柳嘉怡 卜宪娜

摘要    除空气、水分、阳光外，小麦生长发育还需要无机盐。霍格兰（Hoagland）溶液中含有植物所需的氮、磷、钾大量元素和钙、镁中量元素。为明确霍格兰（Hoagland）溶液对小麦种子发芽生长的作用，开展了Hoagland溶液对小麦种苗生长的影响试验。结果表明，Hoagland溶液中无机盐可促进小麦植株的生长，主要表现在叶厚、叶绿素、株高、氮含量和总干重等指标明显增加、根冠比降低等方面。

关键词    小麦;Hoagland溶液;种苗;根冠比

中图分类号    S512.1;S147.5        文献标识码    A

氮、磷、钾为植物所需的大量元素，钙、镁、硫为植物所需中量元素。植物需要从自身所处的外界环境中源源不断地吸收物质和能量，用于满足正常的物质代谢和能量代谢，这些所吸收的物质和能量就是植物的营养[1]。

Hoagland营养液富含氮、磷、钾及钙、镁无机盐，可用于无土栽培营养液。戴必胜等[2]研究发现，Hoagland营养液培养的水仙植株根系健壮、嫩白、叶片鲜绿厚实，花梗数和每梗花朵数较对照明显增多，花朵直径增大，花期延长。龚记熠等[3]研究了5种浓度Hoagland溶液对紫美人（Purple beauty）和绥阳小米椒种子萌发、幼苗生长形态、叶绿素SPAD值、有机质分配和主要矿质元素含量的变化。张传召等[4]研究了温室环境下番茄应用Hoagland营养液的最佳浓度。马万征等[5]研究了Hoagland营养液不同浓度对黄瓜植株地上部分（茎、叶）及地下部分（根）的干质量和营养元素含量的关系。以上研究均发现，一定的Hoagland营养液浓度对植物的育苗生长有良好的促进作用，为经济作物的无土栽培发展提供了重要理论基础和实用价值。本试验以大田作物小麦种子为研究对象，研究了Hoagland溶液（含氮、磷、钾、钙和镁等无机盐）对小麦发芽生长的影响。

1    材料与方法

1.1    供试材料

供试作物为小麦（种子）。

试剂为Hoagland营养液，其营养成分浓度：CaNO3·4H2O为945 mg/L，KNO3为506 mg/L，NH4NO3为80 mg/L，KH2PO4为136 mg/L，MgSO4·7H2O为493 mg/L。

供试仪器为电子天平、植物营养测定仪（浙江托普云农科技股份有限公司）、直尺、螺旋测微器、电热鼓风干燥箱。

1.2    试验设计

试验共设2个处理，分别为Hoagland溶液培养、清水培养作对照（CK）。将小麦种子用清水浸泡6 h后，挑选籽粒饱满、均一的小麦种子，均匀播撒到育苗盆（育苗盆中铺1层纱布）中，每盆40粒，其中Hoagland溶液处理每盆添加量以刚接触种子为宜，置于阳台上进行水培，15 d后测定小麦种苗各生理指标。

1.3    测定内容与方法

小麦根长、株高采用直尺测定，小麦植株总干重、地上干重和根干重均采用电热鼓风干燥箱（85 ℃，24 h）烘干，然后采用电子天平重量法測定，小麦叶绿素含量和氮含量使用植物营养测定仪直接测定，小麦叶厚使用螺旋测微器测定，并计算小麦根冠比（根干重与地上干重的比值）。

2    结果与分析

2.1    对小麦种苗根长和株高的影响

由图1和图2可知，在营养缺乏时，根系吸收的表面积增大，消耗的光合产物多，向地上部分输出的少，从而导致空白根系较长，株高较矮。Hoagland营养液处理含有充足的养分，既可满足根系的吸收又可满足地上部分的生长。

2.2    对小麦种苗叶厚、叶绿素和叶片氮含量的影响

由图3、图4和图5可知，Hoagland营养液有效促进了小麦的生长，其叶片厚度和叶绿素含量明显增加，Hoagland营养液促进了叶片中氮元素的积累，这与营养液中含氮营养元素有关。龚记熠等[3]对漂浮育苗辣椒研究也认为，Hoagland溶液不影响辣椒萌发，能促进植株生长，有利于叶绿素合成和有机产物的合理分配。

2.3    对小麦种苗平均干重和根冠比的影响

由图6可知，Hoagland营养液的加入有效提高了小麦总干重含量，说明Hoagland营养液对小麦的生长有明显的促进作用，其促生长作用主要体现在小麦叶片的生长（地上干重）、根干重降低。由图7可知，Hoagland营养液根冠比低于空白处理。这与龚记熠等[3]对漂浮育苗辣椒研究的结果一致，根冠比在浓度低于1倍Hoagland溶液时随着营养液浓度增加而降低。说明在Hoagland溶液中水肥充足的条件下，根、冠之间物质和能量的交换达到平衡。在缺乏无机盐的条件下，根系吸收的表面积增大，消耗的光合产物多，向地上部分输出的少，从而导致空白根系较长，根冠比增加[1，3，6]。

3    结论与讨论

试验结果表明，Hoagland营养液为小麦幼苗生长发育提供无机营养，促进根系对营养盐的吸收，向地上部分进行物质及能量转化。Hoagland营养液对增加小麦种苗叶片厚度，提高叶片叶绿素值，促进株高、氮含量和总干重等指标具有明显作用;同时Hoagland营养液可促进小麦根、冠间物质吸收及能量转化的平衡，根冠比相对空白对照降低。

4    参考文献

[1] 王艳哲，刘秀位，孙宏勇，等.水氮调控对冬小麦根冠比和水分利用效率的影响研究[J].中国生态农业学报，2013，21（3）：282-289.

[2] 戴必胜，杨敏，陈秀虎.霍格兰溶液培养对水仙生长发育的影响[J].武汉植物学研究，2006（5）：485-488.

[3] 龚记熠，唐明，张习敏，等.Hoaglang营养液对漂浮育苗辣椒的影响[J].分子植物育种，2017，15（8）：3244-3253.

[4] 张传召，马万征，邹长明，等.不同营养液浓度对温室番茄生长发育的影响[J].安徽农学通报，2019，25（12）：99-102.

[5] 马万征，戴珊珊，肖新，等.不同浓度营养液对黄瓜营养元素含量的影响研究[J].大庆师范学院学报，2018，38（6）：107-110.

[6] 秦晓梁.小麦选育过程中根冠比值和异速生长关系的演化[D].兰州：兰州大学，2013.