植物的溶液培养及缺素培养实验指导

1、实验二 植物的溶液培养及缺素培养(综合性实验) 溶液培养是德国植物生理学者sachs和knop在1860年试验成功的，它在阐明植物对养分的要求曾起过决定性的作用，并奠定了施肥的理论基础。近年来在世界各国重新受到重视，已成为一种切实可行的生产手段，美国已把溶液培养应用到生产上，我们有些单位已将溶液培养应用到水稻育苗及蔬菜生产上，估计溶液培养在生产上的应用将日益广泛，这是植物营养的基本理论在生产实践上的新发展。一、原理 绿色植物在整个生活周期中，除了通过叶片的光合作用外，只要满足正常生长发育所需的各种矿质元素和其他条件，植物不一定非在土壤中生长不可。因此，在用蒸馏水及必需的几种元素配成的溶液中，植

2、物同样可以正常生长发育，这种培养方法称为溶液培养（又称水培）。由于溶液培养其元素的种类和数量可以控制，因此要了解某种元素是否为植物必需时，可有意识地配制缺乏某种元素的培养液，根据植物在该培养液中所表现出来的各种症状，从而进一步了解矿质元素的作用、特点以及对植物生长发育的重要性，这称缺素培养。二、材料、仪器及药品1、 材料准备 玉米幼苗于实验前1015天砂培或水培育苗。2、 仪器（1） 刻度吸管 5ml 12支；1ml 1支；（2）量筒1000ml 1个；（3）培养瓶8 套；（4）棉花或海绵；（5）ph试纸（ph1-14或ph5.4-7.0）；（6）镊子；（7）玻璃管；（8）吸球；（9）标签纸；

3、（10）黑色蜡光纸。3、药品(1)ca(no3)24h2o；(2)kno3；(3)mgso47h2o；(4)kh2po4；(5)k2so4；(6)cacl2；(7)nah2po4；(8)nano3；(9)na2so4；(10)mgcl26h2o；(11)fecl3；(12)edta-na2；(13)feso47h2o；(14)h3bo3；(15)mncl24h2o；(16)cuso45h2o；(17)znso47h2o；(18)h2moo4h2o。三、实验步骤（一） 贮备液的配制（用蒸馏水）1、 大量元素贮备液的配制营养盐浓度（克升）ca(no3)24h2o236kno3102mgso47h2

4、o98kh2po427k2so488cacl2111nah2po424nano3170na2so421mgcl26h2o802、 c(edta-fe)=0.05moll-1 贮备液的配制（1） c(edta-na)=0.1moll-1溶液：称edta二钠3.77克，加新煮沸刚冷的温热的蒸馏水约20ml，搅拌使之完全溶化，冷后加蒸馏水定容至100ml，保存于密闭聚乙烯塑料瓶中。（2） c(feso4或fecl3)0.1moll-1溶液：称2.78克feso47h2o(或2.703克fecl36h2o)用新煮沸刚冷的蒸馏水定容至100ml（亚铁易变，只能即配即用）。（3） 将（1）溶液和（2）溶液

5、等量混合，即成c(edta-fe)=0.05moll-1贮备液，（其中edta-fe含feso4，edta-fe含fecl3）。3、 微量元素贮备液的配制：称h3bo3 2.86克 ； mncl24h2o 1.81克；cuso45h2o 0.08克； znso47h2o 0.22克；h2moo4h2o 0.09克 溶于1升蒸馏水中。（二） 培养溶液的配制先测定培养瓶的容积（ml），确定培养液的用量（ml），以此用量在培养瓶上划一水平刻度，或在瓶外壁贴一小白纸条为标记，并作处理号标志，然后在培养瓶中加入约700ml蒸馏水按下表各处理加入贮备液用量，注意按顺序加入，并且每加入一种贮备液后都要用玻璃

6、管拌匀，直到加齐后用水定容至刻度线，搅拌均匀。（三） 定植培养贮备液每100ml培养液中加入贮备液的量(ml)完全缺n缺p缺k缺ca缺mg缺fe缺sca(no3)20.5/0.50.5/0.50.50.5kno30.5/0.5/0.50.50.50.5mgso40.50.50.50.50.5/0.5/kh2po40.50.5/0.50.50.50.5k2so4/0.50.1/cacl2/0.5/nah2po4/0.5/nano3/0.50.5/na2so4/0.5/mgcl2/0.5edta-fe 0.20.20.20.20.20.2/edta-fe /0.2微量元素0.50.50.50.50

7、.50.50.50.5选取生长一致的玉米幼苗作实验材料，每个培养瓶定植一株，首先小心将幼苗根部用水冲洗干净，记录幼苗的叶片数量和鲜苗重量（克），并把幼苗通过瓶盖的中央大孔用棉花固定在盖上，盖好瓶塞，使根系浸入培养液中，（尽量勿使根系受伤）并调整根茎基部离开液面1厘米；瓶外应加黑色蜡光纸套（黑面向内）并贴好标签。包括：处理、专业、组别、培养者、培养日期。同时在瓶盖的另一个小孔中装入一支带胶圈的玻璃管，要求玻璃管的下端离瓶底11.5厘米，以作通气用，把定植好的培养瓶放于阳光充足，温度适宜(2025)的地方培养。（四） 培养管理及观察 实验开始后，要认真做好管理和观察记录，要求每天观察一次，及时补加

8、蒸馏水，维持培养液水平；要及时补充空气，应用吸球通过玻璃管打入空气，每瓶打气1520次，注意勿吸出培养液！每45天测定和调节培养液的ph值。（用c(naoh)=0.1moll-1和c(hcl)=0.1moll-1调节ph值至5.56.5）。实验过程要认真观察各处理玉米的生长情况，对各元素缺乏症状的表现和发展作详细记录。四、思考题1、 作物缺素水培有何意义？2、 水培过程为什么要经常通气？培养液的ph值有什么变化？为什么？3、 为什么有些元素缺乏症状首先在幼嫩组织中出现？而另一些元素缺乏症状却先在较老组织中出现？五、实验报告按论文的格式撰写，包括前言、材料与方法、结果与分析、讨论几个部分。其中的内容至少应有下面的内容：1、列出每种母液的需用量、配制量及所称取的盐类质量。 2、培养实验结束时，将作物在缺素培养过程中主要缺素症状出现的时间、症状的特征，详细描述（以完全营养处理作对比