水芹菜水培营养液配方的筛选

水芹菜水培营养液配方的筛选

汤 辉1，钱春桃1,2*

(1.南京农业大学常熟新农村发展研究院，江苏常熟 215500；2.南京农业大学，江苏南京 210095)

摘要[目的]筛选出适宜的水芹菜水培营养液配方。[方法]采用4种不同种营养液配方培养水芹，测定形态和生理指标。[结果]用自设营养液培养的水芹菜植株株高为56.60 cm、总根长为31.46 cm、叶柄长为 11.13 cm、壮苗指数为1.045，均显著高于使用其他营养液配方的水芹。[结论]自设营养液培养为水芹最优水培营养液。

关键词水芹；水培；营养液配方

中图分类号S647

基金项目江苏省常熟市科技计划项目(CN201423)；江苏省三新工程项目(SXGC[2014]081)；中央财政农业技术推广项目[TG(14)007]。

作者简介汤辉(1991-)，女，山东临沂人，从事蔬菜栽培研究。*

收稿日期2015-08-05

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 56.60 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

无土栽培就是不用土壤栽培植物的方法。水培是无土栽培中最早应用的技术，是指植物大部分根系直接生长在营养液液层中的无土栽培方式，又称营养液栽培[1]。蔬菜水培是指将植物根系直接与营养液接触而进行的蔬菜生产，是无土栽培中较先进的一种栽培方式，与传统种植相比，蔬菜水培具有很多优点。蔬菜水培可以充分利用空间提高复种指数，经济效益高。蔬菜水培可以显著降低农药与重金属污染，更接近原始生态环境。另外，水培蔬菜还能适应市场需求，解决蔬菜淡季供应不足的难题[2]。由于水培的独特栽培方式，植物根系直接生长在营养液中，营养比例是否合适直接关系到植株的生长[3]。

水芹菜(Oenanthejavanica)属伞形科水芹菜属多年生宿根草本水生植物,别名水芹、河芹、野芹菜等，原产于地中海。水芹菜在全国各地均有分布，主要生长在潮湿的地方，多生于湿洼地带或水沟旁。水芹菜具有一定的药理和治疗价值，有较好的降血压、降血脂的作用，还有许多食疗功效。水芹菜是人们非常喜爱的具有高营养价值的野生蔬菜[4]。目前常见的栽培方式有水田栽培和大棚栽培[5-6]。目前有关水芹菜的营养液配方的研究尚未见报道，笔者通过采用3种不同蔬菜营养液配方及自设营养液配方进行水培试验，研究了不同营养液配方对水芹生长及相关生理指标的影响，以期为水芹菜水培生产提供理论依据。

1材料与方法

1.1材料水芹菜购自江苏常熟泽国生态农业科技有限公司。

1.2试验方法试验于2014年10～11月在南京农业大学常熟新农村发展研究院综合示范基地进行。温度为18～26 ℃。相对湿度为59%。参考其他蔬菜水培营养液有关资料，选择叶菜类营养液(A)、霍格兰营养液(B)、西芹营养液(C)和自设营养液(D)4种配方营养液(表1)。

表1　营养液配方

1.2.1水芹的处理。选取生长健康、无病虫害、长势一致的水芹，从根上部割取，留25～30 cm，每根上有3个茎段，作为种茎。将种茎用流水冲洗后置于清水中待用。

1.2.2营养液的处理。根据营养液配方配制母液，待用。将简单处理的水芹种茎随机分组转入4种不同营养液中进行培养处理，每盆放置水芹种茎5支，每种营养液处理3盆，即3次重复，以清水培养为对照(CK)。培养期间，将植株根部与溶液保持接触，其余暴露在空气中；每隔7 d更换一次营养液，换液时去除腐根、烂根等[7]。

1.3测定方法

1.3.1形态指标及生物量测定。培养30 d后测定水芹株高、叶柄长、叶柄粗、末回裂片长度、末回裂片宽度等形态指标。用直尺测量幼苗株高，游标卡尺测定茎粗。每个处理随机取6株幼苗，分成根上部和地下部，用蒸馏水冲洗干净，吸干表面水分，分别称鲜重，然后105 ℃杀青15 min，75 ℃烘24 h至恒重，称干重。

壮苗指数=(茎粗/株高+根干重/根上部干重)×全株干重[8]

1.3.2叶绿素含量测定。采用乙醇、丙酮、水混合液浸提法[9]。将叶片剪碎，取0.1 g放入20 ml乙醇-丙酮-蒸馏水混合提取液(4.5∶4.5∶1，V/V/V)中，在黑暗中浸泡提取至叶碎片完全变为白色为止。以提取液为对照，取浸提液分别在752型分光光度计上测定OD645、OD663和OD440，计算叶绿素和类胡萝卜素含量。

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

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

叶绿素总量(mg/g FW)=(20.21×OD645+8.02×OD663)×V/(1 000×W)

类胡萝卜素(mg/g FW)=[4.7×OD440-0.27×chl(a+b)]×V/(1 000×W)

式中，V为提取液的体积(ml)；W为所取样品的鲜重(g)。

1.4数据处理采用WPS2013和SPSS20.0进行数据处理和统计分析。

2 结果与分析

2.1营养液对水芹菜生长的影响

2.1.1不同营养液对水芹形态指标的影响。由表2可知，配方C处理下水芹的株高、总根长、茎粗、叶柄长显著低于配方A、B、D；配方D处理下水芹的形态指标在株高和总根长上显著高于其他配方，其他指标与配方A、B无显著差异；配方B处理下的水芹各形态指标均值均高于配方A处理，但两者并无显著差异；不同处理下的叶片末回裂片长度和末回裂片宽度并无显著差异。另外，由于对照缺乏必要的营养元素，水芹生长缓慢，各项指标除末回裂片长度、末回烈片宽度、叶柄粗外都较差。综合来看，水芹菜形态生长最佳的营养液为配方D。

表2　不同营养液对水芹形态指标的影响　cm

注：同列数据后不同字母表示不同处理间在0.05水平差异显著。

2.1.2不同营养液对水芹生物量积累的影响。由表3可知，各配方处理中水芹菜的生物量与其形态指标变化趋势一致；配方D处理的水芹在根上部鲜重、根鲜重、全株鲜重、全株干重这些指标上均显著高于其他配方，根干重和根上部干重均值高于其他营养液配方；配方A与配方B处理下的水芹各生物量积累指标并无显著差异，配方B处理下的水芹指标均值要高于配方A；配方C处理下的水芹各生物量积累指标要显著低于配方A、B、D。对照配方缺乏营养元素，水芹的生物量积累较少；从数据上分析，配方C的生物量积累少，同清水对照无显著差异。综合壮苗指数，配方D处理下的水芹生长状态最好，其指标显著高于其他配方，与形态生长情况吻合。

表3　不同营养液对水芹生物量的影响

注：同列数据后不同字母表示不同处理间在0.05水平差异显著。

2.2 复合基质对幼苗叶片色素含量的影响叶绿素作为光合作用中最主要的色素分子，参与光合作用中光能的吸收、传递和转化，其含量的高低与光合作用密切相关，并影响植株干物质的积累[10]。作物的生长状况是全面反映基质性状优劣的最直接、最可靠的指标。由图1可知，对照处理由于缺乏必要的营养元素，叶片色素含量低；各配方处理中水芹的叶绿素含量与幼苗生物量的变化趋势相似，其中配方B处理水芹的叶绿素a含量、叶绿素b含量、叶绿素总量和类胡萝卜素含量最高，但配方B与配方D两者的指标数值无明显差异，配方C处理的水芹叶片色素含量较低。

3 讨论

不同水芹的外部形态不一，总体上，挑选水芹菜以大小整齐，不带老梗、黄叶和泥土，叶柄无锈斑，虫伤、色泽鲜绿或洁白，叶柄充实肥嫩者为佳。掐一下芹菜的杆部，易折断的为嫩芹菜。在以4种营养液配方培养的水芹中，采用叶菜类营养液配方的水芹菜颜色较深，自设营养液配方的水芹分蘖多、叶柄长、株高茎细，符合生产者的需求，食用时，芳香味更加浓郁，是品质较好的水芹菜。

图1　不同营养液对水芹色素含量的影响

试验结果也显示，水芹形态生长最佳的营养液为自设营养液；生物量积累方面自设营养液单株根上部鲜重最重，壮苗指数高，符合生产的需求；叶绿素总量最高的为叶菜类营养液，类胡萝卜素含量最高的为霍格兰营养液，总体上叶菜类营养液、霍格兰营养液和自设营养液对水芹的叶片色素含量影响差异不大；分析各项形态、生物量指标及生产需求，西芹营养液最不适宜进行水芹培养，自设营养液是比较理想的水芹水培营养液。

参考文献

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