无土栽培缺镁实验报告

无

土

实

验

报

告

—小麦缺镁实验探究

小麦缺镁实验报告

一、实验题目:

小麦缺镁实验探究

二、前言:

“爱美之心，人皆有之”这是我们经常说得俗语。我们人类爱美，是不是植物也爱美呢？植物爱的可不是我们所说的美，它们“爱”的是元素镁，因为镁是植物的必需元素之一。镁在叶绿素的合成和光合作用中起重要作用。镁还与蛋白质的合成有关，并可以活化植物体内促进反应的酶。植物“爱”镁可是有一定道理的，因为缺镁会时，植物的叶绿素含量会下降，并出现失绿症。特点是首先从下部叶片开始,往往是叶肉变黄而叶脉仍保持绿色。严重缺镁时可引起叶片的早衰与脱落，甚至整个叶片都会出现坏死现象。并且缺镁的植物往往都比较矮小，生长缓慢。在大多数情况下，提高镁的含量能改善植物的营养品质。

三、实验设计及原理

1、实验目的：将小麦的植株在水培情况下，对其进行缺镁的培养与无土全素培养，观察小麦植株的叶片变化，了解小麦在缺镁情况下的叶面症状，从而对小麦的无土栽培及营养诊断具有指导作用。

2、实验原理：

镁元素是植物生长的必需元素，镁离子是植物细胞中重要的二价阳离子，它参与能量代谢，是酶的辅因子，并且是叶绿素结构的中心原子，因而在太阳能吸收方面起重要作用，缺镁使植物体内活性氧代谢、光合作用、同化物分配、基因表达等方面发生改变，从而影响植物的表现型。

镁元素也是构成色素的必需元素。色素可以吸收传递转化光能，这些都是和光反应息息相关的，由于光反应的降低进而影响暗反应，所以光合作用降低！缺镁直接影响的是光反应，由于叶绿素的不足而直接导致光反应的下降，光反应为暗反应提供ATP和NADPH，由于还原剂和能量的减少，影响了C3转变为有机物。当其完全缺乏时，植物的生命周期不能完成，而且还会出现某些特殊症状，该元素对植物的影响不能由其他元素完全代替。

利用控制变量法，在配置营养液时，两种营养液除了Mg元素以外，其余都一样。

通过实验观察缺镁与全素中小麦的不同。

3、实验材料与试剂：小麦植株；珍珠岩(起固定作用）；纸杯（培养器皿）；移液管；玻璃棒，烧杯，洗耳球，PH试纸；若干饮料瓶。

4、操作步骤：

A、到野外采集试验小麦植株

B、按照如下浓度配制培养液和缺Mg培养液的浓缩液

大量元素浓度(mg/L)--浓缩100倍

实验组全素缺镁

NH4NO3 114.3 114.3

NaH2PO4.2H2O 52.4 52.4

K2SO4 89.3 89.3

MgSO4.7H2O 405 -----

CaNO3 236.1 236.1

铁盐(浓缩1000倍)

实验组全素缺镁

FeSO4.7H2O 2.78g 2.78g

EDTA.Na 3.73g 3.73g

蒸馏水500mL 500mL

微量元素(浓缩100倍)

实验组全素缺镁

H3BO3 0.83mg/L 0.83mg/L

MnSO4 22.3mg/L 22.3mg/L

ZnSO4 8.6mg/L 8.6mg/L

钼酸钠0.25mg/L 0.25mg/L

CUSO4 0.025mg/L 0.025mg/L

C、准备栽培装置，取两个栽培装置分别标注--不缺和缺镁；将大量元素及微

量元素稀释100倍，将铁盐稀释1000倍。在全素培养液中取大量元素10mL,微量元素10mL及铁盐1mL于1L的塑料瓶内定容摇匀,所得溶液用于不缺的栽培;在缺镁培养液中取大量元素10mL,微量元素10mL及铁盐1mL于1L的塑料瓶内定容摇匀,所得溶液用于缺镁的栽培.

D、移除植物植株清洗植株根部，排除原土壤中的元素对实验结果的影响

E、移栽到准备好的培养装置中进行培养，至于温度适宜，阳光适宜的地方培养，每5-7天换一次营养液

F、定期观察实验现象并记录

四、观察记录情况

1、初始图片

2、实验记录：

观察时间

组别

不缺缺镁

植株(cm) 叶面情况植株(cm) 叶面情况

第一天 6 叶面完好，

且为绿色6 叶面完好，

且为绿色

第六天叶面完好，叶面完好，

叶色青翠跟叶出现红

色，叶片出

现黄斑

第十一天叶片变化不

大叶片较小，叶片黄色区域增加

第十六天叶片生长完

好，叶绿色

深一些叶片微卷，除了黄色区域，跟叶出现红色

第二十一天叶片生长正

常黄色区域的面积多余绿

色

第二十六天叶片继续生

长，长势良

好叶片微卷褪绿后残留小绿斑相连成串如念珠状

第三十天叶色正常，

延展正常叶片卷曲，叶色偏黄，叶跟偏黄红色，绿色区域很少

五、实验结果讨论

根据实验结果不难看出，全素的小麦苗生长正常，叶色为绿色，植株长高明显，而缺镁的植株，叶色枯黄，植株矮小，直到最后几乎没有生命现象，说明镁元素对于小麦植株很重要，而且不能用其他元素转化合成，缺镁对小麦植株带来的影响是巨大的，抑制叶绿素的合成，直接影响光合作用而无法合成有机物，抑制植株的生长。

实验初期由于原有叶绿素的存在，所以植株还有所长高，等到了后期植株残留的叶绿素越来越少，所以有机物的积累也越来越少，植株生长也就不明显。实验到此为止，能够初步说明镁对小麦的影响，但是如果想要更好说明实验结果应该继续向缺镁的营养液中加入镁元素，看植株是否能恢复，这样才能更好地说明镁的作用。由于当初考虑不全面和时间有限还未进行此项验证。

六、小结

通过本次无土栽培，从实验设计，到实验取材都是由我们自己进行，从分展现了实验的自主性，通过一个选修课我们能发现我们的爱好所在，我们能通过实验发现问题和不足，为以后的实验奠定基础。在这次实验我们小组一共五个人，分别进行缺镁探究，缺钙探究，缺铁探究，缺磷探究，以及有土和无土的对比，所以整个实验做下来所了解的不仅是镁元素对小麦植株的影响，同样也了解了不同元素对小麦植株的影响有什么不同！

组别 1 2 3 4 5 6

全素缺Ca 缺Mg 缺Fe 缺P 有土

大量元素mL

NH4NO3 10 10 10 10 10 -- NaH2PO4.2H2O 10 10 10 10 -- -- K2SO4 10 10 10 10 10 -- MgSO4.7H2O 10 10 -- 10 10 -- CaNO3 10 -- 10 10 10 --

微量元素mL

H3BO3 10 10 10 10 10 -- MnSO4 10 10 10 10 10 -- ZnSO4 10 10 10 10 10 -- 钼酸钠10 10 10 10 10 -- CuSO4 10 10 10 10 10 --

铁盐 mL FeSO4.7H2O 5 5 5 -- 5 -- EDTA.Na 5 5 5 5 5 --