王小平(南京晓庄学院食品科学学院 江苏南京 211171)
植物生长需要充足的阳光和适宜的水分,以及一定量的N、P、K、Ca、Mg、S 等元素,这些元素是植物生长、发育等生命活动不可缺少的重要物质[1-2]。在高中生物学教材中(必修1),为了帮助学生对这部分知识的理解和掌握,安排了实验或设计实验等内容[3-4]。
水培法因可避免土壤、砂石等基质带来的复杂因素影响,又能观察到这些元素对植物生长的作用,是教材推荐的主要方法。有些教材还推荐小麦、玉米等陆生植物作为实验材料[3-4]。由于陆生植物最适宜的生活环境是陆地,如果改为水培可能会对这些植物生长产生影响。
碗莲(Nelumbo nuciferavar.)作为水生植物,具有体型小、易培养、生长快、材料易得、有观赏性和实验结果易观察等特点,是水培的好材料。本文介绍应用水生植物碗莲,采用元素缺乏症法进行矿质营养实验的具体步骤和实验现象。
1.1 实验材料、试剂及器具 碗莲种子;蒸馏水、Ca(NO3)2、KNO3、MgSO4·7H2O、KH2PO4、NaH2PO4、NaNO3、MgCl2、Na2SO4、CaCl2、KCl、Na2EDTA、FeSO4·7H2O、H3BO3、MnSO4、CuSO4·5H2O、ZnSO4·7H2O、H2MoO4、HCl、NaOH(均为分析纯)等;盆(3 L)、烧杯(2 L)、贮液瓶(1 L)、量筒、玻璃棒、滴管、移液管、洗耳球、pH 试纸、分析天平、记号笔等。
1.2 实验步骤
1)容器选择:选择大小一致、底部封闭的花盆(3 L 左右)作为水培容器,并在花盆外部用记号笔进行标记1~8 号,使用前进行清洗。
2)种子萌发:选取大小一致、颗粒饱满、开口的碗莲种子浸泡、萌发,待其芽长约10 cm 后,选择长度相似、长势一致的碗莲幼苗作为实验材料。
3)培养液配制:先配制贮备液[5]。例如,配制Ca(NO3)2贮备液1 L,用天平称取82.07 g 的Ca(NO3)2,放入2 L 烧杯中,再注入1 L 蒸馏水,并用玻璃棒搅匀后,倒入贴有标记的贮液瓶中备用。……