甘薯[Ipomoea batatas (L.) Lam.]属于旋花科甘薯属，是具有很高食用价值的世界第七大作物，同时在食品加工和工业生产中发挥着重要作用，近年来，市场对甘薯的需求量越来越大[1-2]。然而，甘薯在连年种植过程中，易出现品种退化、品质变劣和产量降低等现象，严重限制甘薯产业的发展[3]。利用甘薯脱毒技术能恢复种性，可有效提高甘薯产量及品质[4-5]。目前，生产中快繁甘薯脱毒苗的方式有多种，但市场上脱毒苗仍供不应求，其中基质培快繁方式生产效率较高，所使用的营养液是生产优质脱毒苗的关键。因此，寻求适宜甘薯脱毒苗快繁的基质培营养液成为研究和生产上关注的重点。王永江等[6]选用3种常规营养液并配制成不同的浓度，对商薯19脱毒苗进行处理，认为1/2Hoaland营养液是适合商薯19脱毒苗静置水培的最佳营养液；李润根等[7]以菜用甘薯品种台农71为试验材料，选用5种常规营养液配方进行水培处理，认为华南农大A较适宜台农71水培培养。周全卢等[8]利用改进的MS营养液配制成一种甘薯脱毒苗使用的水培营养液MA，取得了较好的经济效益[9-
1 材料与方法
1.1 试验材料
试验于2018年6-8月在四川省成都市四川农业大学农学院（30°42′20″ N，103°51′42″ E）温室大棚内进行，棚内控制温度20~30 ℃，空气相对湿度60%~70%，光强500~1000 µmol/(m2·s)。以龙薯9号甘薯脱毒苗为试验材料，所用栽培基质为珍珠岩，营养液配制所需药品均购自成都浩搏优科技有限公司。
1.2 试验方法
基质培营养液种类选用4种：Hoaland营养液、循环水生菜营养液（以下简称循环）、仅含有大量与微量元素的MS液体培养基和龙九新型营养液，4种营养液分别设2个浓度：1/2Hoaland、Hoaland、1/2循环、循环、1/2MS、MS、龙九1和龙九2，共8个处理（表1、2），每个处理设3次重复，基质培框作为试验装置，框内放置4个花盆，盆内分别装满各处理营养液浸泡充分的珍珠岩，框内倒入各处理营养液，并将黑色地膜覆盖整个塑料框口，模拟根系环境，经过生根处理后的脱毒苗茎段定植于以上各处理的基质培装置中。每个框作为1次重复，每个重复16株脱毒苗。试验期间每天观察水分蒸发情况并用纯水及时补充至原始体积，将基质培营养液的pH控制在6.0~6.5。
表1 各处理大量元素及其含量
Table 1
| 处理Treatment | N | P | K | Ca | Mg | S |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 1/2Hoagland | 105 | 16 | 118 | 80 | 24 | 32 |
| Hoagland | 210 | 31 | 235 | 160 | 49 | 64 |
| 1/2循环1/2 circulating | 137 | 31 | 215 | 95 | 12 | 16 |
| 循环Circulating | 273 | 62 | 430 | 190 | 24 | 32 |
| 1/2MS | 420 | 19 | 392 | 60 | 18 | 28 |
| MS | 840 | 39 | 784 | 120 | 36 | 56 |
| 龙九1 Longjiu 1 | 354 | 19 | 351 | 57 | 17 | 24 |
| 龙九2 Longjiu 2 | 707 | 39 | 703 | 115 | 34 | 49 |
表2 各处理微量元素及其含量
Table 2
| 处理Treatment | Fe | Mn | B | Zn | Cu | Mo | Cl |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1/2Hoagland | 3.000 | 0.525 | 0.500 | 0.050 | 0.020 | 0.011 | |
| Hoagland | 3.000 | 0.525 | 0.500 | 0.050 | 0.020 | 0.011 | |
| 1/2循环1/2 circulating | 3.000 | 0.370 | 0.524 | 0.046 | 0.026 | 0.016 | |
| 循环Circulating | 3.000 | 0.370 | 0.524 | 0.046 | 0.026 | 0.016 | |
| 1/2MS | 5.584 | 5.492 | 1.084 | 1.956 | 0.006 | 0.099 | 106.000 |
| MS | 5.584 | 5.492 | 1.084 | 1.956 | 0.006 | 0.099 | 212.000 |
| 龙九1 Longjiu 1 | 3.912 | 3.144 | 0.441 | 0.997 | 0.003 | 0.075 | 101.658 |
| 龙九2 Longjiu 2 | 3.912 | 3.144 | 0.441 | 0.997 | 0.003 | 0.075 | 203.316 |
1.3 测定项目与方法
1.3.1 电导率（EC）
选取每个装置内4个点，使用SG23电导仪测定电导率，每7 d测定1次，共测定8次。
1.3.2 茎蔓长与茎节数
每个重复内随机选取4株具有代表性的植株，利用直尺采用常规方法进行测定，每15 d测定1次，4次重复。
1.3.3 叶绿素相对含量（SPAD值）
每个重复内选取向阳健康生长的第4、5叶位的5个成熟叶片，分别在每个叶片的叶基、叶中和叶尖处使用SPAD-502叶绿素仪测定SPAD值，每15 d测定1次，3次重复。
1.3.4 鲜重与干重
基质培第50天时采用万分之一电子天平（奥豪斯/CP114）测定鲜重与干重。每个重复内选择4株代表性植株，将脱毒苗地上部与地下部分分开，称其鲜重，然后放于烘箱105 ℃杀青30 min，最后75 ℃烘干至恒重，称其干重。
1.3.5 根系活力
基质培至第25天和50天时测定，每个重复内选择4株具有代表性的植株，使用TTC法[18]测定根系活力。
1.4 数据处理
采用Excel 2016进行汇总及整理试验数据，使用DPS 7.05软件进行统计分析，采用Duncan法进行多重比较，利用Origin 2021作图。
2 结果与分析
2.1 不同处理下甘薯营养液EC值的变化
营养液EC值对于无土栽培植物发育及产量有着重要的影响。如表3所示，MS和龙九2营养液原始EC值分别为5.513和4.963 mS/cm。8个处理在6月20日-27日基质培过程中脱毒苗根系小，吸收营养少，相同时间内营养液的水分蒸发速度高于根系吸收同等水量内营养元素的速度，而导致各处理EC值变化小，甚至个别处理出现略有升高的现象；在7月3日-7月18日，随着脱毒苗根系的不断生长，各处理对营养液中元素不断吸收，EC值呈明显下降趋势，表明各处理营养液中总离子浓度配制合理，基质培营养液酸碱度、溶氧量和水温等均能有效维持植物细胞内外水分运输平衡及正常生理活动，促进生长快繁，在此期间各处理EC值均表现为MS>龙九2>1/2MS>循环>龙九1>Hoaland>1/2循环>1/2Hoaland；在7月25日-8月9日基质培过程中MS和龙九2的EC值显著高于其他处理，且除MS和龙九2外，其他处理均已下降低至0.5 mS/cm以下，8月9日时MS和龙九2的EC值分别为1.447和1.120 mS/cm，对根系活力的维持仍然具有一定的效用。1/2循环和1/2Hoagland EC值分别降至0.013和0.076 mS/cm，已明显无法满足脱毒苗正常生长的需求。
表3 基质培过程中各处理EC值变化
Table 3
| 处理 Treatment | EC值EC value | |||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 06-20 | 06-27 | 07-03 | 07-11 | 07-18 | 07-25 | 08-01 | 08-09 | |
| 1/2Hoagland | 1.107±0.061g | 1.050±0.036g | 0.701±0.032f | 0.434±0.050e | 0.165±0.057d | 0.072±0.073b | 0.091±0.037c | 0.076±0.058b |
| Hoagland | 2.097±0.021e | 2.120±0.010e | 1.510±0.145e | 1.069±0.302d | 0.582±0.175cd | 0.389±0.150b | 0.300±0.112c | 0.213±0.090b |
| 1/2循环1/2 circulating | 1.360±0.010f | 1.343±0.040f | 0.904±0.493f | 0.520±0.081e | 0.194±0.168d | 0.071±0.086b | 0.049±0.056c | 0.013±0.004b |
| 循环Circulating | 2.590±0.026d | 2.573±0.038d | 1.893±0.050d | 1.411±0.081cd | 0.847±0.249c | 0.445±0.187b | 0.307±0.213c | 0.206±0.256b |
| 1/2MS | 2.950±0.052c | 2.970±0.053c | 2.313±0.180c | 1.654±0.232c | 0.884±0.274c | 0.483±0.250b | 0.296±0.249c | 0.220±0.337b |
| MS | 5.513±0.090a | 5.450±0.205a | 4.440±0.098a | 4.127±0.107a | 3.397±0.593a | 2.415±0.477a | 2.055±0.246a | 1.447±0.915a |
| 龙九1 Longjiu 1 | 2.550±0.040d | 2.513±0.025d | 1.719±0.091de | 1.224±0.085d | 0.656±0.192cd | 0.293±0.200b | 0.227±0.146c | 0.178±0.180b |
| 龙九2 Longjiu 2 | 4.963±0.015b | 4.990±0.010b | 3.931±0.255b | 3.693±0.350b | 2.780±0.108b | 1.947±0.448a | 1.531±0.322b | 1.120±0.735a |
不同小写字母表示在P < 0.05水平差异显著，下同。
Different lowercase letters indicate significant differences at P < 0.05 level, the same below.
2.2 不同处理对甘薯脱毒苗茎蔓长和茎节数的影响
如表4所示，6月27日龙九1茎蔓长显著高于其他处理，7月11日龙九2处理最高，但与其他处理间差异小，7月25日龙九2处理显著高于其他处理，至8月8日，龙九2处理显著高于除1/2MS以外的处理，并且比1/2Hoagland处理提高101.37%，比MS提高43.37%，此时各处理茎蔓长依次为龙九2>1/2MS>龙九1>MS>循环>1/2循环>Hoagland>1/2Hoagland；如表5所示，6月27日龙九1处理的茎节数最多，但与除1/2MS以外的其他处理无显著性差异，在7月11日，龙九2处理最高，龙九1次之，且二者之间无显著性差异，7月25日龙九2处理显著高于其他处理，8月8日龙九2处理显著高于除1/2MS以外的其他处理，并且比1/2Hoagland提高85.48%，比MS提高27.53%，此时各处理茎节数依次为龙九2>1/2MS>龙九1>MS>1/2循环>循环>Hoagland>1/2Hoagland。
表4 不同处理对甘薯脱毒苗茎蔓长的影响
Table 4
| 处理 Treatment | 茎蔓长Stem vine length | |||
|---|---|---|---|---|
| 06-27 | 07-11 | 07-25 | 08-08 | |
| 1/2Hoagland | 1.835±0.363b | 23.083±1.797ab | 44.792±11.114c | 52.746±4.321c |
| Hoagland | 1.983±1.033b | 22.475±8.536ab | 49.492±11.297bc | 55.538±9.337c |
| 1/2循环1/2 circulating | 2.067±1.023b | 24.225±2.722ab | 49.083±4.836bc | 60.012±3.963c |
| 循环Circulating | 2.367±0.354b | 24.583±6.705ab | 57.875±0.388bc | 60.875±5.850c |
| 1/2MS | 1.543±0.337b | 28.233±6.357ab | 63.617±11.346bc | 90.571±4.396a |
| MS | 1.792±0.354b | 20.100±5.988b | 55.117±9.537bc | 74.083±0.117b |
| 龙九1 Longjiu 1 | 4.430±0.643a | 31.567±5.761ab | 66.038±0.887b | 80.450±2.650b |
| 龙九2 Longjiu 2 | 2.802±1.334b | 33.125±6.752a | 85.308±17.165a | 106.213±15.513a |
表5 不同处理对甘薯脱毒苗茎节数的影响
Table 5
| 处理 Treatment | 茎节数Stem node number | |||
|---|---|---|---|---|
| 06-27 | 07-11 | 07-25 | 08-08 | |
| 1/2Hoagland | 1.333±0.144ab | 6.583±2.155c | 11.917±1.876c | 15.815±3.467e |
| Hoagland | 1.500±0.500ab | 8.583±2.323abc | 15.583±3.556bc | 18.500±2.750de |
| 1/2循环1/2 circulating | 1.417±0.382ab | 8.667±1.528abc | 17.500±1.392bc | 21.500±0.500cd |
| 循环Circulating | 1.667±0.289ab | 9.417±1.774abc | 17.583±0.520bc | 20.458±0.208cd |
| 1/2MS | 1.167±0.144b | 9.583±2.402abc | 19.333±0.804b | 27.458±3.208ab |
| MS | 1.250±0.250ab | 7.333±2.036bc | 17.500±0.661bc | 23.000±3.000c |
| 龙九1 Longjiu 1 | 2.193±0.992a | 10.917±2.504ab | 19.000±0.750b | 23.958±0.292bc |
| 龙九2 Longjiu 2 | 1.943±0.602ab | 11.500±0.250a | 27.417±1.308a | 29.333±1.667a |
2.3 不同处理对甘薯脱毒苗鲜重和干重的影响
如表6所示，龙九2与MS处理下脱毒苗地上鲜重显著高于其他处理，龙九2比1/2Hoagland处理提高158.82%，比MS提高4.21%；龙九2处理地上干重最高，显著高于1/2Hoagland、Hoagland、1/2循环、循环与MS处理，1/2Hoagland地上干重最低，龙九2比1/2Hoagland处理提高56.24%，比MS处理提高9.60%；在地下鲜重和干重指标中，1/2Hoagland处理显著高于其他处理，分别比龙九2提高31.29%和100.32%。并且1/2Hoagland、Hoagland、1/2循环和循环处理均有薯块产生（图1）。各处理地上部分干、鲜重在同种营养液中基本表现为高剂量浓度大于低剂量浓度，且地上干、鲜重与地下干、鲜重基本呈负相关。
表6 培养50 d后不同处理对甘薯脱毒苗鲜重与干重的影响
Table 6
| 处理 Treatment | 地上鲜重 Aboveground fresh weight | 地上干重 Aboveground dry weight | 地下鲜重 Underground fresh weight | 地下干重 Underground dry weight |
|---|---|---|---|---|
| 1/2Hoagland | 19.553±0.391e | 2.798±0.053d | 8.303±0.402a | 0.804±0.054a |
| Hoagland | 26.684±1.194d | 3.170±0.028c | 6.789±0.389bc | 0.546±0.037b |
| 1/2循环1/2 circulating | 28.070±0.803d | 3.276±0.126c | 7.197±0.163b | 0.485±0.031bc |
| 循环Circulating | 35.546±2.418c | 3.500±0.135c | 6.235±0.565c | 0.396±0.055d |
| 1/2MS | 42.898±3.142b | 4.273±0.239ab | 6.938±0.512bc | 0.462±0.016cd |
| MS | 48.563±3.758a | 3.989±0.213b | 6.708±0.436bc | 0.392±0.052d |
| 龙九1 Longjiu 1 | 39.454±2.440bc | 4.088±0.153ab | 6.998±0.593bc | 0.481±0.027bc |
| 龙九2 Longjiu 2 | 50.607±2.972a | 4.372±0.165a | 6.324±0.370c | 0.401±0.014d |
图1
图1
基质培50 d后部分脱毒苗根系膨大
Fig.1
Root expansion in some virus-free seedlings after 50 days of substrate cultivation
2.4 不同处理对甘薯脱毒苗SPAD值的影响
测定脱毒苗叶片SPAD值可作为调节营养液中N元素的参考依据，由表7所示，不同处理对脱毒苗SPAD值的影响开始差异较小，越到培养后期差异变大，表现为浓度低的SPAD值变大。在基质培15 d时，龙九2处理的脱毒苗SPAD值为38.443，显著高于除龙九1以外的其他处理；基质培30 d时，1/2Hoagland和1/2循环处理的脱毒苗SPAD值分别为41.577和41.967，显著高于其他处理，分别比MS处理高9.90%和10.93%，其次为龙九2和龙九1；基质培45 d时，1/2Hoagland处理的SPAD值为47.693，显著高于其他处理，比最小值循环高9.31%，其次为Hoagland、1/2循环和龙九1。
表7 不同处理对甘薯脱毒苗SPAD值的影响
Table 7
| 处理 Treatment | SPAD值SPAD value | ||
|---|---|---|---|
| 15 d | 30 d | 45 d | |
| 1/2Hoagland | 37.310±0.215bc | 41.577±0.301a | 47.693±0.269a |
| Hoagland | 36.597±0.379cd | 40.133±0.636c | 46.227±0.600b |
| 1/2循环 1/2 circulating | 37.063±0.231c | 41.967±0.276a | 46.180±0.564b |
| 循环Circulating | 37.247±0.504bc | 39.253±0.240d | 43.630±0.295c |
| 1/2MS | 35.490±0.726e | 38.053±0.400e | 44.427±0.244c |
| MS | 35.967±0.563de | 37.833±0.322e | 43.730±0.361c |
| 龙九1 Longjiu 1 | 37.967±0.222ab | 40.420±0.215bc | 45.977±0.240b |
| 龙九2 Longjiu 2 | 38.443±0.280a | 40.867±0.451b | 44.110±1.269c |
2.5 不同处理对甘薯脱毒苗根系活力的影响
如表8所示，在不同时期各基质培营养液处理对根系活力有不同的影响。基质培25 d时，1/2Hoagland和龙九2根系活力最高，显著高于Hoagland和MS，但各处理间的差异不明显；基质培50 d时各处理根系活力排序为1/2MS>龙九1>龙九2>循环>MS>Hoagland>1/2Hoagland>1/2循环，并且越到后期龙九对延缓根系衰老的效果越好，而总离子浓度较低的处理尤其1/2Hoagland和1/2循环则维持根系活力效果相对较差，分别比25 d下降89.50%和86.45%，这也印证了2.1中的分析结果。
表8 不同处理对甘薯脱毒苗根系活力的影响
Table 8
| 处理 Treatment | 根系活力Root activity [µgTPF/(g FW·h)] | |
|---|---|---|
| 25 d | 50 d | |
| 1/2Hoagland | 28 608.814±7764.674a | 3002.986±469.569c |
| Hoagland | 14 249.312±5964.362b | 3600.224±503.919c |
| 1/2循环 1/2 circulating | 20 654.270±5916.756ab | 2797.686±708.974c |
| 循环Circulating | 22 617.078±6346.653ab | 6549.085±427.639b |
| 1/2MS | 17 796.143±2480.056ab | 13 473.312±2421.464a |
| MS | 13 947.657±3707.674b | 3954.834±614.202c |
| 龙九1 Longjiu 1 | 21 170.799±6624.739ab | 12 390.817±1981.165a |
| 龙九2 Longjiu 2 | 28 298.898±5701.818a | 8004.853±1056.931b |
3 讨论
基质培快繁营养液作为植物根系吸收营养物质的主要来源，不同营养液中各营养元素含量的配比对于植物生长至关重要[19-20]。李平芳等[21]研究了不同N、P、K配比对甘薯产量和商品率的影响，结果得出N（0.8~1）：P（0.8~1）：K（2）时最优。柳洪鹃等[22]在研究中发现，甘薯北京553完成生长周期同样需要合理的元素含量配比，其中所需要的大量元素中N、K和Ca最多，所需微量元素中Fe最多。本研究表明，在脱毒苗茎蔓长、茎节数和地上鲜重与干重等指标均是龙九2处理优于其他处理，其原因可能为龙九2养分配比是根据脱毒苗生长过程中对各营养元素的吸收情况合理配制的，各营养元素间配比均衡，富含植物生长所必需的大量元素和微量元素，且新型营养液龙九2中大量元素N、K和Ca离子浓度最多，微量元素中的Fe含量相对较高，新型营养液龙九2的养分配比与柳洪鹃等[22]研究结果类似。
本试验中发现溶液原始EC值大约在0~5 mS/cm范围内脱毒苗生长量与溶液EC值呈正相关，其中龙九2处理原始EC值为4.963 mS/cm，在脱毒苗基质培适宜的离子浓度范围内，符合脱毒苗正常生长需求，MS处理原始EC值为5.513 mS/cm，EC值过高，李嘉炜等[26]研究了可溶性盐浓度对南瓜幼苗生长的影响，表明EC值过高，会形成反渗透压，造成根系失水，进而降低南瓜对养分的吸收和分配，使得生长速度变慢。本研究中MS处理的脱毒苗生长同样受到一定程度的影响。因此，在作物无土栽培过程中，营养液EC值应根据作物需求规律和目的，适当调节营养液EC值，促进作物生长的同时避免养料浪费。周庐萍等[27]研究还发现，高营养液EC值在一定条件下能够促进菊花对水分和营养元素的吸收，利于菊花健康生长，并且前人[26,28]研究还发现即使轻微过量的养分供应也可提高作物幼苗光能利用效率，促进作物生长。本试验中发现虽然MS处理EC值略高于适宜EC值范围，但对脱毒苗的生长依旧优于1/2循环、循环、Hoagland及1/2Hoagland处理，当然，这也可能是因为MS处理相对于其他处理含有更多的N元素，更利于脱毒苗地上部营养生长的原因所致。
另外，研究[29]表明N元素过多会与K、P、Ca和Mg元素产生拮抗作用，而这些元素对甘薯膨大具有重要支持作用，所以这可能就是虽然在龙九2和MS处理中这些元素足够多，但对脱毒苗根系膨大无明显作用的原因。且通过分析发现，各处理地上与地下部分的生长呈明显的负相关性，这是由于植物地上与地下部分的生长存在相互协调和制约的关系，这种关系通常受植物对营养、水分等需求的影响，李炎等[30]研究得出，当冬小麦受到水分、营养及水分和营养双重胁迫时，根冠比会增加。同理，在本研究中发现EC值高，营养元素含量较多的处理中（龙九1、龙九2、1/2MS和MS处理）N元素含量较多，大量光合产物用于蛋白质的合成，地上营养生长过旺，碳代谢失调，从而削弱了同化物向地下的转运，甘薯贮藏根膨大受到影响，根冠比减小，这同样也是对根系膨大无明显作用的原因，生产中可通过水肥管理和化学调控达到丰产目的。
本研究中还发现EC值低的处理不利于地上部分的生长，但促进了地下部分生长量的增加，同时还发现EC值较低的1/2Hoagland和1/2循环处理下的脱毒苗基质培后期SPAD值较高，根系活力较低。原因可能是由于无土栽培植物相对于土培植物生长周期较短[31-32]，尤其EC值较低的1/2Hoagland和1/2循环处理的脱毒苗会最先出现养分缺乏而导致生长周期缩短[33-34]，使结薯期提前，SPAD值上升，说明叶片对N素吸收率提高，叶片中的有效N对叶绿素的合成有重要作用。叶绿素是光合色素的主要组成成分，在光合作用中能够吸收光能，将CO2和水转化为有机物质，产生更多的干物质[35]，进而促进结薯性能的提高，这与前人[36]的研究结果类似，当然，结薯性能提高也与EC值较低的营养液中溶氧量较高有关，这促使根系膨大，进而导致根系活力下降[37-
根系活力影响植物对矿质元素的吸收能力，反映脱毒苗质量的好坏，好的培养液能够更持久地维持根系活力，本研究中发现各处理对根系活力的影响越到后期越显著，是因为在前期各处理溶液中的各种养分比较全面，均能够满足脱毒苗需求，根系活力差异较小，而到了50 d时，某些营养液处理中的一些养分不足，已不能满足脱毒苗正常生长需求。
大量元素中N、P和K对根系活力影响更大[40-41]，除1/2MS和MS处理以外，龙九中N、P和K含量与其他处理相比相对较多，N、P和K含量相对较少的处理尤其1/2Hoagland和1/2循环基质培后期更容易缺乏营养，出现营养胁迫而导致根系活力下降较大。另外，龙九中微量元素除B和Cu以外，Mn、Mo、Fe、Zn和Cl的含量也相对较多（除1/2MS和MS以外），这些微量元素对根系活力同样具有重要影响，例如Mn可参与植物光合和酶促反应，促进根细胞的呼吸及养分吸收；Mo是固氮酶的重要部分，参与N的固定和转化；Fe参与植物光合和呼吸等代谢过程，缺Fe会导致植株生长发育异常，近而影响根系发育和活力；Zn对生长素的合成有着重要作用，促进根尖部分发育；Cl可维持根系细胞的渗透压和离子平衡，缺Cl会导致根系功能异常[42-43]。这也就证明了龙九相对于其他处理根系活力的维持效果较好并再一次解释说明了EC值较低的营养液后期根系活力较低的原因。
4 结论
新型营养液龙九2对甘薯脱毒苗快繁效率高，薯苗质量好，适宜甘薯脱毒苗基质培快繁生产，且相较于MS配方可降低肥料成本，可为甘薯脱毒苗专用营养液的研究提供参考；EC值较低的营养液（1/2Hoagland和1/2循环）有利于脱毒苗地下干物质积累，促进根系膨大。
参考文献
The nutritional value of sweet potato tubers [Ipomoea batatas (L.) Lamb.] consumed by infants and children of Dani Tribe in Kurulu District, Baliem- Jayawijaya
DOI:10.5539/jas.v8n3p64 URL [本文引用: 1]
Nutritional value and physical quality of oral nutritional supplements made from purple sweet potatoes to treat malnutrition in patients with cancer
Nutritional value and consumer perception of biofortified sweet potato varieties
DOI:10.1016/j.aoas.2022.05.004 URL [本文引用: 1]
Detection and elimination of viruses infecting sweet potatoes in Hungary
DOI:10.1111/ppa.v71.4 URL [本文引用: 1]
Comparison of the rooting ability of virus infected and virus-free cuttings of sweet potatoes (Ipomoea batatas Poir.) and an anatomical comparison of the roots
DOI:10.1080/14620316.1999.11511189 URL [本文引用: 1]
商薯19静置水培营养液的筛选与内源激素分析
DOI:10.11924/j.issn.1000-6850.casb2021-1083
[本文引用: 1]
为建立‘商薯19’脱毒苗的水培快繁体系提供依据,通过研究筛选出静置水培条件下‘商薯19’脱毒苗适宜的营养液配方,明确甘薯植株叶片中内源激素种类以及水培对甘薯苗叶片激素的影响。以‘商薯19’脱毒苗为试验材料,分别用循环水生菜营养液、霍格兰营养液和MS等营养液配方,设置不同浓度处理,并以清水培养为对照,研究不同营养液对‘商薯19’脱毒苗生长的影响。利用超高效液相色谱-三重四级杆串联质谱法对水培和土培条件下甘薯激素进行检测。结果表明,静置水培20天,在1/2霍格兰营养液中,甘薯植株最大根长、平均鲜根重、叶绿素相对含量、平均茎长均优于其他营养液处理。对16种植物激素进行检测,结果在甘薯植株体内检测到11种激素,与对照相比,水培植株中脱落酸浓度降低了71.37%,吲哚乙酸浓度降低了51.64%,茉莉酸浓度增加了231.68%。本研究首次对‘商薯19’脱毒苗开展水培研究,筛选出1/2霍格兰营养液为‘商薯19’脱毒苗静置水培最适营养液。对水培条件下甘薯植株内源激素检测,并检测到11种激素,与对照培养相比较,水培条件下甘薯植株的脱落酸和吲哚乙酸含量降低,茉莉酸含量增加,这3种激素浓度变化较大。结果为进一步研究利用甘薯水培技术、建立甘薯植物工厂等提供参考。
台农71菜用甘薯水培营养液配方筛选
DOI:10.16178/j.issn.0528-9017.20191141
[本文引用: 1]
以菜用甘薯台农71为试验材料,采用水培法,分别用5种配方的营养液进行培养,生长期间对其鲜质量、株高、叶片数、芽数目、根数目和蒸腾液面差等进行观察记录。结果表明,华南农大A在株高、芽数目和鲜质量等方面表现较好。从蒸腾液面差来看,华南农大A消耗较少,在甘薯整个生长过程中日本园试配方和Knop配方的相对波动较大。
Establishment of an efficient and practical virus-free seedling supply system by means of culture of shoot apexes,RT-PCR and clonal propagation in sweet potato (Ipomoea batatas)
DOI:10.9734/BBJ URL
不同施肥水平下叶面肥对菜用甘薯生长的影响
DOI:10.16178/j.issn.0528-9017.20221225
[本文引用: 1]
为探索不同叶面肥和减氮施肥对菜用甘薯生长的影响,本研究采用盆栽试验,设置不同处理,研究不同施肥水平不同叶面肥的使用对菜用甘薯生长状况、叶片叶绿素相对含量、食味品质、分枝数和产量的影响。结果表明,叶面肥菜籽饼肥对菜用甘薯产量和分枝数提升效果最好,氨基酸肥2和花多多次之。菜籽饼肥和氨基酸肥1对提升品质效果最好,但氨基酸肥1对产量提升效果一般。减氮施肥结合喷叶面菜籽饼肥后产量和分枝数均与常规施肥水平相当。
不同浓度配方肥对温室盆栽绿萝生长的影响
育苗基质喷施海藻肥对番茄幼苗生长的影响
DOI:10.13320/j.cnki.jauh.2022.0057
以番茄‘合作908’为试材，在筛选出的3种稻壳基质中进行育苗，通过喷施5种不同浓度海藻肥，研究育苗基质和海藻肥耦合效应对番茄幼苗生长的影响。结果表明∶番茄幼苗在3种育苗基质中生长存在显著差异，以腐熟稻壳∶蛭石∶珍珠岩=6∶2∶2(T2)处理幼苗生长最健壮；喷施800倍液海藻肥处理效果最佳，其株高、茎粗、干鲜重、根系活力及壮苗指数均显著高于其他浓度处理；壮苗指数多因素方差分析结果表明：基质种类×海藻肥对壮苗指数存在互作（P=0.029），其中基质种类影响程度大于海藻肥；T2基质+喷施800倍液海藻肥处理幼苗生长最佳，根系活力和壮苗指数分别比对照提高24.04%和19.05%。此结果可以为工厂化番茄优质种苗培育提供理论依据。
不同密度、氮磷钾配比对甘薯产量和商品率的影响
DOI:10.11924/j.issn.1000-6850.casb2021-0163
[本文引用: 1]
旨在探索不同密度和不同氮磷钾配比下对甘薯产量和商品率的影响,以期为甘薯高质高效生产提供参考。2019、2020年度以兼用型甘薯新品种‘郑红23’为材料,设置7个密度水平、7个氮磷钾配比水平、49个处理组合进行试验。结果表明：种植密度能极显著影响甘薯产量和商品率,随着密度增加产量先升后降,商品率逐渐降低;产量与商品率呈极显著的正相关,与单株结薯数呈显著正相关,与地上部茎叶鲜重、冠根比呈极显著负相关,商品率分别与茎叶鲜重、根鲜重、商品薯块鲜重、商品薯块个数、单商品薯块鲜重、单株结薯数呈极显著正相关,与冠根比呈极显著负相关;3万株/hm<sup>2</sup>产量最低,7.5万株/hm<sup>2</sup>次之,4.5万株/hm<sup>2</sup>产量最高,5.25万株/hm<sup>2</sup>产量次之,商品率虽然随密度增加有逐渐下降趋势,但在4.5万~5.25万株/hm<sup>2</sup>密度水平下也能达到90%以上;不同氮磷钾配比均极显著影响产量和商品率,N:P:K=1:1:2配比下产量和商品率均最高,N:P:K=0.8:0.8:2配比次之。通过2年的试验研究表明,甘薯种植密度为4.5万株/hm<sup>2</sup>~5.25万株/hm<sup>2</sup>,氮磷钾配比为N(0.8-1):P(0.8-1):K(2)时,产量最高,达到22611.41 kg/hm<sup>2</sup>~22933.57 kg/hm<sup>2</sup>,商品率达到90.40%~92.30%,因此在此密度和氮磷钾肥料配比下,甘薯能获得较高的产量和较好的商品率。
可溶性盐浓度影响南瓜幼苗生长和荧光响应特性
DOI:10.11924/j.issn.1000-6850.casb2021-0649
[本文引用: 2]
本试验旨在探明无基质营养液育苗中可溶性盐浓度(EC值)对南瓜幼苗生长和荧光特性的影响,为育苗产业数字化升级提供理论基础。以‘香蜜’小南瓜为供试材料,采用不同EC营养液进行培养,分析南瓜幼苗生物量、表型指标、快速光曲线等参数的变化。结果表明,EC显著影响南瓜幼苗生物量、根冠比、叶面积、根系结构。生物量、叶片参数、根系结构指标数值随EC增加均有先上升后下降的趋势,在EC值为5 ms/cm时综合表现最优。根冠比随EC值增加而增加。Fv/Fm、Y(II)、Y(NO)以及快速光曲线随EC值的变化与南瓜幼苗的生物量参数及表型参数变化趋势一致,但是响应速度更快。本研究探明了南瓜无基质营养液育苗的最适EC值为5 ms/cm,证明叶绿素荧光参数能直观、快速地反映EC值对植物的影响。
水分养分胁迫对冬小麦器官生长相关性影响研究
探讨作物各器官生长的相关性，对于调节它们之间的相对生长速率，使其向着有利于作物高产的方向发展和提高水肥利用效率具有重要作用。利用天津农学院灌溉试验基地对冬小麦进行了分阶段受旱试验，采用数理统计检验方法，对小麦在水分养分胁迫下各主要器官生长之间的相关性进行了分析。结果表明：①冬小麦返青后，水分、养分胁迫下对冬小麦的茎叶比有影响，对冬小麦的根冠比、茎粒比前期有影响，后期影响较小；②水分、养分胁迫下对冬小麦的根冠比、茎叶比、茎粒比随时间变化显著，地上部分和地下部分、茎和籽粒、茎和叶具有较好的相关性，各处理之间有显著差异；③水分胁迫、养分胁迫、水分养分双重胁迫会导致根冠比、茎叶比明显增大，而茎粒比明显减小。该冬小麦的各器官生长相关性定量关系可用于作物生长模型的改进，提高作物生长模型的机理性。
栽培方式对空心菜生长和品质的影响
DOI:10.11924/j.issn.1000-6850.casb2025-0074
[本文引用: 1]
为研究不同栽培方式对不同品种空心菜生长和品质产生的影响，以‘大叶白骨’、‘中叶青骨柳叶’和‘博白空心菜’为试验材料，探究设施大棚土壤栽培、珍珠岩基质栽培、水培和育苗盘漂浮4种栽培方式对空心菜生长态势和品质特性的影响效果。结果表明：在生长速度方面，3个空心菜品种皆在育苗盘漂浮栽培条件下呈现出最快的株高生长速率。相较于土壤栽培，该方式能将播种至首次采收时间缩短21~24 d。前期，育苗盘漂浮栽培的采收间隔最短；而后期，珍珠岩基质栽培的采收间隔具优势。在植株形态方面，3个品种主蔓粗在土培与珍珠岩栽培条件下无显著差异，但显著高于水培和漂浮栽培。叶片长、叶柄长和叶片数量均表现为土培最大，其次为珍珠岩基质栽培。在品质特性方面，土培条件下的空心菜维生素C和纤维素含量较高，但可溶性糖和可溶性蛋白含量较低；珍珠岩栽培条件下，空心菜的可溶性蛋白和干物率较高而维生素C含量较低；水培条件下，空心菜的可溶性糖和叶绿素含量较高。综合分析来看，空心菜不同栽培方式下的品质表现存在差异，具体顺序为珍珠岩基质栽培>水培>土培>育苗盘漂浮栽培。虽然从生长速度方面考量，空心菜在育苗盘漂浮栽培条件下生长最快，但从品质角度而言，珍珠岩基质栽培的空心菜品质最优。
LED植物工厂数字化育苗方式对黄瓜生长的影响
DOI:10.16178/j.issn.0528-9017.20210506
[本文引用: 1]
本文比较了LED植物工厂数字化育苗和传统的温室大棚育苗方式对黄瓜田间生长的影响。结果表明,LED植物工厂黄瓜数字化育苗具有以下特点:缩短黄瓜生育周期15~30 d;对黄瓜植株主茎长度、节间距、单果重的影响不显著;单株雌花数和结果数分别提高33.8%和37.3%,单株产量尤其是前期显著增加,从而显著提高单位面积产量和效益。
Effects of selenium on growth and selenium content distribution of virus-free sweet potato seedlings in water culture
DOI:10.3389/fpls.2022.965649
URL
[本文引用: 1]
Understanding the selenium tolerance of different sweet potato [Dioscorea esculenta (Lour.) Burkill] is essential for simultaneously for breeding of new selenium-tolerant varieties and improving the selenium content in sweet potato. Therefore, a greenhouse experiment was conducted from February to April 2022 to evaluate the effect of sweet potato cultivars and selenium (Na2SeO3) concentrations (0–40 mg/L) on plant growth, physiological activities and plant selenium content distribution. The results showed that when the selenium concentration was more than 3 mg/L, the plant growth was significantly affected and the plant height and root length were significantly different compared to the control. While the selenium concentration was 20 and 40 mg/L had the greatest effect on plant growth when the number of internodes and leaves of the plant decreased, the root system stopped growing and the number of internodes of the plant, the number of leaves and the dry-to-fresh weight ratio of the plant a very significant level compared to reached control. The relative amount of chlorophyll in leaves under treatment with a selenium concentration of 1 mg/L was increased, and the relative amount of chlorophyll in 3 mg/L leaves gradually increased with the increase in the selenium concentration. The values of the maximum photochemical efficiency PSII (fv/fm) and the potential activity of PSII (fv/fo) compared to the control under treatment with 40 mg/L selenium concentration and photosynthesis of plants was inhibited. The selenium content in root, stem and leaf increased with the increase in selenium concentration, and the distribution of selenium content in the plant was leaf <stem <root, and the selenium content in root was significantly higher than that in stem and leaf. In summary, the appropriate concentration of selenium tolerance has been determined to be 3 mg/L. The aquatic culture identification method of selenium tolerance of sweet potatoes and growth indices of various selenium tolerant varieties (lines) established in this study will provide a technical basis for selenium tolerant cultivation and mechanism research.
全有机营养肥水耦合对番茄品质、产量及水分利用效率的影响
DOI:10.3864/j.issn.0578-1752.2018.14.015
[本文引用: 1]
【目的】在有机基质袋式栽培下，研究有机营养液与水分耦合是实现有机栽培的重要途径。【方法】试验以樱桃番茄为试材，采用有机基质袋式栽培方式，以日本园试营养液配方（F3）为对照，设置2种有机营养液配方处理：F1（有机营养液配方1）和F2（有机营养液配方2）；2个灌水量水平：W1（蹲苗期及阴雨天按ET100%灌溉，其他按ET120%灌溉）和W2（蹲苗期及阴雨天按ET120%灌溉，其他按ET150%灌溉）。按照随机区组试验设计，将营养液配方和灌水量二因素进行耦合，共得6个处理。【结果】研究结果表明，与无机营养液肥（日本园试营养液）相比，两种有机营养液配方显著提高了番茄叶片的光合速率、气孔导度和蒸腾速率，同时显著提高了果实中可溶性蛋白、可溶性糖、番茄红素含量，降低了果实中硝酸盐含量，明显改善了果实品质，并且具有显著的增产效果；随灌水量的增加，叶片光合速率、气孔导度及蒸腾速率显著提高，产量提高，而果实营养品质指标略有下降，表现出一定的“稀释效应”。采用主成分分析方法对综合品质进行评价，F2W1处理的综合品质最好，F3W2处理最差；不同肥水耦合处理中，F2W2处理产量最高，除与F1W2处理差异不显著外，显著高于其他处理；F2W1处理水分利用效率最高。【结论】综合考虑番茄光合、品质、产量、灌溉水分利用效率等因素，F2W1处理为最优肥水耦合组合，即蹲苗期及阴雨天按ET100%灌溉，其他时期按ET120%灌溉，同时按有机营养液配方2进行施肥，可以作为全有机营养液肥水管理指标。
施用有机肥对中国农田土壤微生物量影响的整合分析
DOI:10.3864/j.issn.0578-1752.2018.01.011
[本文引用: 1]
【目的】施用有机肥能促进农田土壤微生物的生长和繁殖，进而提高土壤肥力。然而，在全国尺度上量化施用有机肥对农田土壤微生物生物量碳（SMBC）和氮（SMBN）含量的影响研究极其缺乏。因此，探明不同气候和土壤条件下有机肥施用后农田SMBC和SMBN的变化规律，可为不同地区合理施用有机肥、提高土壤肥力和微生物活性提供理论依据。【方法】本研究搜集1990年至2017年已发表的文献共70篇（336和222个相对独立的数据分别涉及SMBC和SMBN），结合整合分析（Meta分析）从不同气候类型、土地利用类型和土壤pH水平3个方面定量阐述了有机肥施用相比不施肥或化肥对中国农田SMBC和SMBN含量的影响程度。【结果】与不施肥比较，施用有机肥后土壤SMBC和SMBN的含量分别提高128.1%和70.2%；与施用化肥比较，施用有机肥后土壤SMBC和SMBN含量分别提高57.1%和34.2%。与施用化肥比较，在亚热带季风区施用有机肥可以大幅度提高SMBC（66.7%）和SMBN含量（57.5%），且显著高于温带大陆气候区（SMBC：26.0%；SMBN：20.9%），而在温带季风气候区SMBC和SMBN含量则分别提高了37.0%和56.7%。不同土地利用类型下，施用有机肥比施用化肥能显著提高水田SMBC和SMBN的含量（69.1%和67.1%），且提高幅度均高于旱地（34.7%和26.4%）和水旱轮作（50.2%和63.9%）。此外，与施用化肥比较，中性土壤（6＜pH＜8）上施用有机肥后SMBC含量提高了64.4%，显著高于pH＞8的碱性土壤和pH＜6的酸性土壤（29.4%和44.4%）；SMBN含量提高了63.7%，亦显著高于碱性和酸性土壤（分别为21.9%和45.5%）。同时，SMBC和SMBN含量分别与来自有机肥的年均碳、氮投入量呈显著正相关。【结论】施用有机肥可显著提高SMBC和SMBN的含量，但不同土地利用类型、气候类型和土壤pH下的提升幅度不同，因此，施用有机肥时应综合考虑不同地区的气候和土壤条件。
基施氮肥用量对甘薯生长及产量的影响
Effect of arbuscular mycorrhizal fungi and NPK fertilizer on roots growth and nitrate reductase activity of coconut
DOI:10.3923/ja.2020.46.53 URL [本文引用: 2]
Methodological tests of the use of trace elements as tracers to assess root activity
DOI:10.1007/s11104-014-2048-2 URL [本文引用: 1]
