張晟璐 王曉帆 衛(wèi)威風(fēng)

摘要：為探究多肉植物的水培技術(shù)，以紫珍珠（Echeveria ‘Perle von Nurnberg）、吉娃蓮（Echeveria chihuahuaensis）、鹿角海棠[Astridia velutina （L.Bolus） Dinter]、四海波（Faucaria tigrina）為試材，設(shè)立不同水位誘導(dǎo)其生根，并以Hoaglands為標(biāo)準(zhǔn)液配制 3 種不同濃度營(yíng)養(yǎng)液配方，通過(guò)測(cè)定植物根系與葉片各項(xiàng)指標(biāo)，比較不同水位對(duì)植物生根的影響以及不同營(yíng)養(yǎng)液對(duì)植物生長(zhǎng)的影響。結(jié)果表明，在水位接近莖基部但不接觸莖基部時(shí)發(fā)根最快且根系生長(zhǎng)最佳，1/4配方濃度與1/2配方濃度的Hoaglands營(yíng)養(yǎng)液更適合這4種多肉植物的水培生長(zhǎng)。最后提出水培多肉植物綜合養(yǎng)護(hù)管理的一些建議。

關(guān)鍵詞：多肉植物；水培水位；營(yíng)養(yǎng)液；養(yǎng)護(hù)管理

中圖分類號(hào)：S682.33 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：0439-8114（2018）20-0101-05

DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2018.20.023 開放科學(xué)（資源服務(wù)）標(biāo)識(shí)碼（OSID）：

Abstract： To explore succulent plants hydroponic technology， hydroponic experiment on four species of succulent plant，Echeveria ‘Perle von Nurnberg，Echeveria chihuahuaensis，Astridia velutina （L.Bolus） Dinter and Faucaria tigrina，was carried out，with setting up different water levels to induce rooting and 3 nutritional solutions with differed concentrations on the basis of Hoaglands standard nutrient solution. Through measuring the index of plant roots and leaves，the influence of different levels of plant root and the influence of different nutrient solution on plant growth was compared. The results showed that the optimal water level for root growth was when the water level was close to the stem base but without reaching it. The Hoaglands nutrient solution with 1/2 and 1/4 were more suitable for succulent plants cultivation and growth in water. Finally，some suggestions on comprehensive maintenance management of hydroponics were put forward.

Key words： succulent plant； hydroponic water level； nutrient solution； maintenance management

多肉植物（Succulent）又稱多漿植物，指莖、葉特別粗大或肥厚，含水量高，并在干旱環(huán)境中有長(zhǎng)期生存力的一類植物[1]，包括仙人掌科（Cactaceae）、番杏科（Aizoaceae）、景天科（Crassulaceae）等50多個(gè)科[2]。水培是將植物根系浸泡在水中汲取營(yíng)養(yǎng)，長(zhǎng)期穩(wěn)定生長(zhǎng)，是無(wú)土栽培的一種形式[3，4]，具有觀賞性強(qiáng)、清潔環(huán)保、養(yǎng)護(hù)管理簡(jiǎn)便、病蟲害感染率低等優(yōu)點(diǎn)[5]，特別適合家庭園藝或辦公場(chǎng)所觀賞消費(fèi)需求。將水培技術(shù)應(yīng)用于多肉植物養(yǎng)護(hù)管理，已經(jīng)在仙人掌、蘆薈、石蓮花、條紋十二卷等多肉植物上試驗(yàn)成功[5-7]，深受人們喜愛(ài)。但由于多肉植物種類繁多，不同種類多肉植物的適宜營(yíng)養(yǎng)液配方、環(huán)境因素等會(huì)各不相同，目前市場(chǎng)上流行的景天科、番杏科等植物的水培管理技術(shù)文獻(xiàn)較少。本試驗(yàn)以紫珍珠（Echeveria ‘Perle von Nurnberg）、吉娃蓮（Echeveria chihuahuaensis）、鹿角海棠[Astridia velutina （L.Bolus） Dinter]、四海波（Faucaria tigrina）為試材，比較了不同營(yíng)養(yǎng)液濃度下4種多肉植物根系生長(zhǎng)的差異和生長(zhǎng)狀態(tài)，同時(shí)提出了多肉植物養(yǎng)護(hù)管理的一些建議，以期為多肉植物的水培研究提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

供試植物為景天科的紫珍珠、吉娃蓮和番杏科的鹿角海棠、四海波。水培玻璃容器與定植籃若干。試驗(yàn)在浙江農(nóng)林大學(xué)官塘基地的聚乙烯塑料大棚內(nèi)進(jìn)行。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 材料預(yù)處理 選擇葉片肥厚、長(zhǎng)勢(shì)好、無(wú)病蟲害、生長(zhǎng)時(shí)間一致的紫珍珠、吉娃蓮、鹿角海棠、四海波植株。將紫珍珠、吉娃蓮、四海波從盆栽中取出，去掉根部土壤，用清水將根部浮土洗凈，然后在材料基部用刀片去根，切根速度要快，保證一次成功，以防產(chǎn)生過(guò)多傷口導(dǎo)致根部腐爛。鹿角海棠則從其母株的分枝節(jié)間處剪切2～3 cm小段若干，同樣剪切速度要快。去根的紫珍珠、吉娃蓮、鹿角海棠和四海波用0.5% KMnO4溶液消毒30 min后再用清水沖洗3次，在陰涼處陰干2 d備用[8]。

1.2.2 不同水位靜置水培誘導(dǎo)生根試驗(yàn) 試驗(yàn)采用水插法誘導(dǎo)生根，設(shè)置4種處理，分別為水培容器內(nèi)清水水位接近莖基部但不接觸莖基部（a組）；水位距離莖基部1 cm（b組）；水位距離莖基部2 cm（c組）；泥炭∶珍珠巖=1∶1的基質(zhì)（CK）。重復(fù)3次，每種植株每個(gè)處理重復(fù)8株。將植物固定在備好的玻璃容器內(nèi)，除鹿角海棠每瓶4株外，其余種類每瓶1株，2 d換水1次。初期均放置在散射光通風(fēng)處，記錄生根率、生根時(shí)間，栽培50～60 d后記錄平均根長(zhǎng)并統(tǒng)計(jì)根系生長(zhǎng)狀況。

1.2.3 不同營(yíng)養(yǎng)液配方試驗(yàn) 選擇最佳水位生根誘導(dǎo)一個(gè)月后開始進(jìn)行營(yíng)養(yǎng)液水培試驗(yàn)，以去離子水為對(duì)照，營(yíng)養(yǎng)液的配制以arnon和Hoagland的配方（表1）為依據(jù)[9]，配制3種濃度的營(yíng)養(yǎng)液，A為標(biāo)準(zhǔn)配方濃度，B為標(biāo)準(zhǔn)液的1/2配方濃度，C為標(biāo)準(zhǔn)液的1/4配方濃度。重復(fù)3次，每種植株每個(gè)處理重復(fù)5株。挑選根系長(zhǎng)勢(shì)一致的植株放到表1不同濃度的營(yíng)養(yǎng)液中培養(yǎng)，將根系1/3～1/2浸沒(méi)在營(yíng)養(yǎng)液中，每4 d換一次營(yíng)養(yǎng)液，清洗容器，減少溶液中的藻類細(xì)菌含量。首先配制標(biāo)準(zhǔn)液的100倍濃縮液，將其酸堿度用弱堿調(diào)到5.5～6.5，使用時(shí)直接加水稀釋100倍成標(biāo)準(zhǔn)液，再將標(biāo)準(zhǔn)液按上述稀釋一定倍數(shù)使用。從培養(yǎng)10 d時(shí)開始，每10 d記錄植株的株高、生長(zhǎng)情況以及根系生長(zhǎng)狀況。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同水位誘導(dǎo)生根比較

植物對(duì)水培環(huán)境的適應(yīng)與否，根系形態(tài)指標(biāo)是最直觀的判斷標(biāo)準(zhǔn)[10]。由表2可知，在泥炭和珍珠巖配比的基質(zhì)中，4種多肉植物在7 d以后開始出現(xiàn)不定根，但不同植物出現(xiàn)不定根的時(shí)間存在一定差異。水培條件下a組處理的4種多肉植物均比b、c兩組處理的生根率高、生根時(shí)間短、平均根長(zhǎng)較長(zhǎng)，且生根時(shí)間與平均根長(zhǎng)的差異均達(dá)到顯著水平。除鹿角海棠外，其余3種多肉植物的生根時(shí)間均與對(duì)照組產(chǎn)生顯著性差異，表明a組處理能最快誘導(dǎo)出植物不定根。b、c兩組處理的四海波與鹿角海棠的生根率均低于55%，且生根時(shí)間較晚，可見這兩組處理并不適合水培四海波與鹿角海棠的生長(zhǎng)發(fā)育，而a組則較適合。結(jié)合根系生長(zhǎng)狀態(tài)，可知4種植物在a組處理下誘導(dǎo)的根系發(fā)育良好，能使植株健壯生長(zhǎng)，即水培容器內(nèi)清水水位接近莖基部但不接觸莖基部為最佳水位。

2.2 不同營(yíng)養(yǎng)液配方比較

由圖1可知，經(jīng)過(guò)營(yíng)養(yǎng)液培養(yǎng)，4種多肉植物株高均有所增加，其中以標(biāo)準(zhǔn)液1/4配方濃度與1/2配方濃度表現(xiàn)較佳。吉娃蓮在營(yíng)養(yǎng)液培養(yǎng)20 d時(shí)出現(xiàn)對(duì)照組數(shù)值下降，分析原因可能是由于誘導(dǎo)不定根初期消耗了部分葉片營(yíng)養(yǎng)。除吉娃蓮以外的其他3種植株株高總體趨勢(shì)均為先加速增高，而后變緩甚至停止增高。4種植物在試供的3種不同濃度營(yíng)養(yǎng)液中均能正常生長(zhǎng)，但不同營(yíng)養(yǎng)液處理對(duì)其根系與葉片生長(zhǎng)產(chǎn)生了不同的影響。由表3可知，紫珍珠在C處理的溶液中根系生長(zhǎng)狀況最佳，其最長(zhǎng)新根、平均根長(zhǎng)與A處理差異顯著，新葉數(shù)高于其他處理，黃葉數(shù)低于其他處理；吉娃蓮更適合B處理；四海波在C處理中平均根長(zhǎng)最長(zhǎng)，與A、B處理差異顯著；而鹿角海棠在B處理中生長(zhǎng)更好。從表4可以看出，標(biāo)準(zhǔn)液的1/2配方濃度與1/4配方濃度更適合本次試驗(yàn)中4種多肉植物的水培，在光照充足的條件下，植株不會(huì)發(fā)生徒長(zhǎng)，蓮座化程度提高，鹿角海棠葉片則更加壯碩。

3 小結(jié)與討論

該研究通過(guò)4種多肉植物水培試驗(yàn)，旨在探究不同水位與不同營(yíng)養(yǎng)液濃度對(duì)植物生長(zhǎng)發(fā)育的影響。試驗(yàn)結(jié)果表明，在水位接近莖基部但不接觸莖基部時(shí)植株發(fā)根最快且根系生長(zhǎng)最佳，1/4配方濃度與1/2配方濃度的Hoaglands營(yíng)養(yǎng)液更適合這4種多肉植物的水培生長(zhǎng)。

水培多肉植物的關(guān)鍵是通過(guò)高濕度的環(huán)境誘導(dǎo)使其產(chǎn)生通氣組織，以適應(yīng)水培厭氧環(huán)境。根據(jù)試驗(yàn)得出，對(duì)于景天科的吉娃蓮與紫珍珠而言，往往誘導(dǎo)較容易，適水性也較強(qiáng)，在3個(gè)不同水位的處理中，除了個(gè)別植株由于個(gè)體差異或真菌細(xì)菌感染而無(wú)法生根外，其余均能在生長(zhǎng)觀察期內(nèi)萌發(fā)新根，且在水位幾近達(dá)到莖基部時(shí)萌發(fā)新根時(shí)間最快、根長(zhǎng)度最長(zhǎng)。而對(duì)于番杏科的鹿角海棠與四海波而言，由于本身肉質(zhì)化程度高，在水位不接近莖基部時(shí)生根率低，且生根時(shí)間長(zhǎng)，其更適合在高濕環(huán)境下萌發(fā)新根。

用Hoaglands營(yíng)養(yǎng)液為水培植物通用營(yíng)養(yǎng)液，具體水培實(shí)踐中應(yīng)合理使用營(yíng)養(yǎng)液的濃度，濃度過(guò)高會(huì)造成植物難以吸收養(yǎng)分，過(guò)低則無(wú)法滿足植物生長(zhǎng)發(fā)育需要[11]。試驗(yàn)結(jié)果表明，多肉植物在清水情況下也能存活與生長(zhǎng)，這與羅盼等[10]、李風(fēng)童等[11]、林開文等[12]的試驗(yàn)結(jié)果一致，而添加有Hoaglands營(yíng)養(yǎng)液的多肉植物生長(zhǎng)也十分旺盛，在1/2配方濃度和1/4配方濃度下，多肉植物達(dá)到最佳狀態(tài)。本試驗(yàn)中多肉植物的根系和葉片生長(zhǎng)狀況在不同水位與不同營(yíng)養(yǎng)液中有一定的差異。新葉數(shù)、平均根長(zhǎng)等形態(tài)指標(biāo)都表現(xiàn)出增加的變化規(guī)律，說(shuō)明營(yíng)養(yǎng)液對(duì)多肉植物的生長(zhǎng)起到了積極促進(jìn)作用。鑒于多肉植物水培所呈現(xiàn)的可行性，亟待構(gòu)建一整套水培技術(shù)與養(yǎng)護(hù)管理體系，使多肉植物水培朝著園藝栽培家庭化乃至市場(chǎng)產(chǎn)業(yè)化方向發(fā)展。

4 多肉植物水培綜合養(yǎng)護(hù)管理的幾點(diǎn)建議

多肉植物的靜置水培與常規(guī)基質(zhì)栽培相比，并沒(méi)有改變植物的生長(zhǎng)習(xí)性，改變的只是栽培方式，因此水培多肉植物的生長(zhǎng)發(fā)育仍受到溫度、光照、通風(fēng)狀況等環(huán)境因素的影響，在日常養(yǎng)護(hù)過(guò)程中要加強(qiáng)科學(xué)管理，采取適當(dāng)栽培措施使植物適應(yīng)酷熱高溫的夏季與寒冷低溫的冬季[13]。四海波、鹿角海棠、紫珍珠、吉娃蓮均被認(rèn)為是春秋型多肉，即在夏天休眠，春秋季生長(zhǎng)旺盛，冬季生長(zhǎng)緩慢。

4.1 夏季管理

遮陽(yáng)、控水、通風(fēng)是夏季水培多肉植物的養(yǎng)護(hù)關(guān)鍵。首先需要給水培的多肉植物使用遮陽(yáng)網(wǎng)進(jìn)行遮陽(yáng)或者放置在陰敝通風(fēng)處，減少直射曬傷的概率。氣溫高于35 ℃時(shí)，多肉植物的景天科代謝酸循環(huán)效率降低，進(jìn)而根系生長(zhǎng)減緩。其次夏季應(yīng)避免施用營(yíng)養(yǎng)液，使用純凈水即可，減少根系負(fù)擔(dān)，同時(shí)增加換水頻率，對(duì)根部與水培容器進(jìn)行清洗消毒，減少青苔細(xì)菌的產(chǎn)生，通過(guò)換水來(lái)提高水中溶氧量[14]，適當(dāng)降低瓶?jī)?nèi)水位甚至斷水使植物處于休眠狀態(tài)從而順利度夏。

4.2 冬季管理

冬季植物的蒸騰能力減弱，多肉植物生長(zhǎng)變緩，因此務(wù)必減少水培容器內(nèi)水位，同時(shí)盡量使水培的多肉植物保持在5 ℃以上的環(huán)境。若寒冷的冬季溫度低于0 ℃時(shí)，由于水培根系直接與水或營(yíng)養(yǎng)液接觸，根系極易受到不可逆轉(zhuǎn)的傷害，葉片與莖部也會(huì)受到不同程度的凍傷，從而造成整株植物的死亡。為防止凍害發(fā)生，應(yīng)考慮提前斷水或提高環(huán)境溫度。

4.3 春秋季管理

春秋季是多肉植物生長(zhǎng)的季節(jié)，應(yīng)給予最合適的溫度（15～25 ℃）、最充足的光照以及最佳濃度的營(yíng)養(yǎng)液。同時(shí)營(yíng)養(yǎng)液的水位不得過(guò)高，以浸沒(méi)根系的1/3～1/2為準(zhǔn)，過(guò)深容易造成根系缺氧而死亡，過(guò)淺易使根系缺水而影響植株生長(zhǎng)。每隔4～5 d需進(jìn)行換水，對(duì)水培容器進(jìn)行清洗消毒，并將植株上的爛根清理干凈、沖洗去附著在植株根系上的藻類。若發(fā)生根莖基腐病，首先要降低容器瓶?jī)?nèi)水位，保持莖部干燥，其次使用藥物進(jìn)行防治[15]。多肉植物最常見的蟲害為蚧殼蟲，當(dāng)發(fā)現(xiàn)蚧殼蟲附在根系、莖部及葉生長(zhǎng)點(diǎn)時(shí)，可用清水沖去或采用物理方式，用針、牙簽、鑷子等挑除害蟲。蟲害嚴(yán)重時(shí)，則需要使用具有強(qiáng)烈的熏蒸、滲透、觸殺和胃毒作用的化學(xué)藥劑，配制成合適的濃度，噴在植物葉片表面。若在多肉植物葉面上形成褐色斑點(diǎn)等癥狀，可用百菌清、多菌靈、好生靈等殺菌劑防治病菌危害。

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