不同生根剂处理对水培密叶朱蕉根系的影响

孟佳丽　王夏雯　余翔　姜若勇

摘要：以密叶朱蕉（Dracaena deremensis cv. Compacta）植株为试材，采用国光生根剂、ABT生根剂和IAA植物激素处理根系，以清水和土培为对照，经过150 d培养，统计植株根长、根体积、根冠比、根系活力和根系颜色5个指标。结果表明：水培根系与土培根系相比，表皮角质层消失，薄壁细胞排列疏松，细胞之间形成大的间隙，有利于根系通气，但是并未发现皮层中有明显的通气组织；不同生根剂配方中植物激素含量的多少对根系诱导效果有差异，国光生根剂和IAA植物激素处理的植株根长、根体积和根冠比数值均显著高于土培处理。

关键词：水培；生根剂；密叶朱蕉；根系

中图分类号： S687.04文献标志码： A文章编号：1002-1302（2014）01-0142-03

收稿日期：2013-05-09

基金项目：江苏省农业科技自主创新资金[编号：CX（12）3014]。

作者简介：孟佳丽（1987—），女，江苏徐州人，硕士，研究实习员，主要从事陆生花卉水培驯化工作。E-mail：jiali1415118@163.com。

通信作者：姜若勇，副研究员，主要从事陆生花卉水培驯化技术研究。Tel：（0527）81887090；E-mail：jssyjry@163.com。密叶朱蕉（Dracaena deremensis cv. Compacta）属龙舌兰科龙血树属，太阳神树的别称，又称绿密龙血树、阿波罗千年木，原产我国与南亚热带地，为常绿小乔木，株高15～20 cm，茎直立，无分枝，叶片密集轮生，喜高温、高湿环境，适宜生长温度为22～28 ℃。密叶朱蕉株形紧凑小巧，叶色翠绿优良，为室内绿化装饰的珍品，可置于窗台、茶几和书桌等处观赏。

现代温室起源于欧洲。世界花卉王国-荷兰的设施农业覆盖率为98%以上，均采用无土栽培。我国自1985年开始研制适合我国国情的无土栽培技术，目前，我国无土栽培面积为360 hm2，其中，仅有少量的花卉外，大部分为蔬菜无土栽培[1-3]。随着人们生活水平的提高，花卉的需求量逐年递增。水培花卉是指将原来适应陆生环境的花卉，通过根系修剪、试剂消毒、生根剂处理和水生驯化等步骤之后，根系能够适应水生环境的花卉[4]。由于水培花卉独特的观赏性、洁净性及养护方便性，深受人们喜爱。在水培花卉生产过程中，如何将植物的土培根系转化为适应水环境的水生根系，重要环节在于采用何种生根剂对植株进行生根处理，达到早发、多发水生根的目的。生根剂种类的选择、浓度配制、处理时间均具有很大的研究意义。在水培植物相关研究中，前人对营养液配方的研究报道较多[5-6]，而对于生根剂的处理效应研究较少。本试验以花卉市场常见的观叶植物密叶朱蕉为试材，通过不同种类的生根剂处理，调查研究水生根系与土培根系之间的差异，以及不同生根剂对水生根系发生的影响，旨在为水培花卉的生产应用提供科学依据。

1材料与方法

1.1试验材料

选用株高15～20 cm、苗龄和生长状态均匀一致的密叶朱蕉植株为试材，共150株。国光生根剂由四川国光农化有限公司制造，有效成分为萘乙酸，稀释至0.1%溶液使用；ABT生根剂由北京艾比蒂研究开发中心制造，为萘乙酸和吲哚乙酸的混合粉剂，先用乙醇溶解后，配制成0.1%溶液使用；IAA植物激素为高纯度3-吲哚乙酸粉末，用乙醇溶解后，配制成0.1%溶液使用。

1.2试验设计

试验共5个处理，分别为土培、清水培、国光生根剂、ABT生根剂和IAA植物激素处理，其中清水培和土培为对照。采用随机区组设计，每个处理10株，重复3次。水培采用驯化池，每个处理放置于1个驯化池中。土培放置于水培驯化池相邻的土培池中，管理方法相同。

1.3试验方法

1.3.1水培处理用清水洗净植株根部泥土，修剪根系；采用0.1%高锰酸钾溶液对根系消毒1 min；然后采用去离子水、国光生根剂、ABT生根剂和IAA植物激素分别处理植株 3 min；将植株固定在定植孔中，放入不同的驯化池进行水生根系诱导；经过生根剂处理的幼苗，第1周用清水培养，第2、3周用1/2MS营养液，第4周用全剂量MS营养液，之后每周换1次新的全剂量营养液。全程采用增氧泵间隙增氧，6～8 h/d，改善根部通气环境。

1.3.2土培处理土培采用基质栽培，每周施1次含N、P、K复合肥0.2%的营养液。

1.4调查统计

经过150 d培养之后，洗净植株，统计根长、根体积、根冠比、根系活力和根系颜色5个指标。

2结果与分析

2.1根系外观形态比较

采用国光生根剂处理进行水生栽培的植株根系与土培根系对比，水生根系和土培根系的外观存在明显差异（图1）：从颜色上看，密叶朱蕉新发的水生根系呈白色，土培根系呈黄色；从长度上看，水生根系较长且顺直，土培根系较短且弯曲，这可能是由于在水培条件下，植物的根系处于稳定的水生环境中，机械阻力较小，所以根系比较顺直，在土培条件下，由于土壤具有机械阻力，根系的伸展受到影响，导致根系弯曲[7]。由表1可见，国光生根剂处理的水培根系平均根长为 14.77 cm，是土培根系平均根长7.66 cm的1.93倍，差异达到极显著水平；水培根系平均体积为1.83 mL，比土培根系平均体积1.18 mL增加了55.1%，差异极显著；水培根系的平均根冠比为0.102 8，比土培植株平均根冠比0.075 3高365%，差异极显著。

2.2根系解剖形态比较

由图2可见，密叶朱蕉水培与土培根系的表皮、皮层和中柱都明显不同。水培根系表皮无角质层，土培根系表面有角质层；水培根系的皮层中，外皮层机械组织不发达，薄壁细胞

颜色清水对照19.82bAB11.23bB10.0631bB123.34bB1白土培对照17.66bB11.18bB10.075 3bB143.62aA1黄国光生根剂114.77aA11.83aA10.102 8aA143.97aA1白ABT生根剂17.57bB11.14bB10.062 5bB110.53cC1白IAA植物激素114.71aA12.14aA10.115 5aA130.90bB1白注：采用Duncans新复极差测验，表中同列数据后不同小写、大写字母者分别表示差异达0.05、0.01显著水平。下同。

排列疏松，细胞之间间隙较大，土培根系外皮层机械组织较发达，薄壁细胞体积较小，排列紧密；水培根系中柱内维管束较分散，髓中细胞数量少体积大，机械组织不发达，有利于根系通气，土培根系中柱内维管束排列紧密，髓中细胞数量多体积小，机械组织发达，具有更好的支持、巩固作用[8-9]。

2.3不同生根剂处理对根系生长发育的影响

由表1可见，经过国光生根剂和IAA植物激素处理后的植株与土培植株相比，根长、根体积和根冠比数值均极显著增加，经过ABT生根剂处理的植株与土培植株相比，差异不大；从根系活力数据看，仅国光生根剂处理的植株与土培植株根系活力相当，ABT生根剂及IAA处理的植株根系活力明显低于土培植株，这说明水培植物与土培植物相比，由于机械阻力减小，根系长度和根系体积明显增加，但是由于长期处于水生环境中供氧不足，导致根系活力下降。

从表2、表3可见，各处理平均根长为7.57～14.77 cm，相差7.20 cm；在α=0.05水平上，可以将所有处理分为差异显著的2组：一组是国光生根剂处理和IAA植物激素处理，植物根系平均长度为14.77和14.71 cm，二者之间无明显差异；另一组为清水处理、土培处理和ABT生根剂处理，植株平均根长分别为9.82、7.66和7.57 cm，三者之间无明显差异；在α=0.01时，国光生根剂处理与IAA处理为一组，相互之间无极显著性差异，土培对照处理和ABT生根剂处理为一组，相互之间无极显著差异，但这两组之间差异极显著，清水处理与这2组之间均无极显著差异。

3小结与讨论

3.1水培驯化对植物根系生物学特征的影响

汪强等认为水培驯化后，植物根系在部分淹水的条件下形态结构和生理活性都发生了相应的变化，皮层薄壁组织间隙增大，以适应水培条件下正常生长[10]。本研究表明，水培根系与土培根系相比，水培根系表皮角质层消失，外皮层薄壁细胞排列疏松，细胞之间形成大的间隙，中柱内维管束较分散，髓中细胞数量减少、体积增大，机械组织不发达，有利于根系通气。

汪强等试验结果发现，移栽2个月后，便能观察到水培鸡冠花的皮层细胞轴向互溶裂开，形成通气组织[10]。本试验中密叶朱蕉培养5个月之后并没有观察到皮层中形成明显的通气组织，这可能由于选取植物材料的限制所致。

3.2不同生根剂诱导方式对植株水生根系发生的影响

不同生根剂对密叶朱蕉处理的研究表明，配方中植物激素含量的多少对根系诱导的效果有差异，国光生根剂和IAA植物激素处理的植株根长、根体积和根冠比数值均显著高于土培处理，这可能是由于水中机械阻力小于土壤颗粒所致。根系活力方面，仅国光生根剂处理的植株与土培根系活力相当，经过ABT生根剂、IAA植物激素处理的水培植株根系活力明显低于土培植株，这可能是由于根系长期处于水生环境中，陆生植物根系供氧不足，导致根系活力下降。

试验表明，国光生根剂（主要成分为萘乙酸粉剂）、IAA植物激素（高纯度吲哚乙酸）单独使用效果好，而ABT生根剂（主要成分为萘乙酸和吲哚乙酸的混合粉剂）使用效果不佳，导致根系活力大幅度下降，植株生长势减慢，这是普遍现象还是特例有待进一步研究。

3.3水培驯化体系的建立和完善

目前，由于水培花卉的驯化体系和操作规程不完善，我国从事水培花卉生产的企业少于传统的土培花卉生产企业。关于水培植株的研究还有待开展[11]，比如在水培根系发生过程中，不同生根剂都能使植物产生水生根系，但是哪一种生根剂处理能够更早的使植物产生水生根系，这在实际生产中具有重要的意义，它可以缩短植株驯化时间，使得水培花卉上市时间提前，大大提高了经济效益。此外，同一种生根剂对不同品种花卉之间可能会存在差异，在本试验中，ABT生根剂对密叶朱蕉的根系诱导表现并不明显，或许这种混合型生根剂在对其他品种植株的诱导中会有更好的表现，这也有待进一步研究。

参考文献：

[1]陈小玲，李冬香，陈清西. 我国水培花卉发展现状[J]. 现代园艺，2011（12）：14-15，38.

[2]田忠科. 我国水培花卉的现状及发展趋势[J]. 科技情报开发与经济，2007，17（07）：144-145.

[3]袁梅，林萍，何银生，等. 中国水培花卉研究现状及发展趋势[J]. 西南园艺，2006，34（3）：35-37.

[4]韦立三. 水培花卉[M]. 北京：中国农业出版社，2004：21-22.

[5]丁映，李飞. 不同营养液对几种观叶植物的水培效应[J]. 贵州农业科学，2004，32（4）：65-66.

[6]王瑞. 不同浓度营养液对水培莴苣的影响[J]. 黑龙江农业科学，2012（5）：83-85.

[7]邸葆，陈段芬，方正，等. 新几内亚凤仙水培与土培根系特性的比较[J]. 中国农学通报，2012，28（1）：162-165.

[8]孔妤，王忠，顾蕴洁，等. 土培和水培吊兰根系结构的观察[J]. 园艺学报，2009，36（4）：533-538.

[9]赵兰枝，郑树景，郭瑞珍，等. 水培与土培绿萝的根系形态及结构比较[J]. 广东农业科学，2010，37（11）：121-122.

[10]汪强，苏菊，孙合金，等. 水培花卉水生根系诱导研究初报[J]. 中国农学通报，2008，24（1）：60-63.

[11]包建忠，李风童，刘春贵，等. 君子兰水培与养护管理技术[J]. 江苏农业科学，2012，40（7）：174-175.陈卫元，赵御龙. 扬州竹子造景特点探析及竹种研究[J]. 江苏农业科学，2014，42（1）：145-148.

排列疏松，细胞之间间隙较大，土培根系外皮层机械组织较发达，薄壁细胞体积较小，排列紧密；水培根系中柱内维管束较分散，髓中细胞数量少体积大，机械组织不发达，有利于根系通气，土培根系中柱内维管束排列紧密，髓中细胞数量多体积小，机械组织发达，具有更好的支持、巩固作用[8-9]。

2.3不同生根剂处理对根系生长发育的影响

由表1可见，经过国光生根剂和IAA植物激素处理后的植株与土培植株相比，根长、根体积和根冠比数值均极显著增加，经过ABT生根剂处理的植株与土培植株相比，差异不大；从根系活力数据看，仅国光生根剂处理的植株与土培植株根系活力相当，ABT生根剂及IAA处理的植株根系活力明显低于土培植株，这说明水培植物与土培植物相比，由于机械阻力减小，根系长度和根系体积明显增加，但是由于长期处于水生环境中供氧不足，导致根系活力下降。

从表2、表3可见，各处理平均根长为7.57～14.77 cm，相差7.20 cm；在α=0.05水平上，可以将所有处理分为差异显著的2组：一组是国光生根剂处理和IAA植物激素处理，植物根系平均长度为14.77和14.71 cm，二者之间无明显差异；另一组为清水处理、土培处理和ABT生根剂处理，植株平均根长分别为9.82、7.66和7.57 cm，三者之间无明显差异；在α=0.01时，国光生根剂处理与IAA处理为一组，相互之间无极显著性差异，土培对照处理和ABT生根剂处理为一组，相互之间无极显著差异，但这两组之间差异极显著，清水处理与这2组之间均无极显著差异。

3小结与讨论

3.1水培驯化对植物根系生物学特征的影响

汪强等认为水培驯化后，植物根系在部分淹水的条件下形态结构和生理活性都发生了相应的变化，皮层薄壁组织间隙增大，以适应水培条件下正常生长[10]。本研究表明，水培根系与土培根系相比，水培根系表皮角质层消失，外皮层薄壁细胞排列疏松，细胞之间形成大的间隙，中柱内维管束较分散，髓中细胞数量减少、体积增大，机械组织不发达，有利于根系通气。

汪强等试验结果发现，移栽2个月后，便能观察到水培鸡冠花的皮层细胞轴向互溶裂开，形成通气组织[10]。本试验中密叶朱蕉培养5个月之后并没有观察到皮层中形成明显的通气组织，这可能由于选取植物材料的限制所致。

3.2不同生根剂诱导方式对植株水生根系发生的影响

不同生根剂对密叶朱蕉处理的研究表明，配方中植物激素含量的多少对根系诱导的效果有差异，国光生根剂和IAA植物激素处理的植株根长、根体积和根冠比数值均显著高于土培处理，这可能是由于水中机械阻力小于土壤颗粒所致。根系活力方面，仅国光生根剂处理的植株与土培根系活力相当，经过ABT生根剂、IAA植物激素处理的水培植株根系活力明显低于土培植株，这可能是由于根系长期处于水生环境中，陆生植物根系供氧不足，导致根系活力下降。

试验表明，国光生根剂（主要成分为萘乙酸粉剂）、IAA植物激素（高纯度吲哚乙酸）单独使用效果好，而ABT生根剂（主要成分为萘乙酸和吲哚乙酸的混合粉剂）使用效果不佳，导致根系活力大幅度下降，植株生长势减慢，这是普遍现象还是特例有待进一步研究。

3.3水培驯化体系的建立和完善

目前，由于水培花卉的驯化体系和操作规程不完善，我国从事水培花卉生产的企业少于传统的土培花卉生产企业。关于水培植株的研究还有待开展[11]，比如在水培根系发生过程中，不同生根剂都能使植物产生水生根系，但是哪一种生根剂处理能够更早的使植物产生水生根系，这在实际生产中具有重要的意义，它可以缩短植株驯化时间，使得水培花卉上市时间提前，大大提高了经济效益。此外，同一种生根剂对不同品种花卉之间可能会存在差异，在本试验中，ABT生根剂对密叶朱蕉的根系诱导表现并不明显，或许这种混合型生根剂在对其他品种植株的诱导中会有更好的表现，这也有待进一步研究。

参考文献：

[1]陈小玲，李冬香，陈清西. 我国水培花卉发展现状[J]. 现代园艺，2011（12）：14-15，38.

[2]田忠科. 我国水培花卉的现状及发展趋势[J]. 科技情报开发与经济，2007，17（07）：144-145.

[3]袁梅，林萍，何银生，等. 中国水培花卉研究现状及发展趋势[J]. 西南园艺，2006，34（3）：35-37.

[4]韦立三. 水培花卉[M]. 北京：中国农业出版社，2004：21-22.

[5]丁映，李飞. 不同营养液对几种观叶植物的水培效应[J]. 贵州农业科学，2004，32（4）：65-66.

[6]王瑞. 不同浓度营养液对水培莴苣的影响[J]. 黑龙江农业科学，2012（5）：83-85.

[7]邸葆，陈段芬，方正，等. 新几内亚凤仙水培与土培根系特性的比较[J]. 中国农学通报，2012，28（1）：162-165.

[8]孔妤，王忠，顾蕴洁，等. 土培和水培吊兰根系结构的观察[J]. 园艺学报，2009，36（4）：533-538.

[9]赵兰枝，郑树景，郭瑞珍，等. 水培与土培绿萝的根系形态及结构比较[J]. 广东农业科学，2010，37（11）：121-122.

[10]汪强，苏菊，孙合金，等. 水培花卉水生根系诱导研究初报[J]. 中国农学通报，2008，24（1）：60-63.

[11]包建忠，李风童，刘春贵，等. 君子兰水培与养护管理技术[J]. 江苏农业科学，2012，40（7）：174-175.陈卫元，赵御龙. 扬州竹子造景特点探析及竹种研究[J]. 江苏农业科学，2014，42（1）：145-148.

排列疏松，细胞之间间隙较大，土培根系外皮层机械组织较发达，薄壁细胞体积较小，排列紧密；水培根系中柱内维管束较分散，髓中细胞数量少体积大，机械组织不发达，有利于根系通气，土培根系中柱内维管束排列紧密，髓中细胞数量多体积小，机械组织发达，具有更好的支持、巩固作用[8-9]。

2.3不同生根剂处理对根系生长发育的影响

由表1可见，经过国光生根剂和IAA植物激素处理后的植株与土培植株相比，根长、根体积和根冠比数值均极显著增加，经过ABT生根剂处理的植株与土培植株相比，差异不大；从根系活力数据看，仅国光生根剂处理的植株与土培植株根系活力相当，ABT生根剂及IAA处理的植株根系活力明显低于土培植株，这说明水培植物与土培植物相比，由于机械阻力减小，根系长度和根系体积明显增加，但是由于长期处于水生环境中供氧不足，导致根系活力下降。

从表2、表3可见，各处理平均根长为7.57～14.77 cm，相差7.20 cm；在α=0.05水平上，可以将所有处理分为差异显著的2组：一组是国光生根剂处理和IAA植物激素处理，植物根系平均长度为14.77和14.71 cm，二者之间无明显差异；另一组为清水处理、土培处理和ABT生根剂处理，植株平均根长分别为9.82、7.66和7.57 cm，三者之间无明显差异；在α=0.01时，国光生根剂处理与IAA处理为一组，相互之间无极显著性差异，土培对照处理和ABT生根剂处理为一组，相互之间无极显著差异，但这两组之间差异极显著，清水处理与这2组之间均无极显著差异。

3小结与讨论

3.1水培驯化对植物根系生物学特征的影响

汪强等认为水培驯化后，植物根系在部分淹水的条件下形态结构和生理活性都发生了相应的变化，皮层薄壁组织间隙增大，以适应水培条件下正常生长[10]。本研究表明，水培根系与土培根系相比，水培根系表皮角质层消失，外皮层薄壁细胞排列疏松，细胞之间形成大的间隙，中柱内维管束较分散，髓中细胞数量减少、体积增大，机械组织不发达，有利于根系通气。

汪强等试验结果发现，移栽2个月后，便能观察到水培鸡冠花的皮层细胞轴向互溶裂开，形成通气组织[10]。本试验中密叶朱蕉培养5个月之后并没有观察到皮层中形成明显的通气组织，这可能由于选取植物材料的限制所致。

3.2不同生根剂诱导方式对植株水生根系发生的影响

不同生根剂对密叶朱蕉处理的研究表明，配方中植物激素含量的多少对根系诱导的效果有差异，国光生根剂和IAA植物激素处理的植株根长、根体积和根冠比数值均显著高于土培处理，这可能是由于水中机械阻力小于土壤颗粒所致。根系活力方面，仅国光生根剂处理的植株与土培根系活力相当，经过ABT生根剂、IAA植物激素处理的水培植株根系活力明显低于土培植株，这可能是由于根系长期处于水生环境中，陆生植物根系供氧不足，导致根系活力下降。

试验表明，国光生根剂（主要成分为萘乙酸粉剂）、IAA植物激素（高纯度吲哚乙酸）单独使用效果好，而ABT生根剂（主要成分为萘乙酸和吲哚乙酸的混合粉剂）使用效果不佳，导致根系活力大幅度下降，植株生长势减慢，这是普遍现象还是特例有待进一步研究。

3.3水培驯化体系的建立和完善

目前，由于水培花卉的驯化体系和操作规程不完善，我国从事水培花卉生产的企业少于传统的土培花卉生产企业。关于水培植株的研究还有待开展[11]，比如在水培根系发生过程中，不同生根剂都能使植物产生水生根系，但是哪一种生根剂处理能够更早的使植物产生水生根系，这在实际生产中具有重要的意义，它可以缩短植株驯化时间，使得水培花卉上市时间提前，大大提高了经济效益。此外，同一种生根剂对不同品种花卉之间可能会存在差异，在本试验中，ABT生根剂对密叶朱蕉的根系诱导表现并不明显，或许这种混合型生根剂在对其他品种植株的诱导中会有更好的表现，这也有待进一步研究。

参考文献：

[1]陈小玲，李冬香，陈清西. 我国水培花卉发展现状[J]. 现代园艺，2011（12）：14-15，38.

[2]田忠科. 我国水培花卉的现状及发展趋势[J]. 科技情报开发与经济，2007，17（07）：144-145.

[3]袁梅，林萍，何银生，等. 中国水培花卉研究现状及发展趋势[J]. 西南园艺，2006，34（3）：35-37.

[4]韦立三. 水培花卉[M]. 北京：中国农业出版社，2004：21-22.

[5]丁映，李飞. 不同营养液对几种观叶植物的水培效应[J]. 贵州农业科学，2004，32（4）：65-66.

[6]王瑞. 不同浓度营养液对水培莴苣的影响[J]. 黑龙江农业科学，2012（5）：83-85.

[7]邸葆，陈段芬，方正，等. 新几内亚凤仙水培与土培根系特性的比较[J]. 中国农学通报，2012，28（1）：162-165.

[8]孔妤，王忠，顾蕴洁，等. 土培和水培吊兰根系结构的观察[J]. 园艺学报，2009，36（4）：533-538.

[9]赵兰枝，郑树景，郭瑞珍，等. 水培与土培绿萝的根系形态及结构比较[J]. 广东农业科学，2010，37（11）：121-122.

[10]汪强，苏菊，孙合金，等. 水培花卉水生根系诱导研究初报[J]. 中国农学通报，2008，24（1）：60-63.

[11]包建忠，李风童，刘春贵，等. 君子兰水培与养护管理技术[J]. 江苏农业科学，2012，40（7）：174-175.陈卫元，赵御龙. 扬州竹子造景特点探析及竹种研究[J]. 江苏农业科学，2014，42（1）：145-148.