水培觀賞植物的發展與展望

李景蕻 戴月 張洪權

摘要無土栽培是提高設施農業生產效率的重要手段，其中，水培是一種新型的植物無土栽培方式，是一種需大力推廣的具有規模化和精準化生產優勢的現代植物生產技術，在21世紀中國生物產業崛起的大背景下，水培觀賞植物的發展面臨著機遇與挑戰并存，還需要對不同水培觀賞植物開展多學科、多角度、深層次的理論研究，為觀賞植物的水培種植和工廠化生產提供理論依據和技術參考。

關鍵詞水培觀賞植物現狀機遇

中圖分類號：S68 文獻標識碼：A

1 水培觀賞植物的發展概況

當前，我國正向質量型現代化農業邁進，設施農業作為高新農業，在解決農業發展中的問題，有著舉足輕重的作用，尤其是在面對糧食生產、人口壓力、能源危機、環境污染、耕地資源減少等方面具有特別重要的意義，是解決農民就業和提高農村經濟實力的重要途徑，也是實現鄉村城鎮化的捷徑。①而無土栽培是提高設施農業生產效率的重要手段，無土栽培最早從19世紀德國科學家Sachs、Knop等在實驗室用于植物生理研究到農業生產上大規模工廠化生產，至今已有一百多年的發展歷史。其中，水培（Hydroponics）是一種新型的植物無土栽培方式，又名水耕（soilless culture）、營養液栽培，就是不用土壤而是用加了營養液的珍珠巖、蛭石等作為植物生長介質，甚至不用介質，直接用泡沫塑料固定漂浮在營養液中生長的栽培方式。它是應用現代生物工程技術，通過生物、化學、物理技術手段，對普通的長期生長在土壤中的植物進行誘導、馴化、培育，使其轉變為能在水中長期生長發育而形成的新一代高科技生物技術項目。②-⑧其最大優點是徹底擺脫了土壤條件（耕地資源）的制約，其次是對水資源的高效利用，可以擴大種植范圍和空間，節省肥料，節省人工勞力，并且加速植物生長，提高植物的品質和產量。由于整個植物的生產過程可以完全通過電腦控制，使植物生長發育過程中對溫度、水分、光照、養分和空氣的需求始終處于最佳狀態，從而實現工廠化生產，極大地提高了勞動生產力。

進入21世紀，花卉產業已成為我國整個國民經濟中蓬勃發展的一個朝陽產業，由水培技術培育出來的觀賞植物更是以其清潔衛生、格調高雅、觀賞性強、環保無污染、無病蟲害等優點而得到了國內外消費者的青睞。水培觀賞植物在國內還處于起步階段，目前在歐美一些發達國家90%的花卉由政府直接規定采用水培。⑨-豘據報道2003年花卉水培技術正式被國家知識產權局授予發明專利，豙目前這項工廠化水培花卉專利技術已在深圳、北京等地實施，已成功培育出500多個品種的水培花卉。水培觀賞植物與土培觀賞植物相比，既衛生、環保，又省事，而且在透明的花瓶里放養幾條觀賞魚，可以實現花魚共賞，極大地提高了水培植物的觀賞價值，這一花卉領域的創新深受大部分消費者的喜愛，在我國花卉市場它必將占有越來越大的份額。由于水培花卉環保清潔、無土傳病害，符合歐美國家或地區要求進口花卉不能帶土，以免傳播病害的要求，這也為我國花卉出口創匯闖出了一條新路。豛豜

2 水培觀賞植物的研究現狀

市場上水培觀賞植物很受歡迎，觀賞植物的水培種植已經較為常見，為了實現水培觀賞植物的商業化生產，國內外進行了大量有益的研究。有關觀賞植物水培營養液的組成配方等研究成果已有報道，豝-豟研究最多的是關于營養液配方以及營養液的pH值和EC值對水培植物生長發育的影響，相關資料表明，水培條件下植物的形態解剖結構和生理生化指標都發生了相應的改變。水培介質的物理化學狀態與水培條件下植物的生長發育密切相關。豛、豠植物的營養狀況與其生長發育關系密切，合理的營養配比是保證植物良好生長的必備條件；不恰當的營養配比影響著植物的生長進程。豣-豥雖然可水培的觀賞植物種類繁多，但由于各種植物的生長習性各異，對養分的要求差異很大，不同水培營養液配方對不同觀賞植物的形態指標、生理指標的影響也不一樣，營養液對基質及其生長發育與營養之間的關系以及其養分的需求規律還不是很清楚，各營養元素對其生長的影響還缺乏具體數據。需要通過大量的試驗來篩選營養液的配方，方能使水培觀賞植物達到最佳的生長效果，還需進一步試驗探討及篩選適于不同種類觀賞植物生長的營養液配方及其栽培技術。

目前國內生產的水培觀賞植物無論是品種還是品質都不是很理想，這其中最根本的原因在于水培觀賞植物在生長過程中易受到缺氧脅迫和養分失衡的限制，導致水培觀賞植物往往會出現爛根、葉片黃化等生長不良的現象，并且水質隨之惡化，進一步影響水培植物的生長及其觀賞價值。在水培觀賞植物生長過程中解決好營養液中氧氣和養分的均衡供給是最為關鍵的環節。因此，水培觀賞植物的兩個關鍵技術是馴化培育和水培營養液的配制。馴化是因為陸生植物與水生植物具有完全不同的組織結構，馴化培育就是幫助陸生觀賞植物長出適應水生生長的組織結構來，營養液的作用在于對馴化好的水培觀賞植物進行日常生長維護，并提供水培觀賞植物生長發育所必需的營養元素和某些微量元素。豦-豩要進一步適應國內、國際花卉消費市場的需求，還需要對水培觀賞植物開展多學科、多角度、深層次的理論研究，通過不同營養液配方對不同水培觀賞植物生長發育影響的研究，探索不同營養液以靜止水培的形式來栽培園藝植物，以期篩選出適宜的營養液配方及探討進行靜止水培的可行性，旨在找到一種有效促進水培觀賞植物正常生長發育的栽培技術，既可提高水培植物的觀賞性，又能提供價格低廉、效果最佳的營養液配方，為觀賞植物的工廠化生產和家庭水培栽植提供參考，以促進水培植物產業的快速發展。

3 水培觀賞植物的發展機遇

中國生物產業的崛起必將成為21世紀國民經濟的增長點。我國花卉種植面積位居世界第一（占世界花卉生產總面積的1/3），是世界花卉生產和貿易大國，據相關部門統計，花卉種植面積從2000年的14.7萬hm2增加到2009年的83.4萬hm2，增長約4.6倍，花卉銷售額由2000年的160.0億元，發展到2009年的719.8億元，增長約3.5倍。2009年，全國花卉出口4.06億美元，比“十五”末的2005年增長了163.31%。“十二五”時期，也是加快花卉業發展、全面開創現代花卉業發展新局面的戰略機遇期。豮武漢花卉市場早在2000年就被國家命名為“首批全國重點花卉市場”，幾年來，武漢花卉產業發展加快，基地建設穩步推進。據《調撥指南報》報導，目前武漢市決定大力發展花卉產業，有關方面籌建10萬畝華中最大花卉產業基地（即“花谷”）的工作已正在進行之中。按構想，“花谷”總面積10萬畝，由5大支柱企業支撐，5年后完全建成，年總產值可達30億~50億元，將成為華中地區花卉生產、輸出基地和集散中心。由此可見，武漢花卉產業有著廣闊的發展前景。另湖北省武漢市生物城已經在建，2007年6月，國家發改委正式批準同意建設武漢國家生物產業基地（即“光谷生物城”），武漢光谷生物城的建設，將聚集生物企業700家、跨國公司30家，努力實現生物產業產值1300億元，成為華中地區乃至全國的醫藥研發中心，這更為中部地區生物產業的飛速發展提供了極佳的契機和市場。但是，在蓬勃發展的同時，也存在一些問題。主要表現為花卉市場不穩定，生產經營規模較小，生產條件較差，名、優、新、特花卉品種較少，特別是真正的水培觀賞植物在市場上銷售的很少，花卉資源的開發和科研上較為缺乏。特別是2010年春，西南大旱導致云南80%花卉受災，而80%以上鮮花依賴引進西南的武漢花市也受到極大影響，“武漢花卉應該借這個契機進行反思”，作為武漢花木協會理事，尹中節認為武漢應該大力發展自己的花卉產業體系，改變目前被動的局面。豯雖然當前面臨著一些問題，但我省得天獨厚的自然條件和社會經濟背景為觀賞植物的引種、馴化及開發研究提供了較大的發展契機及空間，最終可以為水培觀賞植物的發展與繁榮提供理論指導和技術支撐。