不同营养液对君子兰幼苗光合作用的影响

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广东农业科学２００７年第７期

不同营养液对君子兰幼苗光合作用的影响

赵兰枝，毛

达，张腾飞，杨

湘，梁小枫，侯泽林

（河南科技学院园林学院，河南新乡４５３００３）

摘

要：对３种不同配方营养液中君子兰的光合作用进行了研究，结果表明，配方Ｃ（每升水添加硝酸钾５６８ｍｇ、硝酸

钙７１０ｍｇ、磷酸铵１４２ｍｇ、硫酸镁２８４ｍｇ、氯化铁１１２ｍｇ）最适宜君子兰的水培；在配方相同的情况下，表现出低浓度营养液培养的君子兰的光合作用高于高浓度的现象，配方Ｃ的１／４浓度培养的君子兰生长情况最好，各项光合作用指标均表现最高。

关键词：营养液；君子兰；光合作用中图分类号：Ｓ６８２．１＋３

文献标识码：Ａ

文章编号：１００４－８７４Ｘ（２００７）０７－００４４－０３

君子兰（Ｃｌｉｖｉａ）为石蒜科君子兰属常绿宿根花卉，原产于非洲南部，性喜温暖、湿润、半荫环境。君子兰是一种集观叶、观花、观果于一体的观赏花卉，是美化居室、厅堂、庭院和会场的理想花卉，颇受消费者喜爱［１］。近年来的研究表明，君子兰比较适合水培，而营养液是水培的核心，其各营养元素的比例和浓度将直接影响君子兰的生长质量，因此，研究适宜君子兰水培生长的最佳营养液配方及其最适浓度是非常有意义的。为此，我们对君子兰在３种不同营养液配方和浓度中的光合作用变化进行了初步研究，以探讨提高君子兰水培质量和观赏性的最佳营养液配方，为生产和应用提供理论依据。

锰、硫酸锌、硫酸铜和钼酸铵各０．６ｍｇ。将３种配方分别以原液、１／２原液、１／４原液、１／８原液作为营养液，并以Ａ、１／２Ａ、１／４Ａ、１／８Ａ，Ｂ、１／２Ｂ、１／４Ｂ、１／８Ｂ，Ｃ、１／２Ｃ、１／

４Ｃ、１／８Ｃ表示。

试验于河南科技学院园林学院的花卉玻璃温室内进行，先用水洗去君子兰幼苗上的泥土，剪除腐根和断根，用清水培养１ｄ后取出，再用０．１％高锰酸钾溶液浸泡幼苗根部１０～１５ｍｉｎ进行消毒。消毒后用蒸馏水反复冲洗干净，然后用１０ｍｇ／Ｌ吲哚丁酸浸泡幼苗根部３０ｍｉｍ，最后将幼苗置于各营养液中培养（以根部没入１／３为宜），并以清水培养作对照。每个处理设３次重复，每个重复５株。每隔５ｄ更换营养液１次，对照每隔５ｄ更换清水１次。

１

１．１

材料与方法

试验材料

供试君子兰品种为大花君子兰（购自郑州花卉市

１．３测定项目

君子兰幼苗培养约６０ｄ后，于晴天上午１０：００采

用ＣＩＤ－３１光合测定系统（美国产）测定叶片光合作用，测定指标包括光合有效辐射、净光合速率、气孔导度、蒸腾速率、胞间ＣＯ２浓度。

场），选择具６～生长健壮整齐、无８片叶（长约１０ｃｍ）、病虫害和机械损伤的１年生大花君子兰幼苗为试验材料。

１．２试验方法

试验共设３种营养液基础配方。其中，配方Ａ：硝

２

２．１

结果与分析

不同配方营养液对君子兰光合有效辐射的影响由图１可知，除配方Ａ原液外，其他营养液培养

酸钾７００ｍｇ（每升水的添加量，下同）、硝酸钙７００ｍｇ、硫酸镁２８０ｍｇ、硫酸铁１２０ｍｇ；配过磷酸钙８００ｍｇ、

方Ｂ：磷酸二氢钾２４０ｍｇ、硫酸镁５００ｍｇ、硝酸钾５６０硝酸钙８３０ｍｇ、硫酸亚铁１８ｍｇ；配方Ｃ：硝酸钾ｍｇ、

硝酸钙７１０ｍｇ、磷酸铵１４２ｍｇ、硫酸镁２８４５６８ｍｇ、

氯化铁１１２ｍｇ。每种营养液配方均添加硼酸、硫酸ｍｇ、

收稿日期：２００７－０３－３１

作者简介：赵兰枝（１９６４－），女，高级实验师，Ｅ－ｍａｉｌ：ｚｈａｏｌｚ

处理的君子兰光合有效辐射均高于清水对照，说明营养液对君子兰的光合有效辐射是有影响的。３种配方营养液下生长的君子兰的光合有效辐射表现为配方

Ｃ＞配方Ｂ＞配方Ａ，其中配方Ｃ营养液中钾元素含量

较高、氮元素次之、再次为磷元素；而君子兰在苗期需要最多的营养是钾元素，它能促进幼苗对氮元素的吸收，促进植株健壮生长并最大限度地进行光合作用，图

＠ｈｉｓｔ．ｅｄｕ．ｃｎ

１的数据变化正好说明了这一点。

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在配方相同的情况下，不同浓度的营养液对君子兰光合有效辐射的影响也有所不同。由图１可知，每种配方低浓度营养液培养的君子兰的光合有效辐射较高，说明在一定范围内，低浓度营养液更适宜君子兰的水培。以配方Ｃ为例，在同一时段内，不同浓度营养液处理的君子兰的光合有效辐射表现为１／４Ｃ＞１／８Ｃ＞・１／２Ｃ，其值分别为１０７３．３、１０７１．７和１０７１．５μｍｏｌ／ｍ２

可见，君子兰在苗期虽然吸收养分速度较快，但此时ｓ。

生长也较脆弱，营养液浓度不宜太高。

湿度和光照有直接关系，通道，它与外界环境的温度、

在正常情况下气孔随光强的增加而开张［５］。从图３可以看出，在３种配方营养液中，配方Ａ对君子兰叶片气孔导度的影响最小，如配方Ａ营养液中气孔导度最大的１／８Ａ处理也仅为８．５μ・ｍｏｌ／ｍ２ｓ；配方Ｃ的影响最明显，１／４Ｃ营养液的叶片气孔导度为１０．１・μｍｏｌ／ｍ２ｓ，其主要原因可能是该配方氮元素和钾元素的含量较高、磷元素含量偏低，而氮元素和钾元素都是君子兰苗期生长需求量较大的营养元素，说明配方中营养元素的含量可能是影响叶片气孔导度的直接因素。

从图３还可以看出，在相同配方不同浓度的营养液中，君子兰叶片的气孔导度也有所不同，表现出低浓度营养液处理的气孔导度高于高浓度处理，其中以１／４Ｃ营养液对君子兰的气孔导度影响最大，为１０．１・・μｍｏｌ／ｍ２ｓ，而配方Ｃ原液仅８．６μｍｏｌ／ｍ２ｓ，清水对照仅５．８μ・ｍｏｌ／ｍ２ｓ，这与光合有效辐射和净光合速率的

２．２不同配方营养液对君子兰净光合速率的影响不同配方营养液处理的君子兰净光合速率变化见

表现相似。

图２，由图２可知，不同配方营养液培养处理的君子兰净光合速率的变化与光合有效辐射相似，表现为配方

Ｃ＞配方Ｂ＞配方Ａ，这同样是由君子兰苗期对营养元素

的需求特点决定的，只有保证了养分的合理搭配才能进行正常的光合作用。

在营养液配方相同的情况下，呈现出较低浓度下处理君子兰的净光合速率反而高于高浓度下处理的现象，如１／８Ａ＞１／４Ａ＞１／２Ａ，１／８Ｂ＞１／４Ｂ＞１／２Ｂ，１／４Ｃ处理君子兰的净光合速率为１６．４０μｍｏｌ／ｍ２・ｓ、１／２Ｃ仅为・１５．４７μｍｏｌ／ｍ２ｓ，据观察，其表现与君子兰幼苗的生长也是一致的，１／４Ｃ处理的君子兰长出１～２条新根，而且植株健壮、叶片浓绿，而１／２Ｃ浓度处理的君子兰虽然也长出１条新根，但新根比较短小、植株生长一般。

２．４不同配方营养液对君子兰蒸腾速率的影响蒸腾是植物水分吸收和运输的主要动力，矿物质

随着水分流动至植物体的各个部位。蒸腾作用有角质蒸腾和气孔蒸腾两种，气孔蒸腾是植物蒸腾作用的主要方式，蒸腾速率是植物生活力的一个重要表现，它直接关系着植物吸收能力的强弱，光照和风是影响植物蒸腾速率的关键因素。从图４可见，在环境温度和湿度一致的情况下，君子兰叶片的蒸腾速率表现为配方Ｃ＞配方Ｂ＞配方Ａ，这可能与营养液配方有直接关系，配方Ｂ和配方Ｃ中的氮、钾含量较高、磷含量较低，而配方Ａ的氮、磷、钾的含量均较高。

从图４还可看出，相同配方低浓度营养液处理君子兰的蒸腾速率较高，说明低浓度营养液条件下君子兰吸收和运输水分的能力较强，这样才能保证植株的

２．３不同配方营养液对君子兰气孔导度的影响气孔是蒸腾过程中水蒸气从植物体内排到体外的

健壮生长。如１／４Ｃ浓度处理君子兰的蒸腾速率为１．３・・μｍｏｌ／ｍ２ｓ，表现最高，比配方Ｃ原液高０．３μｍｏｌ／ｍ２ｓ，比清水对照高０．５μ・但是，

蒸腾速率过高会影ｍｏｌ／ｍ２ｓ。

主要出口，又是叶片与外界环境进行物质交换的重要

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响植株的正常生长，因此在植株生长良好的情况下降低蒸腾速率将对君子兰水培有着重要意义。

３结语

２．５不同配方营养液对君子兰胞间ＣＯ２浓度的影响

ＣＯ２是光合作用的原料，空气中的ＣＯ２是以气体

扩散的方式经过气孔进入植物叶肉细胞间隙的，植物细胞间隙中ＣＯ２的含量高低直接影响其光合作用的强弱。光照是影响植物吸收利用ＣＯ２的主要因素之一，在弱光下植物光合速率低，随着光照强度的提高，植物对ＣＯ２的吸收利用率逐渐增大。矿物质也是影响光合磷含量作用的主要因素，配方Ｃ中的氮钾含量较高、偏低，其营养成分最符合君子兰苗期生长的需要，因此配方Ｃ营养液生长下的君子兰叶片的胞间ＣＯ２浓度也较高（图５）。

在相同配方低浓度营养液条件下培养的君子兰，其胞间ＣＯ２浓度高于高浓度下营养液处理。研究结果显示，１／４Ｃ浓度处理君子兰的胞间ＣＯ２浓度最高，为

本研究结果表明，在３种营养液配方中，配方Ｃ

最适合君子兰的生长，其次为配方Ｂ和配方Ａ；此外，在相同营养液配方条件下，较低浓度处理较适合君子兰的生长，低浓度下培养的君子兰各项生理指标大多优于高浓度下培养的君子兰，尤其是Ｃ配方的１／４浓度下生长的君子兰各项生理指标均表现最佳。

另外，水培所用的容器一般是透明的，容器内的营养液易因光照过多而生长藻类。藻类生长不仅影响水培花卉的观赏性，而且会与植株争夺养分和氧气而影响植株生长，因此应防止水培营养液光照过多。本试验结果显示，将水培容器进行适当的避光处理（如包裹黑纸），可减缓藻类的生长。

参考文献：

６４２．５μＬ／Ｌ。

［１］郭文场，杨柏明，张亚兰，等．中国君子兰资源与开发利用［Ｊ］．

特种经济动植物，１９９８（３）：４１－４７．

［２］石培华，冷石林．植物气孔导度与表面温度的环境响应模型

研究综述［Ｊ］．水土保持研究，１９９５（１）：２３－４０．

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玉Ｓ和金粤Ｓ两个不育系通过技术鉴定

２００７年６月３０日，广东省种子总站组织有关专家对广东

省农科院水稻研究所选育的水稻籼型光温敏不育系玉Ｓ和金粤

白粒率外，其余指标都达到国标优质和省标优质。该组合经广东省农科院植保所鉴定，玉Ｓ对稻瘟病菌全群抗性频率为８２．４％，对广东白叶枯病菌优势种群Ⅳ型的抗级为５级。

不育系金粤Ｓ属温敏型两用核不育系，在广州稳定不育期田间千株以上群体表现农艺性状整齐一致，株型好，１１９ｄ左右。

穗大粒多，不育株率１００％。随机抽取该不育系１００株镜检花粉育性，不育度为１００％，花粉以典败为主。抽取１００个套袋单株调查，自交不结实率为９９．９１％。经广东省技术监督粮油产品质量监督检验站检测，金粤Ｓ早造米质除了直链淀粉含量和整精该组合经广东省米率外，其余指标都达到国标优质和省标优质。

农科院植保所鉴定，金粤Ｓ对稻瘟病菌全群抗性频率为６１．８％，对广东白叶枯病菌优势种群Ⅳ型的抗级为３级。

Ｓ进行了现场技术鉴定。专家组考察了该所大丰基地不育系及

其配制的系列组合种植现场，听取了选育单位的报告，查阅了相关技术资料并进行了实地抽样检测。专家组一致认为两不育系的育性达到了光温敏核不育系选育指标，同意通过鉴定。

不育系玉Ｓ属温敏型两用核不育系，在广州稳定不育期

１３０ｄ左右。田间千株以上群体表现农艺性状整齐一致，株型

好，穗大粒多，不育株率１００％。随机抽取该不育系１００株镜检花粉育性，不育度为９９．９９％，花粉以典败为主。抽取１００个套袋单株调查，自交不结实率为９９．８５％。经广东省技术监督粮油产品质量监督检验站检测，玉Ｓ早造米质除了直链淀粉含量和垩