白掌水生根系的誘導與水培營養液的篩選

范淑芳　李正浩　簡大為　李璐　李曉琴　左雪枝

摘要：目的：研究不同濃度NAA、IBA誘導白掌水生根系以及不同營養液中白掌水培的效果，建立白掌水培體系。方法：分別采用不同濃度的NAA與的IBA處理白掌，誘導水生根系;分別采用不同濃度的MS培養基的無機鹽配合不同濃度的NAA組合篩選出最佳配方。結果：300 mg/L的NAA處理對于白掌水生根系的誘導效果最好;1/2MS + 0.4 mg/L的NAA的營養液配方較好;自研配方處理與1/2日本園試配方效果不存在顯著差異。結論：白掌水生根系的誘導宜采用300 mg/L的NAA，而水培液宜采用1/2MS + 0.4 mg/L的NAA的營養液配方或1/2日本園試配方。

關鍵詞：白掌;水生根;水培營養液;株高;葉幅;鮮重

中圖分類號：S145.2文獻標志碼：A文章編號：1008-4657（2019）02-0025-04

0引言

白掌（Spathiphyllum kochii）為天南星科多年生草本植物，其株高30～50 cm，葉色深綠，開花時佛焰苞大而顯著，花葉優美且耐陰，具有極高的室內、外觀賞價值。白掌寓意吉祥，又名“一帆風順”，采用水培白掌進行室內綠化及美化裝飾時既可以調節室內溫、濕度，又可以有效凈化空氣中的揮發性有機物如丙酮、三氯乙烯、苯、一氧化氯、臭氧等，故深受人們青睞。

近年來，大量科研工作者對白掌水培營養液進行了篩選。早在2000年，王鳳英[1]即以白掌組培苗為材料進行了水培營養液的篩選，結果發現試驗植株在N∶P∶K = 21.7∶1.0∶20.2的溶液中長勢最好，而更高比例的N、K元素則會明顯抑制白掌葉面的增寬生長。孫淑萍等[2]分別采用1/4日本園試配方、1/4荷蘭溫室作物研究所配方、1/4霍格蘭和阿農配方對白掌進行水培處理，以清水為對照，發現園試配方處理的白掌葉綠素含量比對照增加了87.23%。黃益鴻等[3]以園試、1/2園試、1/4園試與清水做對比，發現1/2園試配方更適合于白掌水培，且濃度為0.5～0.6 g/L時可顯著促進白掌新葉生長。在誘導白掌水生根系時，李麗輝等[4]提出采用生根粉（20% α-萘乙酸粉劑）1 000倍液浸根處理10? min后于陰涼處晾干時生根效果最好，孫淑萍、畢兆東等[2]研究發現采用200 mg/L的NAA處理白掌根基部后誘導水生根系的效果最佳，王月英等[5]使用0.02 mg/L的ABT3號生根粉誘導生根以及減少爛根的效果也極佳。

白掌通過水培處理可以在水中生根、生長，達到更佳的觀賞效果，相對于常規土培白掌而言更為清潔且管理方便，是目前白掌室內裝飾的一個流行趨勢，市場潛力巨大。白掌水培的關鍵技術為選擇合適的水培營養液。

1材料和方法

1.1試驗材料

在本試驗中，白掌種苗均出自荊楚理工學院生物工程學院植物種質資源開發與利用研究所植物組培試驗室，選取生長健壯、長勢一致、株型整齊的美酒白掌組培苗或栽培苗，將其洗凈之后修剪根系，并浸入800倍多菌靈水溶液中消毒20 min，采用清水洗凈再晾至微干即得到試驗用苗。

1.2試驗方法

1.2.1白掌水生根的誘導

將白掌試驗組培苗根系全部剪去，并將苗基部分別浸入200、300、400 mg/L的NAA或100、200、300 mg/L的IBA中處理2小時，洗凈后以定植籃加陶粒固定植株于350 ml透明玻璃容器中，加清水淹沒至苗基部進行培養。以清水作為對照（CK），每瓶1株，每處理8瓶。每7 d重復處理一次并更換清水，30 d后觀察記錄其生根數量、根長與根粗，其中根數為根長達到5 mm以上的新生根數，根長為根基部到根尖的長度，根粗為根基部直徑。

1.2.2自研營養液配方的對比

剪去白掌試驗組培苗的過長根和爛根，測定其初始株高、葉幅和鮮重，采用定植籃與陶粒固定植株于350 ml透明玻璃容器中，加水至根系1/3～1/2處，采用清水馴化7 d后再分別采用MS、3/4MS、1/2MS、1/4MS的基本營養液配合0.2、0.4、0.6、0.8 mg/L的NAA進行處理，每瓶1株，每處理8瓶，每隔7 d更換一次營養液。培養觀察30 d后重新測定其株高、葉幅和鮮重，以篩選出最佳自研營養液配方。

1.2.3自研配方與常用配方的對比

剪去白掌試驗栽培苗的冗長根系及爛根，測定其初始株高、葉幅和鮮重，采用定植籃與泡沫板固定植株于1 000 ml透明玻璃容器中，加水至根系1/3～1/2處，清水馴化7 d，每3 d換一次水。將供試植株分別采用1/2MS + 0.4 mg/L的NAA的自研配方、1/2日本園試配方、1/4日本園試配方、1/4霍格蘭和阿農配方營養液進行培養，每盆1株，每處理10盆。每隔7 d更換一次營養液并洗凈水培容器壁上的分泌物及青苔，培養觀察45 d后記錄其株高、葉幅和鮮重，以確定最適于白掌生長的營養液配方。

1.3試驗條件

本試驗均在荊楚理工學院生物工程學院溫室內進行，棚內長期光照強度約為5 000～10 000Lx，溫度為18～30℃，相對空氣濕度為60%～80%。

1.4數據統計與分析

本試驗過程中的所有數據均采用Excel2010和SAS9.1進行統計分析。

2結果與分析

2.1不同濃度NAA與IBA處理對白掌水生根誘導的影響

誘導水生根系30 d后，將植株從定植籃中取出，測量其生根數量、最長根長與最大根粗，結果如表1所示。

由表1可知，不同濃度的NAA與IBA處理對白掌水生根的誘導效果不同，其中300 mg/L的NAA的處理效果最好，其生根數達到3.1條、根長達到2.7 cm、根粗達到0.2 cm，且與其他處理之間存在顯著差異。而在400 mg/L的NAA處理中，生根數量、根長與根粗均不及200 mg/L的NAA與300 mg/L的NAA的處理，說明高濃度NAA不利于誘導白掌水生根系。白掌在清水處理時也可生根，但效果弱于NAA處理而優于IBA處理;200、300、400 mg/L的NAA處理分別比清水處理生根數增加了15.5%、31.5%、10%，根長增加了63.1%、69.4%、52.5%，表明較低濃度的NAA可以較好地促進白掌水培根系的發生與生長;而100～300 mg/L的IBA不適合于誘導白掌水生根系，其效果均不如清水。結果表明：在本試驗中利于白掌水生根系誘導的處理順序為：300 mg/L的NAA>200 mg/L的NAA>400 mg/L的NAA>清水>100 mg/L的IBA>200 mg/L的IBA>300 mg/L的IBA，最優方案為300 mg/L的NAA的處理。

2.2自研營養液配方對白掌水培苗生長的影響

自研配方處理30 d后，統計白掌水培苗的株高、葉幅和鮮重增幅，結果如表2所示。

由表2可知，白掌在16種自研營養液中均可生長，但是1/2MS + 0.4 mg/L的NAA的處理效果相對較好，其葉幅增幅達到1.7 cm、鮮重增幅達到11 g，均與其他處理之間存在顯著差異。在基本營養液中，其生長效果依次為1/2MS>1/4MS>3/4MS>MS，其中1/2MS的處理相對更適于白掌生長，且其根系生長旺盛、須根較多、根毛豐富、爛根較少，新葉生長快、葉大，顏色翠綠。在NAA處理中，同一基本營養液條件下不同濃度的NAA處理對白掌株高與鮮重增幅的影響差異不明顯，但葉幅增幅差異顯著。結果表明，1/2MS處理對白掌株高增幅、鮮重增幅作用顯著，而0.4 mg/L的NAA對白掌葉幅增幅作用顯著，綜合確定最適于白掌生長發育的自研營養液配方為：1/2MS + 0.4 mg/L的NAA。

2.3自研營養液配方與常用配方的對比

不同營養液培養45 d后，統計白掌水培苗的株高、葉幅和鮮重增幅，結果如表3所示。

由表3可知，白掌在4種營養液中株高、葉幅和鮮重的增幅效果依次為1/2日本園試>1/2MS + 0.4 mg/L的NAA >1/4日本園試>1/4霍格蘭和阿農，且差異較顯著。其中1/2日本園試與自研配方1/2MS + 0.4 mg/L的NAA之間的株高和鮮重增幅差異不顯著，1/2日本園試的葉幅增幅相對較好，但1/2日本園試配方的試驗苗水培瓶壁上易產生青苔、管理較麻煩，而1/2MS + 0.4 mg/L的NAA自研配方的試驗苗水培瓶壁上青苔極少，保持常規的換水頻率即可防止青苔滋生，管理相對較方便，且兩者處理的植株均生長旺盛，根系發達美觀，葉色濃綠明亮，未見明顯差異。綜合考慮，確定水培中以1/2日本園試與1/2MS + 0.4 mg/L的NAA的自研營養液配方較適宜于白掌水培。

3討論與結論

3.1結論

在白掌水生根的誘導試驗中，300 mg/L的NAA較適合于水生根的誘導，而IBA對白掌水生根的發生有抑制作用，效果不如清水。在自研營養液配方試驗中，1/2MS + 0.4 mg/L的NAA的水培營養液對白掌的營養生長促進效果最佳。在自研營養液與常用營養液的對比試驗中，自研配方1/2MS + 0.4 mg/L的NAA與1/2日本園試配方均較適于白掌生長。

3.2討論

在白掌水生根誘導與自研營養液配方試驗中，部分試驗苗出現葉片萎蔫、根系變軟的現象，其可能原因為溫室內溫度變化較劇烈、營養液液面過高導致植株缺氧等，在試驗后期嚴格控制營養液液面高度并將植株移入帶有增溫設施的小棚后情況獲得改善。

在自研營養液與常用營養液配方的對比試驗中， 1/2日本園試配方與1/4日本園試配方處理的水培瓶壁上易滋生青苔，而1/2MS + 0.4 mg/L的NAA和1/4霍格蘭與阿農配方的處理相對較好，可能原因為：（1）園試配方N元素含量較其他處理高，更適合青苔生長繁殖;（2）沒有做好遮陽，使青苔生長加速;（3）大棚內各方面條件較適合青苔生長等。林峰等[6]通過在培養液中添加活性炭、戊二醛、高錳酸鉀等進行抑藻處理，結果發現75 mg/L高錳酸鉀 + 1 000 mg/L活性炭抑藻效果顯著，可維持水培營養液中1個月不長藻，在以后的試驗中可以進一步探討。

參考文獻：

[1] ?王鳳英.4種觀葉花卉水培營養液的效果比較[J].甘肅科學學報，2000，（3）：67-70.

[2]? ?孫淑萍，畢兆東，王靚，等.花葉萬年青與白掌水培技術研究[J].江蘇農業科學，2015，43（2）：181-183.

[3]? ?黃益鴻，周杰良，雷東陽.不同營養液對水培觀賞植物的影響[J].湖北農業科學，2010，49（1）：112-114.

[4]? ?李麗輝，吳同斌，張志德，等.幾種室內觀賞花卉水培馴化研究[J].湖南農業科學，2014（20）：55-57.

[5]? ?王月英，郭秀珠，陳義增，等.生長調節物質及營養液對5種水培花卉的影響[J].浙江林學院學報，2006（2）：232-235.

[6]? ?林峰，楊振德，韋園.抑制白掌水培營養液中藻類生長的技術研究[J].江蘇林業科技，2014，41（1）：24-26.

[責任編輯：許立群]