水芹菜水培營養(yǎng)液配方的篩選

湯輝 錢春桃

摘要 [目的]篩選出適宜的水芹菜水培營養(yǎng)液配方。[方法]采用4種不同種營養(yǎng)液配方培養(yǎng)水芹，測定形態(tài)和生理指標(biāo)。[結(jié)果]用自設(shè)營養(yǎng)液培養(yǎng)的水芹菜植株株高為56.60 cm、總根長為31.46 cm、葉柄長為 11.13 cm、壯苗指數(shù)為1.045，均顯著高于使用其他營養(yǎng)液配方的水芹。[結(jié)論]自設(shè)營養(yǎng)液培養(yǎng)為水芹最優(yōu)水培營養(yǎng)液。

關(guān)鍵詞 水芹；水培；營養(yǎng)液配方

中圖分類號 S647 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A 文章編號 0517-6611（2015）27-058-03

Screening of Nutrient Solution for Cress Hydroponics

TANG Hui1， QIAN Chun-tao1，2*

（1.Changshu New Rural Development Institute，Nanjing Agricultural University，Changshu，Jiangsu 215500；2.Nanjing Agricultural University，Nanjing，Jiangsu 210095）

Abstract [Objective]To screen out appropriate nutrient solution for cress hydroponics.[Method]Using 4 kinds of cress culture nutrient solution，the morphological and physiological characteristics were determined.[Result]With its own solution culture water celery plant，its height 5660 cm，total root length 31.46 cm， petiole length 11.13 cm，seedling index 1.045，significantly higher than other nutrient solutions cress.[Conclusion]Own culture solution was the best hydroponics nutrient solution for cress.

Key words Cress；Hydroponics；Nutrient solution formula

無土栽培就是不用土壤栽培植物的方法。水培是無土栽培中最早應(yīng)用的技術(shù)，是指植物大部分根系直接生長在營養(yǎng)液液層中的無土栽培方式，又稱營養(yǎng)液栽培[1]。蔬菜水培是指將植物根系直接與營養(yǎng)液接觸而進(jìn)行的蔬菜生產(chǎn)，是無土栽培中較先進(jìn)的一種栽培方式，與傳統(tǒng)種植相比，蔬菜水培具有很多優(yōu)點。蔬菜水培可以充分利用空間提高復(fù)種指數(shù)，經(jīng)濟(jì)效益高。蔬菜水培可以顯著降低農(nóng)藥與重金屬污染，更接近原始生態(tài)環(huán)境。另外，水培蔬菜還能適應(yīng)市場需求，解決蔬菜淡季供應(yīng)不足的難題[2]。由于水培的獨特栽培方式，植物根系直接生長在營養(yǎng)液中，營養(yǎng)比例是否合適直接關(guān)系到植株的生長[3]。

水芹菜（Oenanthe javanica）屬傘形科水芹菜屬多年生宿根草本水生植物，別名水芹、河芹、野芹菜等，原產(chǎn)于地中海。水芹菜在全國各地均有分布，主要生長在潮濕的地方，多生于濕洼地

帶或水溝旁。水芹菜具有一定的藥理和治療價值，

有較好的降血壓、降血脂的作用，還有許多食療功效。水芹菜是人們非常喜愛的具有高營養(yǎng)價值的野生蔬菜[4]。目前常見的栽培方式有水田栽培和大棚栽培[5-6]。

目前有關(guān)水芹菜的營養(yǎng)液配方的研究尚未見報道，筆者通過采用3種不同蔬菜營養(yǎng)液配方及自設(shè)營養(yǎng)液配方進(jìn)行水培試驗，研究了不同營養(yǎng)液配方對水芹生長及相關(guān)生理指標(biāo)的影響，以期為水芹菜水培生產(chǎn)提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料 水芹菜購自江蘇常熟澤國生態(tài)農(nóng)業(yè)科技有限公司。

1.2 試驗方法 試驗于2014年10～11月在南京農(nóng)業(yè)大學(xué)常熟新農(nóng)村發(fā)展研究院綜合示范基地進(jìn)行。溫度為18～26 ℃。相對濕度為59%。參考其他蔬菜水培營養(yǎng)液有關(guān)資料，選擇葉菜類營養(yǎng)液（A）、霍格蘭營養(yǎng)液（B）、西芹營養(yǎng)液（C）和自設(shè)營養(yǎng)液（D）4種配方營養(yǎng)液（表1）。

1.2.1 水芹的處理。選取生長健康、無病蟲害、長勢一致的水芹，從根上部割取，留25～30 cm，每根上有3個莖段，作為種莖。將種莖用流水沖洗后置于清水中待用。

1.2.2 營養(yǎng)液的處理。根據(jù)營養(yǎng)液配方配制母液，待用。將簡單處理的水芹種莖隨機(jī)分組轉(zhuǎn)入4種不同營養(yǎng)液中進(jìn)行培養(yǎng)處理，每盆放置水芹種莖5支，每種營養(yǎng)液處理3盆，即3次重復(fù)，以清水培養(yǎng)為對照（CK）。培養(yǎng)期間，將植株根部與溶液保持接觸，其余暴露在空氣中；每隔7 d更換一次營養(yǎng)液，換液時去除腐根、爛根等[7]。

1.3 測定方法

1.3.1 形態(tài)指標(biāo)及生物量測定。培養(yǎng)30 d后測定水芹株高、葉柄長、葉柄粗、末回裂片長度、末回裂片寬度等形態(tài)指標(biāo)。用直尺測量幼苗株高，游標(biāo)卡尺測定莖粗。每個處理隨機(jī)取6株幼苗，分成根上部和地下部，用蒸餾水沖洗干凈，吸干表面水分，分別稱鮮重，然后105 ℃殺青15 min，75 ℃烘24 h至恒重，稱干重。

壯苗指數(shù)=（莖粗/株高+根干重/根上部干重）×全株干重[8]

1.3.2 葉綠素含量測定。采用乙醇、丙酮、水混合液浸提法[9]。將葉片剪碎，取0.1 g放入20 ml乙醇-丙酮-蒸餾水混合提取液（4.5∶4.5∶1，V/V/V）中，在黑暗中浸泡提取至葉碎片完全變?yōu)榘咨珵橹?。以提取液為對照，取浸提液分別在752型分光光度計上測定OD645、OD663和OD440，計算葉綠素和類胡蘿卜素含量。

葉綠素a（mg/g FW）=（12.7×OD663-2.69×OD645）×V/（1 000×W）

葉綠素b（mg/g FW）=（22.9×OD645-4.68×OD663）×V/（1 000×W）

葉綠素總量（mg/g FW）=（20.21×OD645+8.02×OD663）×V/（1 000×W）

類胡蘿卜素（mg/g FW）=[4.7×OD440-0.27×chl（a+b）]×V/（1 000×W）

式中，V為提取液的體積（ml）；W為所取樣品的鮮重（g）。

1.4 數(shù)據(jù)處理 采用WPS2013和SPSS20.0進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和統(tǒng)計分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 營養(yǎng)液對水芹菜生長的影響

2.1.1 不同營養(yǎng)液對水芹形態(tài)指標(biāo)的影響。由表2可知，配方C處理下水芹的株高、總根長、莖粗、葉柄長顯著低于配方A、B、D；配方D處理下水芹的形態(tài)指標(biāo)在株高和總根長上顯著高于其他配方，其他指標(biāo)與配方A、B無顯著差異；配方B處理下的水芹各形態(tài)指標(biāo)均值均高于配方A處理，但兩者并無顯著差異；不同處理下的葉片末回裂片長度和末回裂片寬度并無顯著差異。另外，由于對照缺乏必要的營養(yǎng)元素，水芹生長緩慢，各項指標(biāo)除末回裂片長度、末回烈片寬度、葉柄粗外都較差。綜合來看，水芹菜形態(tài)生長最佳的營養(yǎng)液為配方D。

2.1.2 不同營養(yǎng)液對水芹生物量積累的影響。由表3可知，各配方處理中水芹菜的生物量與其形態(tài)指標(biāo)變化趨勢一致；配方D處理的水芹在根上部鮮重、根鮮重、全株鮮重、全株干重這些指標(biāo)上均顯著高于其他配方，根干重和根上部干重均值高于其他營養(yǎng)液配方；配方A與配方B處理下的水芹各生物量積累指標(biāo)并無顯著差異，配方B處理下的水芹指標(biāo)均值要高于配方A；配方C處理下的水芹各生物量積累指標(biāo)要顯著低于配方A、B、D。對照配方缺乏營養(yǎng)元素，水芹的生物量積累較少；從數(shù)據(jù)上分析，配方C的生物量積累少，同清水對照無顯著差異。綜合壯苗指數(shù)，配方D處理下的水芹生長狀態(tài)最好，其指標(biāo)顯著高于其他配方，與形態(tài)生長情況吻合。

2.2 復(fù)合基質(zhì)對幼苗葉片色素含量的影響 葉綠素作為光合作用中最主要的色素分子，參與光合作用中光能的吸收、傳遞和轉(zhuǎn)化，其含量的高低與光合作用密切相關(guān)，并影響植株干物質(zhì)的積累[10]。作物的生長狀況是全面反映基質(zhì)性狀優(yōu)劣的最直接、最可靠的指標(biāo)。由圖1可知，對照處理由于缺乏必要的營養(yǎng)元素，葉片色素含量低；各配方處理中水芹的葉綠素含量與幼苗生物量的變化趨勢相似，其中配方B處理水芹的葉綠素a含量、葉綠素b含量、葉綠素總量和類胡蘿卜素含量最高，但配方B與配方D兩者的指標(biāo)數(shù)值無明顯差異，配方C處理的水芹葉片色素含量較低。

3 討論

不同水芹的外部形態(tài)不一，總體上，挑選水芹菜以大小整齊，不帶老梗、黃葉和泥土，葉柄無銹斑，蟲傷、色澤鮮綠或潔白，葉柄充實肥嫩者為佳。掐一下芹菜的桿部，易折斷的為嫩芹菜。在以4種營養(yǎng)液配方培養(yǎng)的水芹中，采用葉菜類營養(yǎng)液配方的水芹菜顏色較深，自設(shè)營養(yǎng)液配方的水芹分蘗多、葉柄長、株高莖細(xì)，符合生產(chǎn)者的需求，食用時，芳香味更加濃郁，是品質(zhì)較好的水芹菜。

試驗結(jié)果也顯示，水芹形態(tài)生長最佳的營養(yǎng)液為自設(shè)營養(yǎng)液；生物量積累方面自設(shè)營養(yǎng)液單株根上部鮮重最重，壯苗指數(shù)高，符合生產(chǎn)的需求；葉綠素總量最高的為葉菜類營養(yǎng)液，類胡蘿卜素含量最高的為霍格蘭營養(yǎng)液，總體上葉菜類營養(yǎng)液、霍格蘭營養(yǎng)液和自設(shè)營養(yǎng)液對水芹的葉片色素含量影響差異不大；分析各項形態(tài)、生物量指標(biāo)及生產(chǎn)需求，西芹營養(yǎng)液最不適宜進(jìn)行水芹培養(yǎng)，自設(shè)營養(yǎng)液是比較理想的水芹水培營養(yǎng)液。

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