全 文 :园 艺 学 报 2003 , 30 (5) : 559~562
Acta Horticulturae Sinica
收稿日期 : 2003 - 01 - 08 ; 修回日期 : 2003 - 05 - 09
基金项目 : 广东省教育厅资助项目 (z 02006)
巨鹫玉和金盛球两种仙人球静置水培适应性及营养
液配方的研究
刘士哲 林东教 罗 健
(华南农业大学无土栽培技术研究室 , 广州 510642)
摘 要 : 选用 4 种营养液配方栽培巨鹫玉 ( Ferocactus horridus) 和金盛球 ( Echinopsis calochlora) 两种仙
人球 , 以泥炭/ 河沙混合基质栽培为对照。结果表明 : 经 100 d 种植 , 供试的仙人球在这 4 种营养液配方静
置水培中均能正常生长 , 而且生长速度显著大于基质栽培或与之相当 ; 在 4 种营养液配方中 , 巨鹫玉在完
全硝态氮的配方处理中球体质量的增加比基质栽培的快 1 倍以上 , N、P、K的吸收量也显著高于其它含有
铵态氮配方的 ; 而金盛球在所有营养液配方中生长量均显著高于基质栽培 , 球体质量增长量超过基质栽培
的 1 倍以上 , 4 种配方间无显著差异。水培仙人球是促使球体快速增长的良好栽培方式。
关键词 : 仙人球 ; 水培 ; 适应性 ; 营养液 ; 配方
中图分类号 : S 682133 文献标识码 : A 文章编号 : 05132353X (2003) 0520559204
仙人球的生产主要采用土壤或泥炭等基质栽培。由于仙人球对我国许多地区的气候不太适应 ,
生长速度较慢 , 且容易因根际和球基部渍水或湿度大而导致球体滋生霉菌而褐变 , 降低观赏价值 ,
严重的会腐烂死亡〔1 ,2〕。通常认为仙人球原产于沙漠地区 , 适应干旱的环境 , 而不适宜水培。但本
研究发现 , 仙人球在土壤或基质栽培中根系和植株腐烂死亡的原因并非其根系不耐淹水 , 而是其
根颈不耐水渍〔3 ,4〕, 同时水培比土壤或基质栽培的仙人球生长速度明显加快。为了探讨仙人球静置
水培的适应性以及水培与土壤或基质栽培中生长速率的差异 , 本研究采用 4 种不同的营养液配方 ,
进行巨鹫玉和金盛球两种仙人球的水培试验 , 同时以泥炭基质栽培为对照 , 通过球体质量的增长
情况、营养液 pH 值、养分动态变化及仙人球对养分的吸收利用情况 , 选出适宜的水培营养液配
方。
1 材料与方法
两种仙人球分别为强刺球属的巨鹫玉 ( Ferocactus horridus ) 和仙人球属的金盛球 ( Echinopsis
calochlora) , 定植时球体的平均质量分别为 7019 g 和 1311 g。均设基质栽培和 4 种营养液配方水培共 5
种处理。水培采用内径 20 cm、高 22 cm、盛液约 6 L 内壁上釉的陶盆 , 以 2 cm 厚聚苯乙烯泡沫作定植
板 , 每盆定植 4 个种球为 1 次重复 , 设 3 次重复。4 种营养液配方中大量元素组成见表 1 , 微量元素
采用通用配方〔3〕, 所用化合物均为分析纯试剂。基质栽培采用 115 L 容积的塑料花盆 , 每盆装基质
115 L , 定植 1 个种球 , 每个种球的营养体积与水培的相等 , 每盆为 1 次重复 , 设 3 次重复。供试基质
为泥炭∶河沙 = 7∶3 (体积比) , 基质混合时将复合肥 (N∶P2O5∶K2O = 15∶15∶15) 以 3 g·L - 1的用量作为
基肥施入 , 施入时将肥料粉碎后与基质混合均匀。
于 2001 年 9 月 19 日定植 , 12 月 29 日试验结束 , 生长期 100 d。定植前洗净并修剪根系成长约 2
cm , 用多菌灵 500 倍液浸泡根系及根颈基部消毒 20 min。定植时将营养液液面高度调至可浸没根系约
1 cm。种植前后称取仙人球质量 , 测定营养液 N、P、K养分含量。种植后每隔 1 周测定营养液的 pH
值和电导率 ( EC值) , 同时观察生长情况。利用差减法计算养分吸收量。
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表 1 供试营养液配方及元素浓度
Table 1 The composition of the tested nutrient formula and the concentrations of nutrients (mmol·L - 1)
配方
Formula NO3
- NH4 +
总氮量
Total N NO3
- ∶NH4 + P K S Mg
总盐分
Total salt
1 7100 1100 8100 1 :70 0174 4174 2100 1100 17148
2 10130 0125 5134 1∶40 1150 6192 2138 2138 19152
3 8194 0180 10142 1∶11 1150 5124 0160 0160 18136
4 8100 — 8100 0 0174 4174 1100 1100 15148
营养液的 pH值采用 PHB21 便携式 pH计测定 ; 电导率采用 DDS211A 型电导仪测定 ; 硝态氮含量
采用紫外分光光度法测定 ; 铵态氮含量采用钠氏试剂比色法测定 ; 磷含量采用钒钼黄比色法测定 ; 钾
含量采用火焰光度计法测定〔5〕。
2 结果与分析
211 水培及基质栽培对仙人球生长的影响
试验结果表明 , 球体较大的巨鹫玉及球体较
小的金盛球均能在静置营养液中正常生长。定植
后大约 4 d 即有新根长出 , 试验期间根系均保持
白色 , 无腐烂现象 , 说明仙人球在水培中根系的
活力旺盛 , 适合水培。
表 2 的数据表明 , 经过 100 d 的生长 , 基质
栽培和不同营养液配方水培的仙人球质量均比定
植时显著增加 , 巨鹫玉在配方 4 处理时的生物量
增加最大 , 为 13216 g·个 - 1 , 高于其它配方处理
和基质栽培近 1 倍 ; 配方 1、2、3 处理的生物量
增加与基质栽培的差异不显著。金盛球在各水培
处理间生物量的增加均显著高于基质栽培 , 增加
量为基质栽培的 2 倍以上 , 但各营养液配方水培
的生物量增加值并不显著。由此可见 , 用适当的
营养液水培可大大提高这两种仙人球的生长速度。
212 水培仙人球对 N、P、K养分的吸收
从表 3 可以看出 , 不同种类的仙人球在不同
的营养液配方中生长时吸收养分的数量不同。巨
鹫玉在配方 4 处理中吸收的 N、P、K量均最高 ,
而在配方 1 和 3 中吸收的最少 , 配方 2 居中。综
合可见 , 配方 4 较有利于巨鹫玉对 N、P、K的吸
收。
金盛球的吸 N 量在配方 1、2、3 间无显著差
异 , 但配方 2 显著高于配方 4 ; 吸 P 以配方 3 最
高 , 与配方 4 无显著差异 ; 吸 K各配方间均无显
著差异。综合可见 , 配方 3 较有利于金盛球对 N、
P、K的吸收。
表 2 两种仙人球水培和基质培中的种球质量增加值
Table 2 The increased biomass of two kinds of ball
cactus in hydroponics and media cultures (g·ball - 1)
种名
Species
定植时
When
planted
100 d 后球体质量增加值
Increased biomass after 100 d planted
基质栽培
Media culture
水培 Hydroponics
1 2 3 4
巨鹫玉
Ferocactus
horridus
7019
7210 b
6411 b
8010 b
6818 b
13216 a
金盛球
Echinopsis
calochlora
1311
2016 b
4418 a
4716 a
4111 a
4114 a
注 : 表中数据为 3 次重复的平均值 , 同行具有相同字母的表
示差异不显著 ( P = 0105) 。
Note : All date are the averages of 3 duplicates. The date in a line
with same letter show no significant difference ( P = 0105) .
表 3 巨鹫玉和金盛球在不同配方营养液中 N、P、K
的吸收量及其比例
Table 3 The absorption amount and the ratio of N, P, K in
different nutrient formula by Ferocactus horridus
and Echinopsis calochlora (mg·pot - 1)
种名
Species
配方
Formula
N P K N∶P∶K
巨鹫玉 1 257118 c 54111 c 503108 c 4175∶1∶9130
Ferocactus 2 354157 b 81170 ab 686105 b 4134∶1∶8140
horridus 3 283174 c 70184 bc 584138 bc 4100∶1∶7174
4 431186 a 93189 a 855144 a 4160∶1∶9108
金盛球 1 45153 ab 4180 c 121186 a 9149∶1∶25139
Echinopsis 2 69153 a 20159 b 124184 a 3138∶1∶6106
calochlora 3 41116 ab 34174 a 130124 a 1118∶1∶3175
4 29141 b 26161 ab 112111 a 1111∶1∶4121
注 : 见表 1。 Note : See the note to table 1.
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213 营养液 pH值的变化
从图 1 可见 , 两种仙人球水培时各配方营养
液的 pH 值均发生改变 , 且变化趋势相似 , 均为
配方 1、2、3 呈逐渐下降的趋势 , 最终下降到 510
以下 , 配方 4 变化较缓和。这是因为配方 4 采用
的为完全硝态氮作为氮源 , 而配方 1、2 和 3 的铵
硝比例分别为 1∶7、1∶40 和 1∶11 , 因此 , 铵态氮
用量越大的 , 营养液的 pH 值在仙人球生长的过
程中降低的幅度也越大。结合表 2 的数据还可以
看出 , 巨鹫玉在配方 4 生长量最高 , 而其它 3 种
配方的生长量与基质栽培类似 , 说明巨鹫玉较为
喜硝态氮而对铵态氮表现敏感 , 在完全硝态氮的
条件下的生长最好 , 在哪怕是只有 1/ 40 氮源是铵
态氮的配方 2 中的生长也较差。同时也说明在营
养液较低 pH 值 ( < 510) 的条件下生长较差。而
金盛球在 4 种营养液配方中均可生长良好 , 产量
并无显著差别 , 但产量均显著高于基质培 , 说明
金盛球对营养液中铵硝营养的要求不严格 , 对营
养液 pH值要求的范围也较宽。
图 1 巨鹫玉与金盛球生长过程中营养液 pH值的变化
Fig. 1 Changes of pH of nutrient solutions during the
growth of Ferocactus horridus and Echinopsis calochlora
3 结论与讨论
311 仙人球对水培的适应性
从上述的试验结果可以看出 , 在水培中只要将球体悬挂定植在定植板上方 , 不让茎基部浸入营养
液中 , 只让根系伸入营养液中吸收水分和养分 , 就可以避免球体的腐烂。在水培中还可观察到仙人球
根部长出了许多新根 , 根系较长 , 形状较细 , 原有的老根逐渐脱落 , 新根代替老根进行吸收养分和水
分 , 这是仙人球根系对水培的适应性反应。在水培中由于营养和水分的供应充足、均衡、及时 , 所以
生长速度明显比土壤或基质栽培快。水培仙人球解决了传统土壤或基质种植存在的生长速度慢、质量
差、病害发生频繁的问题 , 或许是今后发展的一个方向。
312 仙人球水培的氮素营养特性
不同种类的仙人球对于营养液中铵硝营养的喜好不同。从本试验结果来看 , 巨鹫玉是典型的喜硝
作物 , 在完全供应硝态氮的条件下生长最好 , 生长速度快 ; 而金盛球对铵硝营养的要求不严格 , 完全
供应硝态氮和供应部分铵态氮都可以生长很好 , 造成同科植物不同种类之间的这种差异的原因还有待
于今后进一步研究。
313 仙人球对营养液酸碱度的适应性
在本试验中 , 由于有些配方加入的铵态氮含量稍高 (铵硝比例为 1∶7 , 相当于营养液中总氮的
13 %左右为铵态氮) , 造成营养液中酸碱度 (pH值) 在种植过程中逐渐降低 , 除了采用完全硝态氮的
配方之外的其它配方营养液的 pH 值均降低至 510 以下 , 有的甚至低于 310 , 但仙人球的根系并没有
出现明显的腐烂现象 , 说明仙人球对 pH值的变化有较强的适应能力。
参考文献 :
1 麦志景编著. 彩色多肉植物图鉴. 台北 : 淑馨出版社 , 1995. 26~85
2 伊藤芳夫. …ƒ Ó科大图鉴. 东京 : 新日本教育图书株式会社 , 1982. 20~95
1655 期 刘士哲等 : 巨鹫玉和金盛球两种仙人球静置水培适应性及营养液配方的研究
© 1994-2009 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. http://www.cnki.net
3 刘士哲主编. 现代实用无土栽培技术. 北京 : 中国农业出版社 , 2001. 1~3 ; 27~33
4 林东教 , 罗 健 , 刘士哲 , 等. 不同无土栽培方式和营养液配方对玛丽安生长的影响. 农业工程学报 , 2002 , 18 (增刊) : 181~184
5 南京农业大学主编. 土壤农化分析. 北京 : 农业出版社 , 1996. 302~317
A Study on the Adaptability of Two Kinds of Ball Cactus to Still Hydroponics
and the Optimum Nutrient Solution Formula
Liu Shizhe , Lin Dongjiao , and Luo Jian
( Laboratory of Soilless Culture , South China Agricultural University , Guangzhou 510642 , China)
Abstract : Two kinds of ball cactus ( Ferocactus horridus and Echinopsis calochlora) were grown in a still hy2
droponics with four formulae together with a peatmoss medium as control to study the adaptability of those plants to
nutrient solution culture. The results showed that two of the ball cactuses tested could growth well in solution cul2
ture , in which the growth rate was significantly higher than or equal to that in peatmoss culture. Among the four
solution culture formulae , formula 4 had the highest biomass increment and uptake of N , P and K for Ferocactu
horridus . The biomass of Echinopsis calochlora did not differ significantly among the four formulae , but significant2
ly increased higher than medium culture. This study indicated that ball cactuses could grow well in nutrient solution
culture. The nutrient solution culture is a good plantation methods for ball cactus.
Key words : Ball cactus ; Adaptability ; Still hydroponics ; Nutrient solution ; Formulae
收稿日期 : 2002 - 12 - 23 ; 修回日期 : 2003 - 04 - 11
基金项目 : 湖南省立达人生物股份有限公司资助项目3 通讯作者 ; 3 3 湖南城市学院
匍匐翦股颖愈伤组织诱导及其分化的研究
陈智勇 易自力 3 赵运林 3 3 (湖南农业大学细胞工程重点实验室 , 长沙 410128)
Callus Induction and Plantlet Regeneration in Creeping Bentgrass
Chen Zhiyong , Yi Zili , and Zhao Yunlin ( Hunan Agricultural University , Key Lab of Cell Engineering , Changsha 410128 ,
China)
关键词 : 草坪草 ; 匍匐翦股颖 ; 愈伤组织 ; 诱导 ; 分化 ; 再生
中图分类号 : S 68814 ; S 812 文献标识码 : A 文章编号 : 05132353X (2003) 0520562201
供试材料为湖南省立达人生物股份有限公司提供的草坪草匍匐翦股颖 ( Agrostis stolonifera L. ) 3 个品种‘克罗米’、
‘侵略者’、‘摄政王’的成熟种子。将种子用 1 %升汞消毒处理后接种于含 2042D (8、4、2、1、015 mg/ L 5 种浓度) 的
MS培养基上诱导愈伤组织 , 每处理重复 5 瓶 , 每个 150 mL 三角瓶接种约 450 粒种子 , 26 ℃暗培养。待诱导出愈伤组
织后 , 将黄色、较致密干燥的愈伤组织接种于含 62BA (3、2、1 mg/ L 3 种浓度) 的 MS培养基上诱导分化 , 每处理重
复 10 瓶 , 每个 150 mL 三角瓶接种 6 块愈伤组织 , 26 ℃光照培养。在诱导及分化的激素浓度确定之后 , 均以最适浓度
用 MS、NB、CC为基本培养基进行诱导和分化效果的比较。将分化得到的再生苗接种于含 NAA 015 mg/ L 和 IAA 015
mg/ L 的 MS、NB、CC培养基上诱导生根 , 每处理重复 10 瓶 , 每个 150 mL 三角瓶接种 4 株再生苗 , 26 ℃光照培养。
试验结果表明 , 在 MS培养基中 , 3 个匍匐翦股颖品种种子的愈伤组织诱导对 2042D 浓度均不敏感 , 在 5 种浓度暗
培养 60 d , 2042D 4 mg/ L 的处理愈伤组织诱导率最高。62BA 对诱导愈伤组织分化的试验表明 , MS 培养基中 62BA 为 2
mg/ L 时分化率明显提高。
用含 2042D 4 mg/ L 的MS、NB、CC等 3 种培养基进行比较 , NB 培养基对‘侵略者’和‘摄政王’的愈伤诱导率最
高 , 分别为 7610 %和 7817 % , 而‘克罗米’差异不显著。NB 培养基对 3 个品种的分化及生根效果都较好。总结上述 3
方面的因素认为 , 匍匐翦股颖种子愈伤组织诱导宜选择 NB + 2042D 4 mg/ L , 愈伤组织分化宜用 NB + 62BA 2 mg/ L。如
此组合 , 可使愈伤组织诱导率达 7817 % , 分化率达 9017 % , 生根率达 7211 %。
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