陈鸣丽
(武汉职业技术学院,湖北 武汉 430074)
水培花卉是采用化学、生物等技术对土培花卉进行诱导、驯化,使其能够适应水环境生长,集赏叶、观花和赏根等优点于一体的一种无土栽培技术。与传统土培花卉相比较,水培花卉优势明显:土壤环境中,微生物具有多样性和地域性,各种化学物质和成分复杂,存在着土壤污染、病虫害严重等问题,难以控制和管理。相对于旱地培养,水培营养液化学成分明确,含量稳定,水相环境中微生物种类和数量相对较少,植物病虫危害小;不需要进行松土除草,不存在土壤连作障碍,节省劳力、操作简便、易于管理。水培花卉技术经过几十年的发展,因其清洁卫生、操作性强,被越来越多的人接受,能创造巨大的社会经济效益。
在利益的驱动下,不少商家把土培花卉洗根后直接置于水中冒充水培花卉。2种花卉有着本质的不同,消费者可以直接从根须上区分洗根后的水养花卉和水培花卉:水培花卉根须洁白,呈透明态;水养花卉根须细多,呈深黑色。水培花卉的根经过诱导、驯化后具有通气组织,能适应低氧状态的水环境;水养花卉缺乏水生根,水中有氧呼吸受阻。由于水中溶氧不足,水养花卉的根系不具备通气组织,缺乏水生根,最终可能由于无法进行有氧呼吸而腐烂,导致水培养失败。对土培花卉进行诱导、驯化,使之形成具有通气组织的水生根,适应低氧状态的水环境,是水培成功的关键因素。
相关调查数据显示,适合水培的花卉除了红掌和富贵竹,还有万年青、香石竹、文竹、风信子、马蒂莲、月季等几十个品种。目前,武汉花卉市场,红掌和富贵竹是最常见的水培植物,水培月季市场潜力大。水培技术具有选择性,并不适用于所有花卉,只有选择对氧化反应不敏感的品种才容易养植成功。对于木本植物月季来说,一定要进行诱变处理,否则容易因为适应性不强而导致水培失败。
月季水培诱化分2种形式:(1)取新枝水培生根,适应水环境后,再添加培养液进行培养;(2)直接对土培苗进行水培驯化。本试验采取第2种方法进行花卉水培,培养液为网购的浓缩植物营养液,氮、磷、钾比例为1∶2∶1,适用于多肉植物、苔藓、杨兰、玫瑰、蔬菜及各种草木本花卉。每10mL浓缩培养液兑水500mL,分置于圆形玻璃器皿内备用。从江夏区梁子湖大道花卉市场买回黄色、粉色、红色3种颜色的月季各3盆。试验分为3组,即土培组、洗根水培组、淹涝诱导组。每组含不同颜色的月季各1株,共9株。土培组不做基质更换处理,每隔3d施加稀释培养液,自然条件下培养。
洗根水培方法:(1)去土。用手顶花盆底部,待土松动后,将带土的整株植物从花盆中取出。(2)洗根。将植物置于盛水容器,在水的浸润下,让土壤自然从根部脱落。部分被根系紧抓的土壤,采取流水冲洗。(3)修根。检查根须生长情况,对老根、死根和烂根进行修剪处理。(4)置于定植篮中,泡沫固定培养。
淹涝诱导组处理方法:(1)用手顶花盆底部,待土松动后,将带土的整株植物从花盆中取出。(2)去掉月季根部松散土壤,被根部紧紧吸附的土壤随整株月季一起移入玻璃器皿。(3)往玻璃培养皿内补加稀释好的备用营养液,保持根部1/3部分处于液面之上,便于从空气中平衡水中供养不足的情况,营造一种淹涝状态。
时值武汉仲春,平均气温18℃,洗根水培组和淹涝诱导组每3d换水1次,室内散光培养,连续观察20d。通过以上3种方法,探求不同养植方式对月季生长的影响。
(1)同样的多年生月季,土培培养效果>淹涝诱导组的培养效果>洗根水培的培养效果。多年生月季,根须木质化程度较高,细胞分化能力弱,淹涝诱导组的培养效果比洗根水培的培养要好。水培第3d,洗根水培组的多年生月季花朵垂败、叶片萎蔫,后续培养过程中,这种状态愈加严重;淹涝诱导组的多年生月季花蕾、花朵比土培组明显增大,但存在少量叶片变黄现象;土培对照组无叶片萎蔫、发黄现象,也无花朵变大现象。
(2)幼年状态的月季更容易水培成功。相同的培养条件,同样的淹涝诱导状态,当年生扦插月季的水培诱导比多年生月季培养效果好,这可能和当年生扦插月季不定根有关。当年生扦插月季的部分新生根须洁白,细胞处于幼年状态,分化能力强。当年生淹涝诱导组的月季在养护后的第2d,新芽萌发率达100%。多年生淹涝诱导组月季花型变大,未见新叶萌发,部分叶片变黄。
(3)相同淹涝诱导培养条件,培养液对不同品系的月季影响不一样:能促进红色月季萌发新芽,培养效果好;延长黄色月季花期,花朵变大;对粉色月季无显著影响,未见新芽大量萌发,未见花型变大,花期延长。
综上所述,选择合适的培养基,对当年生扦插月季进行淹涝形式的水培驯化,对新叶萌发、花期延长有积极意义。
水培诱化生根过程包括一系列的生物、化学反应。土培花卉转入水环境,根部细胞处于厌氧环境,细胞的缺氧会导致细胞内乙烯含量增加:一方面可以促进根部通气组织形成,诱导不定根形成;另一方面植物细胞内乙烯含量的增加,会使植物表现为前期生长缓慢、后期突然生长加剧。水环境状态下,植物根细胞由有氧呼吸转为无氧呼吸,ATP合成量减少,产能受限,容易发生贮存能源物质耗尽、植株死亡的现象;无氧发酵的发生,细胞内会积累大量自由基,引起胞内代谢紊乱。如无氧发酵产生的乙醇、乳酸等会导致植株中毒,吸水减少,叶片萎蔫,甚至引起植株死亡。因此,土培花卉水培前的诱导、驯化是一个非常重要的步骤。
目前,水培花卉市场存在如下问题:
(1)缺乏有效诱化土培花卉成为水培花卉的技术。目前水培花卉大多采用吲哚丁酸、吲哚乙酸、萘乙酸等生长调节素进行不定根的诱导催生,调节素的选择,调节浓度对不同植物来说各不相同,缺乏标准,没有形成科学、易行的程序。
(2)水培过程中的缺氧和营养失衡等技术难关依然存在。有文献资料提出:震动培养器皿可以提高培养液的溶氧量,这对大规模水培来讲,不具备操作性。另外,水培花卉的多样性,对培养液的营养需求千差万别,目前的培养液配方有限,广泛使用,难以满足水培花卉营养需求的多样性。(3)对消费者有能力需求:水培环境下,培养液的配方、浓度、酸碱度直接对水培植物造成影响,一般消费者无法自配培养液,市场上的培养液种类繁多,适用的植物各不相同,存在着培养液选择困难的问题。另外,培养液均以浓缩液出售,使用浓度不当,会直接对植物造成损伤。调查显示,70.2%的消费者养护时间不超过半年。尽管如此,消费者多元化的选择、个性化的需求依然使得水培花卉成为一种时尚新生活。