调配[7 - 10],
以清水为对照 (CK)。配制的标准为各标准配方浓
缩 100 倍的浓缩液,其 pH 值为 6. 5 ~ 7. 0。3 种不
同营养液配方见表 1。
1. 2. 2 同一配方不同浓度营养液的配置方法
选取上述三种营养液配方中相对最适合朱槿花
生长的营养液,分别配置成终浓度为 A 标准液,B
为标准液的 1 /2 倍浓度,C 为标准液的 1 /4 倍浓
度,D为标准液的 1 /8 倍浓度,所配浓度均为浓缩
50 倍,pH 值为 6. 5 ~ 7. 0 的营养液。营养液浓度
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第 22 卷第 4 期 辽东学院学报 (自然科学版) Vol. 22 No. 4
2015 年 12 月 Journal of Eastern Liaoning University (Natural Science) Dec. 2015
① 收稿日期:2015 - 06 - 29
基金项目:辽宁省丹东市科计划项目 (14209);辽东学院科研基金项目 (2014y23)
作者简介:杨东霞 (1966—) ,女,辽宁丹东,硕士,教授级高级实验师,研究方向:生物实验与教学。
配方见表 2。
表 1 三种不同营养液配方 mg /L
元素 化合物名称 园试标准配方 (a) 山崎配方 (b) 霍格兰和阿农 (c)
大
量
元
素
硝酸钾 KNO3 809 (含 N112 含 K312) 707 607
磷酸二氢铵 NH4H2PO4 153 (含 N18. 7 含 P41) 114 115
硝酸钙 Ca (NO3)2·4H2O 945 (含 N112) 354 945
硫酸镁 MgSO4·7H2O 493 246 493
微
量
元
素
螯合铁 Na2Fe - EDTA 20 16 /
硫酸锰 MnSO4·4H2O 2. 13 1. 20 2. 50
硼酸 H3BO3 2. 86 0. 72 2. 86
硫酸锌 ZnSO4·7H2O 0. 22 0. 09 0. 22
硫酸铜 CuSO4·5H2O 0. 05 0. 04 0. 08
钼酸铵 CuSO4·5H2O 0. 02 0. 01 0. 12
表 2 不同浓度营养液配方 mg /L
元素 化合物名称 A(标准液) B(1 /2 A液浓度) C(1 /4 A液浓度)D(1 /8 A液浓度)
大 硝酸钾 KNO3 809 404. 5 202. 25 101. 125
量 磷酸二氢铵 NH4H2PO4 153 76. 5 38. 25 19. 125
元 硝酸钙 Ca (NO3)2·4H2O 945 472. 5 236. 25 118. 125
素 硫酸镁 MgSO4·7H2O 493 246 5 123. 25 61. 625
螯合铁 Na2Fe - EDTA 20 10 5 2. 5
微 硫酸锰 MnSO4·4H2O 2. 13 1. 065 0. 533 0. 267
量 硼酸 H3BO3 2. 86 1. 430 0. 715 0. 376
元 硫酸锌 ZnSO4·7H2O 0. 22 0. 110 0. 055 0. 028
素 硫酸铜 CuSO4·5H2O 0. 05 0. 025 0. 013 0. 007
钼酸铵 CuSO4·5H2O 0. 02 0. 010 0. 005 0. 003
1. 2. 3 材料的选取及处理
选取一年生固体基质扦插苗,且要求植株大小
和长势基本一致的朱槿花苗株,按水培花卉操作流
程清洗根部,消毒后分别定植于规格同上的玻璃花
瓶中,每处理 3 株设 10 个重复。以清水为对照
(CK)。将植株置于温度为 22 ℃,湿度 80%,光
照度为 2 000 ~ 12 000 lx ,每天照光 8 ~ 10 h 的植
物培养箱内,培养时间为 90 d,前期根据实际情况
每天或每隔 2 ~ 3 d 换一次营养液,后期 15 ~ 20 d
换一次营养液,在试验结束时测定株高、冠幅、叶
片数、新分枝数和新须根数及生长势。
2 结果与分析
2. 1 3 种不同营养液配方比较
将水培朱槿花在 3 种不同浓度营养液配方中的
生长状况进行比较,其结果见表 3。
表 3 水培朱槿花在不同营养液配方中的生长情况
营养液 株高 /㎝ 冠幅 /㎝ 新分枝数 /枝 新须根数 /条 叶片数 /片
园试标准 (a) 33. 3aA 50. 7aA 6. 2aA 51. 1aA 46. 3aA
山崎配方 (b) 25. 8aA 45. 3aA 5. 1abAB 31. 3cC 35. 5abAB
霍格兰和阿农 (c) 27. 5aA 43. 7abA 6. 3aA 39. 9bcB 47. 7aA
清水对照 (ck) 17. 3bB 21. 6bB 2. 8cC 26. 7dD 26. 3cC
* 不同的小写字母表示差异显著 (P < 0. 05) ,不同的大写字母表示差异极显著 (P < 0. 01)。
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第 4 期 杨东霞:不同营养液对朱槿花水培的影响
从表 3 可以看出,植物在参试的 3 种营养液及
清水中均可生长,且也都表现出不同的生长优势。
处理 90 d后,3 种营养液条件下朱槿花的各项生长
指标有显著差异,但生长状况均高于清水对照。配
方 a的株高、冠幅、新分枝数、新须根数和叶片数
及生长势与 CK处理间的差异极显著 (P < 0. 01),
是 3 种配方中株高、冠幅、新根数数值最大的,分
别为株高 33. 3 cm,冠幅 50. 7 cm,新根数 51. 1
条,而配方 b与配方 c处理间差异不显著;但配方
c处理的分枝数和叶片数最多,分别超过或接近
CK的 2 倍,由此可知,清水中由于缺乏营养元素
从而影响了整株植物的生长势。综合考虑认为,处
理 a (日本园试配方)较适合朱槿花的生长。各营
养液条件下的朱槿花生长状况均要优于对照,说明
朱槿花喜肥,水培时应适时更换和补充营养液。
2. 2 同一配方不同浓度营养液对水培朱槿花的影响
将朱槿花在同一配方不同浓度营养液中进行培
养,其生长状况见表 4。
表 4 水培朱槿花在不同浓度营养液中的生长情况
营养液 株高 /㎝ 冠幅 /㎝ 新分枝数 /枝 新须根数 /条 叶片数 /片
园试标准液 (A) 33. 3abA 50. 7aA 6. 2aA 51. 1bB 46. 3aA
园试标准液 1 /2A (B) 37. 8aA 53. 3aA 6. 1aA 65. 3aA 53. 9aA
园试标准液 1 /4A (C) 29. 5abcB 49. 3aA 5. 0abB 37. 9cC 22. 6bB
园试标准液 1 /8A (D) 19. 3cC 25. 1bB 3. 7cC 29. 7dD 18. 3cbC
* 不同的小写字母表示差异显著 (P < 0. 05) ,不同的大写字母表示差异极显著 (P < 0. 01)。
由表 4 可知,朱槿花在各浓度营养液的处理过
程中,其株高、冠幅、新分枝数、新须根数和叶片
数及生长势表现出:随着营养液浓度的降低,出现
“先增多后降低”的变化规律。B 营养液在除新分
枝数外的所有测量指标中均与 D 营养液有极显著
差异 (P < 0. 01),尤其是冠幅达到了 D营养液的
2 倍之多,A营养液与 B 营养液在叶片数、分枝数
上接近,其余各项指标 B营养液均显著高于其他 3
种培养液 (P < 0. 05) ,尤其是新根数量差异极
显著 (P < 0. 01) ,高于其它各营养液的处理。说
明,同一营养液不同浓度对水培朱槿花影响不同,
因此可以看出,B营养液是朱槿花最合适的营养液
浓度。即浓度为 0. 5 ~ 0. 6 g /L 的 1 /2 园试标准营
养液浓度是朱槿花生长的最佳浓度。
3 结论与讨论
水培朱槿花在参试的 3 种营养液及清水中均可
生长,但在培养过程中朱槿花的各项生长指标存在
显著差异,尤其是园试标准配方 (a)在株高、冠
幅、分枝数、新须根数和叶片数及生长势等方面与
CK处理间的差异极显著 (P < 0. 01),是 3 种配方
中株高、冠幅、新须根数数值最大的,山崎配方
(b)与霍格兰和阿农配方 (c)处理间差异不显
著,但与 CK处理间也存在较显著差异,经霍格兰
和阿农配方 (c)处理的分枝数和叶片数最多,分
别超过或接近 CK的 2 倍。由此可知,各营养液条
件下的朱槿花生长状况均要优于对照,说明朱槿花
喜肥,水培时应加强营养液的供给。综合考虑认
为,三处理液配方中,园试配方 (a)较适合朱槿
花的生长。但从不同浓度园试配方对水培朱槿花的
影响实验可以看出,随着营养液浓度的降低,朱槿
花在株高、冠幅、新分枝数、新须根数和叶片数及
生长势上表现出 “先增多后降低”的变化规律,
其中 B营养液在除新分枝数外的所有测量指标中
均与 D营养液有极显著差异 (P < 0. 01),尤其是
冠幅达到了 D营养液的 2 倍之多,A营养液与 B营
养液在叶片数、分枝数上接近,其余各项指标 B
营养液均显著高于其他 3 种培养液 (P < 0. 05) ,
尤其是新根数量差异极显著 (P < 0. 01) ,高于其
它营养液的处理,即浓度为 0. 5 ~ 0. 6 g / L 的 1 /2
园试标准营养液为朱槿花水培的最佳浓度。说明同
一营养液不同浓度对水培朱槿花的影响不同。水培
观赏植物技术中根系的诱导非常重要,而水培营养
液浓度的筛选又是水培观赏植物根系诱导成功的关
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辽东学院学报 (自然科学版) 第 22 卷
键技术[9,11,12],如果所用营养液中缺乏某种营养元
素就会使所诱导培养的水培观赏植物产生生理障
碍,从而影响真正水培根系的生成及整株水培植物
的生长、发育和开花,严重的甚至导致观赏植物的
死亡,而且不同观赏植物对营养液配方要求也不相
同[11,12]。因此,水培实验中营养液的筛选研究,
是培养高质量的水培观赏植物的关键,即营养液的
筛选是水培生产中的核心技术所在,具有极为重要
的意义。
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(责任编辑:龙海波)
Effect of Different Nutrient Solution on Hydroponic Hibiscus rosa - sinensis
YANG Dong - xia
(College of Agriculture,Eastern Liaoning University,Dandong 118003,China)
Abstract:The effect of different nutrient solution on hydroponic Hibiscus rosa - sinensis was studied. The re-
sult showed that different nutrient solution formula had different effect on the plant growing development and root in-
duction. Among them,the 1 /2 garden test solution with 0. 5 - 0. 6 g /L concentration is best suitable for it. As the
concentration of nutrient solution decreased,the branch number,newly born leaf and root number increased first
and then decreased. This shows that the concentration of the same nutrient solution has different effect on the
growth of hydroponic Hibiscus rosa - sinensis.
Key words:Hibiscus rosa - sinensis Linn;water culture;induced mutation;nutrient solution
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第 4 期 杨东霞:不同营养液对朱槿花水培的影响