白掌水生根系的诱导与水培营养液的筛选

范淑芳　李正浩　简大为　李璐　李晓琴　左雪枝

摘要：目的：研究不同浓度NAA、IBA诱导白掌水生根系以及不同营养液中白掌水培的效果，建立白掌水培体系。方法：分别采用不同浓度的NAA与的IBA处理白掌，诱导水生根系;分别采用不同浓度的MS培养基的无机盐配合不同浓度的NAA组合筛选出最佳配方。结果：300 mg/L的NAA处理对于白掌水生根系的诱导效果最好;1/2MS + 0.4 mg/L的NAA的营养液配方较好;自研配方处理与1/2日本园试配方效果不存在显著差异。结论：白掌水生根系的诱导宜采用300 mg/L的NAA，而水培液宜采用1/2MS + 0.4 mg/L的NAA的营养液配方或1/2日本园试配方。

关键词：白掌;水生根;水培营养液;株高;叶幅;鲜重

中图分类号：S145.2文献标志码：A文章编号：1008-4657（2019）02-0025-04

0引言

白掌（Spathiphyllum kochii）为天南星科多年生草本植物，其株高30～50 cm，叶色深绿，开花时佛焰苞大而显著，花叶优美且耐阴，具有极高的室内、外观赏价值。白掌寓意吉祥，又名“一帆风顺”，采用水培白掌进行室内绿化及美化装饰时既可以调节室内温、湿度，又可以有效净化空气中的挥发性有机物如丙酮、三氯乙烯、苯、一氧化氯、臭氧等，故深受人们青睐。

近年来，大量科研工作者对白掌水培营养液进行了筛选。早在2000年，王凤英[1]即以白掌组培苗为材料进行了水培营养液的筛选，结果发现试验植株在N∶P∶K = 21.7∶1.0∶20.2的溶液中长势最好，而更高比例的N、K元素则会明显抑制白掌叶面的增寬生长。孙淑萍等[2]分别采用1/4日本园试配方、1/4荷兰温室作物研究所配方、1/4霍格兰和阿农配方对白掌进行水培处理，以清水为对照，发现园试配方处理的白掌叶绿素含量比对照增加了87.23%。黄益鸿等[3]以园试、1/2园试、1/4园试与清水做对比，发现1/2园试配方更适合于白掌水培，且浓度为0.5～0.6 g/L时可显著促进白掌新叶生长。在诱导白掌水生根系时，李丽辉等[4]提出采用生根粉（20% α-萘乙酸粉剂）1 000倍液浸根处理10  min后于阴凉处晾干时生根效果最好，孙淑萍、毕兆东等[2]研究发现采用200 mg/L的NAA处理白掌根基部后诱导水生根系的效果最佳，王月英等[5]使用0.02 mg/L的ABT3号生根粉诱导生根以及减少烂根的效果也极佳。

白掌通过水培处理可以在水中生根、生长，达到更佳的观赏效果，相对于常规土培白掌而言更为清洁且管理方便，是目前白掌室内装饰的一个流行趋势，市场潜力巨大。白掌水培的关键技术为选择合适的水培营养液。

1材料和方法

1.1试验材料

在本试验中，白掌种苗均出自荆楚理工学院生物工程学院植物种质资源开发与利用研究所植物组培试验室，选取生长健壮、长势一致、株型整齐的美酒白掌组培苗或栽培苗，将其洗净之后修剪根系，并浸入800倍多菌灵水溶液中消毒20 min，采用清水洗净再晾至微干即得到试验用苗。

1.2试验方法

1.2.1白掌水生根的诱导

将白掌试验组培苗根系全部剪去，并将苗基部分别浸入200、300、400 mg/L的NAA或100、200、300 mg/L的IBA中处理2小时，洗净后以定植篮加陶粒固定植株于350 ml透明玻璃容器中，加清水淹没至苗基部进行培养。以清水作为对照（CK），每瓶1株，每处理8瓶。每7 d重复处理一次并更换清水，30 d后观察记录其生根数量、根长与根粗，其中根数为根长达到5 mm以上的新生根数，根长为根基部到根尖的长度，根粗为根基部直径。

1.2.2自研营养液配方的对比

剪去白掌试验组培苗的过长根和烂根，测定其初始株高、叶幅和鲜重，采用定植篮与陶粒固定植株于350 ml透明玻璃容器中，加水至根系1/3～1/2处，采用清水驯化7 d后再分别采用MS、3/4MS、1/2MS、1/4MS的基本营养液配合0.2、0.4、0.6、0.8 mg/L的NAA进行处理，每瓶1株，每处理8瓶，每隔7 d更换一次营养液。培养观察30 d后重新测定其株高、叶幅和鲜重，以筛选出最佳自研营养液配方。

1.2.3自研配方与常用配方的对比

剪去白掌试验栽培苗的冗长根系及烂根，测定其初始株高、叶幅和鲜重，采用定植篮与泡沫板固定植株于1 000 ml透明玻璃容器中，加水至根系1/3～1/2处，清水驯化7 d，每3 d换一次水。将供试植株分别采用1/2MS + 0.4 mg/L的NAA的自研配方、1/2日本园试配方、1/4日本园试配方、1/4霍格兰和阿农配方营养液进行培养，每盆1株，每处理10盆。每隔7 d更换一次营养液并洗净水培容器壁上的分泌物及青苔，培养观察45 d后记录其株高、叶幅和鲜重，以确定最适于白掌生长的营养液配方。

1.3试验条件

本试验均在荆楚理工学院生物工程学院温室内进行，棚内长期光照强度约为5 000～10 000Lx，温度为18～30℃，相对空气湿度为60%～80%。

1.4数据统计与分析

本试验过程中的所有数据均采用Excel2010和SAS9.1进行统计分析。

2结果与分析

2.1不同浓度NAA与IBA处理对白掌水生根诱导的影响

诱导水生根系30 d后，将植株从定植篮中取出，测量其生根数量、最长根长与最大根粗，结果如表1所示。

由表1可知，不同浓度的NAA与IBA处理对白掌水生根的诱导效果不同，其中300 mg/L的NAA的处理效果最好，其生根数达到3.1条、根长达到2.7 cm、根粗达到0.2 cm，且与其他处理之间存在显著差异。而在400 mg/L的NAA处理中，生根数量、根长与根粗均不及200 mg/L的NAA与300 mg/L的NAA的处理，说明高浓度NAA不利于诱导白掌水生根系。白掌在清水处理时也可生根，但效果弱于NAA处理而优于IBA处理;200、300、400 mg/L的NAA处理分别比清水处理生根数增加了15.5%、31.5%、10%，根长增加了63.1%、69.4%、52.5%，表明较低浓度的NAA可以较好地促进白掌水培根系的发生与生长;而100～300 mg/L的IBA不适合于诱导白掌水生根系，其效果均不如清水。结果表明：在本试验中利于白掌水生根系诱导的处理顺序为：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，最优方案为300 mg/L的NAA的处理。

2.2自研营养液配方对白掌水培苗生长的影响

自研配方处理30 d后，统计白掌水培苗的株高、叶幅和鲜重增幅，结果如表2所示。

由表2可知，白掌在16种自研营养液中均可生长，但是1/2MS + 0.4 mg/L的NAA的处理效果相对较好，其叶幅增幅达到1.7 cm、鲜重增幅达到11 g，均与其他处理之间存在显著差异。在基本营养液中，其生长效果依次为1/2MS>1/4MS>3/4MS>MS，其中1/2MS的处理相对更适于白掌生长，且其根系生长旺盛、须根较多、根毛丰富、烂根较少，新叶生长快、叶大，颜色翠绿。在NAA处理中，同一基本营养液条件下不同浓度的NAA处理对白掌株高与鲜重增幅的影响差异不明显，但叶幅增幅差异显著。结果表明，1/2MS处理对白掌株高增幅、鲜重增幅作用显著，而0.4 mg/L的NAA对白掌叶幅增幅作用显著，综合确定最适于白掌生长发育的自研营养液配方为：1/2MS + 0.4 mg/L的NAA。

2.3自研营养液配方与常用配方的对比

不同营养液培养45 d后，统计白掌水培苗的株高、葉幅和鲜重增幅，结果如表3所示。

由表3可知，白掌在4种营养液中株高、叶幅和鲜重的增幅效果依次为1/2日本园试>1/2MS + 0.4 mg/L的NAA >1/4日本园试>1/4霍格兰和阿农，且差异较显著。其中1/2日本园试与自研配方1/2MS + 0.4 mg/L的NAA之间的株高和鲜重增幅差异不显著，1/2日本园试的叶幅增幅相对较好，但1/2日本园试配方的试验苗水培瓶壁上易产生青苔、管理较麻烦，而1/2MS + 0.4 mg/L的NAA自研配方的试验苗水培瓶壁上青苔极少，保持常规的换水频率即可防止青苔滋生，管理相对较方便，且两者处理的植株均生长旺盛，根系发达美观，叶色浓绿明亮，未见明显差异。综合考虑，确定水培中以1/2日本园试与1/2MS + 0.4 mg/L的NAA的自研营养液配方较适宜于白掌水培。

3讨论与结论

3.1结论

在白掌水生根的诱导试验中，300 mg/L的NAA较适合于水生根的诱导，而IBA对白掌水生根的发生有抑制作用，效果不如清水。在自研营养液配方试验中，1/2MS + 0.4 mg/L的NAA的水培营养液对白掌的营养生长促进效果最佳。在自研营养液与常用营养液的对比试验中，自研配方1/2MS + 0.4 mg/L的NAA与1/2日本园试配方均较适于白掌生长。

3.2讨论

在白掌水生根诱导与自研营养液配方试验中，部分试验苗出现叶片萎蔫、根系变软的现象，其可能原因为温室内温度变化较剧烈、营养液液面过高导致植株缺氧等，在试验后期严格控制营养液液面高度并将植株移入带有增温设施的小棚后情况获得改善。

在自研营养液与常用营养液配方的对比试验中， 1/2日本园试配方与1/4日本园试配方处理的水培瓶壁上易滋生青苔，而1/2MS + 0.4 mg/L的NAA和1/4霍格兰与阿农配方的处理相对较好，可能原因为：（1）园试配方N元素含量较其他处理高，更适合青苔生长繁殖;（2）没有做好遮阳，使青苔生长加速;（3）大棚内各方面条件较适合青苔生长等。林峰等[6]通过在培养液中添加活性炭、戊二醛、高锰酸钾等进行抑藻处理，结果发现75 mg/L高锰酸钾 + 1 000 mg/L活性炭抑藻效果显著，可维持水培营养液中1个月不长藻，在以后的试验中可以进一步探讨。

参考文献：

[1]  王凤英.4种观叶花卉水培营养液的效果比较[J].甘肃科学学报，2000，（3）：67-70.

[2]   孙淑萍，毕兆东，王靓，等.花叶万年青与白掌水培技术研究[J].江苏农业科学，2015，43（2）：181-183.

[3]   黄益鸿，周杰良，雷东阳.不同营养液对水培观赏植物的影响[J].湖北农业科学，2010，49（1）：112-114.

[4]   李丽辉，吴同斌，张志德，等.几种室内观赏花卉水培驯化研究[J].湖南农业科学，2014（20）：55-57.

[5]   王月英，郭秀珠，陈义增，等.生长调节物质及营养液对5种水培花卉的影响[J].浙江林学院学报，2006（2）：232-235.

[6]   林峰，杨振德，韦园.抑制白掌水培营养液中藻类生长的技术研究[J].江苏林业科技，2014，41（1）：24-26.

[责任编辑：许立群]