【正文】 水生誘導(dǎo)技術(shù)實(shí)現(xiàn)的植物水生栽培的模式，植物是處于靜止缺氧的水環(huán)境中生長(zhǎng)，所以它的栽培與誘導(dǎo)機(jī)理與常規(guī)水培技術(shù)在在許多截然不同的地方，這樣就形成了水生誘導(dǎo)技術(shù)所特有的栽培生理學(xué)，以下就水生誘導(dǎo)相關(guān)的栽培生理進(jìn)行論述，讓大家對(duì)水生誘導(dǎo)的栽培技術(shù)體系與操作流程的形成有更深入的了解。 呼吸作用是植物進(jìn)行能量代謝為一切生理活動(dòng)提供能源的一個(gè)重要代謝過(guò)程，是植物生命力是否旺盛的重要標(biāo)志，根據(jù)呼吸過(guò)程氧氣的參予與否分為有氧呼吸與無(wú)氧呼吸，有氧呼吸能把底物徹底氧化，釋放的能量最大化，其終端產(chǎn)物為二氧化碳與水。 而無(wú)氧呼吸以糖酵解與發(fā)酵代謝為主要特征，其終端產(chǎn)物還是一些比底物稍為簡(jiǎn)單的有機(jī)物為主，如乙醇、乙醛、乙酸、乳酸等，因氧的制限而不能把底物徹底氧化，所以它所釋放轉(zhuǎn)換的 ATP能量較少，也就是代謝的能量轉(zhuǎn)換效率較低，通常情況下有氧呼吸三羧酸循環(huán)中 1mol葡萄糖可產(chǎn)生36molATP，而無(wú)氧呼吸分解 1mol葡萄糖僅能產(chǎn)生 2molATP，因此在缺氧條件下能量供應(yīng)不足，嚴(yán)重影響植物生長(zhǎng)；特別是乙醇發(fā)酵，除產(chǎn)能低外，而且產(chǎn)生大量的乙醛和乙醇，這些物質(zhì)對(duì)植物都是有害的，甚至發(fā)生因乳酸積累導(dǎo)致細(xì)胞酸化破壞了膜系統(tǒng)的正常功能，從而使細(xì)胞組織衰老與死亡。對(duì)于一些未經(jīng)誘導(dǎo)形成通氣組織的植株直接置于靜止水環(huán)境中栽培，很快就會(huì)出現(xiàn)爛根現(xiàn)象直至植株萎蔫至死。 所以運(yùn)用誘導(dǎo)技術(shù)實(shí)現(xiàn)縱向供氧的通氣組織通道，為維持根系有氧呼吸提供氧氣保障是成功栽培水培花卉的關(guān)鍵所在，只有有氧呼吸的正常進(jìn)行才能確保靜止水培植物的正常生長(zhǎng)。 呼吸作用 —— 水生誘導(dǎo)的栽培生理 光合作用 —— 水生誘導(dǎo)的栽培生理 光合作用是地球上所有植物最為重要的代謝作用，它是植物生長(zhǎng)發(fā)育的基礎(chǔ)，是光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能進(jìn)行能量固定的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，是植物生長(zhǎng)過(guò)程中一切物質(zhì)與能量的主要來(lái)源。它是葉綠體細(xì)胞在光照的作用下，把水與二氧化碳合成碳水化合物，再通過(guò)生物合成及次生代謝來(lái)形成植物生長(zhǎng)所需的各種物質(zhì)與代謝活性物質(zhì)。 沒(méi)有光合作用就沒(méi)有植物的生長(zhǎng)，抑制光合作用也就抑制了生長(zhǎng)發(fā)育，而土壤栽培中影響光合作用的因子一般是水份、二氧化碳濃度、礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)、溫度、光照強(qiáng)度與時(shí)間，而水生誘導(dǎo)與靜止水培過(guò)程中 影響光合作用的重要制限因子除了上述外更重要是氧氣因子，當(dāng)植物處于生理缺氧或環(huán)境厭氧狀態(tài)時(shí)，也就是通氣組織沒(méi)有形成或環(huán)境低氧時(shí)，首先導(dǎo)致葉片氣孔關(guān)閉，增大 C02向葉片擴(kuò)散的阻力，使同化所需的原料二氧化碳得不能充足的供給，同時(shí)也會(huì)影響到光合相關(guān)酶類的活性，從而使光合效率大大降低。 與此同時(shí)，葉綠素合成能力下降，含量隨之減少，最后導(dǎo)致綠色面積減少，直至植物死亡。除此，植物在缺氧條件下，無(wú)氧呼吸正成為植物獲取生存必需能量的主要手段，由于無(wú)氧呼吸產(chǎn)生能量效率比有氧呼吸低得很多，植物為了獲取生存所必需的能量，勢(shì)必要消耗大量光合產(chǎn)物和貯藏淀粉，造成植物體內(nèi)碳水化合物 (淀粉和可溶性糖 )急劇下降，出現(xiàn)饑餓現(xiàn)象，持續(xù)下去也會(huì)導(dǎo)致植物死亡，也就是能量耗竭致死。 所以在誘導(dǎo)過(guò)程及靜止水培的過(guò)程中，要為其創(chuàng)造脅迫環(huán)境，但又不能致死，要為其創(chuàng)造適合的光環(huán)境，但又不能造成光氧化與生理傷害。 營(yíng)養(yǎng)代謝 —— 水生誘導(dǎo)的栽培生理 在植物水生誘導(dǎo)及誘導(dǎo)完畢后的栽培過(guò)程中，植物必須保持正常的營(yíng)養(yǎng)代謝才能為植株的生長(zhǎng)發(fā)育提供物質(zhì)與能量，而這種代謝的建立又是受到外界及內(nèi)在特有環(huán)境的影響，包括溫光氣熱營(yíng)養(yǎng)激素等，它與栽培與土壤與自然界的植物有完全不同的營(yíng)養(yǎng)代謝機(jī)制與原理。些就與誘導(dǎo)及栽培過(guò)程中相當(dāng)?shù)拇x進(jìn)行闡述與分析，以指導(dǎo)生產(chǎn)。 植物所需的營(yíng)養(yǎng)包括碳源與礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)以及次生代謝物，其中碳源是生長(zhǎng)發(fā)育基因啟動(dòng)的能量源，任何代謝過(guò)程的維持，任何器官的形成都得有充足的碳源為基礎(chǔ)。 碳源的產(chǎn)生與積累都是光合作用的直接或間接產(chǎn)物，由光照二氧化碳及水及酶的參予下在葉綠體細(xì)胞內(nèi)進(jìn)行生化合成，在常規(guī)環(huán)境的土壤栽培條件下，其合成速率與效率主要由溫度、光照、水份、二氧化碳及礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)所決定，而在水生誘導(dǎo)過(guò)程中除了上述因子外，對(duì)其光合速率影響最大的就是根域的溶氧環(huán)境。 它的豐缺直接影響氣孔開(kāi)度、蒸騰速度、光合作用等代謝過(guò)程，在厭氧環(huán)境下，由厭氧信號(hào)傳遞激發(fā)導(dǎo)致氣孔開(kāi)度除低，吸收二氧化碳量大在減少，此時(shí)，不管其它因子如何適宜，二氧化碳成為最為關(guān)鍵的限制因子，所以導(dǎo)致光合效率降低，同化積累減少，生長(zhǎng)速率降低。表現(xiàn)為枝葉生長(zhǎng)停滯或減緩，甚至葉片黃化提前衰老現(xiàn)象，大大影響植物的生物量與花卉的美觀性。 這種黃化衰老現(xiàn)象的產(chǎn)生除了碳同化效率降低的原因外，還與植株的補(bǔ)償生長(zhǎng)，代謝中心轉(zhuǎn)移有關(guān)，經(jīng)去根后的植株或無(wú)根的離體材料，在形成龐大不定根根系的過(guò)程中要消耗大量的同化產(chǎn)物，這些同化產(chǎn)物就是由植株本身貯藏的與光合產(chǎn)物下運(yùn)的綜合供給，這與去根后的植株，或誘導(dǎo)過(guò)程中根系修復(fù)與通氣組織發(fā)育過(guò)程中特有的代謝中心轉(zhuǎn)移有關(guān)，去極創(chuàng)傷或切口處理后，根系的修復(fù)生長(zhǎng)就成為代謝的中心，植株內(nèi)的一切碳水化合物或光合產(chǎn)物強(qiáng)勢(shì)優(yōu)先地供給根系生長(zhǎng)需要，其它部位自然就得以抑制。 根據(jù)上述的代謝機(jī)理，要求生產(chǎn)者在選擇誘導(dǎo)母本或離體材料時(shí)，盡量選擇生長(zhǎng)健壯，營(yíng)養(yǎng)積累充足的植株，這樣可緩減因光合受抑而造成的植株黃化衰退現(xiàn)象，以確保生產(chǎn)出質(zhì)量更佳的水培花卉作品，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，通常在植株枝葉生長(zhǎng)速度減緩或停滯期，此時(shí)積累較多營(yíng)養(yǎng)，而且此時(shí)根系生長(zhǎng)處于高峰期，因地上枝葉與地下根系生長(zhǎng)速度大多數(shù)植物是交叉進(jìn)行的，就是說(shuō)，當(dāng)枝葉生長(zhǎng)高峰時(shí)，根系處于緩慢生長(zhǎng)期，當(dāng)枝葉進(jìn)入緩慢生長(zhǎng)期時(shí)，根系生長(zhǎng)高峰即行開(kāi)始，在根系生長(zhǎng)高峰期去根催根形成新根的速度會(huì)較快些，營(yíng)養(yǎng)積累也更豐富些。 另外，還需注意的是，花果期盡量不宜去根催根誘導(dǎo)，因花果會(huì)消耗大量的營(yíng)養(yǎng)，對(duì)于不定根的發(fā)育與通氣組織的形成不利。 除了上述的有機(jī)營(yíng)養(yǎng)代謝外，礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)代謝也是植物生長(zhǎng)的一個(gè)重要代謝，也就是礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)的吸收與轉(zhuǎn)換。植物的生長(zhǎng)按對(duì)礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)元素要求的不同分為大量元素與微量元素，這些元素是植物生長(zhǎng)的無(wú)機(jī)營(yíng)養(yǎng)來(lái)源，有了它的充足供給才有植物的正常生長(zhǎng)。 缺乏某種元素就會(huì)導(dǎo)致生理障礙，出現(xiàn)缺素癥狀影響植物的正常生長(zhǎng)，所以在這些元素的配制上要求種類齊全比例合理，即不過(guò)剩也不缺乏，做到離子的科學(xué)配伍均衡吸收。根據(jù)人們對(duì)植物礦質(zhì)元素需求的研究，探明植物體 16種元素組成，其中 C、 H、 O來(lái)自空氣與水外， N、 P、 K、 Ca、 Mg、 S、Cu、 Zn、 Mn、 Fe、 B、 Mo、 CL這十三種元素必須運(yùn)用人工營(yíng)養(yǎng)液配制技術(shù)給予補(bǔ)充。 目前用于植物營(yíng)養(yǎng)液栽培的配方很多，但從運(yùn)用時(shí)配制的方便性與廣譜性的角度來(lái)說(shuō)本書重點(diǎn)推介采用日本園試全