溶液培养
(hydroponics)在含有人工配制的几种无机盐作为营养物质的水溶液中培养植物的方法。由于溶液中所含元素的种类是被控制的,因此可用其确定植物必需的矿质元素及研究缺乏它们时的病征和它们的生理作用。含有植物正常生长发育所必需的矿质元素或缺乏某种矿质元素的溶液,分别称为完全培养液或不完全培养液。其无机盐的种类及浓度,因不同研究者而稍有差别。
用此方法培养植物时,需注意:不要使根系直接受光,并要避免藻类在营养液中生长,如果容器透光,应在其外包以黑纸或铝箔包装纸;一般用以进行实验的植物,其生长环境要求 pH 为 5~6,如不符合,可用 10%NaOH 或10%HCl 调至 5~6;根系生长要求空气,因此每天应向培养液中通气或用玻璃棒搅动;由于蒸腾作用,需每日或隔 2~3 日向容器中加蒸馏水;根系吸收各种离子,又由于对阳阴离子吸收可能不平衡而造成 pH 发生变化,故每周或每 2 周换新鲜培养液一次。很多国家已将该方法的原理应用在蔬菜生产上, 常称为无土栽培。由于它不受土质的限制也可在荒岛上采用,城市居民利用阳台、窗台及走廊处,采用该法也可栽培蔬菜及花卉。
如将培养液加到洗净的砂砾中进行培养植物,即称为砂基培养(sand culture),砂仅起支持植物的作用,不起供应矿质元素的作用。其根部通气状况优于溶液培养,但不适宜用于微量元素的研究。
贮备液及完全、不完全培养液的组成
贮备液 1 摩尔/升 |
贮备液(毫升) |
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完全 |
-N |
-P |
-K |
-Ca |
-Mg |
-S |
-Fe |
-微量元素 |
|
Ca ( NO3 ) 2 |
10 |
- |
10 |
10 |
- |
10 |
10 |
10 |
10 |
KNO3 |
10 |
- |
10 |
- |
10 |
10 |
10 |
10 |
10610 |
MgSO4 |
4 |
4 |
4 |
4 |
4 |
- |
- |
4 |
4 |
KH2PO4 |
2 |
2 |
- |
- |
2 |
2 |
2 |
2 |
2 |
Fe-EDTA |
2 |
2 |
2 |
2 |
2 |
2 |
2 |
- |
2 |
微量元素 |
2 |
2 |
2 |
2 |
2 |
2 |
2 |
2 |
- |
NaNO3 |
- |
- |
- |
10 |
20 |
- |
- |
- |
- |
MgCl2 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
4 |
- |
- |
Na2SO4 |
- |
- |
- |
- |
- |
4 |
- |
- |
- |
NaH2PO4 |
- |
- |
- |
2 |
- |
- |
- |
- |
- |
CaCl2 |
- |
10 |
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- |
- |
- |
- |
- |
- |
KCl |
- |
10 |
2 |
- |
- |
- |
- |
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说明:
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Fe-EDTA(乙二胺四乙酸的铁络合物)制法:将 5.75 克FeSO4·7H2O溶于约 200 毫升蒸馏水中,再将 7.45 克 Na2EDTA 溶于另 200 毫升蒸馏水中并加热,趁热与 FeSO4 溶液混合并强烈搅拌。
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微量元素贮备液每升含有 H3BO32.86 克,MnCl2·4H2O1.81 克,
ZnCl20.11 克,CuSO4·2H2O0.05 克,Na2M0O4·2H2O0.025 克
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使用分析纯或化学纯药品及蒸馏水配制。
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配制各种培养液时,先取蒸馏水 900 毫升,然后根据表中所示取贮
备液,最后加蒸馏水至 1000 毫升以避免产生沉淀。(根据培养罐的体积,可按比例改变培养液体积)