不同电导率对温室黄瓜生长发育的研究_马万征.pdf

<p>第 卷第 期年 月兰州文理学院学报 （自然科学版 ） （ ）收稿日期 ：基金项目 ：安徽科技学院校级科研项目 （）；安徽省自然基金青年项目 （）；“十三五 ”国家重点研发计划项目 （）；安徽科技学院大学生创新创业训练计划项目 （）作者简介 ：马万征 （），男 ，山东冠县人 ，讲师 ，硕士 ，研究方向为现代设施农业环境控制技术：文章编号 ：（）不同电导率对温室黄瓜生长发育的研究马万征，赵芦，戴珊珊，尹炳，郝祥，操甜甜（安徽科技学院 资源与环境学院，安徽 凤阳农业部生物有机肥创制重点实验室，安徽 蚌埠）摘要 ：黄瓜是我国温室栽培的主要作物之一 以 “京津优二号 ”黄瓜为实验材料 ，采用破坏性实验 ，测定不同电导率下黄瓜的根 、茎 、叶干鲜重 、果实干鲜重等 结果表明 ：黄瓜生长发育状况达到最佳的营养液电导率为 关键词 ：温室 ；黄瓜 ；电导率 ；营养液中图分类号 ： &nbsp; 文献标志码：黄瓜是我国温室无土栽培主要作物之一黄瓜通过吸收营养液中的养分满足自身生长发育的需要，同时也带来一系列的环境问题 ，排出的余液污染土壤以及水体 ，过量废液严重时会引起河流和湖泊的富营养化 ，同时还浪费大量的水肥资源荷兰在年以法律的形式明文规定无土栽培的营养液必须回收利用我国也于年月日起实施排污费征收使用管理条例 ，限制无土栽培余液的随意排放本文以温室培养常用的作物黄瓜为实验材料 ，采用营养液定期浇灌黄瓜植株的方法 ，通过研究不同电导率营养液处理对黄瓜生长 、品质以及根 、茎 、叶 、果实的干鲜重的影响 ，探讨不同营养液电导率对黄瓜生长 、品质以及根 、茎 、叶关系 ，筛选出最适宜于黄瓜生长的营养液电导率 ，减少温室黄瓜栽培过程中余液排放 ，进而为培养优质高产的黄瓜提供理论依据1材料与方法 试验试剂与仪器试剂 ：霍格兰营养液配方试剂 、自来水仪器 ：电导率测试仪 、电热鼓风干燥箱 、万分之一天平 、量程为直尺 、剪刀等 试验安排试验于年月至年月在安徽科技学院西区型智能玻璃温室进行 ，其中供试温室黄瓜品种为 “京津优二号 ”，该实验过程采用无土栽培方式 ，以珍珠岩作为黄瓜生长载体 ，用霍格兰营养液进行实验处理以提供黄瓜所需氮 、磷 、钾等养分 实验设计选取颗粒相对饱满 、大小均匀 ，外观基本相同的黄瓜种子为试验材料 ，以装有椰糠的培养槽为载体将培养槽放置玻璃温室中 ，定期给黄瓜种子浇灌自来水 ，保持叶糠的湿润 ，然后观察种子萌发生长情况黄瓜幼苗培养期每天定时浇灌适量营养液 ，待黄瓜幼苗生长出四片叶子时 ，开始进行黄瓜幼苗的移栽 ，于月日将叶片大小 、长势均匀的黄瓜幼苗移栽于盛有珍珠岩的型的栽培盆共移栽五行 ，每行株 ，共需株 ，株备用此后每天分别用配制的不同电导率的营养液定量浇灌黄瓜幼苗平均每天浇灌一次营养液 ，发育期 、幼苗期每株黄瓜幼苗浇灌，初花期 、结果期每株黄瓜浇灌大概，以满足黄瓜生 长 需 求该 实 验 设 计 了 浓 度 分 别 为、个浓度的营养液 ，即对应着、种处理方式年月日开始采样 ，于月日试验结束其中 ，每天采样一次 ，共采样次每次从各个浓度营养液培养下的黄瓜植株中随机选取两棵采样 ，测量黄瓜植株的株高 、茎长 、茎粗和根长DOI:10.13804/j.cnki.2095-6991.2018.04.008及其干鲜重 ，同时测量植株的叶面积收集和保存黄瓜植株培养后残留的余液 项目测定 植株株高 、茎粗 、根长 、茎长 、叶长 、叶面积的测定每种电导率的营养液浇灌的黄瓜植株各选出具有代表性的两株进行破坏性测定用直尺依次测定植株株高 、茎粗 、根长 、茎长 、叶长和叶宽 ，依据董德民等的经验公式来计算出黄瓜植株各单叶叶面积 ，然后累加得到整株叶面积 植株根 、茎 、叶 、果实的干鲜重的测定将植株分为根 、茎 、叶 、果实四个部分 ，每次取样首先将根部的珍珠岩洗净 ，然后再晾干 ，分别称量黄瓜植株根 、茎 、叶的鲜重将黄瓜幼苗的根 、茎 、叶和果实分开 ，分装于信封中然后放入烘箱中 ，待烘箱温度上升至时 ，开始计时 ，待杀青完成后 ，将烘箱温度调至，后 ，将已经烘干至恒重的干物质取出 ，用万分之一的电子天平称量根 、茎 、叶和果实的干物质质量2结果与分析 不同电导率对温室黄瓜茎长的影响由图可知 ，随时间的增加 ，幼苗在不断生长 ，且处理培养下的黄瓜幼苗生长速度最为缓慢 ，原因是的营养液养分含量难以满足黄瓜幼苗生长需求 ；其他电导率增长速度明显大于处理下的黄瓜茎长增长速度 ；由图可知 ，黄瓜植株茎长增加状况和电导率成线性关系 ，即营养液电导率越大 ，黄瓜幼苗茎长越长处理下的黄瓜植株茎长无论在幼苗期 、苗期 、初花期 、结果期 、采收前期 、采收中期还是采收末期 ，均为最短 ，最小值出现在幼芽期为，处理次之 ，处理情况下的黄瓜植株茎长达到最大 ，最大值出现在采收末期为综上所述 ，黄瓜生长的最佳电导率应至少大于或等于，才能保证黄瓜植株的良好生长图 不同 值营养液培养下的黄瓜茎长变化曲线 不同电导率对温室黄瓜茎粗的影响由图可知 ，黄瓜植株在种电导率的营养液处理下 ，从黄瓜生长的幼苗期 、苗期开始 ，到初花期 、结果期 ，再到采收前期 、采收中期最后到采收末期 ，种处理的情况下 ，茎粗增长速度一直比较平缓 ，且 数 值 差 距 不 大 ，平 均 分 布 在之间 ，因此该实验所培养的黄瓜植株生长状况良好在一定的电导率范围内 ，营养液电导率的不同对黄瓜茎的生长发育有一定的影响黄瓜植株的茎粗和营养液电导率均成一定的线性关系 ，营养液电导率越大 ，黄瓜植株茎粗越大相邻两种营养液电导率的差异所引起的黄瓜植株茎粗的差异平均仅为综上所述 ，黄瓜生长的最佳电导率应至少大于或等于图 不同 值营养液培养下的黄瓜茎粗变化曲线 不同电导率对温室黄瓜根长的影响从图中可以看出在一定浓度范围内 ，营养液电导率增加有利于根系的生长发育 ，超过一定的电导率范围则抑制根系的生长发育前个月各处理间的黄瓜植株根长无显著差异 ，增长缓慢处理天时 ，使用电导率为的营养液处理组即处理组处理时温室黄瓜根系长度最大 ，但是当采用处理时由于营养液的浓度过大而对根系生长产生明显抑制作用 ，所以的营养液处理根长比使用电导率为的营养液处理时小 ；使用处理组处理时根系长度最小 ，使用处理营养液处理时根系的长度较处理略大 ，使用处理组处理时根系的长度比处理组处理时大综上可知 ，使用电导率为，的营养液处理黄瓜植株明显满足不了黄瓜植株生长需求 ，根系不够发达 ；植株根系的生长存在最佳的电导率范围 ，当使用电导率为的营养液处理植株时 ，黄瓜植株根长生长开始明显受到抑制黄瓜正常生长发育的要求来看 ，黄瓜生长的最佳值在兰州文理学院学报 （自然科学版 ）第 卷之间在同一黄瓜生长时期 ，处理组即当营养液电导率为时 ，黄瓜植株的根系长度最大图 不同 值营养液培养下的黄瓜根长变化曲线 不同电导率对温室黄瓜根 、茎 、叶总鲜重的影响在温室黄瓜生产中 ，黄瓜长势是以根茎叶总鲜重来计量的根茎叶鲜重的大小直接决定黄瓜长势的优劣由图可知 ，不同电导率对温室黄瓜长势的影响各不相同 ，处理情况下黄瓜植株根茎叶总鲜重最小 ，显著小于处理、，且种处理均呈双峰曲线前天黄瓜植株根茎叶总鲜重增长速度较大 ，且在月日黄瓜根茎叶总鲜重达到最大处理第天时 ，根茎叶总鲜重又出现明显上升 ，、处理无明显差异 ，、处理无明显差异 ，但明显高于其他两个处理 ；处理天时 ，达到第个峰值 ，在黄瓜生长的采收末期 ，黄瓜植株根茎叶总鲜重再次下降 ，黄瓜生长到达采收末期 ，黄瓜植株不再生长 ，由于黄瓜植株的枯萎和叶片的凋谢 ，从而导致黄瓜植株根茎叶总鲜重的下降 ，并且除处理外 ，其余种处理组均表现出大幅度下降同一处理时期黄瓜长势和营养液电导率有一定的线性关系 ，即电导率越大 ，根茎叶总鲜重越大 ，由此可得出结论 ，黄瓜根茎叶总鲜重而言 ，最佳营养液电导图 不同 值营养液培养下的黄瓜根茎叶鲜重的变化曲线率为处理，即电导率为时 ，黄瓜生长情况最佳 不同电导率对黄瓜植株叶面积的影响由图可见 ，培养的前天中 ，种处理中黄瓜植株叶面积均无显著变化且无显著差异 ；处理第天时 ，、处理的黄瓜植株叶面积无明显差异且无明显增加 ，、处理的植株叶面积无明显差异 ，但是增长速度明显大于、处理 ；处理第天以后 ，植株叶面积开始减小处理第天为采收前期 ，成熟的黄瓜植株叶片逐渐开始出现萎蔫的现象 ，进而叶片掉落 ，从而直接导致黄瓜植株叶面积减小 ；处理第天时即到采收末期时 ，黄瓜植株成熟不再继续生长因此 ，在这五种处理情况下 ，黄瓜植株叶面积均出现明显下降的现象同时由图可知 ，无论在黄瓜的幼苗期 、苗期 、初花期 、结果期 、采收前期 、采收中期还是采收末期 ，黄瓜植株单株叶面积在处理的情况为最大 ，最大值达到；处理的黄瓜植株叶面积小于处理的植株叶面积 ，处理次之 ，处理的黄瓜植株叶面积最小 ，处理难以满足黄瓜生长所需要的营养元素导致其无法正常生长综上所述 ，处理即当营养液电导率小于时 ，黄瓜植株叶面积与电导率成线性关系 ，即电导率越大 ，植株单株叶面积越大 ；当营养液电导率为时 ，植株单株叶面积小于营养液电导率为因此 ，当营养液电导率为时 ，黄瓜植株叶面积最大 ，植株叶面积而言 ，黄瓜生长的最佳电导率为 不同电导率对黄瓜果实干重与根茎叶总干重比率的影响由图可见 ，黄瓜从初花期开始才出现黄瓜果实干重与根茎叶总干重比率 ，即黄瓜从初花期才开始有产量从第天开始到第天 ，处理的情况下黄瓜果实干重与根茎叶总干重比率没图 不同 值营养液培养下的黄瓜植株叶面积的变化曲线第 期 马万征等 ：不同电导率对温室黄瓜生长发育的研究图 不同 值营养液培养下的黄瓜果实干重与根茎叶总干重比率的变化曲线有变化 ，始终为，原因是处理的营养液中黄瓜所需营养因素不足以让黄瓜正常生长发育 ，因此导致黄瓜没有产量但是其余四种处理的情况下黄瓜果实干重与根茎叶总干重比率均大幅度增加 ，平均每天增加；从第天开始到第天 ，、处理的情况下 ，黄瓜果实干重与根茎叶总干重比率增长速率相对于、处理稍微大一些 ，原因是、处理即营养液电导率为或者时 ，营养液养分能够满足黄瓜的正常生长 ，平均每天增加，相比较下 ，、处理增加幅度相对较小 ；从第天到第天 ，即采收期时 ，黄瓜果实干重与根茎叶总干重比率均有一定幅度的下降 ，分析原因是到黄瓜的采收期 ，黄瓜植株不再生长且根 、茎 、叶总干重有一定程度下降 ，从而导致黄瓜果实干重与根茎叶总干重比率的减小同时由图可知 ，在采收前期和采收中期 ，在处理的情况下 ，即当营养液电导率为时黄瓜果实干重与根茎叶总干重比率最大 ，最大值达到综上所述 ，就黄瓜果实干重与根茎叶总干重比率而言 ，黄瓜生长的最佳电导率为3结论综合考虑电导率对黄瓜植株生长性状以及产量 、品质的影响 ，在一定电导率范围内 ，本研究认为营养液电导率和黄瓜植株生长状况成一定的线性关系 ，电导率越大 ，黄瓜生长发育越好参考文献 ：张玉玲 ，蒙冠霖 ，虞娜 ，等无土基质栽培方式对设施黄瓜植株长势 、产量及水分生产效率的影响 北方园艺 ，（）：张淑霞 ，刘素芹 ，宋云云 ，等温室黄瓜有机生态型无土栽培基质的筛选 农业科技通讯 ，（）：倪纪恒 ，毛罕平电导率对温室黄瓜叶面积和干物质生产影响的动态模拟 农 业 工 程 学 报 ，（）：任少勇 ，丁丽不同无土栽培基质对番茄产量和品质的影响 长江蔬菜 ，（）：方栋平 ，吴立峰 ，张富仓 ，等灌水量和滴灌施肥方式对温室黄瓜产量和养分吸收的影响 灌溉排水学报 ，（）：刘莉设施农业雨水利用与营养液废液处理的试验研究 衡阳 ：南华大学 ，范洁群 ，吴淑杭 ，褚长彬 ，等无土栽培营养液废液循环利用研究进展 农学学报 ，（）：马万征 ，姚发展 ，高蓓 ，等不同营养液浓度对温室黄瓜生长发育中氮分配规律的研究 吉林农业科学 ，（）：责任编辑 ：纪彩虹 ， ， ， ， ， （ ， ， ，； ， ，）： ， “ ” ， ：； 兰州文理学院学报 （自然科学版 ）第 卷</p>