水芹(Oenanthe stolonifera(Roxb)Wall.)别名水芹菜,为伞形科水芹属草本植物,原产于我国和东南亚,叶柄和嫩茎为食用部位,含有丰富的纤维素、维生素及矿质营养,还含有较高的黄酮类、多酚等功能物质,具有保护肝脏、提高免疫力、改善腹泻等药用价值。主要有浅水栽培、深水栽培、深栽软化栽培、培土软化栽培、湿润栽培、夏季遮阳网覆盖栽培等栽培方式,营养液栽培的研究和应用少,尤其营养液盆栽尚未见报道。本文通过对水芹盆栽的营养液配方试验,筛选、优化得到水芹盆栽的营养液配方,并利用广泛靶向代谢组学技术,初步研究了营养液对盆栽水芹生长和品质形成的影响,以期为水芹营养液盆栽提供理论依据和技术指导。主要研究结果如下:1、春季选用7种经典营养液配方栽培水芹,以Hoagland配方作为对照,各营养液配方栽培的水芹产量差异显著,且第一茬产量均高于第二茬;除荷兰温室配方栽培的水芹外其他配方第一茬叶绿素含量均高于第二茬,叶片中的黄酮、总酚含量分别是叶柄中的2～3.5倍、3～6.5倍,叶片和叶柄中的IDF含量分别高于55%、48%;第一茬叶片中的SDF含量高于叶柄、第二茬SDF含量均高于第一茬。秋季栽培的水芹产量差异显著,VC、黄酮、总酚、IDF、SDF、TDF 含量分别高于 40 μg/g、1.55 mg/g FW、8.5 mg/g FW、54%、6%、60%。通过层次分析法综合分析得出,日本山崎(鸭儿芹)配方春季、秋季栽培的水芹产量较高、品质较好,确定为水芹盆栽最佳经典营养液配方。2、在日本山崎(鸭儿芹)配方基础上,分别对营养液N、K浓度进行优化。3.5 mmol/L的K+浓度盆栽的水芹产量最低,其他浓度略低于对照;各浓度盆栽的水芹VC含量比对照高4.5%以上,3.5 mmol/L的K+浓度盆栽的水芹黄酮、总酚含量最高,DPPH自由基清除率与对照相比均下降。通过层次分析法综合分析得出,随着K+浓度的升高综合评价值呈先上升后下降趋势,7、8.49 mmol/L栽培的水芹综合评价值相对较高。9 mmol/L的NO3-浓度盆栽的水芹产量最高达310.70 g,比CK高9.7%;9、10 mmol/L盆栽的水芹VC含量分别比CK高4.3%、0.5%,7 mmol/L盆栽的水芹黄酮、总酚、DPPH自由基清除率均最高,IDF含量均高于对照,随着营养液NO3-浓度的升高,水芹SDF含量呈上升趋势、TDF呈先下降后上升趋势。通过层次分析法综合分析得出,9 mmol/L的NO3-浓度栽培的水芹综合评价值最高,确定为营养液盆栽水芹最佳NO3-浓度。3、在日本山崎(鸭儿芹)配方基础上,对N、K浓度进行优化。营养液NO3-、K+浓度优化能够提高水芹产量和品质,营养液栽培的水芹产量和品质均优于土壤栽培。营养液盆栽的水芹产量、叶绿素、黄酮、总酚、DPPH自由基清除率均显著高于对照,IDF、SDF、TDF含量分别高于52%、10%、67%。通过层次分析法综合分析得出,9mmol/L的NO3-浓度、7 mmol/L的K+浓度栽培的水芹产量最高且品质较好,确定为水芹盆栽最佳营养液配方。4、通过广泛靶向代谢组技术分析营养液与土壤盆栽的水芹地上部分,共检测到485个代谢物,包括类黄酮、酚酸类、氨基酸及其衍生物、脂质、有机酸、核苷酸及其衍生物、木脂素和香豆素、生物碱、萜类等。筛选出差异代谢物113个,包含上调表达代谢物75个,下调表达代谢物38个。营养液与土壤盆栽的水芹黄酮含量分别为3.13 mg/g FW、2.28 mg/g FW,代谢组学分析发现黄酮类化合物与黄酮类差异代谢物均最多,共检测到黄酮类化合物104个,占总代谢物的21.4%,黄酮类差异代谢物23个,占差异代谢物的20.3%,其中,14个表现为上调,9个表现为下调,整体表现为上调,与测定的绝对含量表现一致;营养液与土壤盆栽的VC含量分别为32.71 μg/g FW、36.26 μg/g FW,代谢组学分析发现VC表现为下调,与测定的绝对含量表现一致。证明整体上营养液盆栽优于土壤栽培。