实验五 土培试验

1、实验五土培试验土培试验以土壤为栽培植物的介质，是盆栽试验中应用较广泛的一种方法。 土培试验是一种更接近于自然条件的生物试验方法。一般，溶液培养和砂培研究 中取得的初步结果在转向田间研究之前，常常先用土培方法设置预备试验或检 验。当然，土培试验也不能代替水培或沙培实验，因为在土培条件下很难单独研 究某个对植物生长发育起作用的因子。土培试验的主要任务是研究农作物对土壤中有效养分的吸收利用问题，不同 土壤中化肥效果的初步评价，环境条件（特别是土壤水分）对农作物根系吸收养 分的影响，农作物对肥料的利用率等。以上这些研究若在田间则无法排除外界环 境条件的差异和干扰，导致研究结果的复杂化。对于各种新型化肥

2、，往往先在土 培试验中进行探索性的研究，以取得初步结果，再扩大到田间研究，可以少走弯 路。总之，土培试验的应用范围很广泛，但若环境条件控制不严，试验的精度就 很低，也难以得到理想的结果。一、试验准备工作（一）土壤的准备土壤的采集和整理土壤的选择是土培试验成败的关键之一。通常根据 试验要求，选择有代表性的土壤，例如对钾肥肥效比较试验，必须选择缺钾土壤， 否则就不能得到预期的结果。在取土之前，必须开展土壤调查和农化分析，并确 定土壤的名称、性质、耕作历史等等。为了使所采土壤能符合科学研究的需要， 也可以在专门取土的地段上，采取消耗某种养分的措施。当决定取土地点后，一般采集耕作层土壤，特殊要求可以例

3、外。取土、装土、 运土的工具需干净，防止肥料和其他养分污染而影响试验结果的准确性。取土的 数量应比实际数量多50 %。若远距离采土，应在当地过筛后在装箱运输，取土 量应比需要量多10 %20 %。取回的土壤通常用3 mm孔径的筛子全部过筛， 不能扔掉。土壤的贮存过筛的土壤应充分混匀，贮存备用。一般植物营养培养室 应建立专门的土壤贮存室，存放从各地采集供试验用的土壤，并标明土壤名称、 采集地点、时间、采集人姓名、含水量及主要农业化学性状，如pH、有机质、 CaCO3、CEC，主要养分含量等。一次贮存的土壤数量应保证供应全部培养室研 究工作一年全数年的需用量，不能随取随用，以致前后产生土壤差异而影

4、响试验 的复现性。（二）盆钵的选择和准备盆钵的种类（1）按原料分类：玻璃盆、搪瓷铁盆、陶瓷盆、陶土盆、塑料盆玻璃盆 用45mm厚质玻璃制成，可用于土培及砂培试验。玻璃盆的优点 是容易洗净，试验过程中容易观察根系生长状况和土壤湿度状况，不易受腐蚀， 也不会影响营养液的成分及pH值的改变。但由于玻璃组成复杂，不能用于微量 元素试验，并且价格昂贵，容易损坏，试验过程中必须加套，防止阳光对作物根 系的不良影响，从而增加工作的麻烦，目前已不常使用。搪瓷铁盆 用厚铁皮（或白铁皮）制成，盆里盆外均烧上瓷釉，以保护盆壁 不被土壤溶液侵蚀。该盆的优点是经久耐用，重量较轻，使用方便，易洗净。目 前为国外某些大型自

5、动化培养室所喜用。如能大批工业生产，价格并不昂贵，一 般只用于土培试验。陶瓷盆 用白陶土或瓷土烧制而成，盆内外均涂釉子，坚固耐用。目前国内 土培试验均用此盆。但价格昂贵，笨重，不易自动称量灌溉。陶土盆 用陶土制成，只能用于一般土培试验，不宜做肥料试验。塑料盆 用聚乙烯制成的黑色硬塑料盆，轻便耐用，适用于各种微量元素研 究。塑料盆主要用于砂培和溶液培养，土培试验使用不多，不适用于水分调控， 一般只在水稻的土培试验中才使用。（2）按结构分类瓦氏盆、米氏盆、阿尔盆、普通盆盆钵的准备选择盆钵首先应考虑供试作物的种类、试验期限的长短。一般来讲，禾谷类 与豆科作物可以采用20 cm X20 cm盆，玉米或

6、棉花可以选用25 cm X30 cm或 30 cmX 30 cm盆，马铃薯选用25 cm X 30 cm或30 cmX 35 cm盆。短期试验可 以选择小型盆钵，全生育期试验选择大型盆钵。同一试验中选择的盆钵大小要一 致，其间的高度与直径相差不应大于0.5 cm，每个盆的重量相差不超过100 g。 装盆前把浇水管、小砾石、尼龙纱等全部放入盆内，以确定皮重。若各盆重量不 相等时，可用小砾石调整，使各盆重量相等，这样可以保证各盆毛重一致，便于 生长过程中称量计算灌水量。（三）肥料的准备在土培试验中，为了保证植物的正常生长，除了所研究的肥料外，还应配合 其他肥料的施用，如研究氮肥时必须要配合施用磷钾

7、肥，并保证磷钾肥料的充足 供应。氮肥可以选用尿素、硝铵等。土培试验的施肥量一般都高于大田23倍。肥料可以粉状、粒状或溶液施 入土壤中。二、试验材料与设备盆钵，土壤，肥料，石英砂，种子，小石砾，尼龙纱布，搪瓷盆，播种板， 套橡皮圈的玻棒，天平，磅秤，布袋。三、装盆、播种、定植装盆正式装盆前应试装12盆，以确定每盆装土的数量，同时根据试 验计划表，把肥料包对号放入盆中，经核对无误再开始称土混肥。一般称好后的 土壤放入大塑料盆或大瓷盆中，加入肥料，充分混匀。若施用肥料溶液，对照盆 应补加等量的水，保证各处理间土壤湿度完全相同。播种 土培试验播种前对供试种子应严格精选，提前催芽，当种子刚萌 动时即可播

8、种。不催芽直接播种会由于种子发芽势、出苗率等不一致而造成每盆 的苗数不一致，因而产生盆间的误差。土盆的播种方式一般有两种：一是用播种 板进行，二是直接将催芽的种子点放在土面，然后再盖上干土。这两种方式可以 根据不同条件选用。播种深度：通常大粒种子为1.52 cm，小粒种子为0.5 cm 深。播种后每盆土面铺一层石英砂，约500g左右。播种后一般不再浇水。定植 当出苗12周后开始间苗，一般，小麦留苗1015株，豆类2 3株，水稻1215株，玉米、棉花每盆1株，番茄2株。水稻土培试验根据习 惯采用直播或移栽两种方式均可。四、试验期间的管理、收获和观察记载土培试验试验的盆钵一般放在盆车上，白天从培养

9、室中推到网室，以接受正 常的光照和通风。晚上或遇不良气候时转移到培养室中，以保护幼苗的正常生长。 盆钵在盆车上的排放应采用随机区组，以达到局部控制的目的，区组内每盆必须 随机排列，并定期调换。土培试验的灌溉是试验成败的关键因素之一。在作物生长期间，必须保持各 盆之间土壤水分的一致性。灌溉方式有两种：一为米氏法，即使用米氏盆，以容 器灌水，当盆底开始流出水时，即停止灌水，以保持土壤水分在最大田间持水量 上；二为重量法，即每次灌水时都进行称重，使土壤湿度达到田间持水量的 60%70%。两种方法各有优缺点。米氏法简便易行，但对土壤湿度的控制能力 较差，对有些作物（如玉米）的缺肥处理，会因作物耗水极少而致水多淹苗。重 量法比较麻烦，但可以根据长势估计植株重量，调控灌水量。用重量法时，应先 测定土壤最大吸湿水量、土壤最大持水量和装盆前的土壤水分含量。试验中要求 土壤湿度保持在有效持水量的60%，水稻试验通常保持46cm厚水层，各盆水 层厚度一致。为了模拟稻田的水分移动的特性，可设定特定的排水装置。当农作物成长后，盆上应设有专门的支架，防