第四章 結果與討論
4.1 水耕試驗 I
由於植體植栽於土壤中,尚需考量重金屬於土壤介面與土壤水溶 液之分配暨傳輸。故先採用水耕實驗以初步探討生物激素 (IAA 與 GA3) 與螯合劑添加對於向日葵植體生長之情形,並進一步評估植物 生長激素 (IAA 與 GA3) 對重金屬植物毒害性之減低,實驗地點為高 雄大學工學院六樓,每日觀察重點為各組生長情形、周遭溫度、濕度 以及照度,並且測定各組水溶液之溶氧,並且於每日以曝氣裝置將氧 氣打入各組之中。
本實驗水溶液單純只使用 Hoagland 溶液,並將生長激素以及螯 合劑以直接添加方式配入水溶液(生長激素濃度為 10-8M,螯合劑濃度 為 3mmol/L )中,實驗組數分為四組,分別是控制(空白)組、IAA 組、
GA3 組以及 EDTA 組,本實驗目的為每日觀察生長激素以及螯合劑 對於植體向日葵之生長影響,並且可提供之後實驗比較生長激素添加 方式不同之影響。實驗四組逐日生長情形如圖 4.1~4.3 所示,從照片 可清楚看到第七天之 EDTA 組已經開始呈現枯萎的情形,而激素組之 葉片大小以及翠綠程度皆較控制組為優,到第 14 天因 EDTA 組已經 呈現死亡,故本組實驗於第 14 天終止。
圖 4.4~圖 4.7 為水耕試驗 I 逐日之溶氧、溫度、濕度及照度之變 化,其中溶氧為水耕試驗各組別之水溶液溶氧,濕度及照度則為水耕 試驗燒杯所放置之大桌上之數據,而每組於每日測定溶氧之後皆有以
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曝氣設備曝氣 20 分鐘,可看出就算以曝氣設備每天充足曝氣之下,
仍然是屬於每日持續下降之趨勢,於第 10 日不降反升之數據,應是 與前兩天突然上升之溫度導致植物光合作用所產生之氧氣大於每日 呼吸作用所消耗之氧氣而造成。
由觀察結果可得知 EDTA 組向日葵本身無法抵抗 EDTA 所帶來 之毒性,實驗期只歷經了兩星期便已經無存活跡象,在包括曝氣時間 以及其餘條件皆與其餘組別相同時,可知 EDTA 本身就算水體中無高 濃度重金屬也會對向日葵植株帶來毒性上之傷害,於第十四天時控制 組、IAA 組及 GA3組仍有存活跡象且持續有成長趨勢,並且添加生 長激素組別於葉片上明顯較空白組翠綠,此實驗可得知添加螯合劑對 於植體向日葵之毒害性及添加生長激素對於向日葵之助長存活率有 顯著提升。
控制組 IAA 組 GA3 組 EDTA 組 圖 4.1 水耕試驗 I 各組生長情形(第一天)
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控制組 IAA 組 GA3 組 EDTA 組 圖 4.2 水耕試驗 I 各組生長情形(第七天)
控制組 IAA 組 GA3 組 EDTA 組 圖 4.3 水耕試驗 I 各組生長情形(第十三天)
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62 時 間(天 )
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
濕 度(% )
45 50 55 60 65 70 75
圖 4.6 水耕試驗 I 逐日濕度(%)變化
時 間(天 )
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
照度
0 500 1000 1500 2000
圖 4.7 水耕試驗 I 逐日照度變化
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