现代园艺 ２０１１年第ｌ２期 我国水培花卉发展现状 陈小玲李冬香陈清西 （福建农林大学园艺学院，福州 ３５０００２） 摘要：本文简略介绍了水培花卉的定义、发展历程及相关应用，并重点阐述根系研究、营养液的筛选配比、生理生化及病虫害等研 究现状，分析了我国水培花卉发展中存在的若干问题，并提出了相关的解决对策。 关ｔ饵：水培花卉；应用；研究现状；问题及对策 １ 水培花卉概述 目前在水体景观设计中被应用的水生植物种类较 １．１水培花卉的定义 单调，应用较少，而水培诱导技术的发明，使得水上公 无土栽培和生物技术是２０世纪对农业生产影响 园成为可能。土培植株通过水生诱导后，在水面上可以 较大，并受到人们普遍关注的两项高新技术［１１。水培花 创造出与陆面上相同的栽培效果，可以在水上栽培各 卉是无土栽培的一种特殊栽培形式，它是采用现代生 种木本及草本植株，就如一些本来极怕水的桃，都可在 物工程技术，运用物理、化学、生物工程等综合技术措 水中生长，创造出水上花园的奇观 施，对植物的根系进行生理生化诱变，使植物根系的组 ２．２在室内绿化中的应用 织结构、生理状态发生变化，诱导成能够完全适应于水 目前水培花卉在室内绿化中应用最多，现在室内 环境的水生根系，并配以相应的营养液，使其能在水中 绿化中主要应用形式有：一是艺术盆景，可根据个人喜 长期生长，而成为水培花卉闭。水培花卉不受时间、空间 好，进行花卉的挑选和组合；二是生态家具，现在大部 和土地上的限制，将诱导成水生根的水培植株，根据它 分的餐具、茶几、会议桌都有玻璃制品的身影，这些制 的生长特性，配制相应的营养液，管理简便易行，具有 品可结合水培花卉，制作生态家具，增加生活趣味性嘲； 观赏性和装饰性强，清洁卫生、病虫害少，管理简便，并 三是利用空间一角创造漂浮绿化空间，这种清洁、绿色 有较好科普教育作用等特点。 的室内生态，是室内绿化的一大趋势。 １．２我国水培花卉的发展历程 ２．３在生态防护中的应用 目前，世界上对水培花卉的研究和开发仅有荷兰、 随着工业的发展，大量废液的排放，造成了许多水 日本等少数几个国家，我国水培花卉起步较晚，现还处 域的污染，这直接影响物种的生存和人类的健康。２０ 于研究探索阶段，与荷兰等发达国家相比，还存在着一 世纪７０年代以来，水生植物在污水处理中的应用渐渐 定的差距。我国水培花＝寿的发展历程主要经历了３个 受到人们的关注。许多研究者认为，人工创造湿地系 阶段。①起步阶段，我国从２０世纪７０年代才逐渐开展 统，利用水生植物对污染水体的生态修复，不易产生二 水培花卉相关技术的研究和探索。②发展阶段， 次污染，是一种低消耗的水污染处理技术。但是，目前 １９９４ １９９６年，中国水稻研究所通过研究水上种花和 该研究并不成熟，并主要集中在芦苇、菖蒲、美人蕉和 室内花卉水培，发明了可供给植株营养而对金鱼生长 千屈菜等数种植物的研究，其它植物的研究并不多 。 无害的颗粒肥料，实现了花鱼共养。该阶段在我国南方 因此，水培花卉的诱导成功，对生态防护和污水处理具 主要以深液水培和槽式基质水培为主，长江附近地区 有积极的意义。 以浮板毛管水培技术、营养液膜技术为主，北方地区多 ２．４在生产中的应用 为基质栽培翻。③应用阶段，１９９６年以后，我国有关水 水培花卉脱离了土壤的束缚，可不受时间、空间的 培花卉的研究报道逐渐增多，并开始应用于生产，打破 限制，根据人们的需要，结合现代温室，进行立体栽培 了传统土培花卉一统天下的局面，在市场份额中逐年 和规模化生产，在土壤贫瘠的地区也可以生产花卉甚 增长。现已对天南星科、五加科、仙人掌科、百合科、景 至进行反季节花卉生产。 天科等多种科属的花卉进行了水培。近几年来有关仙 ３ 我国水培花卉的研究现状 人掌科水培技术的研究也日渐成熟，并逐步应用于市 ３．１水培花卉根系的研究 场中。 ３．１．１水培花卉根系诱导的研究。根系的诱导是水培花 ２ 水培花卉的应用 卉的核心技术之一，是水培能否成功的关键。水生诱导 ２．１在水体景观设计时的应用 技术就是将原先植株的陆生组织转化为水生通气组 ⑩ ２０１１年第１２期 现代园艺 应根据植株的生长需求调节营养液的酸碱度。据报道， 对于喜酸性花卉，若在营养液中加入适当的铝块或铝 条，则有利于植株的生长闭。 ３．３水培花卉生理生化特性研究 织，以适应静止水环境。通气组织的形成主要经历了３ 个阶段。一是环境胁迫信号的产生。当植株从土培改为 水培时，根系在水环境中缺氧，植株产生了环境胁迫信 号，通过乙醇发酵途径，促进乙烯的合成和积累。二是 信号的感受和传感。植株感受到缺氧的环境，诱导乙烯 的合成，并且通过乙烯浓度的变化引起一系列反应，启 水培花卉生理生化的研究，主要是对水生根系结 构研究及营养液配方研究进行进一步的论证。目前，主 动了相关的因子，诱导细胞自洛陛死亡。三是靶细胞和 细胞解体促进通气组织的形成和发展，同时还刺激不 定根的形成网。可见，在通气组织的形成过程中，乙烯是 主要的信号因子，因此在诱导水生根时，可通过外源激 要是通过不同营养液、不同的水生根诱导方法、不同溶 氧量、不同光照条件下研究水培花卉体内干物质的含 量、光合速率、叶绿素的含量、可溶性糖的含量、可溶性 蛋白质的含量、根系活力、各种酶的活性、碳水化合物 素进行诱导。目前一般采用的激素有萘乙酸、水杨酸、 吲哚乙酸、吲哚丁酸等。研究表明，相同激素对不同植 株的诱导结果不同，同一激素但不同浓度对相同植株 的诱导效果也不一样，应根据不同植物配以不同的激 素和浓度进行诱导￣－ｌＯｌ。同时，还可以采用一些物理诱 导的技术，通过电场、磁场等物理手段使植株的根系在 形态上和生理上发生变化，但这方面还只停留在初步 研究阶段。 ３．１．２水培与土培根系解剖结构的研究。水培花卉根系 解剖结构的研究，主要是把水培根系与其原本土生根 系的结构进行比较，再以水生植物根系的结构进行参 照对比，通过观察，了解根系组织的结构变化，从而提 出相关的理论和假设。汪强等人对鸡冠花和凤凰草水 培、旱种和旱种改水种进行了对比试验，并以水稻根系 为参照进行了对比，研究表明，通过根系横切面结构的 比较，旱生植株在水生条件下，中柱部分并没有发生大 的变化，但皮层薄壁组织细胞产生裂缝，生成结构类似 水稻根系的通气组织，以适应水环境｜１１１。水培诱导不仅 使根系的皮层薄壁组织细胞产生裂缝，排列疏松，还使 得土培根系表皮细胞近外侧的角质层消失，维管束直 径变大，使成熟区的根毛由原本的长短不一转变成排 列整齐蚴。此外，在吊兰和绿萝的研究中发现，水培后 的植株的侧根减少，根系变长，产生气生根和根毛，根 冠部位几乎无晶细胞，造粉体较少，根中的质体转变为 叶绿体 。 ３．２营养液的筛选配比与管理 不同植物因其各自的生物学特性不同，对所需矿 物质的种类和吸收效果有差别，因此，研究筛选不同植 物甚至不同水培组合花卉生长发育最适宜的营养液配 方具有积极的意义。目前，应用比较广泛的主要是霍格 兰、山崎及日本园式配方，比较重要的观果、观叶及试 验配比的相关营养液都是以此为基础。营养液配比时， 应注意营养液含盐总浓度的控制，一般宜采用ＥＣ＜ ０．６ｍＳ／ｅｍ的低电导率的营养液为宜，一方面减少根腐 病的发生，另一方面可提高水中的溶氧量。同时加入原 液时，应注意先后顺序，以防发生反应及沉淀。此外，还 的积累及ＮＯ３－吸收利用等生理生化上的变化，通过比 较，从而得出最适宜的处理方法或结谢 ７１。 ３．４水培花卉病虫害研究 水培花卉虽然脱离了土壤，减少了许多土传病害 的发生。但是受到环境条件及栽培管理的影响，比如在 高温高湿的环境下易发生病害。水培花卉常见的害虫 有蚜虫、介壳虫、卷叶虫等。蚜虫常群集在顶梢和嫩叶 上，可用１：４的啤酒和水的混合液喷洒叶片，每天１ 次，连续喷洒４ ５次，或直接用自来水进行冲洗；介壳 虫多集聚在叶柄及叶脉两侧，可用细竹签轻轻刮除虫 体；卷叶虫常啃食嫩叶和幼梢，一般可进行人工捕捉， 相比之下，水培花卉的侵染性病害较少１２］。静止水培花 卉因其摆设环境的特殊性，一旦发生病虫害，一般不宜 使用化学农药，尽量采用人工捕捉的方法，以免对环境 产生污染。水培花卉病虫害应以预防为主，一是选择健 壮、无病害的植株，二是加强栽培管理，包括光、温、湿、 肥、水等的调节与管理，及时剪掉烂根、枯枝等，并进行 相应的消毒处理嗍。 ４ 我国水培花卉产业现存的问题 ４．１种类较单一，应用范围窄。还有待开发 虽然很多花卉理论上可以进行水培，但在实际应 用中花卉种类单一，相关栽培技术的研究仍不够完善， 比如至今尚未研究出适合水培花卉营养液。相比于土 培花卉的百花争艳，水培花卉处于劣势，这大大限制了 它的发展。 ４．２规模生产投资大，科技含量高，制约了水培花卉 产业的发展 规模生产水培花卉，需要栽培槽、定植板、营养液 循环系统等设施装备，成品还需要定植杯、固定材料、 玻璃材料等，同时还需配备专门的技术人员进行根系 的诱导和营养液的配制、供应和调控 。目前整个水培 技术指标还不够完善，高技术人员较少且由于生产技 术的保密性，使得技术的推广和完善难以实现，造成投 资者经营风险较大。 ４．３市场不够完善，缺乏必要的规范 水培花卉是活的植物，需要对其进（下转第３８页） ⑩ 现代园艺 每年春季２－３月和秋后封冻前，要进行松土、培土 ２．３病虫害防治 ２０１１年第ｌ２期 工作。每年施肥１－２次，与培土同时进行，可用土杂肥 和化肥混合使用。每次采花后追肥１次，以尿素为主， 以增加采花次数。合理修剪整形是提高金银花产量的 有效措施，可根据品种、墩龄、枝条类型等进行，如鸡爪 病害有褐斑病，除减少病源、加强管理外，在发病 初期可用３％井冈霉素５ｍｇ／ｋｇ液连续喷治２ ３次。虫 害有圆尾蚜，可用吡虫啉或啶虫脒药剂防治。咖啡虎天 牛，可在７－８月，气温在２５℃以上晴天，在田间释放天 花，主干明显，枝多不着地，冠幅８０—１２０ｅｒａ，剪枝要去 顶，清脚丛，打内膛，修剪过长枝、病弱枝、枯枝、向下延 牛肿腿蜂防治，效果良好。尺蠖可在幼龄期用菊酯类药 剂防治。 伸枝，使枝条成丛直立，主干粗壮，分枝疏密均匀，花墩 呈伞形，通风透光好，新枝多，花蕾多。 般剪枝分２次进行：一是冬剪，从１２月翌年２ 月下旬均可进行。二是生长期剪枝，是在每次采花后进 行，头茬花后剪夏梢，第３次９月上旬三茬花后剪秋 梢。以轻剪为主。在寒冷地区种植金银花，要保护老枝 条越冬。一般在地封冻前，将老枝平卧于地上，上盖蒿 草６￣７ｃｍ，草上再盖泥土越冬，次年春萌发前去掉覆盖 一３ 在园林景观设计中的应用 金银花于秋末虽老叶枯落，但叶腋间又簇生新叶， 常呈紫红色，凌冬不凋，故名“忍冬”，春夏花不绝，先白 后黄，黄白相映，名“金银花”。为色香具备的藤本植物， 可攀缘植物援垣，花架、花廊或附在山石上，植于沟边， 爬于山坡，是良好的垂直绿化和地被植物。金银花老桩 常为制作盆景的优良材料，姿态古雅，花叶可观，别具 一格。金银花为优良的蜜源植物和消暑良药，花可制成 （收稿：２０１１—０６－２８） 物。 金银花露。 （上接第１５页）行适当的养护和修剪，大型市场专柜与 零售商却只注重销售，忽视了售后养护技术指导服务 环节，这不利于水培花卉市场的可持续发展田。水培花 【６Ｊ李志银，张惠芳，孙玲等．大型水生植物对污染水体的生态修复Ⅱ】． 中国西部科技，２０１０，９（２０）：４９－５２ 杨雁．李永梅。王自林等．漂浮栽培水生植物对入滇河流污水中磷 的去除效果研究Ⅱ１．农业环境科学学报，２０１０，２９（９）．１７６３—１７６９ 【８】孙叶，陈秀兰，包建忠等．花卉植物水培根系生长研究Ⅱ】．江苏农业 科学，２ｏｏ９（１）．１９４－１９５ 【９】杨永生．不同激素处理对水培常春藤繁殖的影响田．广东农业科 学。２００７（５）．４９－５０ 卉市场的不规范性，致使产品质量良莠不齐，扰乱了水 培花卉市场秩序。有的商家为追求利益，甚至把一些土 栽花卉洗净根部泥土后，直接栽进透明容器中，充当水 培花卉出售，以次充好，以假乱真的现象最终不仅损害 了消费者的利益，也阻碍了水培花卉市场的健康发展。 ５ 展望 【１０ｌ赵兰枝．刘振威，陈进洁等．迎春花的水培生长试验Ⅱ１．安徽农业科 学，２００６（１０）：２１００－２１０７ 【１１】汪强，苏菊，孙合金等．水培花卉水生根系谤导研究初报Ⅱ】．中国农 学通￣２００８，２４（１）：６０—６３ 【１ ２】原红娟，肘淑珍 李鸿俊等．水培与土培红掌根系结构比较Ⅱ】．安徽 随着我国水培花卉技术的进一步研究、发展和生 产的投资及规模化，水培花卉在我国的花卉市场中的 份额必将越来越大。一方面由于其独特的魅力，赢得了 农业科学，２００９，３７（１）：１１７－１１８ 【１ ３】孔好，王忠，顾蕴洁等．土培与水培吊兰根系结构的观察Ⅱ】．因艺学 人们的喜爱；另一面，随着人们生活物质水平的提高， 报。２００９，３６（４）：５３３—５３８ １４１赵兰枝，郑树景，郭瑞珍等．水培与土培绿萝的根系形ｌ态及结构比 越来越重视精神方面的享受及健康保健。但对于水培 【较Ⅱ】．广东农业科学，２０１０（１１）：１２１－１２２ 花卉现存的问题，我们也不容忽视。因此，有关的科研 Ｉ１ ５】彭世勇。张苗，于鲜等．水培对紫背葵扦插某些形态和生理特征的 单位、院校及一些相关的企业应加大研究投入，完善和 影响田．河南农业科学，２００３（１）：３３—３５ 提高水培技术，制订统一的水培生产标准。同时，有关 【１ ６】高扬，方正，陈段芬．水培条件下不同品种新几内亚凤仙根系活力 ．河北农业大学学报，２００３（２６）：１３４—１３６ 的企业及零售商应不断完善相关的售后服务，加大水 及酶活性的比较Ⅱ１【１７ｌ刘亚丽，李明军，李洁等．红光下菊花水培插枝的生根和某些生理 培花卉产品的宣传力度。最后，政府应加强宏观调控， 生化的变化Ⅱ】．植物生理学通讯．２００３，３９（４）：３３７ 对市场制定相关的行业规范，保证商品质量，使水培花 【１ ８】李佩珍．水培花卉病虫害的防治技术Ｕ】农村实用技术．２００３，１１： 卉朝着健康的方向发展。 （收稿：２０１１－－．０７一ｏ４） ４６ 【１ ９】袁桂英．我国水培花卉产业存在的问题及对策刍议田．现代园艺， Ⅲ李式军．设施园艺学【Ｍ１．北京：农业出版社，２００２：２６９—２９５ 【２】胡雪雁，连芳青，朱碧华．家庭水培花－￣－［Ｍ１．南昌：学技术出版社， ２ｏｏ５：２ ２０１１（１）：１４—１５ ［２０１鞠鹏杰．长三角地区水培花卉发展对策初探Ⅱ】．ｇＬ＋－ｔ＂ｇ，济与科技． ２０１０，２１（１ｏ）．１１８—１２０ 【３］袁梅，林萍，何银生等．中国水培花卉研究现状及发展趋势Ⅱ】．西南 园艺，２００６，３４（３）：３５—３７ ［４】陈永华，吴晓芙，胡日利等．花卉水培的机理与应用Ⅱ】．安徽农业科 学，２００７，３５（３２）：１０２９—１０２９３ ［５１刘飞。王代容，吕长平等．我国花卉水培研究及应用Ⅱ１．广东农业科 学。２００９（５）．６９－７１ 第一作者简介：陈４、玲，女，１９８９年８月生，现就读园艺专业。 通讯作者简介：陈清西，男，１９６４年２月生，博士，教授，博士生导师， 主要从事园艺植物栽培生理的教学和科研工作。现主持省部级科研 课题５项。曾获省部级科技奖二、三等奖各３项，发表学术论文７０多 篇ｏ Ｅ－ｍａｉｌ：ｃｑｘ０２４６＠１６３．ｃｏｒｎ。 国