全 文 ：·园林花卉·植物 北方园艺 2009(3):168～ 170
第一作者简介:张仲新(1980-),男,河北鸡泽人,在读博士 ,研究方
向为自然地理学。E-mail:happyzhangxin@yahoo.com.cn。
通讯作者:方正(1963-), 男, 河北万全人 ,博士 ,研究员, 现主要从
事植物营养研究工作。
基金项目:河北省科技厅博士基金资助项目(00547001D-3)。
收稿日期:2008-11-10
不同栽培方式对含羞草生长发育与生理特性的影响
张 仲新1 , 方 　正2 , 华 　珞1 , 常 　赞3 , 李 荣华4
(1.首都师范大学资源环境与旅游学院 ,北京 100048;2.河北农业大学河北省生物无机化学重点实验室 ,
河北保定 071001;3.河北农业大学资源与环境科学学院,河北保定 071001;4.沧州师范专科学校生物系 ,河北沧州 061001)
　　摘　要:研究了水培 、基质 、土壤栽培方式对含羞草的生长发育及生理特性的影响。结果表
明:水培能为含羞草的生长发育提供良好的生长环境 ,其植株鲜重 、叶片数 、株高和冠幅等指标均
高于基质栽培和土壤栽培 ,且达到极显著水平;水培含羞草的根系活力最强 ,与土壤栽培相比达
到极显著水平。
关键词:栽培方式;含羞草;生长发育;生理特性
中图分类号:S 681.9　文献标识码:A　文章编号:1001-0009(2009)03-0168-03
　　含羞草(Mimosa pudica L.),原产于美洲热带地区 ,
以其叶片的感震性闻名 ,在我国作盆栽植物栽培[ 1] 。含
羞草以往多为土培 ,但极易缺水并传染病害 ,从而降低
观赏性[ 1] 。无土栽培技术被列为 20 世纪对农业生产产
生较大影响的高新技术[ 2] ,尤其是水培能提供充足 、均
匀的养分和水分 ,管理方便 ,植株生长速度快 ,观赏品质
好 ,不易带病而深受消费者喜欢[ 1] 。该研究旨在探讨水
培 、基质栽培和土壤栽培对含羞草生长发育的适宜性 ,
从而为以后含羞草的无土栽培提供科学依据。
1　材料与方法
1.1　供试材料
供试含羞草品种为`巴西含羞草 ,种子购自河南恒
芬花卉有限公司。将含羞草种子在 50℃的温水中浸泡
24 h ,再用3%H2O2浸泡10 min ,饱和CaSO 4(0.5%)浸
泡 30 min灭菌 ,种在泥炭∶蛭石∶珍珠岩=2∶1∶1的
基质里。待小苗长至 4～ 5 cm时 ,移栽到 10 cm×10 cm
底部有小孔的花盆中。缓苗待植株长至 7 cm左右时 ,
选择株形正 ,叶色鲜绿 ,无病虫害与机械损伤的小苗进
行试验处理。
1.2　试验地点与基本条件
试验在河北农业大学河北省生物无机化学重点实
验室光照培养室进行。培养室保持通气良好 ,光照强度
40 000 lx ,光照时间 10 h/d ,温度 20 ～ 25℃,相对湿度
50%,水培处理试验采用人工气泵全天通气。
1.3　试验设计与方法
1.3.1　试验设计　设 3个处理 ,分别为水培 、基质栽培
和土壤栽培 3种栽培方式 ,由于试验场地限制 ,水培处
理设3次重复 ,基质栽培和土壤栽培分别设 5次重复。
基质配比为:泥炭∶蛭石∶珍珠岩=2∶2∶1 ,泥炭 、蛭石
和珍珠岩均购自保定动物园花卉市场 ,土壤采自河北农
业大学标本园 ,基质和土壤用前均高压灭菌。试验营养
液采用世界著名的 Hogland-Arnon 配方:Ca(NO3)2 ·
4H2O 0.9446 g/L 、KNO3 0.6066 g/L 、NH4H2PO40.1150
g/L 、MgSO 4·7H2O 0.4929 g/L ,微量元素采用通用配
方:Na2 Fe-EDTA 399.68 mg/L 、H3 BO3 2 863 mg/L 、
MnSO4 ·4H2O 2 119 mg/ L、ZnSO4 ·7H2O 0.23 mg/L 、
CuSO4 ·5H2O 0.0749 mg/L 、(NH4)6Mo7O24 ·4H2O
0.0247 mg/L。营养液 pH 值用 1.0 mol/ L HCl及 1.0
mol/L NaOH调整至6.0。试验共进行35 d。
1.3.2　试验方法　试验所用植株先用清水冲洗干净 ,用
0.5%的高锰酸钾浸泡 10 ～ 15 min消毒 ,再用蒸馏水冲
洗干净后上盆处理。各处理先用蒸馏水进行脱盐处理
3 d ,之后水培处理 ,每5 d更换1次营养液 ,基质栽培和
土壤栽培每 5 d浇1次营养液 ,每盆 50 mL ,若未到浇营
养液时间 ,基质栽培和土壤栽培出现缺水状况 ,则浇以
蒸馏水来补充水分。
1.3.3　试验指标测定及方法　每 7 d测定1次鲜重 、株
高 、冠幅 、叶片数。试验结束时取样测定生理指标 ,各指
标的测定均参考邹琦先生的《植物生理学试验指导》。
叶绿素(Chl)含量测定采用 95%乙醇提取 ,紫外分光光
度法;丙二醛(MDA)含量测定采用硫代巴比妥酸(TBA)
法;游离脯氨酸(Pro)含量测定采用分光光度法;根系活
力测定采用氯化三苯基四氮唑(TTC)法。
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2　结果与分析
2.1　不同栽培方式对含羞草生长发育的影响
2.1.1　不同栽培方式对含羞草生物量的影响　花卉的
植株鲜重可以表征花卉植株的整体长势状况 ,植株越
重 ,表明花卉营养生长越旺盛 ,植株就越健壮。由表 1
可知 ,水培含羞草的鲜重增加量分别是基质栽培和土壤
栽培的1.83倍和2.63倍 ,与基质栽培和土壤栽培相比
均达到极显著水平 ,基质栽培与土壤栽培之间达到0.05
显著水平;水培含羞草地上部分鲜重分别高出基质栽培
和土壤栽培62.52%和 105.56%,与基质栽培和土壤栽
培相比达到极显著水平 ,基质栽培与土壤栽培之间差异
显著;水培含羞草地下部分鲜重分别高出基质栽培和土
壤栽培186.14%和 1473.68%,与基质栽培和土壤栽培
相比达到极显著水平 ,基质栽培与土壤栽培之间达到
0.05显著水平。表明在水培的生长环境中 ,含羞草植株
生长较健壮 ,这可以为提高含羞草的观赏品质提供有利
保障。含羞草之所以在水培方式下生长较健壮 ,可能是
由于水培方式能为植株的生长提供充足而均匀的养分
与水分 ,而其它 2种栽培方式尤其是土壤栽培的介质通
透性差 ,有可能致使根系无法吸收到充足的养分与
水分。
　　表1 不同栽培方式对含羞草生物量的影响
处理 鲜重增加/g 地上部分鲜重/ g 地下部分鲜重/g 根/冠比
水培 13.55 a A 11.10 a A 2.89 a A 0.26 a A
基质栽培 7.39 b B 6.83 b B 1.01 b B 0.15 b B
土壤栽培 5.15 c B 5.40 cB 0.19 c C 0.04 cC
　　注:同列不同小写字母表示 LSD多重比较达显著水平(P=0.05),不同大写字母
表示LSD 多重比较达极显著水平(P=0.01),下同;鲜重增加量为整个植株试验前后
的质量差。
2.1.2　不同栽培方式对含羞草生物性状的影响　叶片
的多少 、冠幅的扩展度和株高的大小均影响到花卉的观
赏性。由表2可知 ,水培含羞草的冠幅和株高与基质栽
培和土壤栽培相比 ,均达到极显著水平 ,基质栽培和土
壤栽培之间差异不显著。表明水培方式能够使含羞草
叶片增多 、冠幅扩展度增大和株高增高 ,从而提高观赏
性;冠幅/株高比值较小 ,说明水培含羞草的株型比较匀
称 、优美 ,能够提高含羞草的观赏品质。
　　表2 不同栽培方式对含羞草形态指标的影响
处理 叶片数 冠幅/cm 株高/cm 冠幅/株高比
水培 473.7 a A 21.4 a A 24.9 a A 0.86 a
基质栽培 287.7 b B 15.1 b B 15.6 b B 0.97 a
土壤栽培 313.0 b B 13.3 b B 14.7 b B 0.90 a
2.2　不同栽培方式对含羞草部分生理指标的影响
2.2.1　不同栽培方式对含羞草根系活力的影响　根系
活力是反映植物吸收能力的综合指标[ 4] ,根系活力高 ,
说明植株生长势强 ,对外界抗逆性强 ,根系活力低 ,说明
植株生长势弱 ,对外界的抗逆性差[ 5] 。由表3可知 ,水培
和基质栽培的含羞草根系活力显著高于传统的土壤栽
培 ,且水培与土壤栽培相比达到极显著水平 ,水培与基
质栽培差异不显著。
　　表3 不同栽培方式对含羞草的根系活力的影响
处理 根系活力 /μg· g-1·h-1
水培 4.0341 a A
基质栽培 3.8703 a AB
土壤栽培 3.5035 b B
2.2.2　不同栽培方式对含羞草叶片叶绿素含量 、脯氨酸
含量和丙二醛含量的影响　叶片是植物吸收光能和进
行光合作用的主要场所 ,叶绿素含量的多少直接反应了
植物吸收光能的能力[ 4] ,同时 ,叶绿素含量常作为花卉
观赏价值的指标[ 1] 。由表4可知 ,各处理的Chl.a/Chl.b
比值等于或接近于 3.0 ,表明取样是一致的。不同栽培
方式之间的叶绿素 a 、叶绿素 b和叶绿素总含量差异不
显著;另外 ,在植株生长过程中 ,发现叶片颜色均是鲜绿
色。脯氨酸作为植物渗透作用最为有效的物质 ,无论是
干旱 、冰冻 、高温 、低温和盐渍 ,还是其他的逆境因素都
可造成植物体内的脯氨酸的大量积累[ 6] 。由表 4可知 ,
土壤栽培的脯氨酸含量最高 ,基质栽培的最低 ,基质栽
培的脯氨酸含量与水培和土壤栽培之间均达到极显著
水平。丙二醛(MDA)是膜脂过氧化的最终产物 ,其含量
的变化直接反映了膜的伤害程度[ 1] ,另外 ,丙二醛从膜
上产生的位置释放出后 ,可以与蛋白质 、核酸反应 ,改变
这些大分子的构型 ,或使之产生交联反应 ,从而丧失功
能 ,还可使纤维素分子间的桥键松弛 ,或抑制蛋白质的
合成。因此 ,丙二醛的积累可能对膜和细胞造成一定的
伤害[ 3] 。由表4可知 ,土壤栽培的 MDA含量最高 ,与水
培和基质栽培均达到极显著水平;水培和基质栽培差异
不显著。可见 ,在土壤栽培方式下 ,植株体内丙二醛含
量的积累对含羞草的伤害要大于水培和基质栽培。
　　表4 不同栽培方式对含羞草叶片中叶绿素 、
脯氨酸和丙二醛含量的影响
处理
叶绿素/mg· g-1
Chl.a Chl.b Chl.(a+b)
Chl.a
/Chl.b
脯氨酸含量
/μg· g-1
丙二醛含量
/μmol·g-1
水培 3.8837 a 1.4498 a 5.3335 a 2.7 a 106.9713 b B 2.3188 a A
基质栽培 3.9698 a 1.3709 a 5.3407 a 3.0 a 92.0199 a A 2.0349 a A
土壤栽培 4.9458 a 1.7921 a 6.7379 a 2.8 a 139.5672 c C 3.2833 b B
3　讨论与结论
在同一配方营养液条件下 ,栽培方式不同 ,含羞草
长势状况不同。水培方式能为含羞草提供充足、均匀的
养分 ,基质和土壤通透性差 ,尤其是土壤紧实度较大 ,植
株对养分吸收较难。在生物量和株高、冠幅方面 ,水培
方式均明显优于基质栽培和土壤栽培。在水培方式下 ,
含羞草根系生长受到的阻力小于基质栽培和土壤栽培 ,
可以为根系伸展提供良好的条件;同时 ,水培方式为含
羞草提供的养分和水分均匀 ,根系可以更加有效的吸收
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利用其中的营养物质。由试验可知 ,水培方式下含羞草
根系活力和地下部鲜重均大于基质栽培和土壤栽培。
脯氨酸是植物渗透作用最为有效的物质 ,在逆境条件
下 ,植株体内会有大量的积累。在该试验不同栽培方式
下 ,含羞草植株体内均有不同程度的积累 ,以土壤栽培
最高。可能是由于土壤紧实导致根系生长不良造成。
丙二醛(MDA)是膜脂过氧化的最终产物 ,其含量可以反
映植物遭受逆境伤害的程度。该试验结果表明 ,土壤栽
培的含羞草植株体内丙二醛含量与其它 2种栽培方式
相比 ,均达到极显著水平 ,说明在土壤栽培方式下 ,植株
体内丙二醛含量的积累对含羞草的伤害要大于水培和
基质栽培。
综上所述 ,在水培 、基质栽培和土壤栽培 3种栽培
方式下 ,水培能为含羞草的生长发育提供良好的生长环
境 ,其植株鲜重 、叶片数 、株高和冠幅等指标均高于基质
栽培和土壤栽培 ,根系活力也较强 ,这可以促进植株的
快速生长 ,避免有害物质的过度积累而影响观赏性。
参考文献
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Effects of Different Culture Methods on Growth Development of Mimosa pudica L.
ZHANG Zhong-xin1 , FANG Zheng2 ,HUA Luo1 ,CHANG Zan3 , LI Rong-hua4
(1.Capital Normal University Resource Environment and Tour Institute , Beijing 100037 , China;2.Key Laboratory of Bio-inorganic Chemistry
of Hebei , Agricultural University of Hebei , Baoding , Hebei 071001 , China;3.Resource and Environment institute , Agricultural University of
Hebei , Baoding , Hebei 071001 , China;4.Department of Biology , Cang zhou Teachers College , Cangzhou ,Hebei 061001 , China)
Abstract:Pot experiments were conducted to study effects of hydroponics , substrate culture and soil culture on the
grow th ,development and of Mimosa pudica L.The results indicated that hydroponics can provide benign environment
for the grow th and development of Mimosa pudica L..The indexes of hydroponics , such as plant f resh weight , leaves
number ,height and crown diameter ,were extremely markedly greater than subst rate culture and soil culture.The root
activity of hydroponics was the highest ,and significantly higher than soil culture.
Key words:Culture method;Mimosa pudica L.;Growth and development;Physiological characteristic
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