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1、第三章 培养试验法,第一节 培养试验法概述第二节 土培试验第三节 水培试验第四节 砂培试验第五节 隔离培养试验,(g pot-1),拍摄于2010年3月12日,硼过量,钙过量,氮过量,正常,镁过量,第一节 培养试验法概述,培养试验的特点 培养试验的分类 培养试验的发展概况,培养试验,采用人工模拟、人工控制的手段，在特制的容器中进行的各类植物栽培试验称为培养试验。,人工模拟指的是与田间条件类似，但不同；人工控制指各种环境条件（如土壤、肥料、温度、水分、光照、大气CO2浓度等）；容器可以是各种塑料、玻璃、木制、铁制或水泥的盆、缸、桶、箱、池等。,培养试验的特点：,所用土壤一般取自耕层，作物只能从耕
2、层土壤中吸收养分，但田间条件下，农作物还能从下层土壤吸收大量养分，因此试验结果只能反应田间耕层土壤养分供应状况，与田间有差异。培养试验的土壤一般要经过处理，使土壤结构发生很大变化，容器中的土壤通气、透水性与田间有较大差异。由于土壤经过破碎、干燥，加之土壤水分和温度受人为控制，培养试验土壤养分的释放与田间条件下不同。培养试验温光条件好，作物生长旺盛，养分吸收量较大，因此施肥量往往更高。土培试验需要频繁灌水，加水速度往往是自然降水的几十倍，因此对土壤结构性及植物生长的影响都与田间不同。培养试验一般没有养分的淋失，因此肥料利用率一般比田间偏高。,盆栽试验根据生长介质，盆栽试验又可分为：土培试验砂培试
3、验水培试验根据环境条件的不同，盆栽试验又可分为：一般培养试验隔离培养试验(分根培养试验)流动培养试验灭菌培养试验(地上、地下全灭菌或地下灭菌条件),1 根据容器的材料与大小分类,二 培养试验的分类,框池栽试验面积、容积一般比盆钵大得多的无底或有底容器。更接近田间试验条件。如：“渗漏池”或“渗漏计”：有四个不同深度：1.0m、1.2m、1.4 m、和2m，各10个池，共40个内经1m、面积0.785m2，原建于1979年。池中土壤按自然土壤层次填装，下部有接渗漏水的管道和容器。,3 根据试验周期的长短分类,(1)幼苗试验：作物只生长到幼苗期就结束，主要研究作物生长发育初期对土壤或肥料中的养分吸收
4、、运转及其生理生化特征。(2)全生育期试验 作物生长直到成熟收获才结束，在植物营养研究中用得最广泛。,三 培养试验的发展概况,1.世界上谁最早进行培养试验，试验内容是什么？2.世界上谁最早进行砂培试验，试验内容是什么？3.我国最早用培养试验进行植物营养研究的科学家是谁？研究内容是什么？,第二节 土培试验,土培试验的性质和任务土培试验技术,一.土培试验的性质和任务,土培试验:在特制盆钵内以土壤为生长介质栽培农作物并进行科学研究的试验方法。,介于水培、砂培与田间试验之间，是最接近田间条件的一种盆栽试验。,性质：,任务：,研究作物对土壤养分的吸收利用情况肥料对作物效果的初步评价环境条件(如温度、光照
5、、水分等)对土壤养分释放及作物吸收的影响肥料利用率研究,1土壤准备,1）土壤的选择要求：选择的土壤应有代表性，以使试验结果有代表性，结论可靠。注意：根据试验目的选择土壤。比如，为了在某个地区推广某个新肥料品种，则应选取在该地区面积较大的几种土壤，然后在这几种土壤中根据肥力高低选取面积较大的某肥力的土壤，或在这几种土壤中选取高、中、低肥力的土壤各一份。假如想试验一种水稻专用肥的效果，若是怕麻烦去陕南或南方其它地方采土，就近用关中的娄土或陕北的黄绵土等，那么这样的土样就很难说它有代表性。采土之前必须进行土壤调查和必要的农化分析，了解土壤的种类、名称、分布范围及面积大小、耕作种植历史和基本理化性状。
6、,二土培试验技术,土壤的采集,方法：一般只取耕层土工具：取土所用的所有工具应注意没有肥料的污染数量：取土量一般比实际用量多50%(近距离)或10%-20%(远距离),土壤的制备,取回的土壤晾干,清除其中杂物(石块、塑料袋、根茬残体等),用木制棰具棰碎,过筛(筛孔一般3mm),充分混匀,采来的土壤如果不准备马上使用或计划分多次使用，就应贮存在一个专门的地方：,土壤的贮存,容器：用干净的容器或塑料编织袋标记：装好、封口后，内外挂贴标签，标明土壤名称、采集地点、时间、人名及土壤基本性质。场地：置于阴凉通风处。,2盆钵的准备,(1)盆钵的种类,按盆钵的原料分类玻璃盆搪瓷盆陶瓷盆陶土盆塑料盆按盆钵构造分
7、类瓦氏盆米氏盆阿尔盆普通盆,玻璃盆：,规格:20cm20cm或者20cm15cm优点:耐腐蚀，易洗净，可观察根系生长状况和土壤湿度缺点:易损坏，试验中须加套以防阳光照射根系一般不用于微量元素试验（以免产生污染）,搪瓷盆：,厚铁皮两面涂有搪瓷釉优点:轻便、易洗净，经久耐用缺点:成本较高,瓷土烧制成，内外涂白釉料优点:抗腐蚀，易洗净，坚固耐用缺点:较笨重目前国内用得很广泛，国外有淘汰趋势,陶瓷盆：,陶土盆：,陶土烧制成，内外涂有深褐色釉料优点:便宜缺点:盆壁不够光滑、不易洗净、易破碎不宜作肥料试验，目前已基本淘汰,聚乙烯制硬质塑料盆或桶优点:便宜适用于各种微量元素研究，在国内有越来越多的应用,塑料
8、盆：,瓦氏盆：,发明：德国农业化学家瓦格涅尔于1880年设计；规格：25cm30cm，20cm20cm；浇水：盆一侧外壁有浇水管，管底部有一孔通入盆内，正对此进水孔有一个出水孔，在两孔之间放一锯齿状排水片，两端对准两孔，四周铺放河砂和小石子，其上装土。灌溉水由浇水管进水孔流入盆内，沿毛管上升湿润土壤；优点：能模拟大田土壤水分的自然运动，使盆栽土壤的水分条件更符合自然状况；缺点：灌水时应称重。,发明：德国土壤学家米切利稀（mitscherlich)1909年设计规格：25cm30cm，20cm20cm结构：分两部分，上部是盆体，底部中央有孔，用来排出盆内土壤的非毛管水，下部是底盆，可用来接收盆体
9、排出的水。盆底的孔应用瓷片盖好，上面加盖细砾石和粗砂，砂砾上覆一层尼龙纱布或塑料纱布，以防土粒塞满砂子孔隙。灌水：用灌溉水冲洗底盆，使渗出的营养物质再返回土壤。也可模拟大田土壤水分自然运动，还可回收渗漏的土壤溶液。优点：浇水方便，如水分不是试验因素，灌水不必精确称重，只需浇到盆底刚渗出水即可；或采用容量法或重量法灌水。,米氏盆：,阿尔盆：,制作：铁皮制成，内涂锌，外涂油漆规格：25cm(L)20cm(W)20cm(H)特点：盆外侧有支架，可固定在盆车上，便于移动和称重浇水。灌水：盆内靠外侧插入两根管做灌水用，水从盆底沿毛管向上运动。,特点：内外涂釉料的各种陶瓷盆、陶土盆、塑料盆或桶等，使用：常
10、需在盆底放一些排水物，同时插入一些浇水用的管子。,普通盆：,根据供试作物种类和试验时间的长短；,(2)选择盆钵的原则,同一个试验，应选大小一致的盆，以减少误差。,小株作物(小麦、谷子、糜子等)、生育期短的作物或短期试验可选用小型盆钵;大株作物(玉米、高粱、烟草、棉花等)、块根块茎类作物(马铃薯、红薯等)或全生育期试验可选用大型盆,将盆钵用清水充分洗净，倒置晾干；准备好浇水管、小石砾、尼龙纱布等配套用品。,(3)盆钵的准备,3肥料的准备,肥底的准备：根据土壤、作物种类、试验要求来确定。施肥量：一般为田间的23倍。注意：P、K肥用量稍大，一般不会产生明显的肥害；而N肥用量较高时（如0.30gkg）
11、，应分次使用，以免烧苗。称量：固体肥料应事先称好，包好，注明种类和数量；液体肥料应事先配好，备用。用法：在装盆时，所用肥料必须与土壤混匀使用。,4装盆、播种、定植,确定装土量：正式装盆前，应试装几盆，以其平均值作为装土量（土面距盆口高度24cm）。混匀土肥：称好的土样放入大塑料盆或大的塑料纸上，将肥料与土样充分混匀；若使用肥料溶液，则对照盆应补加等量的水分，以保持各处理间的土壤湿度一致。放好排水物：土样装盆前，盆内应将排水物放好。装盆：准备好的土样留出4001500g(根据播深决定）用来盖种子，其余土壤分多次装入试盆，边装边压，使土壤保持与田间基本一致的紧实度，同时各层紧实度也保持相当。,灌水
12、：播前灌足水，以保证种子快速发芽，出苗前不需再浇水。播种：土表无积水后即可播种。种子应经过精选和催芽。播量为最后定植苗数的2-3倍。播深：大粒种子一般为1.52cm，小粒种子为0.5cm。覆土：播好后将预留的干土盖在种子上，土上再盖一层石英砂或珍珠岩或蛭石，一方面防止浇水时对土面冲击太大，另一方面可减少土壤水分蒸发。定苗：出苗后1-2周可以开始间苗、定苗。小麦、水稻、谷、糜等可留 1015株，玉米、棉花留1株，豆类2-3株。具体依试验目的和类型而定。,5管理与收获,土培盆钵一般放在盆车上，下雨前转移到培养室，平时放在网室接受正常光照和通风。盆钵在盆车上的位置应随机排列，并定期调换，以消除边际效
13、应；没有水分处理的土培试验，在作物生长期间必须保持处理间相同的土壤湿度；注意病、虫、杂草的防治；测定纪录：对生育期、分蘖数、株高、茎粗、叶片数、叶色、叶面积等指标作记录；收获：作物黄熟时齐地收割，根据试验目的可分根、茎、叶、籽实等各部分分别包装、编号，称鲜重及烘干重，取样粉碎过筛备分析用。,1.5*最大吸湿水量=凋萎系数，即土壤水分达到此值时，植物即开始凋萎,有效持水量=最大持水量-1.5*最大吸湿水量,第三节 水培试验,水培试验的特点营养液的配制水培试验技术,一.水培试验的特点,水培试验:在营养液中栽培植物并进行科学研究的试验方法。,植物所需营养物质全以液相形式由人工供给，营养液中的养分种类
14、、形态、浓度、供应时间均由人工控制营养液中养分分布均匀但缓冲性小，应及时补充养分植物对养分吸收不平衡经常引起营养液pH剧烈变化，如果不及时调整会影响养分的有效性及根的吸收 营养液中缺乏空气，必须定时通气,特点：,任务：,根对养分的吸收、养分体内的运输过程及其机制营养元素对植物生理生化作用机理、养分营养遗传特性离子间的促进与拮抗作用,二营养液配制原理,1.营养液的配制原则,含有作物生长所必需的全部营养元素营养元素是以有效态存在各种有效养分的数量与比例必须能满足作物生长发育的需要 具有适宜于作物生长发育的pH应是生理平衡溶液,2.营养液的配制依据,以作物的生理平衡特点为依据。选用三种或四种可溶性盐
15、类组成混合物，通过改变各种盐类的浓度、比例，组成生理平衡营养液。可诺普(1865)、茨(1915)、木村(1931)营养液都是采用此法制成的。以作物收获物的营养元素组成为依据，确定营养液组成。例如史托明玉米营养液(1862)和春日井水稻营养液(1939)。模拟植物根际土壤溶液养分浓度。如霍格兰营养液(1919)。,关于氮（N）素,NO3生理碱性，使营养液pH升高；NH4生理酸性，使营养液pH降低。调节NO3或NH4比例，可保持溶液pH相对稳定。水稻喜NH4+，旱作喜NO3；作物生长初期喜NH4+，后期又喜NO3。水稻：（NH4+NO3+)10005050；麦类：30700100。,3.营养液配
16、制需注意的问题,关于磷（P）素,P是营养液中主要的pH缓冲元素，一般用磷酸氢盐和磷酸二氢盐配合，或添加Ca3(PO4)2、Fe3(PO4)2等难溶性盐提高缓冲性。水稻适宜稀薄的土壤溶液，磷酸盐含量不宜过高，否则妨碍水稻生长，严重时诱发缺Fe失绿症。麦类作物吸磷能力较弱，适宜较高浓度磷酸盐、相对低浓度Fe含量。,水培营养液的铁源有两类：无机铁盐（FeCl3,FeSO4,Fe3PO5）有机螯合态铁（柠檬酸铁、酒石酸铁、腐殖酸铁、EDTA-Fe等）。一般采用螯合态铁作为营养液的铁源：,关于铁（Fe）素,无机铁盐在pH6时，易沉淀，失效；螯合态铁在较宽的pH范围内也能保持较高的有效性，如柠檬酸铁、酒石
17、酸铁在pH7-8时，能保持溶解态，腐殖酸铁、EDTA-Fe 在pH10以下均不沉淀。,关于有益元素，如硅（Si）,水稻缺硅易患稻瘟病，小麦易患白粉病。补硅方法：15%的硅酸钠溶液，用1mol/L的盐酸或硫酸中合后，加入营养液中。小麦：SiO250-100mg/L；水稻：SiO2100-150mg/L。,1水稻营养液,木村营养液:1931-32年，木村在明确高浓度磷酸对水稻为害实质的基础上，提出了适于水稻生长的36种营养液，pH为55.5。,注意：使用时，还需加少量微量元素和硅酸钠。在不同生育阶段，应用不同浓度:水稻移植时:1/41/8浓度；分蘖期:1倍2倍 有效分蘖期后:3/41/2浓度；出穗
18、前后:1/21/4 出穗2周后:水,三常用营养液,国际水稻所营养液:由两部分组成：大量元素的成品液和微量元素的储备液。分别配制，分开储存，用时按4L+5ML的比例混合。,旱作营养液,霍格兰营养液:应用较广泛的一种营养液,p较稳定，对多数旱地作物都适合。,注意：其中不含微量元素，应用时要添加阿农微量元素混合液，其比例为1L加1mI阿农微量元素营养液。,休伊特营养液：休伊特营养液是完全营养液，既有大量元素也含微量元素，同样适合于大多数旱作。,大泽营养液：是完全营养液，既有大量元素也含微量元素，同样适合于大多数旱作、蔬菜作物。,先配0.1M EDTA:取(NaOOCCH2)2NCH2CH2N(CH2
19、COOH)22H2O含量不少于99%的EDTA二钠3.77g,加新煮沸过放至微热的纯水10ml,搅拌，使其完全溶解。冷后，用新煮沸过放冷的纯水定容到100ml。备用,再配0.1M 硫酸亚铁溶液:取分析纯FeSO47H2O 2.78g，用新煮沸过放冷的纯水溶解，定容到100ml。备用,将上述2种溶液等量混合，就得0.05M的EDTA螯合铁溶液，铁含量为2800 mg/L。如果每升营养液加此溶液1mL,其就含铁2.8 mg/L。,EDTAFe的配制方法,3.不完全营养液,用含同种电荷的非必需营养元素离子的化合物或不影响试验结果的其他必需营养元素离子的化合物代替原营养液中所研究的营养元素。一般阳离子
20、用钠代替，阴离子用氯或硫酸盐代替。,表 霍格兰不完全营养液成分（mg/L),四营养液配制方法,1水源,自来水：相对便宜，但一般含Ca、Mg、Si较多，有些含P、NH4+和微量元素较高，因此，必须在使用前进行测定，如果各种离子，特别是试验元素含量不会影响试验结果，方可使用。蒸馏水：水培试验一般应选用蒸馏水配制营养液。大量元素和中量元素的水培试验用金属蒸馏器制取的蒸馏水；微量元素试验则要用特种玻璃或石英蒸馏器制取的重蒸馏水,也可用离子交换树脂制成的去离子水。,大中量元素试验可采用化学纯试剂；微量元素试验则要用分析纯试剂。注意：供试试剂所含结晶水含量有时与配方要求不一致，应按有效态养分或元素含量相同
21、的原则换算。,2试剂,Ca(NO3)2/Ca(NO3)24H2O=（164/236）*100%=69.5%1.18g*69.5%=0.82g(Ca(NO3)2)Ca(NO3)2/Ca(NO3)2H2O=（164/200）*100%=81.0%0.82g/81.0%=1.01g(Ca(NO3)22H20),如：霍格兰配方:Ca(NO3)24H2O1.18/L 试剂:Ca(NO3)22H2O?/L,第一步，先配成贮备液：先将各种试剂分别溶解，其浓度为应用时营养液浓度的数倍，并分别用棕色瓶盛装，避光保存。微量元素混合贮备液:也是先将各种微量元素盐类分别溶解，然后再混合，棕色瓶盛装。储备液存放期间应加
22、盖密封，防止沉淀。,3配制,第二步，配稀释液：需要时将各种储备液按配方要求分别吸取一定体积，稀释至所需要浓度。稀释前，先将各种储备液充分摇匀，并在容器中先加入80%左右的水，然后分别加入各种储备液，每加一种储备液后充分混匀再加入另一种，这样可防止很快发生沉淀，调节pH，定容至所需体积。,三水培试验技术,1容器准备,常用深色塑料盆，规格视试验时间长短和作物种类而定:小株作物、幼苗试验可用0.5-1L的小盆；大株作物、全生育期试验可用4-10L大盆。盆钵必须彻底洗净：先用洗涤剂洗,再用清水漂，再用蒸馏水冲。盖板：常用硬质塑料或泡沫聚乙烯板作盖板，来固定植株，防止光线射入盆内影响根系生长。盖板上有大
23、小不同的孔径，可以固定不同种类的农作物。植株与孔洞之间孔隙较大时(尤其是植株处于幼苗阶段、茎较细孔较大)可用微孔泡沫塑料填充，间隙不大是可用棉花填充,以固定植株。,育苗：供试作物种子应严格消毒、浸种、催芽，播在沙盘上，沙面用浸水的滤纸或纱布覆盖。移植：出苗后拿走滤纸或纱布，幼苗根长到2cm-4cm时应移植到尼龙纱网上，沙网固定在盛水的容器上，每天换水一次，8-12天后，根系伸长达5-7cm时，移植到水盆内，每孔2-3株。幼苗生长正常时，间苗至每孔一株。,2育苗、移植,3管理,通气（补充氧气）液面下降法：一般在幼苗期后采用。每天将营养液从盆钵下口导出一部分，使盆内液面下降，部分根系露于空气中，一
24、定时间后将导出的营养液倒回盆中。H2O2法：在营养液中定时加入一定量的H2O2，一般每10L营养液加1-3ML的30%H2O2，每隔1-3天加一次。自动充气法用充气泵将空气泵入盆内，进气速度以每秒2-3个气泡为宜，幼苗期每天充气5分钟，以后充气时间加倍。,调节pH 一般用稀酸稀碱(0.1mol/L NaOH、HCl)，每隔2-3天调一次，调至营养液的起始pH为止。要注意随酸碱进入营养液中的副成分(如Na+、Cl-)的影响，未加酸碱的处理中,也应加入相应的离子。,以无机铁盐作铁源，作物容易出现缺Fe失绿症。需注意补充Fe：一般每2-3天、每5L营养液加1-2 ml 0.1%柠檬酸铁；如失绿症继续
25、发展，应调节营养液的pH，按配方重新加入铁盐溶液；缺Fe严重时，可将植株每天移至专门的稀Fe溶液中，放3-6小时，连续几天直到症状消失。,因植物蒸腾造成的营养液液面高度下降，每天都应用蒸馏水补充至原高度。,补铁,补充水分,更换营养液 更换方法：10L盆钵，夏季每周更换一次；冬季每2-3周换一次。5L盆，夏季每周换1-2次；冬季每1-2周更换一次。如果采用自动化连续流动营养液装置，不仅营养液更换更简单，而且补铁、调pH也会变得容易。,无空调设备的培养室中做水培时，夏季高温往往影响作物生长，因此应采取降温措施。一般将盆钵放入流动水槽内，水深为盆高的1/2-2/3。,降温,第四节 砂培试验,砂培试验
26、的特点砂培技术,砂培试验：以砂砾为植物根系生长的固体介质，以营养液作为植物生长营养源的培养试验。,一 砂培试验的特点,特点：,不需水培盖板：以砂砾为介质，可固定植株，阻挡阳光，作用类似土壤。不需经常通气：砂砾间孔隙较大，当营养液面下降时，通气性很好。不易发生微量元素缺乏症：砂砾表面积较大，微量元素沉淀能均匀分布于砂粒表面，其有效性比水培试验中沉积于盆底的沉淀高得多。砂培作物比水培作物更能忍耐高浓度的Cu、Zn、Pb、Ni等重金属离子：这与砂砾的吸附作用及砂砾对扩散的阻挡作用有关。根际与溶液间的养分浓度差和pH梯度差也比水培试验的大，类似于土壤。砂培保水性差，需间歇性浇水。作物根系在其中伸展遇到
27、的阻力比土培和水培大：砂砾比土壤颗粒坚硬。砂砾中含少量微量元素，对于要求较高的微量元素试验不能在砂培进行。一般营养液用于砂培时应使浓度高一些：砂粒的吸附作用和对扩散的限制作用，使营养元素的供应能力削弱。,一般常量元素试验：先用清水浸泡搅动，除去粘土和有机质，直到洗涤水变成无色透明状为止，最后用蒸馏水冲洗，并晾干或烘干。高精度常量元素试验：在清水洗涤的基础上，还需用3%HCl浸泡一周，以除去砂粒表面的CaCO3；然后用清水清洗，直到洗涤水中无Cl-为止；最后还得用营养液浸泡，每天两次，每次2-3小时，共浸泡约24-48小时，直到浸泡的营养液pH稳定为止，以清除砂粒表面的H+。微量元素试验：用塑料
28、筛或不锈钢筛筛选大小合乎试验要求的砂子，用清水清洗干净，再用15%-18%HCl和1%草酸在0.07Mpa-0.1Mpa蒸气压下进行纯化处理。,二 砂培试验的技术要点,1准备砂粒,石英砂和河砂选择：大小根据培养试验的方法和作物种类确定，一般普通盆钵砂培选用小粒径砂粒（0.2-1mm），流动培养法可用稍大一些的砂子（0.5-2mm）。,砂粒用前应彻底清洗：,2盆钵准备,一般用塑料盆、上釉的陶瓷盆、玻璃盆或搪瓷盆均可。但盆壁要光滑、无砂眼孔洞，最好用底部有排水孔的盆钵，否则需按土培试验的方法控制水。,3营养液,营养液可用水培试验的营养液配方。此外，还可用俄国科学家普良尼施尼柯夫为砂培试验设计的一种
29、营养液。,4其它材料,加入离子吸附剂，如合成树脂、沸石、粘土等。用以提高砂培的缓冲性，增加砂培营养液pH的稳定性，这些材料需特殊处理后才能使用。,5装盆、播种、定植,处理排水孔：有排水孔的盆钵先用玻璃棉或石英砂和纱布做成的砂塞填堵排水孔，以防砂粒流失；无下口盆应先在盆底放置排水物。装砂：盆底装一层2-5cm粒径的粗砂。将营养物质按难溶性固体盐类先、液体营养物质后的顺序拌入试验用砂子中，每加一种营养物质都需拌和均匀。砂粒应压紧，装砂量为装至盆口2-3cm为宜。用蒸馏水调节各盆加水量基本一致。播种：直播方法与土培基本相同：播深稍浅，一般为0.3-0.5cm；播量为定植苗的2-3倍。种子未催芽，播量
30、还要增加50%；播后用塑料薄膜包盖，以保证有足够水分供种子发芽；出苗1-2周定苗。育苗移栽方法与水培试验相同，只是在移栽时应使作物根系在砂中完全展开，移栽时苗数为定植苗数的2-3倍，移栽后3-7天可定苗。,6.管理,1)浇灌营养液,砂面浇灌法：营养液从砂面灌入，用空气压缩机装配自动浇灌装置，可实现定时定量自动浇灌。底部浇灌法：砂培盆钵放在一定高度的台架上，其下部的排水孔与一个可以升降的贮液器连接，贮液器位置改变，可使营养液从盆钵的排水孔流入或排出。,营养液浇灌次数：有下口盆钵，每天1-5次：夏季多一些，冬季少一些；植株大多一些，盆钵小少一些，砂粒大次数多一些。无下口盆钵应按重量法浇灌营养液,与
31、土培法加水类似:出苗期:保持砂面湿润出苗5天后:浇灌量为砂量的12%-13%,两天称一次出苗12天后:浇灌量为砂重的15%,每天称重生长旺期:16%-17%,每天浇两次成熟期:13%-15%,每两天一次收获前3-5天：不浇,作物吸收和蒸发损失的水分应及时得到补充。营养液中水分的补充可在储液器或储液槽中进行。另外,每隔3-7天从砂面浇水一次,以洗去砂面上析出的盐类。,2）补水,3）调节pH,应每隔2-3天将营养液pH调节一次，调至营养液起始pH。,4）更换营养液,营养液更换与洗砂结合进行:即先将盆内和贮液槽或贮液器中原有营养液全放出倒掉,用蒸馏水从砂面淋入并从下口导出,再用营养液进行浇灌。一般每
32、1-3周更换一次,作物生长快时间隔短一些。,第五节 隔离培养试验,隔离培养试验的概念与任务隔离培养试验的主要技术,一.隔离培养试验的概念与任务,隔离培养试验：同一植株的根系分隔开,分别培养在不同营养介质中的一种培养试验。又称分根培养试验。,用于植物根际营养研究(比如根系分泌物与土壤中难溶性养分间的相互作用等)植物地下部营养与地上部的相关研究营养元素在植物体内移动的研究营养元素生理功能的研究植物对营养环境中养分利用能力的研究,主要研究任务:,根据被隔离的基质的不同,可分为三类：液体液体隔离培养：被隔离部分介质全为液体液体固体隔离培养：被隔离部分的介质既有固体（土壤或砂），又有液体（营养液或水），
33、而且固体中以砂应用的最多。固体固体隔离培养：通常有砂砂、土砂和土土隔离三种形式,套装式隔离：小容器套装在大容器内，小盆高度低于大盆。分隔式：在较大容器内，用塑料隔离板分隔为几个容积相等的隔离室。,隔离培养试验的种类：,根据营养介质隔离的方式分为两种:,容器选择 一般根据供试作物种类和每盆的苗数来选择容器。套装式：内外容器容积比一般为1:1，这时大容器的最大容积是小容器的2倍。常用套装式外盆20cm*20cm；内盆14cm*13cm分隔式：被隔开的两分室体积相等，如：20cm*10cm*20cm 内盆与外盆（套装式）、隔板和外容器（分隔式）的高度一般相等 禾本科作物26株盆；其它作物12株盆,二
34、.隔离培养试验的主要技术,1准备工作,植株固定物的准备 供试作物必须依靠特制的塞子来保持直立。常用的塞子有软木塞、金属弹簧塞子（固体固体培养实验）、石膏板塞子和木塞子等四种，可根据容器及培养介质的不同来选择。,用于固体固体培养实验,用于固体液体、液体-液体培养试验（套装式）,土壤、砂粒、营养液等的准备工作与土培、砂培和水培基本相同。,固体固体试验 将内外盆或各个隔离室的土壤砂粒与肥料分别称好、分别混合均匀；调整盆钵皮重；先将混好的内盆土装入盆中，内盆装在外盆中心，并调整内外盆高度，再装外盆。液体固体试验 一般用套装式：内装液体、外装固体，以保证盆钵的稳定性。先装内盆营养液，再装外盆土壤砂粒。液
35、体液体试验 与普通水培类似。,2装盆,育苗：隔离培养试验一般采用育苗移栽。育苗方法与普通水砂培相同。幼苗根长到厘米时开始移栽。如果是直根发达的作物，当直根长到厘米时，从离根颈0.751厘米处将直根切去，继续培养直至侧根达到要求的长度时再移栽。移栽：将根系浸泡于清水中促使其分开，以避免分根时可能对根系的伤害。将根系穿过固定植株的塞子，塞子与根颈的空隙用棉花或微孔塑料泡沫填充。每孔定植的幼苗不能少于株，苗生长正常后去掉多余的植株。,3播种、定植,水分管理：一般都按重量法浇水。如果内外盆钵蒸发量不同，可用目测估计，向蒸发量大的盆中多浇一些水。外盆为固体介质时，一般外盆加水量稍多。,4管理,其它管理：
36、营养液的pH值调节、更换，植株支架安装，病虫害防治等与普通水培、砂培和土培相同。,思考题：,1 什么是培养试验？与田间试验相比有什么特点？2 土培、水培、砂培试验各有什么特点，适用于哪些方面的研究？3 土培、水培、砂培试验的主要技术环节有哪些？4 土培试验的养分用量与田间试验有何不同？5 为何水培试验容易出现微量元素缺乏症，如何调节？举例说明。6 水培营养液配制的原则和依据是什么？配制时应注意什么？7 培养试验中的如何确定灌水量，如何进行灌水？8 什么是隔离培养试验？可用于哪些方面的研究？举例说明9 隔离培养试验的技术要点什么？如何进行水分管理？,习题,1.土培、水培、砂培试验有哪些共同特点和不同之处？2.土壤最大田间持水量为55%，最大吸湿水量为8.0%，试验要求土壤的有效持水量为最大有效持水量的60%，每盆装湿度为15.0%的风干土5000g，盆钵皮重2100g。现称得盆、土总重7100g（含植株）。如不考虑植株重量，问该盆应补灌多少水分？3.查阅相关刊物，列出在土培、水培或砂培试验中氮、磷、钾及任意一种中量或微量元素的用量，并注明文献来源.,
