植物無土栽培中缺乏元素的生長現象探索

劉笑妍

摘 要：該文圍繞研究目的、研究過程、實驗結果與結論、實驗總結、實驗心得與體會5個方面對植物無土栽培中缺乏元素的生長現象進行了研究，通過兩種實驗證明了植物無土栽培過程中各種元素對植物生產情況的影響，從而讓筆者了解到這些元素對于植物生長的重要意義。

關鍵詞：無土栽培 元素 生長現象

中圖分類號：S68 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2016）11（b）-0063-02

在人們的日常生活中可以發現，任何植物的生長都是離不開土壤的，沒有土壤為其提供營養，植物便很難正常生長。但是有時候土壤也會存在一些麻煩，例如清潔度較低、土壤營養程度難以控制等，除此之外，土壤作為一種不可再生資源是十分寶貴的，必須合理進行利用。無土栽培技術的誕生恰恰可以有效解決上述問題，它不僅可以緩解地球上日益惡化的土壤缺失問題，還能夠在植物生長的過程中幫助植物更好地鎖住水分，防止水分向外流失，出現水分缺失現象。近幾年，隨著無土栽培技術的日益成熟，它在我們的實際生活中得到了廣泛的應用，同時也為人們展示了它廣闊的發展空間，它的使用并不會受到環境、空間和時間上的限制，并且還可以對營養程度及溫濕度進行很好的控制，防止營養缺失或營養過剩導致的植物壞死，還可以防止因溫濕度不適宜而導致植物生長情況不佳。目前為止，已經有越來越多的家庭及企業都逐漸傾向于使用這種植物栽培技術，它逐漸成為了人們美化環境時的首選方式。文中，筆者將豆芽和煙草幼苗作為研究材料，對植物無土栽培中元素缺乏時的典型癥狀進行了研究，最終得出了以下結論：植物的健康生長和發育除了離不開充分的陽光與水分，還需要大量的礦質元素，否則植物就不能正常生長，甚至會壞死；且這些元素對于植物具有不同的意義，植物在缺乏每一種元素時所表現出的癥狀都有所不同，一旦缺乏任何元素，植物都無法繼續正常生長下去。

1 研究目的

在此文中，筆者的研究目的主要是希望能夠正確掌握無土栽培技術中溶液配制的基本方式，并通過對植物中各種礦質元素的培養，觀察在對植物進行無土栽培過程中Mg、P、k、Ca等礦質元素缺乏時的癥狀，從而判斷Mg、P、k、Ca等礦質元素在植物無土栽培過程中產生的影響及發揮的作用，為實際應用提供一些理論建議。

2 研究過程

首先，筆者在完成該課程基礎實驗，并掌握植物生理學基本概念的基礎上，在實驗開始前的一周時間內，在教師指導之下通過查閱網絡、圖書館、報刊雜志等方式收集相關資料，并基于所收集到的資料確定具體實驗方案。實驗方案由實驗的目的、意義、原理、實驗方法、實驗步驟、實驗結果、經驗總結等幾部分構成，待教師嚴格審核、修改并批準后，筆者就開始按照擬定的實驗方案展開具體的實驗操作；隨后，筆者根據實驗方案進行實驗試劑的挑選，用清水將試劑瓶清洗干凈，確保試劑瓶上不殘留任何與實驗無關的其他物質，使用電子稱測量藥品的重量，并用蒸餾水按照規定的比例調制實驗溶液，將配置好的實驗溶液分別導入不同的廣口瓶中，并做好相應的標識。將植物一一放入倒入溶液的廣口瓶中，對這些植物的生長情況分別進行觀察，并使用拍照的方式記錄下來。在整個實驗過程中，針對以下問題進行了討論：實驗應選擇怎樣的實驗材料；用作藥品稱量的電子稱是否精確；是否必須使用蒸餾水來配置栽培溶液等。

3 實驗結果與結論

筆者針對這一課題分別展開了兩次實驗。在第一次實驗中，選取了豆芽作為實驗材料，實驗周期設定為兩周。在實驗初期，筆者觀察到廣口瓶中的豆芽生長正常，葉子呈綠色。兩周后再次對廣口瓶中的植物進行觀察，發現4個廣口瓶中的植物無論是葉子顏色、葉子形狀、葉柄狀態還是株高都發生了明顯的改變，具體情況如下：在缺乏鈣元素的無土栽培廣口瓶中，植物幼葉呈現淺綠色，葉子尖端出現明顯的鉤狀，隨后立刻枯死；在缺乏鉀元素的無土栽培廣口瓶中，植物葉子顏色逐漸變黃，葉子邊緣出現焦枯現象，葉組織壞死，隨后葉子出現杯狀卷曲并卷縮在一起；在缺乏磷元素的無土栽培廣口瓶中，植物葉子顏色為深綠，葉子下端部位發黃色，葉柄變短，逐漸纖弱；在缺乏鎂元素的無土栽培廣口瓶中，植物葉子顏色時而出現綠斑時而變紅，有壞死趨勢，葉柄細而纖弱；而對照組的無土栽培廣口瓶中，植物葉子完全生長，顏色呈現翠綠色，且葉片形狀飽滿平整，葉柄顏色為淺綠色。

在第二次實驗中，選取了煙草幼苗作為實驗材料，實驗周期設定為3周，每個燒杯中容納的材料數量為9組。在此次試驗中之所以選擇煙草幼苗，主要是因為煙草幼苗自身體積較小，且含義的營養成分較少，便于進行實驗對比。筆者分別在無鈣、無鉀、無磷、無鎂的栽培溶液中植入煙草幼苗，在煙草幼苗植入燒杯中1周后，煙草幼苗上萌發出了一些小葉子，隨后筆者使用紗布，將煙草幼苗一顆一顆地插入紗布的縫隙中起到固定作用，并用瓶子保護煙草幼苗。2周后，筆者再次對4組燒杯中的煙草幼苗進行觀察，發現燒杯中的幼苗出現了明顯的區別。試驗中筆者發現以下現象：首先，由于瓊脂中的營養成分十分豐富，因此掉落在它表面是微生物呈現快速生長及繁衍的趨勢；其次，由于天氣過于炎熱，室外溫度較高，再加上杯子底部不夠干凈，導致杯子底部諸多微生物的滋生。

4 實驗總結

通過此次研究，筆者首先掌握了培養容易的基本配置方式，并了解了相應的配置比例；其次，筆者掌握了實驗的基本步驟和方式，并了解了實驗過程中應把握的重點內容，使動手能力得到了一定程度的提升；再次，筆者通過操作此次使用，充分地了解到植物在無土栽培過程中各種缺乏元素所可能導致的植物生長現象，明確各種元素對于植物生長所具有的作用和意義；最后，筆者通過各組試驗的對比，充分了解到了無土栽培技術相對于傳統土壤栽培方式來說所具有的優勢。

5 研究心得與體會

筆者在“植物無土栽培技術”這一課題的研究過程中，通過設計各種充滿趣味性的實驗，對植物無土栽培過程中各種元素缺乏所導致的生產現象進行了對比和分析，不僅對無土栽培技術有了初步的認識，還了解到了無土栽培過程中各種元素對植物生長起到的作用和意義。通過筆者親自對試驗方案進行設計、按照實驗方案操作實驗，筆者深刻地領悟到實驗的嚴謹性，在試驗過程當中，任何一個環節與動作都應嚴格按照試驗方案來進行，稍有偏差都可能會導致實驗結果的不準確。在此次實驗過程中，任何一個環節都是組員共同動手完成的，包括實驗資料的收集、方案的擬定、實驗材料的準備、實驗試劑的挑選、培養溶液的配置、幼苗的栽植與培育，隨著一顆顆幼苗的生長與成熟，筆者在實驗方面的思維也越來越清晰、嚴謹，任何一個細節都是精心設計后得出的。在實驗小組成員的共同配合之下，各種難題不攻自破，讓大家意識到了團隊合作的重要性，實驗所帶來的成功不僅體現在學生知識的升華上，更培養了大家團隊合作意識，在合作過程中慢慢建立默契，使今后能夠更加團結地解決一切學習上的難題。除此之外，大家的動手實踐能力也在實驗過程中得到了進一步提升，實驗實際上是一個將理論知識轉化為實際應用的過程，通過實驗，學生可以將平日所學習到的知識充分地應用起來，使抽象的文字知識以一種更直觀、形象的方式呈現在學生面前，加深學生對所學知識的理解。實驗不僅能夠讓學生快樂學習，激發學生的學習興趣，還可以將課本知識轉化為實際應用，與學生的實際生活更加貼切，從而使學生更加熱愛學習。

參考文獻

[1]白綱義.有機生態型無土栽培營養特點及其生態意義[J].中國蔬菜，2000（12）：30.

[2]李潔.元素缺乏對植物生長影響的綜合測定[J].承德民族師專學報，2016（2）：16.