霍格蘭（Hoagland）溶液對小麥種苗生長的影響

柳嘉怡 卜憲娜

摘要? ? 除空氣、水分、陽光外，小麥生長發(fā)育還需要無機鹽?；舾裉m（Hoagland）溶液中含有植物所需的氮、磷、鉀大量元素和鈣、鎂中量元素。為明確霍格蘭（Hoagland）溶液對小麥種子發(fā)芽生長的作用，開展了Hoagland溶液對小麥種苗生長的影響試驗。結(jié)果表明，Hoagland溶液中無機鹽可促進小麥植株的生長，主要表現(xiàn)在葉厚、葉綠素、株高、氮含量和總干重等指標明顯增加、根冠比降低等方面。

關鍵詞? ? 小麥;Hoagland溶液;種苗;根冠比

中圖分類號? ? S512.1;S147.5? ? ? ? 文獻標識碼? ? A

氮、磷、鉀為植物所需的大量元素，鈣、鎂、硫為植物所需中量元素。植物需要從自身所處的外界環(huán)境中源源不斷地吸收物質(zhì)和能量，用于滿足正常的物質(zhì)代謝和能量代謝，這些所吸收的物質(zhì)和能量就是植物的營養(yǎng)[1]。

Hoagland營養(yǎng)液富含氮、磷、鉀及鈣、鎂無機鹽，可用于無土栽培營養(yǎng)液。戴必勝等[2]研究發(fā)現(xiàn)，Hoagland營養(yǎng)液培養(yǎng)的水仙植株根系健壯、嫩白、葉片鮮綠厚實，花梗數(shù)和每?；ǘ鋽?shù)較對照明顯增多，花朵直徑增大，花期延長。龔記熠等[3]研究了5種濃度Hoagland溶液對紫美人（Purple beauty）和綏陽小米椒種子萌發(fā)、幼苗生長形態(tài)、葉綠素SPAD值、有機質(zhì)分配和主要礦質(zhì)元素含量的變化。張傳召等[4]研究了溫室環(huán)境下番茄應用Hoagland營養(yǎng)液的最佳濃度。馬萬征等[5]研究了Hoagland營養(yǎng)液不同濃度對黃瓜植株地上部分（莖、葉）及地下部分（根）的干質(zhì)量和營養(yǎng)元素含量的關系。以上研究均發(fā)現(xiàn)，一定的Hoagland營養(yǎng)液濃度對植物的育苗生長有良好的促進作用，為經(jīng)濟作物的無土栽培發(fā)展提供了重要理論基礎和實用價值。本試驗以大田作物小麥種子為研究對象，研究了Hoagland溶液（含氮、磷、鉀、鈣和鎂等無機鹽）對小麥發(fā)芽生長的影響。

1? ? 材料與方法

1.1? ? 供試材料

供試作物為小麥（種子）。

試劑為Hoagland營養(yǎng)液，其營養(yǎng)成分濃度：CaNO3·4H2O為945 mg/L，KNO3為506 mg/L，NH4NO3為80 mg/L，KH2PO4為136 mg/L，MgSO4·7H2O為493 mg/L。

供試儀器為電子天平、植物營養(yǎng)測定儀（浙江托普云農(nóng)科技股份有限公司）、直尺、螺旋測微器、電熱鼓風干燥箱。

1.2? ? 試驗設計

試驗共設2個處理，分別為Hoagland溶液培養(yǎng)、清水培養(yǎng)作對照（CK）。將小麥種子用清水浸泡6 h后，挑選籽粒飽滿、均一的小麥種子，均勻播撒到育苗盆（育苗盆中鋪1層紗布）中，每盆40粒，其中Hoagland溶液處理每盆添加量以剛接觸種子為宜，置于陽臺上進行水培，15 d后測定小麥種苗各生理指標。

1.3? ? 測定內(nèi)容與方法

小麥根長、株高采用直尺測定，小麥植株總干重、地上干重和根干重均采用電熱鼓風干燥箱（85 ℃，24 h）烘干，然后采用電子天平重量法測定，小麥葉綠素含量和氮含量使用植物營養(yǎng)測定儀直接測定，小麥葉厚使用螺旋測微器測定，并計算小麥根冠比（根干重與地上干重的比值）。

2? ? 結(jié)果與分析

2.1? ? 對小麥種苗根長和株高的影響

由圖1和圖2可知，在營養(yǎng)缺乏時，根系吸收的表面積增大，消耗的光合產(chǎn)物多，向地上部分輸出的少，從而導致空白根系較長，株高較矮。Hoagland營養(yǎng)液處理含有充足的養(yǎng)分，既可滿足根系的吸收又可滿足地上部分的生長。

2.2? ? 對小麥種苗葉厚、葉綠素和葉片氮含量的影響

由圖3、圖4和圖5可知，Hoagland營養(yǎng)液有效促進了小麥的生長，其葉片厚度和葉綠素含量明顯增加，Hoagland營養(yǎng)液促進了葉片中氮元素的積累，這與營養(yǎng)液中含氮營養(yǎng)元素有關。龔記熠等[3]對漂浮育苗辣椒研究也認為，Hoagland溶液不影響辣椒萌發(fā)，能促進植株生長，有利于葉綠素合成和有機產(chǎn)物的合理分配。

2.3? ? 對小麥種苗平均干重和根冠比的影響

由圖6可知，Hoagland營養(yǎng)液的加入有效提高了小麥總干重含量，說明Hoagland營養(yǎng)液對小麥的生長有明顯的促進作用，其促生長作用主要體現(xiàn)在小麥葉片的生長（地上干重）、根干重降低。由圖7可知，Hoagland營養(yǎng)液根冠比低于空白處理。這與龔記熠等[3]對漂浮育苗辣椒研究的結(jié)果一致，根冠比在濃度低于1倍Hoagland溶液時隨著營養(yǎng)液濃度增加而降低。說明在Hoagland溶液中水肥充足的條件下，根、冠之間物質(zhì)和能量的交換達到平衡。在缺乏無機鹽的條件下，根系吸收的表面積增大，消耗的光合產(chǎn)物多，向地上部分輸出的少，從而導致空白根系較長，根冠比增加[1，3，6]。

3? ? 結(jié)論與討論

試驗結(jié)果表明，Hoagland營養(yǎng)液為小麥幼苗生長發(fā)育提供無機營養(yǎng)，促進根系對營養(yǎng)鹽的吸收，向地上部分進行物質(zhì)及能量轉(zhuǎn)化。Hoagland營養(yǎng)液對增加小麥種苗葉片厚度，提高葉片葉綠素值，促進株高、氮含量和總干重等指標具有明顯作用;同時Hoagland營養(yǎng)液可促進小麥根、冠間物質(zhì)吸收及能量轉(zhuǎn)化的平衡，根冠比相對空白對照降低。

4? ? 參考文獻

[1] 王艷哲，劉秀位，孫宏勇，等.水氮調(diào)控對冬小麥根冠比和水分利用效率的影響研究[J].中國生態(tài)農(nóng)業(yè)學報，2013，21（3）：282-289.

[2] 戴必勝，楊敏，陳秀虎.霍格蘭溶液培養(yǎng)對水仙生長發(fā)育的影響[J].武漢植物學研究，2006（5）：485-488.

[3] 龔記熠，唐明，張習敏，等.Hoaglang營養(yǎng)液對漂浮育苗辣椒的影響[J].分子植物育種，2017，15（8）：3244-3253.

[4] 張傳召，馬萬征，鄒長明，等.不同營養(yǎng)液濃度對溫室番茄生長發(fā)育的影響[J].安徽農(nóng)學通報，2019，25（12）：99-102.

[5] 馬萬征，戴珊珊，肖新，等.不同濃度營養(yǎng)液對黃瓜營養(yǎng)元素含量的影響研究[J].大慶師范學院學報，2018，38（6）：107-110.

[6] 秦曉梁.小麥選育過程中根冠比值和異速生長關系的演化[D].蘭州：蘭州大學，2013.