摘要: 水培是一项现代化农业技术，具有单位面积产量高、产品标准化程度高、避免连作障碍及缩短生育期等优势，在设施生产中得到了广泛的应用。菠菜营养丰富，富含多种维生素，菠菜叶片柔嫩，口感美味，是世界性重要的绿叶蔬菜，而目前关于菠菜水培技术相关... 展开 水培是一项现代化农业技术，具有单位面积产量高、产品标准化程度高、避免连作障碍及缩短生育期等优势，在设施生产中得到了广泛的应用。菠菜营养丰富，富含多种维生素，菠菜叶片柔嫩，口感美味，是世界性重要的绿叶蔬菜，而目前关于菠菜水培技术相关报道及研究较少。本文从营养液筛选与改良、发芽前处理方法、添加生长调节剂、品种筛选及水培适应性机理等方面开展菠菜水培技术的研究，以期改善菠菜水培技术及培育水培专用菠菜新品种奠定基础。主要研究结果如下： 1、为筛选出适宜水培生长的营养液配方及菠菜品种，本试验比较了不同的营养液配方对菠菜生长及品质指标的影响。结果表明，人工气候室培养条件下，同一供氮水平（8mmol·L-1）的6个营养液（0.76倍改良Hoagland、0.46倍日本园试、1.23倍日本山崎、0.38倍园艺均衡、华南农大叶菜A、华南农大叶菜B营养液）配方中，日本山崎配方处理下的菠菜鲜重、株高、叶宽、根长均最高；华南农大A配方综合表现仅次于日本山崎。温室浅液流水培条件下，日本山崎、园艺均衡配方处理下的菠菜鲜重、叶片数、叶片宽和根长（除日本山崎）较其他配方高。日本山崎配方处理的菠菜可溶性蛋白质和叶绿素含量较低，但硝态氮含量也最低；华南农大A和园艺均衡配方处理下，菠菜硝态氮、叶绿素、可溶性蛋白质含量（除华南农大A）最高。不同营养液配方处理对维生素C、可溶性糖、可溶性糖、可溶性糖和可溶性草酸含量无显著性。 2、在原有山崎配方基础上，比较氮、镁、腐殖酸（HA）不同浓度配比对水培菠菜生长的影响。结果发现，将镁的浓度提升至原有4倍（2.464mmol·L-1）时可显著增加菠菜鲜重，为对照的2.69倍；而当氮素浓度为12mmol·L-1，镁浓度为2.464mmol·L-1时，菠菜的硝态氮含量最低，菠菜鲜重显著高于对照，为对照的2.00倍；无论氮镁浓度如何，水培液中添加0.116%和0.232%腐殖酸均抑制菠菜的生长。以上结果说明适当提高山崎配方中氮，尤其是镁离子浓度，可以更大程度地增加水培菠菜产量。 3、为筛选适宜的菠菜水培用生长调节剂，试验比较了细胞分裂素、腐殖酸及杜高活力藻喷施对水培菠菜生长及品质的影响。结果发现，喷施腐殖酸显著提高了沪菠6号、WD水培菠菜的鲜重，分别为清水对照组的2.31倍和1.08倍；施用细胞分裂素、杜高活力藻则显著降低了沪菠2号、WD水培菠菜的鲜重。细胞分裂素显著提高了沪菠2号、沪菠6号的株高；细胞分裂素降低了WD的株幅，而腐殖酸显著增加了沪菠6号的株幅。除菠菜硝酸盐含量受喷施腐殖酸显著增加外，3种生长调节剂对水培菠菜的叶绿素、可溶性蛋白质含量、游离氨基酸含量、可溶性糖含量及VC含量没有显著的影响。 4、适宜的菠菜种子发芽前处理能提高菠菜发芽能力、促进水培生长表现。与对照组（蒸馏水浸种15min）相比，静电场50kV·5cm-1×20s处理显著提高了菠菜种子的发芽势、发芽率和萌发指数，分别为对照组的3.11、2.00、2.21倍，其次是化学处理中100mg·L-1PEG8000浸泡24h。静电场处理和化学处理均能促进菠菜水培苗的生长，其中化学处理T5（100mg·L-1PEG8000浸泡24h）处理下水培菠菜叶片宽、株高、根长、地上部分鲜重均显著高于对照组（蒸馏水浸种15min），且分别为T1的1.50倍、1.43倍、2.24倍、2.66倍；化学处理T7（1%硼酸浸泡24h）处理下水培菠菜叶片宽、根长、地上部分鲜重均显著高于对照组，且分别为T1的1.45倍、2.34倍、2.21倍；静电场处理T14（50kV·5cm-1×20s）处理下水培菠菜叶片宽、叶片长、根长、地上部分鲜重均显著高于对照组，且分别为对照组的1.58倍、1.18倍、1.77倍、1.99倍。 5、不同菠菜材料在水培条件下生长表现有差异，适宜水培的品种WD、澳绿在水培条件下地上部分鲜重分别是基质培中鲜重的2.65、2.68倍，相反，基质培日本大叶地上部分鲜重为水培的1.2倍，不适宜水培。除鲜重外，WD和澳绿水培条件下菠菜的叶片数、叶片宽、叶片长及株高均高于基质栽培。WD和澳绿水培条件下长势较好可能与其在水培条件下主根长和侧根数较长有关；可能也与其较高的硝酸盐还原酶活性、根系活力及根茎结构中更为发达的次生木质部有关。相反，与基质培条件下日本大叶菠菜茎周皮外侧发达的薄壁细胞结构相比，水培条件下日本大叶菠菜茎部特殊薄壁细胞的消失，且根系细弱，不定根数量最少，通气组织的退化，硝酸盐还原酶活性、根系活力较低，可能是其水培适应性较差的原因之一。 收起