盆底无排水孔 ➢ 装法与土培类似：安装排水物、混合营养物质（先加固体
盐类、再加营养液）。每加一种营养物质后搅拌均匀再加 下一种。 ➢ 加水量（包括营养液）必须相同，不足部分用蒸馏水补充。
播种
与土培相同。 催芽或者未催芽的种子。 播种量比定苗数多2-3株；如种子未催芽，应该再增加
盆钵： 玻璃盆、陶瓷盆、陶土盆、搪瓷盆、塑料盆 瓦氏盆、米氏盆、阿尔盆、普通盆
瓦格涅尔盆
模拟田间土壤水分的自 然运动方向； 必须称重浇水。
米切里希盆
浇水不必称重； 保持各盆之间土壤 水分一致
根据作物种类确定使用什么样的盆钵： • 禾谷类和豆科作物采用20X20cm， • 棉花或者玉米采用25X30cm，30X30cm • 薯类作物25X30cm，30X35cm
➢ 米切里希法：使用米氏盆，以容器灌水， 方法简便、但可能因作物耗水少而导致淹苗。
➢ 重量法：人工称重法、自动磅秤人工称重、全自动称重
根据植株的长势估计植株重量，调整灌水量
需先测定土壤最大吸湿水量，最大持水量和装盆前的 土壤含水量。
称重法确定灌溉量的方法
假定： ✓ 每盆装土5000g，其湿度为15.2%， ✓ 盆和其它附属物重2000g， ✓ 测得的土壤最大持水量为55%，最大吸湿水量8.2%， ✓ 试验要求土壤含水量保持在最大持水量的60%。
干重。
（张志勇等，2005）
三、砂培试验
1. 什么类型的试验需要设计成砂培实验？ 2. 砂培试验需要怎样的实验环境和设施？ 3. 砂培试验的样品应该怎样采集？
1. 什么类型的试验需要设计成砂培实验？
特点： ➢ 以砂子或者砾石为培养介质， ➢ 以营养液为植物养分的来源， ➢ 需间歇性浇水、但不需通气， ➢ 不易产生缺铁， ➢ 对高浓度的微量元素耐受性好， ➢ 不易控制根系附近pH, ➢ 营养液更换不便， ➢ 砂砾可能吸附微量元素，前处理工作相对复杂。
二、水培试验
1. 什么类型的试验需要设计成水培实验？ 2. 水培试验需要怎样的实验环境和设施？ 3. 水培试验的样品应该怎样采集？
1. 什么类型的试验需要设计成水培实验？
➢根系对养分的吸收 ➢植物对养分的缺乏或者过量 ➢离子间的相互作用 ➢养分在植物体内的运输 ➢ …….
特点： ❖ 生长环境为液相，可人工控制养分的形态、数量、种类、
对通气性要求较高、而对养分形态和吸收有特殊要求的。
2. 砂培试验需要怎样的实验环境和设施？
试验场所：光照培养室、温室、网室。 砂砾 营养液 （土壤） 其它材料：离子吸附剂 盆钵
砂砾准备
砂子 - 石英砂、河沙（黄砂）；砾石 – 普通中粒、小粒河卵石
粒径：确保通气性和保水性。 ➢ 普通盆钵砂培实验要用小粒径的砂子（0.2-1 mm） ➢ 流动培养或者滴液法培养可用略大的砂子（0.5-2 mm）
保证每盆的土壤紧实度一致（或者土壤容重不变）； ➢ 土面距离盆口2-4cm，浇水。
（3）播种：
➢ 种子精选、催芽； ➢ 种子萌动后播种，
大粒种子播深1.5-2cm，小粒种子0.5 cm； ➢ 播种后在土层表面覆盖砂子或者干土。
管理： （1）注意通风、透光，可放在移动盆车上 （2）盆钵的排列要采用随机区组排列，并定期调换 （3）灌溉
根 系 – 结合筛子进行冲洗，测定根长密度等指标要求根 系保持新鲜，需要将根系装入水中后冷藏保存。
土 壤 – 土钻取土、混匀！！！
实验题目
不同生育时期水分亏缺对夏玉米生长发育的影响 棉花根系对钾营养的吸收动力学 优化施肥对冬小麦/夏玉米轮作体系生产力的影响 丛枝菌根真菌对大豆不同水分条件的适应性研究
粘土：制取粘土悬浊液，经电透析去除离子，然后和相 应的离子一起振荡或用氢离子饱和，再用相应的离子溶 液堤顶，使其达到所需吸收量。用量为砂量的1.0-7.0%。
泥炭、硅酸、活性炭等。
装盆
盆底有排水孔 ➢ 排水孔周围放置一些石英砂砾，或用玻璃棉填塞排水孔后
装砂，防止砂砾流失。 ➢ 盆地先铺一层2-5mm粗沙，再装普通砂。 ➢ 砂压紧，盆上沿空出2-3cm，以便浇灌营养液。
实验题目（案例二）
棉花根系对钾营养的吸收动力学
作物：棉花 环境要求：钾浓度可控制 生长周期：全生育期 测定项目：根系干鲜重，培养前后基质K浓度变化
试验设计
✓ 幼苗在缺钾营养液中培养48小时； ✓ 然后把幼苗洗净后放入含有不同浓度钾离子的溶液
中培养； ✓ 在不同时间间隔条件下取样测定溶液钾浓度和根系
供应时间等等。 ❖ 养分分布均匀。 ❖ 缺少空气，需要补充空气。 ❖ 养分浓度随时间改变，需要经常更换营养液。 ❖ 缓冲性小，需要经常测定和调整pH。
2. 水培试验需要怎样的实验环境和设施？ （1）光照培养室
培养灯 试验台 培养盆钵 温度控制系统 通风系统
记录：光强、光照时间、早晚温度
（2）盆钵准备 塑料容器：方形、圆形、桶装 （根据作物生长特点和周期、试验台空间确定） 盖板、海绵：用于固定植株。
➢ 以农作物收获物组成中的营养元素成分为依据确定营 养液组成。玉米营养液、水稻营养液
➢ 模拟植物根际土壤溶液浓度配制而成的营养液。霍格 兰（Hoagland）营养液。
配制营养液需要注意的问题：
➢ 氮素形态：硝态氮使溶液pH值升高、铵态氮使营养液 pH降低。
➢ 磷酸盐也可以缓冲营养液的酸碱反应，常用一代磷酸 盐和二代磷酸盐配合。
实验题目（案例一）
不同生育时期水分亏缺对夏玉米生长发育的影响
作物：夏玉米 环境要求：水分条件可控制 生长周期：全生育期 测定项目：各个生育期的土壤和植物水分状况等
试验设计
T1： 全生育期水分充足（CK1） T2： 苗期中度－其它生育期充足 T3： 苗期、拔节期中度，其它生育期充足 T4： 苗期、拔节期、大口期中度，其他生育期充足 T5： 苗期重度－其它生育期充足 T6： 苗期重度－拔节期中度－其它生育期充足 T7： 大口期水分中度亏缺，其它生育期充足 T8： 灌浆期中度亏缺，乳熟期复水充足
根据生长周期确定使用什么样的盆钵： • 短期试验选用小型盆钵， • 全生育期试验选用大型盆钵。
装盆： （1）确定肥料用量：一般高于田间试验施肥量的2-3倍
几种主要作物土培试验通常施用量（g/kg土壤）
N
禾谷类作物 豆科作物 棉花
0.15 0.02-0.04 0.15-0.20
P2O5
0.10 0.10-0.15 0.15-0.20
砂砾处理： ➢ 水浸泡 – 除去粘土和有机质，至洗涤的水呈无色透明为止； ➢ 3%盐酸浸泡1周 – 除去碳酸钙，洗涤干净； ➢ 营养液浸泡 – 每天2次，共24小时，至pH稳定为止； ➢ 微量元素研究需要进行特殊的纯化处理：过筛（铜筛、不
锈钢筛），洗净后用盐酸和草酸在12-15磅蒸汽压下纯化。
营养液准备
网室Βιβλιοθήκη 露天场地玻璃温室工 作
室
土壤要有代表性： ➢ 养分试验 – 缺素土壤、至少土壤有效成分低的土壤。
试验前进行测定，可采用耗竭法达到目的。 ➢ 酸性土壤 ➢ 盐渍化土壤 ➢ 重金属污染土壤
取土要求：
通常使用耕层土壤，取土、运输过程中避免污染 取土量多于实际用量的50% 土壤风干，过筛（3mm），去除石块、根茬、杂物等 过筛后的大土块应尽量捣碎，混入土壤 土壤充分混匀 取基础土壤样品，用于测定土壤基本性质 装盆
1. 什么类型的试验需要设计成土培实验 土培试验以土壤为栽培介质，较为接近田间状态。
➢ 作物对土壤中有效养分吸收利用规律 ➢ 作物的肥料利用率 ➢ 不同土壤条件下肥料的效果评价 ➢ 温度、光照、CO2对作物生长的影响 ➢ 土壤酸化或者盐渍化对作物生长的影响 ➢ 土壤水分对作物生长发育的影响
2. 土培试验需要怎样的实验环境和设施？ 试验场所：网室、温室、旱棚、培养室
（5）水培试验管理 通气、pH调节、铁补充、营养液定期更换
3. 水培试验的样品应该怎样采集？
➢ 地上部、根系： 自来水冲洗，然后用蒸馏水（去离子水）浸洗3次。 冲洗时要快速，以防止养分淋失； 测定时一般需要稀释。
➢ 溶液：根据试验目的取出足够测定的体积，测定时一 般需要稀释。
实验题目
不同生育时期水分亏缺对夏玉米生长发育的影响 棉花根系对钾营养的吸收动力学 优化施肥对冬小麦/夏玉米轮作体系生产力的影响 丛枝菌根真菌对大豆不同水分条件的适应性研究
灌
每盆干土重=土重 X 15.2%=5000X(1-15.2%）=4240g
水
+
后 = 盆重+附属物重=2000g
重
+
量
第一次加水量=4240X(55%+8.2%)X0.6=1607g
+自由水面的重量（水稻栽培试验）
3. 土培试验的样品应该怎样采集？ 地上部 – 清洗后分部位采集，新鲜或者干燥样品。
K2O
0.15 0.10-0.15 0.15-0.20
(毛达如，2002)
（2）装盆：
➢ 正式装盆前应该试装1-2盆，以确定每盆装土的重量； ➢ 根据试验处理给每个盆编号； ➢ 根据编号把预先称好的肥料对号放在盆中，肥料应该预先
粉碎、磨细； ➢ 把称好的土壤放入大塑料盆中与肥料充分混匀； ➢ 在盆中安排好排水装置（物）； ➢ 把土壤和肥料混合物装入盆中，装土时应该将土分层压紧，
盆栽试验设计与操作
陶洪斌 博士 办公电话：62733761 办公地点：农学楼261 电子信箱：hongbintao@
盆栽试验与田间试验有什么区别？
➢ 利用盆钵作为容器 ➢ 作物生长环境可控制（气候条件、土壤条件等） ➢ 作物栽培管理措施精准执行（施肥、灌水等） ➢ 根系生长受到限制
盆栽试验分类：根据培养介质分类。
土培
水培
砂砾培养
实验题目
不同生育时期水分亏缺对夏玉米生长发育的影响 棉花根系对钾营养的吸收动力学 优化施肥对冬小麦/夏玉米轮作体系生产力的影响 丛枝菌根真菌对大豆不同水分条件的适应性研究