觀賞植物山海帶水培配方的研究

孔維喜+呂維梧++廖承飛

摘 要 以山海帶（Dracaena Cambodiana）為研究對象，根據水培植物的基礎配方霍格蘭德配方，改良配制4種含有不同濃度的大量元素氮、磷、鉀及鈣的營養液，開展山海帶水培營養配方篩選研究。以清水培養為對照，測定山海帶的株高、葉片數和冠幅、總鮮重、地上部重、根重，篩選出經濟而良好的配方，為山海帶無土栽培的推廣提供理論依據與方法。結果表明：4種營養液中配方A、B、C是改良的有效配方；從植株生長指標、營養液pH和EC變化等方面綜合分析來看，山海帶在配方C中的生長情況最好，而在配方D中長得最差，出現黃化枯死的現象；在生產中選擇配方A（總濃度較低）較省成本，如果條件允許，建議在山海帶生長前期用配方C，生長后期用配方A，這樣既可以使山海帶快速生長，滿足山海帶的生長規律，同時又可以節約成本。

關鍵詞 山海帶 ；營養液 ；配方 ；水培

分類號 S567.19

山海帶（Dracaena Cambodiana Pierre ex Gagnap）又名小花龍血樹、海南龍血樹，為百合科龍血樹屬多年生長綠植物，原產于海南島樂東、三亞及云南等低陵熱帶常綠季雨林地區。越南、柬埔寨也有分布，生于背風區的干燥砂土上[1]。山海帶屬瀕危種，已被列為國家三級保護植物。

山海帶屬于龍血樹的一種，龍血樹的樹脂可用于加工生產成“龍血蝎”，是名貴中藥，常用于活血散淤和止血[2]。山海帶耐陰，也較耐強光，但不耐低溫，在12℃以下易產生冷害；植株可高達數米，株型婀娜多姿，美觀大方，是室內外不可多得的觀葉植物，既可以使人產生一種歡喜和愉快的感覺，又可以提高人的藝術修養，從而起到調節身心、陶冶情操的作用。然而傳統的土培植物給人們帶來諸多不便，如土壤污染以及施肥、噴藥帶來的異味等，使植物的室內種植無法流行起來。而用含有植物生長必需元素的營養液代替土壤栽培植物，基本上解決了上述問題。

無土栽培（Soilless Culture）是指不用天然土壤來種植植物的方法，較為科學的定義是：利用含有植物必需元素的營養液來提供營養，從而使植物能夠正常地完成整個生命周期的種植技術[3]。植物的必需營養共有16種，其中C、H、O、N、P、K、Ca、Mg、S為大量元素，Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo、Cl為微量元素。這16種必需營養元素中，C、H、O主要來源于空氣和水，而其它13種營養元素主要是從植物根系生長的介質中以離子形態吸收[3]。

中國是許多名花異卉的故鄉，也是世界上觀賞植物種類和資源最豐富的國家之一，許多重要溫室花卉原產于中國，不愧為“世界園林之母”[3]。水培花卉集成了傳統花卉盆花和切花的特點，將盆花變成無土化的水介質栽培，使鮮花的壽命在水中延續，成為不易凋謝的鮮花。水培的主要特點就是清潔、環保、格調高雅、便于組合、便于養護等，正因為具有這些優點，水培已受到了國內以及國際花卉業的重視和廣大花卉愛好者的歡迎，但并不是所有的花卉都適合水培，因此，這方面的研究有待開展和深入。

本研究以山海帶為試驗材料，對山海帶在不同營養液中的生長情況進行觀察比較，篩選優良配方，為山海帶無土栽培的推廣提供方法。水培花卉要求操作簡單、養護方便、生長量適當、營養液養分全面，但可水培的花卉種類繁多，生長習性各異，對養分的要求差異較大，需因花而異。因此需通過大量的試驗研究，篩選營養液配方，方能使水培花卉達到最佳的生長狀態。本研究設計的水培配方A、B、C、D參考了改良霍格蘭德配方[3]，從中進行氮、磷、鉀的配比改良而成。其中配方C基本上參照了霍格蘭德配方溶液的比例；配方A和B相似，但A配方磷、鉀的比例較B配方降低10%；配方D則提高了鈣的濃度，但降低了溶液總濃度，總濃度最低。

1 材料與方法

1.1 材料

采用上口徑16.0 cm、高15.5 cm的藍色和紅色不透明的塑料盆作為水培盆；使用帶有孔的定植篩、小石塊和塑料泡沫定植山海帶。選取長勢大小一致的小山海帶，定植于水培盆里，放置于溫室大棚。

1.2 方法

配制4種不同的營養液配方（表1、2），以清水作對照（CK），共5個處理。每個處理重復6次。試驗時間為2014年5月至12月，期間每14 d測定一次pH、EC值（電導率，即反映基質水溶液的離子總濃度[4]），其中pH值用PB-10型酸度計測定，EC值用雷磁DDSJ-308A電導率儀測定。

每個月更換1次營養液，共更換8次，同時每個月測一次葉片數、株高、冠幅；試驗結束后稱量全株的重量、地上部重、根重。其中株高、冠幅用直尺測量；植株總鮮重、根系鮮重、地上部鮮重等指標采用電子天平稱量。

1.2.3 數據統計分析

使用Excel、SPSS軟件對數據進行統計分析。

2 結果與分析

2.1 水培前期營養液電導率平均值的變化

根據理論可知，營養液中電導率的EC值可以反映其鹽類含量，也即可以反映營養液的濃度[5]。EC值小于0.37～0.50 μs/cm（ 相當于自來水）時，幾乎沒有肥力；EC值為1.3～2.75 μs/cm時，具有較強的肥力，此時最好淋洗鹽分[6]。

水培4周后，4種營養液配方A、B、C、D的EC值分別下降了0.11、0.13、0.17、0.23 ms/cm。水培6周后4種營養液配方EC值分別下降了0.23、0.28、0.41、0.25 ms/cm，其中配方C下降最多，配方A下降的幅度比其它3個都少。水培4周后，各種配方營養液濃度下降幅度均不大（圖1），說明在這段水培期間，山海帶植株小，吸收營養液中的養分不多，故只需補充所消耗的水分，防止因水分不足導致營養液濃度過高而引起的生理病害[7]。總體而言，4個配方的EC值下降幅度不大，仍處于具有肥力的合理值區間，說明山海帶吸收的營養不是很多，每6周換1次營養液對山海帶的正常生長不會有影響。

2.2 水培過程中營養液pH值的變化

營養液pH值直接影響作物吸收離子的能力，pH值過高或過低都會使作物的吸收能力降低；pH值影響礦物質的有效性，使其有效濃度降低；營養液pH值過高或過低，都會影響作物的正常生長發育，主要原因是pH值會干擾作物內部代謝過程而影響無機離子的吸收[8]。pH的變化是由于植物根系對陰離子和陽離子吸收的不平衡而引起的，為了使植物能夠正常生長，應對營養液的pH值進行調整。大多數植物的根系在pH 5.5～6.6的弱酸性環境中生長最好，因此無土栽培的營養液pH值也應該在這個范圍內[9]。

在水培山海帶的過程中，營養液的pH值呈現下降或上升的變化趨勢，當吸收的正離子比負離子多時，pH值呈下降趨勢；當吸收的負離子比正離子多時，pH值呈上升趨勢[10]。水培4周后，不同營養液pH值的變化不大（圖2），仍在允許的范圍內，所以無需調整pH值。水培6周后，除配方D的pH值大于7外，其余3個配方變化不大，說明6周之后應該對配方D的pH值進行調整，從而滿足山海帶的正常生長。其中配方C的下降幅度較大，最低降至pH為3.99，但是山海帶還能正常生長，說明山海帶對不同pH的適應性較強，可能偏好酸性環境。

2.3 不同營養液對山海帶植物生長的影響

2.3.1 不同營養液中山海帶葉片數、株高、冠幅的動態變化

營養液中山海帶的生長指標動態變化可以較好地反映不同配方對山海帶生長的影響情況。由于培養前期主要是植株適應水培的過程，重點觀測溶液的動態變化，生長指標葉片數、株高和冠幅的動態測量從培養后6個月開始，直至8個月。

從表3可以看出，經不同營養液水培8個月后，山海帶葉片數均明顯增多，其中配方A的葉片數最多，平均為17.5片，而配方D的葉片數平均為12.8片，二者的差值為4.7；對照的葉片數比配方D多，說明配方D不如清水好。經不同營養液水培240 d后，山海帶的株高均明顯增加，其中，配方C的株高最高，平均為17.0 cm，而配方D最矮，平均為8.5 cm，二者的差值為8.5 cm；對照比配方D的長勢好，進一步說明配方D不理想。培養過程中，山海帶的冠幅除配方D外均明顯增寬，其中配方C冠幅最寬，平均為36.33 cm，配方D的冠幅最小，平均為22.33 cm，二者的差值為14 cm；對照的冠幅比配方D的寬，配方D的冠幅逐漸減小。結合田間觀察，發現配方D出現黃化枯死的現象，表明該配方不利于山海帶的生長。

2.3.2 不同營養液配方對山海帶相關生長指標的影響

從表4中可以看出，在培養8個月后，在各配方營養液中生長的山海帶葉片數達到12片以上，各配方間無顯著差異，表明就葉片數這一指標而言，不同配方與清水對照效果相似，無明顯差異。不同配方中株高存在顯著差異，其中配方D的株高最小，且與其余配方及對照間差異極顯著，表明配方D不利于山海帶株高的增長；而配方A、B、C之間的株高無顯著差異，但都顯著高于對照（p<0.05），表明這3個配方對山海帶株高的增長有較好的促進作用。山海帶植株冠幅在不同營養液間存在顯著差異，其中配方D與配方A、B、C之間均達到極顯著水平（p<0.01），且配方D的冠幅小于對照，差異顯著（p<0.01），說明配方D對山海帶冠幅的增長效果最差；其它配方的冠幅均顯著高于對照，說明除配方D外，其余3個營養液配方有利于冠幅增長。

鮮重是植物對水分和營養液吸收情況的總體指標，最能直接體現出植物與產量的關系。水培240 d后，山海帶總鮮重以配方C最重，達到46.58 g，最輕為配方D，僅為14.83 g，低于清水對照（26.80 g）。方差分析結果表明，配方C與其余配方及對照間存在極顯著差異，表明在總鮮重指標上，配方C為最優配方；而配方A與配方B在總鮮重上差異不顯著，都能較好地促進總鮮重的增加。根重在不同配方間存在差異，其中，配方C極顯著大于其余配方及對照，達11.25 g；配方A、配方B及對照之間差異不顯著，均能增加根重；配方D根重極顯著小于其余配方及對照，僅為4.75 g。地上部重在不同配方及對照間存在極顯著差異，其中配方C極顯著高于其余配方及對照，而配方D則極顯著低于其余3個配方及對照；配方A、B之間無顯著差異。結果顯示，配方A、B、C與清水相比，都能顯著促進地上部重量增長，配方C為最優配方，而配方D效果較差。

綜合比較可知，培養8個月后，山海帶在配方A、B、C中均能較好地生長，葉片數、株高、冠幅等指標在配方C中均出現最大值，但三者間差異不顯著，而總鮮重、根重和地上部重等指標則表現為配方C極顯著高于其余配方，表明配方C為最優配方，采用此配方最有利于山海帶植株的生長。配方A、B也能較好地促進山海帶各項生長指標的增加。經配方D培養后的各項指標均小于對照和其余配方，山海帶在此配方中表現出生長不良，表明該配方不適用于山海帶的無土栽培。在不同配方及對照中，根重這一指標在各配方中的增加幅度不明顯，由于山海帶根直接接觸營養液，在培養過程中檢測到營養液PH值逐漸增加，堿性增強，這可能不利于根系生長，因此推測山海帶喜歡酸性環境，中性、堿性環境反而不利于山海帶的生長發育。

4 討論與結論

結合實驗結果和配方可以看出，改良的國際通用配方—霍格蘭德配方很好地促進了山海帶的營養生長，是適宜的山海帶水培基礎配方。其中配方C養分較為平衡，含氮、磷、鉀、鈣、鎂、硫等大量元素，且含量較高，滿足了山海帶的全面營養，因而山海帶在配方C中生長最為迅速。配方A和B降低了磷、鉀濃度，山海帶在其中也能正常生長，表明這2種配方能保證山海帶的基本生長要求。配方D濃度低，營養和pH值不能滿足山海帶的生長要求，所以山海帶會發生黃化枯死。

山海帶在營養液配方D中的生長情況與配方A、B、C中有顯著差異，配方D會使植株出現黃化枯死的現象，說明配方D不適合水培。配方C中山海帶各項指標優良，所以配方C最為理想。如果條件允許，最好在山海帶生長前期用配方C，生長后期改用配方A，這樣既可以滿足山海帶的生長規律，使山海帶快速生長，同時也可以節省成本。山海帶可能偏好酸性環境，因此可以適當調節水培液pH值至微酸性。

無土栽培中營養液的管理是整個無土栽培的重要組成部分[8]。營養液使用一段時間以后，因作物的吸收和蒸發而使其中的礦物質和水分不斷減少，EC值會發生變化；同時由于離子吸收的不平衡，pH值也會有所變化。所以需要定期補充營養液和調整pH值，但若營養液濃度下降不到50%，可以不換營養液[3]；若山海帶的生長情況良好，則這個階段只需補充所消耗的水分即可。若pH值超過7而導致植株出現黃化枯死的現象，則應進行pH調整，保證pH值在允許的范圍內，從而滿足植株的正常生長。

本研究中，配方D培養的山海帶剛開始生長正常，后期就黃化枯死，可能的原因如下：營養液配制不合理，即濃度太低，所以剛開始山海帶能正常生長，但是后期由于植株長大，營養不足，因此會出現黃化現象；此外，溶液偏堿也會妨礙錳和鐵的吸收，造成葉片黃花[10]。因此水培花卉時，應注意配方的選擇，要同時考慮營養液的濃度、酸堿性等，否則會帶來很大的經濟損失。

山海帶的葉片窄長，耐陰、耐熱，植株可高達數米，株型婀娜多姿，美觀大方，近年來已經成為室內外不可多得的觀葉植物之一。采用水培方式給管理帶來極大的方便，不用擔心因經常不澆水而導致植株干枯，而且水培花卉衛生、省力、節水肥[11]。本研究結果表明，山海帶適合靜止水培，只要選擇適宜的配方，1～2個月更換一次營養液并不影響山海帶生長，且管理方便。如用透明的容器盛裝營養液，并在營養液中養觀賞魚類，可增加山海帶的觀賞價值。同時，如果將水培技術應用于其它觀葉植物，生產出更多種類的水培觀葉花卉，將可滿足人們對不同花卉種類的需求[11]。

參考文獻

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