全 文 ：水培条件下营养液 pH值对含羞草
生长发育的影响＊
张仲新1　方　正2＊＊　华　珞1　常　赞3　尹宝重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.河北农业大学植物保护学院 ,河北保定　071001)
摘 要
　　采用水培方法 ,研究了在不同 pH 值(5.0 、6.0、7.0、8.0 、9.0)时含羞草的生长发育状况.结果表明 , 营养液 pH 值
为 6.0时水培含羞草长势状况最好 , pH值过高或过低均不利于其生长 ,碱性环境对含羞草的生长 、根系活力和光合
作用危害最大.
关键词:水培 , 营养液 , pH 值 , 含羞草.
中图分类号:S 68
收稿日期:2008-01-07
＊基金项目:河北省科技厅博士基金项目(00547001D-3)
＊＊通讯作者
0　引　言
含羞草(Mimosa pudica),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.水培方式由于营养和水分供应充足均
衡 ,管理方便 ,植株生长速度快 、观赏品质好 ,不易带
病而深受消费者欢迎[ 2 , 3] .但是水培营养液 pH 值的
合适与否直接影响到含羞草的生长状况和观赏品
质.因此 ,本研究采用 5个不同 pH值的营养液对含
羞草进行水培 ,探讨并筛选适宜的 pH 值 ,为以后含
羞草的水培提供科学依据.
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 CaSO4(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.植株长至 10 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水
培处理.
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%,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
采用水培方法 ,所用营养液是 1 8 剂量的日本
园试配方(1966),营养液 pH值用 1.0 mol L HCL 及
1.0 mol L NaOH调整.分别设 pH 值为处理 1∶5.0 ,处
理 2∶6.0 ,处理 3∶7.0 ,处理 4∶8.0 ,处理 5∶9.0 ,每个
处理 3次重复 ,每盆种植 1株.试验共进行 42 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
净后水培.水培容器为高 17.5 cm 、直径 16.5 cm 的
塑料盆(经 0.5%的高锰酸钾消毒).水培植株先用
蒸馏水进行脱盐处理 3 d ,之后每 5 d 换 1次营养
液.
1.3.3　试验指标测定及方法
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第 29 卷　第 6 期
2008 年 12 月
首都师范大学学报(自然科学版)
Journal of Capital Normal University
(Natural Science Edition)
　
No.6
Dec., 2008
每周测定 1次鲜重 、株高 、冠幅 、茎粗 、叶片数 、
侧枝数 、侧枝长和根长.
试验结束时取样测定生理指标 ,以下各指标的
测定均参考邹琦的《植物生理学试验指导》(北京:中
国农业出版社 , 2000).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.
2　结果与分析
2.1　不同 pH值处理对水培含羞草生长发育的影
响
2.1.1　不同 pH 值处理对水培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.不同 pH 值水平水培含羞草的生物量见表
1.由表 1可以看出 ,处理 2的鲜重增加量 、地上部分
鲜重和地下部分鲜重均高于其他处理 ,并且处理 2
的根/冠比与其它处理相比达到显著水平 ,说明该处
理根系的生长较旺盛 ,可以为地上部生长提供有利
保障.
表 1　不同 pH 值处理对含羞草生物量的影响
处理 鲜重增加量 g 地上部分鲜重 g 地下部分鲜重 g 根 冠比
1 4.19 3.78 0.71 0.19c
2 9.68 8.02 2.12 0.26a
3 6.26 5.45 1.26 0.23b
4 6.17 5.32 1.22 0.23b
5 5.46 4.92 0.98 0.20c
注:同列不同小写字母表示 LSD多重比较达显著水平(P=0.05),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 pH 值处理对水培含羞草生物性状的影
响
一般来说 ,花卉生长的越健壮其茎就越粗.由表
2可以看出 ,处理 2的茎粗大于其它处理 ,表明在处
理2的 pH 值即 6.0条件下 ,含羞草生长较健壮.同
时 ,处理 2的茎较粗 ,还可以增强含羞草的抗倒伏性
以及为提高其观赏品质提供可能.
叶片是植物进行光合作用的工厂 ,同时叶片的
多少又是花卉正常生长发育的基础和生长状况的直
观反映.一般而言 ,生长较好的花卉 ,其叶片数也较
多.
由表 2可以看出 ,处理 2的叶片数多于其它处
理 ,其中处理 2比处理 1的叶片数多 122.6片 ,可见
微酸性即 pH 值为 6.0 能够使含羞草的叶片数
增多.　　
表 2　不同 pH值处理对含羞草生物性状的影响
处理 茎粗 cm 叶片数 片
1 1.65 748.7
2 2.31 871.3
3 1.95 807.3
4 2.02 843.3
5 1.96 854.0
冠幅的扩展程度 、分枝数的多少和株高的大小
以及冠幅 株高比和侧枝数 株高比的大小均影响到
花卉的观赏品质.由表 3可以看出 ,处理 2的冠幅 、
侧枝数和株高均优于其它处理 ,侧枝数 株高比均大
于其它处理 ,冠幅 株高比除低于处理 1 外 ,均高于
其它处理 ,说明处理 2的株型匀称 、优美 ,能够提高
含羞草的观赏性.
表 3　不同 pH值处理对含羞草生物性状的影响
处理 冠幅 cm 侧枝数 个 株高 cm 冠幅 株高比 侧枝数 株高比
1 20.37a 12.67b 27.40b 0.74 0.46
2 25.77a 19.33a 39.90a 0.65 0.48
3 21.93a 14.33ab 34.80ab 0.63 0.41
4 21.33a 12.67b 34.23ab 0.62 0.37
5 18.77a 12.67b 33.53ab 0.56 0.38
2.2　不同 pH值处理对含羞草根系活力和叶片中
叶绿素 、丙二醛和游离脯氨酸含量的影响
植株的根系活力是表征植物生命活动及生长势
强弱的重要指标.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[ 4] .
由表 4可知 ,随着 pH 值的增大 ,各处理的根系
活力逐步降低 ,且处理 1的根系活力显著高于其它
处理 ,处理 2的根系活力显著高于处理 4和处理 5 ,
说明含羞草对营养液的酸碱度比较敏感 ,适宜于微
酸性的环境.
表 4　不同 pH 值处理对含羞草根长和根系活力的影响
处理 根长 cm 根系活力(μg·g -1·h-1)
1 24.47a 6.990 8a
2 24.83a 4.023 6b
3 26.17a 3.436 3bc
4 27.77a 3.154 1cd
5 19.60a 2.439 4d
植物叶片的叶绿素含量是衡量绿色植物叶片光
合作用的重要指标 ,它的提高有利于增强光合作用 ,
从而提高品质[ 5] .同时 ,叶绿素含量常作为花卉观赏
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首都师范大学学报(自然科学版) 2008年
价值的指标[ 1] .由表 5可以看出 ,处理 4和处理 5的
叶绿素 a 、叶绿素 b和叶绿素总含量显著低于其它
处理 ,说明偏碱性环境不利于水培含羞草植株的生
长 ,这可能跟 Fe3+ 、Ca2+ 、Mg2+等矿质离子在酸性条
件下利于植物吸收有关.
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5可以看出 ,处理 4和处理 5的脯氨酸含量均高
于其它处理 ,且处理 5与处理 1 、处理 2和处理 3达
到0.05显著水平 ,表明 pH值为9.0的碱性营养液
表 5　不同 pH值处理对含羞草叶片中叶绿素含量 、
脯氨酸含量和丙二醛含量的影响
处理
叶绿素含量(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)
1 3.162 2ab1.176 6ab4.338 8ab 2.688 76.767 2d 2.119 3c
2 2.891 8b 1.037 7b 3.929 4b 2.785 108.447 6bc 2.747 4b
3 3.435 6a 1.226 0a 4.661 6a 2.805 98.834 6c 2.849 7b
4 2.305 2c 0.877 8c 3.183 0c 2.641 122.516 8ab 2.871 8b
5 1.717 7d 0.618 8d 2.336 5d 2.780 133.120 0a 3.405 1a
对水培含羞草的生长发育构成了一定的逆境.
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受伤害程度[ 7] .从表 5可
以看出 ,随着 pH 值的提高 ,各处理的 MDA 含量逐
步增大 ,且处理 5显著高于其它处理 ,说明 pH 值为
9.0的碱性营养液对水培含羞草生长发育的危害性
明显强于其它处理.
3　结　论
营养液 pH 值不同 ,对水培含羞草生长发育的
影响不同.在 pH 值为 6.0 的微酸性环境 ,含羞草地
上部鲜重 、地下部鲜重以及植株鲜重增加量均最大 ,
并且茎粗 、叶片数等形态指标也明显优于其它处理.
pH值过高或过低 ,均不利于水培含羞草的生长 ,尤
其在碱性环境中 ,根系活力较低 ,脯氨酸含量和丙二
醛含量较高 ,导致含羞草生长缓慢 ,进而影响到水培
含羞草的观赏品质和经济效益 ,因此营养液 pH 值
6.0较适合水培含羞草的生长发育.
参 考 文 献
[ 1] 　张仲新 ,方正 ,李英丽.不同营养液水培对含羞草生长发育的影响[ J] .园艺学报 , 2007 , 34(4):1037-1040.
[ 2] 　刘士哲 ,林东教 , 罗健.巨鹫玉和金盛球两种仙人球静止水培适应性及营养液配方的研究[ J] .园艺学报 , 2003 , 30
(5):559-562.
[ 3] 　罗健 ,王英 ,林东教 , 等.金琥快速水培技术及其根系适应性的研究[ J] .园艺学报 , 2007 , 34(3):711-716.
[ 4] 　张彦 ,方正 ,李英丽 , 等.水培条件下不同通气时间对新几内亚凤仙生长发育的影响[ J] .河北农业大学学报 ,
2006 , 7(4):23-26.
[ 5] 　艾天成 ,李方敏 ,周治安.作物叶片中叶绿素含量与 SPAD值相关性研究[ J] .湖北农学院学报 , 2000 , 20(1):6-8.
[ 6] 　池春玉 ,丁国华 , 连永权 ,等.低温胁迫对三种冷季型草坪草脯氨酸含量及膜透性的影响[ J] .中国农学通报 ,
2007 , 23(1):101-104.
[ 7] 　王燕凌 ,刘君 , 郭永平.不同水分状况对胡杨 、柽柳组织中几个与抗逆能力有关的生理指标的影响[ J] .新疆农业
大学学报 , 2003 , 26(3):47-50.
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第 6期 张仲新等:水培条件下营养液 pH 值对含羞草生长发育的影响
Effects of Different pH on the Growth and Development
of Mimosa pudica in Hydroponics
Zhang Zhongxin
1　Fang Zheng2　Hua Luo1　Chang Zan3　Yin Baozhong4
1.College of Resource Environment &Tourism , Capital Normal University , Beijing　100048;
2.Key Laboratory of Bio-inorganic Chemist ry of Hebei , Agricultural Universi ty of Hebei , Hebei Baoding　071001;
3.College of Resource and Envi ronment , Agricultural University of Hebei , Hebei Baoding　071001;
4.College of Plant Protection , Agricultural University of Hebei , Hebei Baoding　071001
Abstract
The effects of different pH(5.0 ,6.0 ,7.0 ,8.0 ,9.0)on the growth and development of Mimosa pudica were studied
by using hydroponics.The results indicated that Mimosa pudica in hydroponics grew best with pH 6.0 ,more high or low
pH of nutrient solution wasn t disadvantageous to growing of Mimosa pudica.The alkali nutrient solution was the most
harmful to the growth , root activity and photosynthesis of Mimosa pudica.
Key words:Hydroponics , nutrient solution , pH , Mimosa pudica.
作者简介　张仲新(1980-),河北鸡泽人 ,首都师范大学资源环境与旅游学院 2007级在读博士生 , 专业为自然地理学.E-mail:
happyzhangxin@yahoo.com.cn
(上接第 42页)
The Qualitative and Quantitative Analysis of Berberine
Huo Da　Wang Yingfeng　Liu Suolan
(The Center of Analysis , Capital Normal University , Beijing　100048)
Abstract
To establish a HPLC method for the determination of Berberine in Coptis chinensis F ranch.LC separation was
achieved using a kromasil C18(250 mm ×4.6 mm , 5 μm)maintained at 30 ℃.The mobile phase consisted of A
(acetonitrile)and B(0.2% acetic acid and 10 mmol·L-1 ammonium acetate)with linear gradient elution.The detect
wavelength was 345 nm.The flow rate was 1mL min during the whole gradient cycle.The linear concentration range was
from 5 μg mL ～ 50μg mL.The average recovery was 99.56%, RSD=2.75%.The method is simple , accurate , rapid
and reproducible.It can be used to detect the content of berberine.
Key words:berberine , determination of content , HPLC.
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首都师范大学学报(自然科学版) 2008年