不同營養液配方對農福絲瓜805幼苗生長的影響

黃枝

(莆田市農業科學研究所，福建 莆田 351100)

絲瓜為葫蘆科絲瓜屬一年生攀緣藤本植物，為藥食兼用，廣泛種植于溫熱帶地區，在中國南北各地普遍栽培。絲瓜果實能生津止渴，解暑除煩，營養價值豐富[1]；成熟后的絲瓜內網狀纖維稱絲瓜絡，可供藥用，有清涼、活血、通經等功效[2]。

水培是指將植物的大部分根系浸潤于營養液中使植物能夠正常生長的一種新型的植物無土栽培方式。相比土壤栽培而言，水培環保清潔，可人為調控營養液中的養分、溶解氧、酸堿度等生長條件[3]，為植物根系提供一個較為穩定的生存環境，提高植株對養分吸收的效果[4]，同時可有效避免土傳病害、連作障礙和土壤污染等危害[5-7]。在水培過程中，營養液作為土壤的替代物直接影響植物生長。因此，探索適宜的水培營養液配方顯得尤為重要，是開展水培的基礎和關鍵。曹云娥等[8]研究發現，園試配方營養液能夠促進黃瓜營養生長，提高黃瓜產量和品質；覃華勇等[9]研究表明，日本園試配方是菜用甘薯水培的優選營養液配方；張慶芳[10]研究表明，古典通用水培配方能有效促進小白菜的生長發育，提高產量和品質，增強抗逆性；吳思琳等[3]研究發現，霍格蘭營養液對萬壽菊的生長有較好的促進作用，而日本園試營養液則更適于長根；柴旭旭等[11]研究發現，施用改良霍格蘭氏營養液配方的香榧幼苗生長發育較好；段雪婷等[12]研究不同營養液配方對黃瓜幼苗生長的影響發現，施用園試通用配方標準濃度的營養液更有利于生長和高產。國內對營養液配方的研究主要集中在葉菜[13-15]、番茄[16-17]、黃瓜[18]等植物上。本試驗探討不同配方營養液對絲瓜幼苗生長特性及生理的影響，篩選適宜絲瓜水培的營養液配方。

1 材料與方法

1.1 材料

試驗于2020年8—10月在莆田市農業科學研究所及生理生化實驗室內進行，供試絲瓜品種為農福絲瓜805，由福建超大現代種業有限公司提供。

1.2 方法

采用50孔穴盤進行育苗，待植株長至一葉一心期時，選取長勢一致的幼苗移至裝有不同營養液的水培箱進行處理。水培箱的蓋板上有12個直徑為32 mm的定植孔，先將絲瓜幼苗莖部卡入直徑32 mm、厚度28 mm的圓柱形定植棉中心，再將定植棉放入口徑32 mm、外徑45 mm、高度14 mm的定植籃中，將其移至定植孔上，使絲瓜幼苗的根部浸入營養液中。每個水培箱種植12株，每處理種植3個水培箱，重復3次。

共設4種營養液配方。T1為日本園試配方，T2為華南農業大學果菜類專用配方，T3為山崎配方，T4為阿農-霍格蘭德配方，以清水為對照，水培箱放在同一環境下。各處理均采用隨機排列方式，水培箱擺放的密度以互不遮陰為準。處理7 d后，隨機取樣進行形態指標和生理指標的測定。

1.3 測定項目

1.3.1 形態指標

株高的測定以根莖基部到生長點為基準；莖粗和下胚軸長用數顯游標卡尺測量，莖粗以第1片真葉下部節間為基準，下胚軸長測量從子葉著生處以下生出的最初莖的部分；絲瓜幼苗植株地上部和地下部的鮮重和干重用電子天平稱重。

壯苗指數=(莖粗/株高+地下部干重/地上部干重)×全株干重。

1.3.2 葉片生理指標的測定

光合色素含量的測定采用混合液提取法[19]，可溶性糖含量、可溶性蛋白質含量的測定參照李合生[20]的蒽酮比色法和考馬斯亮藍G-250法，丙二醛(MDA)含量的測定參照陳建勛等[21]的方法。

1.4 數據處理

采用Excel和DPS軟件進行統計和分析。

2 結果與分析

2.1 營養液配方對絲瓜幼苗生長的影響

從表1可知，處理7 d后，不同營養液配方對絲瓜幼苗形態指標的影響存在顯著差異。其中，T4處理的株高最高，T3次之，兩者均顯著大于其他處理；莖粗以T3最粗，且顯著大于其他處理；下胚軸長以CK最長，T2次之，兩者間差異顯著，且顯著大于其他處理；地上部鮮重以T4最大，T1次之，兩者間無顯著差異；地下部鮮重以T1最大，且顯著大于其他處理；地上部干重以T4最大，各營養液處理間差異不顯著，但顯著大于CK；地下部干重以T1最大，與T2和CK差異不顯著，但顯著大于T3和T4；壯苗指數以T3和T1較大，兩者均顯著大于CK。綜合來看，T3處理下的絲瓜幼苗植株健壯，較適合絲瓜幼苗生長。

表1 不同營養液配方對絲瓜幼苗形態指標的影響

2.2 營養液配方對絲瓜幼苗葉片生理指標的影響

2.2.1 可溶性糖、可溶性蛋白和丙二醛含量

由圖1可知，處理7 d后，不同營養液配方對絲瓜葉片可溶性糖、可溶性蛋白和丙二醛含量影響顯著。T3處理為可溶性糖含量最大，其次是T2和T4，三者間存在顯著差異，且均顯著高于T1和CK，T1與CK間無顯著性差異；T3處理的可溶性蛋白含量最大，與T4無顯著性差異，但兩者均顯著高于其他處理，CK顯著低于其他處理；T4處理的丙二醛含量最大，CK次之，T1最小，顯著低于其他處理。綜合來看，T3處理表現最好。

柱上無相同小寫字母者表示組間差異顯著(P<0.05)。圖2同。圖1 不同營養液配方對絲瓜葉片可溶性糖、可溶性蛋白質和丙二醛含量的影響

2.2.2 光合色素含量

由圖2可知，處理7 d后，不同營養液配方對絲瓜幼苗葉片葉綠素a、葉綠素b、葉綠素總含量和類胡蘿卜素含量的影響差異顯著。T3處理的葉綠素a含量最大，T4次之，兩者間無顯著性差異，均顯著大于其他處理，T1處理的葉綠素a含量最小。T3和T4處理的葉綠素b含量最大，顯著高于其他處理；T1和T2處理的葉綠素b含量顯著高于對照。T3處理的葉綠素總含量最大，T4次之，兩者間無顯著性差異，但顯著大于其他處理，CK最小。T3處理的類胡蘿卜素含量最大，T4次之，兩者間無顯著性差異，但T3顯著大于T1、T2和CK，T1處理的類胡蘿卜素含量最小。綜合表明，T3的各項指標表現最好。

圖2 不同營養液配方對絲瓜幼苗葉片光合色素含量的影響

3 小結與討論

營養液配方對絲瓜幼苗植株的影響首先表現在植株長勢方面，株高、莖粗、下胚軸長、植株干鮮重和壯苗指數是衡量植株形態好壞的幾個重要指標。本研究表明，不同營養液配方下絲瓜幼苗生長狀態有一定差異，以山崎配方的株高、莖粗和壯苗指數最高，說明該營養液配方可有效促進絲瓜幼苗的生長發育。

可溶性糖是植物光合作用的產物，是能量儲存、轉移的介質，也是呼吸作用的主要底物[22]。還可作為結構物質和功能分子如糖蛋白的配基。本試驗結果表明，山崎配方營養液顯著提高了絲瓜植株葉片可溶性糖含量。一般情況下，可溶性糖含量與光合作用的強度呈正相關，當光合作用強度高時，葉綠體形成的磷酸丙糖多，即運輸到細胞質后形成的蔗糖(可溶性糖的主要成分)多[23]，說明山崎配方營養液促進光合作用，從而使絲瓜幼苗葉片可溶性糖含量積累增多。可溶性蛋白質是生命的物質基礎，即構成生理活動物質的成分，能提高細胞的保水能力等，在植物的生長發育過程中具有重要作用[24-25]。本試驗中，山崎配方營養液明顯促進絲瓜植株葉片可溶性蛋白的積累。MDA是植物在逆境下或器官衰老時，發生膜脂過氧化作用的最終分解產物[26]，MDA含量越多，膜脂過氧化程度就越大，表示細胞被傷害越嚴重[27]。丙二醛含量的高低反映了其對逆境的響應程度。本試驗中，阿農-霍格蘭德配方處理的MDA含量最高，CK次之，可知此配方處理容易使絲瓜葉片細胞發生膜脂過氧化作用，不利于絲瓜幼苗生長。

葉綠素是植物捕獲光能的物質基礎，光合作用與葉綠素a、b的含量有著密切關系[28]，其含量大小直接影響植物光合能力的強弱[29]。類胡蘿卜素作為一種輔助色素，能幫助葉綠素收集傳遞光能，并消耗光系統Ⅱ(PSⅡ)的過剩能量，從而保護葉綠素免受破壞[30]，還能在光氧化過程中起到光保護及穩定脂膜的作用[31]。本試驗研究結果顯示，葉綠素a、葉綠素b、葉綠素總含量和類胡蘿卜素含量均以山崎配方下最高，阿農-霍格蘭德營養液配方處理次之。因此，山崎配方營養液能促進葉綠素和類胡蘿卜素的形成，從而提高光合作用，促進絲瓜幼苗植株的生長發育。綜上所述，山崎配方營養液是適合絲瓜幼苗生長的最佳營養液配方。