近期关于植物激素研究论文

近期关于植物激素研究论文

1．首次成功地应用α－萘乙酸延长花椰菜和甘蓝的保鲜期。李曙轩在美国留学时，美国在应用植物生长调节剂延长鳞茎类和薯芋类蔬菜贮藏期方面已获得成功，但在延长甘蓝类蔬菜保鲜期方面刚刚开始探索。李曙轩意识到，甘蓝和花椰菜是全世界普遍食用的蔬菜，若能用激素处理的方法代替冷藏法延长保鲜期，将有广阔的发展前景。在阅读了大量科技文献，并在认真总结前人经验的基础上，他用各种植物生长调节剂，进行多种方法处理，终于获得成功。他把α－萘乙酸甲脂先喷在纸屑上，然后与产品一起混装在包装箱里，明显地抑制了采后脱叶，延长了保鲜期。1947年，他在《美国园艺学报》上发表了《α－萘乙酸甲脂对花椰菜保鲜作用的研究》论文，1948年，完成了博士论文《植物生长调节剂对花椰菜和结球甘蓝采后脱叶的影响》。李曙轩率先研究了用植物生长调节剂延长甘蓝类蔬菜保鲜期。2．开发出应用生长素类物质刺激茄果类单性结实技术。李曙轩认识到用生长素类物质促进单性结实，防止茄果类落花落果，提高产量，是一项极其有效而易于在中国推广的技术，因此在回国时，有意识地带回了2，4－D，β－萘氧乙酸（βNOA）等生长素类物质。50年代初期，他就在国内开始用2，4－D防止番茄、茄子的落花落果，促进单性结实获得成功，明显地增加了产量。在以后30多年里，他一方面推广这项技术，另一方面则不断地加以改进和完善。70年代，他研究使用对－氯苯氧乙酸（PCPA）代替2，4－D，提高了工效，减轻了药害。现在用2，4－D和PCPA防止落花已成为各地普遍使用的生产措施。他发表的代表性论文有《植物生长刺激素对于番茄落花及结实的影响》、《植物生长刺激物对于茄子落花及结实的影响》、《应用苯酚类生长调节剂防止番茄落花增加产量的效果》等。国际园艺界的调查报告记载：“中国是应用植物生长调节剂增加番茄产量最多的国家。”这项举世公认的成就凝聚了李曙轩近40年的心血。3．最先在世界上用激素控制瓠瓜的性别表现。瓜类是雌雄同株异花植物，其性别调控机理和技术一直是遗传学、园艺学和植物生理学研究的重点。到80年代，已经可以用植物激素调节黄瓜的性别表现，但还没有人在瓠瓜上作过试验。李曙轩经过多次试验，1978年终于成功地用植物激素控制了瓠瓜的性别表现。他用乙烯利在苗期处理瓠瓜植株，使原来很少开雌花的主蔓开出了大量雌花，大幅度地提高了产量。1979年，李曙轩在《植物生理学报》上发表了题为《黄瓜及瓠瓜的性别表现与激素控制》论文，这一发现，提出了激素可以改变植物遗传中的雌性或雄性表现，1980年，李曙轩在美国科罗拉多大学召开的美国园艺学会第77届年会上宣读了题为《瓠瓜性别表现的激素控制》的论文，为各国科学家所重视。1986年，他主持的“蔬菜作物化学控制技术”研究课题，由于在瓠瓜性别调控方面取得的研究成果，获国家教委颁发的科技进步二等奖。李曙轩在植物激素应用领域内的研究很广泛，在使用2，4－D防止大白菜脱叶，用顺丁烯二酸联氨（MH）控制洋葱及大蒜在贮藏期间发芽，用乙烯利对番茄进行催熟等方面，都取得了明显的效果。1988年以后，李曙轩相继出版了《植物生长调节剂与农业生产》、《植物生长调节剂与蔬菜生产》2本专著，全面总结了他的研究成果，系统地介绍了国内外的研究进展和应用技术。

植物细胞工程技术以及应用论文

1 植物细胞工程基础研究

植物细胞工程是建立在工程技术与现代生物科学基础上的科学技术。它的发展依赖于植物学、分子生物学、植物生理学、遗传学、环境工程学、植物营养学等学科共同的发展和进步的，可为研究生物科学提供非常重要的技术。植物发育的生物学是当代植物科学研究的主要内容。离体培养的器官与培养体细胞胚及调控这种步骤已经建立了良好的实验体系，极大地将植物生物学的内容丰富了，而且还加速了发展。植物的薄层细胞培养已经成为了在离体条件下研究生理生化、植株再生、遗传转化的关键技术。并且应用离体培养的技术来探究花器官的发育，已经在多种植物上实现了开花和结实。原生质体培养为研究单细胞提供了较为良好的技术体系，已应用在植物激素的作用机理、植物细胞的分裂、细胞壁生物学、基因表达、物质跨膜运输等多个研究领域。

2 植物细胞工程技术及其应用

2. 1 加倍单倍体技术及应用

利用植物的组织来培养单倍体的植物材料从而获得单倍体植物，然后再通过自然方法或者人工加倍的方法从而获得双倍体植株的技术，被称为加倍单倍体技术。在这种技术中以使用花药和花粉来进行培养的应用最为广泛。利用这种技术来进行花药和花粉培养获得植株，目前已经在 250 多种植物上实验成功。目前，我国在培养花药和单倍体育种这两方面总体已经处于世界的前列，由多名研究者研制的 N6 培养基已经被大量应用在禾本科植物的花药和花粉培养上，现已被当做是国内外花培使用的通用培养基。而且利用花培技术，我国在多种农作物上都培养出了许多新的品种，例如水稻的中花系列的品种、小麦中的京花系列的品种、油菜中的华油一号等这些已经培育成功的品种的'推广，现已在社会和经济方面都取得了很好的效益。

在遗传上面，我们采用花培技术已获得染色体代的换系和附加系的方法，现在也被大量应用在小麦、大麦和一些茄科植物的身上，这种方法对远缘杂交育种的效率有着极大的提高。

植物存在的一种自然现象就是雌核发育。雌核发育就在离体的条件下通过培养一些没有受精过的子房和胚珠以产生单倍体植株，或者是在活体的条件下用不同种类的花粉或者是被物理方法处理过花粉授予其中，以诱导雌核的发育。目前这种培育方法已经在不下 10 种的植物上获得了成功。在离体条件下，诱导孤雌生殖来获得加倍单倍体的这一技术发展的时间很短，不过现在已经开始使用在构建遗传分析、作物的改良与转基因的受体材料。

2. 2 原生质体培养和体细胞杂交

植物细胞工程的核心技术是原生质体培养和体细胞杂交。

为了不出现植物远缘杂交不亲和性，新的种质资源不断创新，为了实现植物遗传转化和进行细胞学的基础研究提供了重要的科学研究基础。粮食作物、蔬菜、果树、花卉、林木等是获得的原生质体再生植株。农作物和经济作物主要是以原生质体培养，从一年生向多年生、从草本向木本、从高等向低等是近年来的植物发展趋势。原生质体培养、体细胞杂交、体细胞杂质种子评价和利用等是我国大量研究方面。世界前列的是第一次获得的原生质体植株种类数量，先进的成果适用主要是在原生质体培养体系的建立和完善、体细胞杂质种子鉴定、新种质的创制等方面。在植物细胞生理和遗传学、基因组学、蛋白质组学研究中的应用主要是以原生质体培养的技术。

2. 3 加强植物细胞工程基础研究

基础科学的进步与发展是植物细胞工程的发展主要平台。转基因植物、植物生物反应器的研究和应用的推进方面是加强研究基础植物代谢工程、植物细胞工程与植物基因工程的快速有机整合，结合分子标记辅助育种技术等。

3 结语

现代生物技术的发展是需要植物细胞工程的研究与应用来推动的。植物细胞工程作为一个很独立的学科和技术研究，为现代农业化高效率、优质性、可持续发展性做出了重大贡献。生命科学技术和工程技术的进步有力推动了植物细胞技术的发展，也大大有效地推进了现代生命科学技术的进一步发展。

加大对植物细胞工程的基础研究创新 ,将为植物细胞工程的进步提供更为广阔的发展平台，为社会主义现代农业科学技术的发展做出更大的贡献。

免费论文网站 来这里看看，也许有你想要的论文

植物组织培养及其应用研究概况在世界各国科学家的不断努力下，近几十年来，植物组织培养技术迅速发展。利用组织培养，不仅可以大量生产优良无性系，获得人类需要的多种代谢物质，还可获得单倍体、三倍体、多倍体及非整倍体。通过细胞融合可以打破种属间的界限，克服远缘杂交不亲合性，在植物新品种的培育和种性的改良中发挥了巨大作用。组织培养的植物细胞是在细胞水平上分析研究的理想材料，从植物快繁、花药培养发展到细胞器培养、原生质融合以及DNA重组技术等，植物组织培养技术广泛应用于植物科学的各个领域及农业、林业、工业、医药等多种行业，已经成为当代生物科学中最有生命力的一门学科。1 植物组织培养的基本概念、原理和试验步骤1．1概念植物组织培养是在无菌条件下，将离体的植物器官(根尖、茎尖等)、组织(形成层、花药组织等)、细胞(体细胞、生殖细胞等)、胚胎(成熟或未成熟的胚)、原生质体等在人工配制的培养基上培养，给予适宜的培养条件，诱发其产生愈伤组织或潜伏芽或长成完整的植株的技术。1．2原理 植物组织培养的依据是植物细胞的“全能性”及植物的“再生作用”。1902年，德国著名植物学家 G．Haberlandt根据细胞学理论提出了一个观点，“高等植物的器官和组织可以不断分割，直至单个细胞，即植物体细胞，体细胞在适当的条件下具有不断分裂、繁殖并发育成完整植株的潜力”。1943年，美国人White在烟草愈伤组织中偶然发现形成一个芽，证实了G．Haberlandt的论点。 不同植物所需要的生长条件不同，所用的培养基也有所不同。较常用的基础培养基有MT、MS、 SH、N6、White等。在组织培养中，愈伤组织和胚状体能否形成是培育出新植株的关键。通过在基础培养基里添加一定浓度的外源激素，可以诱导出愈伤组织、胚状体、不定芽、根等器官，最终获得再生植株或次生物质。 用于植物组织培养的材料称为外植体，其主要形式有器官、胚胎、单细胞、原生质体等。根据外植体的不同，所需要的培养基种类、培养条件、外源激素的种类及比例等均不同。植物组织培养中，影响培养力的因素是多方面的，诱导愈伤组织成败的关键在于培养条件，植物激素是诱导愈伤组织和绿苗分化的关键因素。最常用的诱导愈伤组织的生长素是IAA、NAA和2，4一D，所需浓度为O．01～10 mg／L。最常用的细胞分裂素是KT和ABA，使用浓度为O．1～10 mg／L。KT的主要作用是促进细胞分裂和愈伤组织分化。ABA对植物体细胞胚的发生与发育具有重要作用。各类植物激素的生理作用虽有相对专一性，但是植物的各种生理效应是不同种类激素之间相互作用的综合表现。1．3试验步骤1．3．1选择和配制培养基 培养基是植物组织培养中的“血液”，血液的成分及其供应状况直接关系到培养物的生长与分化，因此了解培养基的成分、特点及其配制至关重要。1．3．2灭茵灭菌是组织培养中的重要工作之一，通常采用物理的或化学的灭菌方法。培养基用常压或高压蒸煮等湿热灭菌、器械采用灼烧灭菌、玻璃器皿及耐热用具采用干热灭菌、不耐热的物质采用过滤灭菌、植物材料表面用消毒剂灭菌、物体表面用药剂喷雾灭菌、接种室等空间采用紫外线或熏蒸灭菌。1．3．3接种将已消毒好的根、茎、叶等离体器官，经切割或剪裁成小段或小块放入培养基，整个接种过程要在无菌条件下进行。 ．4培养把培养材料放在有一定光照和温度等条件的培养室里，使之生长、分裂和分化，形成愈伤组织或进一步分化成再生植株。1．3．5试管苗驯化移栽 试管苗是在特殊环境条件下生长的幼苗，与自然生长的幼苗有很大差异，只有通过驯化，使之适应自然环境后才能移栽。2 植物组织培养的应用2．1植物快速繁殖和无病毒种苗生产植物快速繁殖技术始于20世纪60年代，法国的Morel用茎尖培养的方法大量繁殖兰花获得成功，从此揭开了植物快速繁殖技术研究和应用的序幕。目前，通过离体培养获得小植株并且具有快速繁殖潜力的植物已有100多科1 000种以上，有的已经发展成为工业化生产的商品。世界上80％～85％的兰花是通过组织培养进行脱毒和快速繁殖的。培养的植物种类也由观赏植物逐渐发展到园艺植物、大田作物、经济植物和药用植物等。在我国，同类的研究始于20世纪70年代。马铃薯无毒种薯和甘蔗种苗已在生产上大面积种植，30余种植物已进行规模化生产或中间试验。利用组织培养进行植物快速繁殖及无病毒种苗生产，不仅能够挽救珍惜濒危物种，而且能够解决植物野生资源缺乏的问题。2．2植物花药培养和单倍体育种 将植物花药培养成单倍体植株，再经过染色体加倍，能很快得到纯合的二倍体，这样将大大缩短育种年限。到目前为止，世界上通过花粉和花药培养已获得了几百种植物的单倍体植株。印度科学家应用这种方法培育的水稻品系，比对照产量提高15％～49％。韩国先后育成了5个优质、抗病、抗倒伏的水稻品种。我国自20世纪70年代开始该领域的研究，已经培育了40余种由花粉或花药发育成的单倍体植株，其中有10余种为我国首创。玉米获得了100多个纯合的自交系；橡胶获得了二倍体和三倍体植株。仅“九五”期间就育成高产、优质、抗逆、抗病的农作物新品种44个，种植面积超过660万 hm2。2．3植物胚胎培养杂交育种中，杂种胚常常败育，因此将早期生长的胚取出，应用组织培养方法，就有可能培育出杂交植物。已经有100篇以上幼胚培养成为植株的报道。国内外科学家应用植物胚胎培养技术获得了多种远缘杂交的重组体、栽培种和杂交品种。2．4植物愈伤组织或细胞悬浮培养利用植物愈伤组织或细胞悬浮培养可以生产用于预防和治疗疾病的植物次生代谢产物。近年来，这一领域的发展极为迅速，已经研究了400多种植物，从培养细胞中分离到600多种次级代谢产物，其中60多种在含量上超过或等于原植物，20种以上干重超过原植物的1 9，6。例如，从薯芋愈伤组织和悬浮细胞生产的diosgenin用于合成甾体药物。最近抗癌药物紫杉醇一红豆杉细胞培养物，可用75t发酵罐培养，已达到商业化生产水平。另外，达到商品化水平的还有紫草、人参、黄连、老鹳草等；长春花、毛地黄、烟草等已实现工业化生产；牙签草、红花等20多种植物正在向商品化过渡。2．5细胞融合与原生质体培养自1960年英国学者Cocking首次利用纤维素酶从番茄幼苗的根分离原生质体获得成功以来，到1990年已有100种以上植物的原生质体能再生植株。我国获得了30余个品种的原生质体再生植株，其中包括难度较大的重要粮食作物和经济作物，如大豆、水稻、玉米、小麦、谷子、高梁、棉花等。在木本植物、药用植物、蔬菜和真菌原生质体培养方面的进展也十分迅速。国外已先后获得了种内及种间的体细胞杂种植株。植物原生质体培养还可应用于外源基因转移、无性系变异及突变体筛选等研究，因而越来越受到人们的重视。2．6植物细胞突变体筛选植物细胞突变体的筛选最早始于1959年，G． Melchers在金鱼草悬浮细胞培养中获得了温度突变体。1970年，P．S．Carlson，H．Binding和Y．M． Heimer等分别分离出烟草营养缺陷型细胞、矮牵牛抗链霉素细胞系及烟草抗苏氨酸细胞系。迄今为止，已经在不少于15个科45个种的植物细胞培养中筛选出100个以上的植物细胞突变体或变异体。其中包括抗病细胞突变体，如玉米抗小斑病突变体和小麦抗赤霉病、根腐病突变体；抗氨基酸及其类似物细胞突变体，如甘蓝型油菜抗HYP突变体[263；抗逆境胁迫细胞突变体，如水稻耐盐突变体和小麦抗盐突变体；抗除草剂细胞突变体及营养缺陷型细胞突变体，如玉米抗除草剂变异体；株高突变体的筛选，如水稻矮秆变异体。2．7植物体细胞胚胎和人工种子1958年，Reinert在胡萝卜的组织培养中最先发现了体细胞胚胎(胚状体)。据不完全统计，能大量产生胚状体的植物有43科92属100多种。一些重要作物如水稻、小麦、玉米、珍珠谷等，也能通过离体培养产生胚状体。这些胚状体用褐藻酸钠等包埋，再加上人工种皮，就形成了人工种子。人工种子的优点是：繁殖快速，成苗率极高；不受气候影响，四季皆可工厂化生产。上世纪80年代初，美、日、法等国家相继开展了人工种子的研究，我国也于“七五”期间开展了此项研究，并于1987年列入了国家“863”高技术研究发展计划。2．8 植物组织细胞培养物的超低温保存与种质库建立植物细胞全能性的发现和证实，为植物种质资源的长期保存开辟了一条新途径。采用液氮超低温保存技术，能保持很高的存活率，并且能再生出新植株和保持原来的遗传特性。如建立茎尖分生组织培养物的超低温保存种质库，不仅可以防止种质的遗传变异和退化，而且可以长期保存无病毒的原种。2．9 植物组织培养与转基因技术的应用 我国第一个T—DNA插入突变体库的构建和研究为我国水稻功能基因组学研究奠定了良好的技术和材料基础，为确保我国拥有一批有自主知识产权的基因资源做出了积极贡献。由中国水稻研究所农业部水稻生物学重点开放实验室和中科院上海植物生理研究所合作，通过建立大规模、高效的农杆菌介导的转基因技术体系，将玉米转座子Ac—Ds等外源基因导入水稻未成熟胚和种子诱导的愈伤组织，获得了1．2万个独立的T—DNA插入株系，并构建了水稻突变体的数据库。 3 展望植物组织培养研究与应用是20世纪科技进步的重大成果之一，为研究植物生长发育、抗性生理、激素及器官发生与胚胎发生等提供了许多良好的实验材料和有效途径。植物组织培养方法不断提高的同时，也相应拓宽了其应用范围。由于组织培养在人工控制的条件下进行，容易掌握花芽分化和开花成因；通过胚胎培养，能够得到杂种或自交种；通过分离单倍体细胞，能培育纯合的二倍体优良品系；提高育种多样性的同时缩短了育种时间；通过突变体筛选，提高植物的品质，增强抗逆境胁迫能力，扩大植物的生长范围；将体细胞冷藏在低温下，建立基因库，达到保存物种的目的；获得药用价值高和工业生产所需要的次生产物，加快药物生产的时间并且减少了单纯依靠天然植物的被动性。植物组织培养技术已经渗透到科研、生产和生活各个领域，必将日臻完善。黑龙江农业科学2006，(3)

植物激素研究进展论文

1DaveWenny,YongLiu,宋廷茂，刘勇，彭祚登，兴安落叶松容器苗培养基的研究.北京林业大学学报,1990,12(增刊1):刘勇，宋廷茂，彭祚登，彭景田，许永林.兴安落叶松容器苗培育技术的研究.北京林业大学学报,1990,12(增刊2):刘勇，朱学存.兴安落叶松容器苗化学修根效果与根生长潜力测定的研究.北京林业大学学报,1991,13(2):刘勇.苗木质量评价的研究现状与发展趋势.世界林业研究,1991,4(3):刘勇，龚怀勋.硫化铜对容器苗的修根作用.北京林业大学学报,1992,14(增刊2)刘勇.从多功能林业的兴起看我国林业的发展道路.北京林业大学学报,1992,社科版.宋廷茂，刘勇，彭祚登，张建国，丛日春，赵朝中，许广武，李志丹，孙庆杰，孙玉祥，李宝君.大兴安岭主要针叶树种移植容器苗的培育技术与造林效果的研究.北京林业大学学报,1990,12(增刊1):宋廷茂，刘勇，彭祚登，丛日春，张建国，孙庆杰，李宝君，孙玉祥，赵朝中，李志丹，许广武，许辉，邢恩铎.兴安落叶松野生苗利用技术与造林效果的研究.北京林业大学学报,1990,12(增刊1):宋廷茂，刘勇，彭祚登，印佩文，田淑静.塑料大棚育苗技术十大关键技术-西林吉林业局大棚育苗技术经验总结.北京林业大学学报,1990,12(增刊1):宋廷茂，刘勇，彭祚登，张建国，李志丹，刘晓娟.兴安落叶松塑料大棚育苗截根技术与机理的研究.北京林业大报,1990,12(增刊2):田淑静，彭祚登，刘勇，张建国，宋廷茂，李树生，孙庆杰，李志丹，孙玉祥，徐桂林.大兴安岭地区樟子松出圃苗龄型与移植密度的研究.北京林业大学学报,1990,12(增刊2):彭祚等，宋廷茂，刘勇.兴安落叶松育苗播种日期的研究.北京林业大学学报,1990,12(增刊2):刘勇.容器移植苗-----一种新的苗木类型.北京林业科技,1990,1:刘勇.美国爱达荷大学林学系研究生教学概况.中国林业教育,1990,2:刘勇.碳酸铜在林业中的使用.世界林业研究,1991,4(1):刘勇.法国的地区整治和重建技术.世界林业研究,1992,5(4):(EnglishEdition),1993,刘勇.我国北方针叶树主要造林树种苗木质量研究(I)----苗木根生长潜力.北京林业大学学报,1993,15(增刊1):刘勇.我国北方针叶树主要造林树种苗木质量研究(II)----碳水化合物在苗木生根过程中的作用.北京林业大学学报,1993,15(增刊1):宋廷茂，张建国，刘勇，彭祚登，赵朝中，李志丹，大兴安岭地区主要针叶树种苗木活力的研究.北京林业大学学报,1993,15(增刊1):印佩文，宋廷茂，彭祚登，刘勇，赵朝中，李志丹，李万棋.兴安落叶松育苗播种量与密度的研究.北京林业大学学报,1993,15(增刊1):刘勇.适地适苗造林探讨.中国林学会造林学会第三届学术讨论会,造林论文集,中国林业出版.刘勇.我国北方主要针叶造林树种苗木质量研究(III)----苗木的休眠与萌芽生理.青年林业科学家论丛,中国林业出版社.1994,刘勇.我国北方主要针叶造林树种苗木质量研究(IV)----苗木形态与造林成活及初期生长的关系.北京林业大学学报.1995,17(4):刘勇.我国北方主要针叶造林树种苗木质量研究(V)----苗木形态与苗木生理的关系.北京林业大学学报,1995,17(4):刘勇.我国林业发展应以提高效益为中心.世界林业研究,1995,8(1):刘勇.贮藏对针叶树苗木活力和苗木生理影响.林业科学,1995,31(5):刘勇.油松侧柏叶绿素含量与苗木质量关系的研究.中国科学技术协会第二届青年学术年会论文集.中国科学技术出版社.刘勇.世界林业教育发展趋势.世界林业研究,1996,9(2)∶刘勇，林平.世界林业推广发展趋势.世界林业研究,1997,10(2)：50－刘勇.世界林业推广趋势及其启示.中国林业经济学会世界林业经济专业委员会论文集.世界林业研究,1998,11:刘勇.针叶树苗木抗裸根晾晒能力的研究.中国青年绿色论坛－－中国林学会第四届青年学术年会论文选集.林业资源管理特刊,,刘勇.98洪灾对制定林业规划的启示.世界林业研究,1998,11(6):刘勇,陈艳,张志毅，李新国.不同施肥处理对三倍体毛白杨苗木生长及抗寒性的影响.北京林业大学学报,2000,22(1):刘勇.我国苗木培育理论与技术进展。唯一作者、世界林业研究，2000,13（5）：刘洲鸿,刘勇.不同水分处理对侧柏苗木生长及抗旱性的影响.中国林学会造林分会第4届理事会暨学术讨论会造林论文集，中国环境科学出版社。2001,84~刘勇.我国林木种子培育理论和技术进展.世界林业研究，2001,14（4）：43-39师晨娟，刘勇，胡长寿.青海云杉硬枝扦插繁殖研究.江西农业大学学报。2002,24（2）：259～刘勇.加入WTO与中国环境问题探讨.中国林业教育。2002,81（2）：26～刘洲鸿,刘勇,段树生.不同水分条件下施肥对侧柏苗木生长及抗旱性的影响.北京林业大学学报,2002,24（5/6）：56～王继永,王文全,刘勇.林药间作系统中药用植物光合生理适应性规律研究.林业科学研究,2003,16（2）：129～王继永，王文全，刘勇，魏胜利.乌拉尔甘草生物特性及资源培育研究进展.世界林业研究,2003,16（2）：28～，5(3)：13~刘勇.让高校领导务“正业”，光明日报，2003,11,李瑞生,刘勇,乌丽雅斯.欧美雄性不育杨组培苗移栽用栽培基质配方的研究，江苏农业科学，2003,4（总第234期）：53～王继永,王文全,刘勇.林药间作系统对药用植物产量的影响，北京林业大学学报，2003,25（6）：55～乌丽雅斯,刘勇,李瑞生，李志丹，陈彩霞.容器育苗质量调控技术研究评述，世界林业研究，2004,17（2）：9～乌丽雅斯,刘勇.造林树种苗木定向培育理论探讨，北京林业大学学报，2004,26（4）：85～张燕，刘勇，王继永，王文全.药用植物专用肥研究现状与展望，中国中药杂志，2004，29（8）：719～刘勇.从高层次创新型人才培养的四个环节看图书馆介入途径，2004，见丁有骏，刘勇主编，知识管理与图书馆，北京高校第七届图书情报资料学术年会论文集，北京：北京图书馆出版社。12～刘勇，王玉杰，张玉杰，程燕妮，冯菁.创新人才知识结构构建与高校图书馆，北京林业大学学报（社会科学版），2004，3（增刊）1～赵世华，刘勇，王玉杰，成惠萍，程燕妮，孙丽川，张宝颖.林业创新人才培养与图书馆知识管理创新，北京林业大学学报（社会科学版），2004，3（增刊）19～22.第二作者54白淑兰，白玉娥，方亮，刘勇.土生空团菌与虎榛子形成的菌根及其对虎榛子生长的影响，林业科学，2004,40（6）：194～白淑兰,赵春杰，房耀维，白玉娥，刘勇.粘盖牛肝菌不同菌株对Zn2+、Cd2+的吸附及其对油松Zn2+、Cd2+的耐受性，生态学报，2005,25（2）：220～张燕,王继永,刘勇,王文全.氮肥对乌拉尔甘草生长及有效成分的影响，北京林业大学学报，2005,27（3）：57～齐涛，刘勇，王春成，袁功英，李志丹.苗圃库存销售管理系统的构建和开发，浙江林学院学报，2005,22（2）：226～白淑兰,刘勇,周晶,董智,樊荣.大青山外生菌根真菌资源与生态研究，生态学报，2006,26（3）：837～刘建功，刘勇.中国林木种苗业现状及发展趋势与对策，林业经济，2006,164（3）22～刘建功，赵淑荣，刘勇，潘玉兴，李钧.平阴玫瑰花器官生长特性调查研究，中国林副特产，2006,82（3）：10～师晨娟，刘勇，张林玉.苗木抗旱生理及抗旱调控技术，世界林业研究，2006,19（3）：33～刘勇.复杂系统创造力模型的构建，见陈晓阳主编，林学专业教育教学改革与实践，北京：中国林业出版社，2006,157～师晨娟，刘勇，荆涛.植物激素抗逆性研究进展，世界林业研究，2006，19（5）：21～李国雷,刘勇,郭蓓,徐扬,张可栋,赵双荣.我国飞播造林研究进展，世界林业研究，2006，19（6）：45～李国雷,刘勇,徐扬,郭蓓,张可栋,赵双荣.飞播油松群落种子植物区系特征研究，山西农业大学学报，2006,26（4）：369～王兰珍,刘勇.黄芩种质资源及培育技术研究进展，北京林业大学学报，2007,29（2）：138～李国雷,刘勇,徐扬,郭蓓,张可栋,赵双荣.间伐强度对油松人工林植被发育的影响，北京林业大学学报，2007,29（2）：70～李国雷,刘勇,郭蓓,徐扬,张可栋,赵双荣.保留密度对飞播油松林下植被发育影响的研究，西北林学院学报，2007，22（3）：105～郭蓓,刘勇,李国雷,甘敬,徐扬.飞播油松林地土壤酶活性对间伐强度的响应.林业科学，2007,43（7）：朱芹，刘勇.肥料与调节剂对山茱萸生长以及保护酶活性的影响。中南林业科技大学学报，2007,27（3）：20～李国雷，刘勇，甘敬，郭蓓，徐扬.飞播油松林地土壤酶活性对间伐强度的季节响应.北京林业大学学报，2008,30（2）：82～李国雷，刘勇，于海群，吕瑞恒，徐扬，郭蓓.北京柏木井飞播油松群落特征分析.西南林学院学报，2008,28（1）：1～李国雷，刘勇，李俊清，李瑞生.油松飞播林土壤质量评判及其调控.南京林业大学学报，2008,32（3）：19～徐扬，刘勇，李国雷，郭蓓，李瑞生.间伐强度对油松中龄人工林林下植被多样性的影响.南京林业大学学报，2008,32(3):135~何斌，王兰珍，谢秀丽，刘勇.异株荨麻茎叶中黄酮类化合物含量测定方法的研究.时珍国医国药，2008,19（6）:1348～刘勇，李国雷.不同林龄油松人工林叶凋落物分解特性.林业科学研究,2008,21(4):500~刘勇，宋廷茂，翟明普，李国雷.用系统科学指导和丰富森林培育学.林业科学.2008,44(7):1~于海群，刘勇，李国雷，李瑞生，吕瑞恒.油松幼龄人工林土壤质量对间伐强度的响应.水土保持通报，2008,28（3）：65～李国雷，刘勇，李瑞生，徐扬，郭蓓.油松叶凋落物分解速率、养分归还及组分对间伐强度的响应.北京林业大学学报，2008,30（5）：52～(3):刘勇，李国雷，李瑞生，郭蓓，徐扬.密度调控对油松人工林土壤肥力的影响.西北林学院学报，2008,23（6）：李国雷，刘勇，李瑞生，吕瑞恒，徐扬.油松人工林土壤质量的演变.林业科学，2008，44（9）：吕瑞恒，刘勇.北京山区不同林分类型土壤酶及土壤肥力的关系.第九届全国森林培育学术研讨会论文集.2008年11月22-24日，中国北京，69-74.优秀论文奖84徐庆华，刘勇，马履一，姜长吉，刘福森，李雪莲，姜辉.长白落叶松苗木生长的数学模型拟合分析.第九届全国森林培育学术研讨会论文集.2008年11月22-24日，中国北京，尹伟伦，刘勇，李国雷，王兰珍，吕瑞恒.用系统思想提高林业学生的创造力----一个新的创造力理论及其在北京林业大学的实践案例.林业教育国际研讨会暨第一届中国林业教育培训论坛论文集,2008年12月8-9日，中国北京，李国雷，刘勇，吕瑞恒，于海群，李瑞生.2009.华北落叶松人工林密度调控对林下植被发育的作用过程.北京林业大学学报，31（1）：李国雷，刘勇，于海群，吕瑞恒，李瑞生.2009.油松（Pinustabulaeformis）人工林林下植被发育对油松生长节律的响应.生态学报.29(3):刘勇，李国雷，林平，姜辉，于海群，吕瑞恒.2009.华北落叶松人工幼、中龄林土壤肥力变化.北京林业大学学报，31（3）：吕瑞恒，刘勇，李国雷，于海群，杨占军，李秀玲.2009.北京延庆飞播林区不同植被类型土壤肥力的差异.东北林业大学学报，37（5）：(13):(3):吕瑞恒，刘勇，于海群，李国雷，刘辉，王玉江.北京山区不同林分类型土壤肥力的研究.北京林业大学学报，2009,31（6）：孙慧彦，刘勇，马履一，贾忠奎，康瑶瑶，金虎范，祝燕，侯炳柱，尹凤君.长白落叶松苗木质量与造林效果关系的比较.北京林业大学学报，2009,31（6）：刘勇，李国雷，吕瑞恒，赵华.关于加强森林培育学理论研究的探讨.第二届中国林业学术大会——人工林培育理论与技术分会论文集.优秀论文二等奖。96祝燕，刘勇，李国雷，马跃，朱中一.控释氮肥在长白落叶松苗木培育中的应用.第二届中国林业学术大会——人工林培育理论与技术分会论文集.97金虎范，刘勇，山本福寿，李国雷，吕瑞恒.日本琦玉县饭能市的山村环保旅游业.世界林业研究，2010,23（1）：徐庆华，刘勇，马履一，徐程杨，魏红旭.土壤含水率对长白落叶松幼苗生长的影响.东北林业大学学报，2010,38（1）：江俐妮，魏红旭，刘勇，徐程扬，马履一.长白落叶松播种苗根系形态可塑性与氮素空间异质性关系.东北林业大学学报，2010,38（1）：徐庆华，刘勇，马履一，王少华，侯炳柱，尹凤君.长白落叶松苗高生长与气象因子相关关系分析.林业科技，2010，35（1）：徐庆华，刘勇，马履一，李友安.长白落叶松幼苗耗水速率与气象因子的关系.西北林学院学报，2010，25（3）：刘勇，何斌.毕节试验区生态现代化实现途径探讨.毕节学院学报，2010,28（5）：刘勇，李国雷，吕瑞恒，赵华.关于加强森林培育学理论研究的探讨.世界林业研究，2010,23（3）：林娜，刘勇，李国雷，吕瑞恒，王少华，侯炳柱，尹凤君.抚育间伐对人工林凋落物分解的影响.世界林业研究，2010,23（3）：何斌，王兰珍，刘勇.3个种源异株荨麻光合特性的比较.吉林农业大学学报，2010,32（4）：355-361,，Guo-LeiLi,Hai-QunYu,(5):86107YongLiu,KastenDumroese,GuoleiLi,(5):88108赵华，刘勇，李国雷，吕瑞恒.造林工程规划设计与实施过程中的系统方法论研究.中南林业调查规划，2010,29（3）：6-10,林娜，刘勇，李国雷，于海群.森林土壤酶研究进展.世界林业研究，2010,23（4）：李国雷，刘勇.SPSS统计软件在林业试验设计课程中的应用.中国林业教育，28（5）：孙宇，刘勇，李国雷，马履一.磷肥施肥方式对长白落叶松苗木生长的影响.第十一届全国森林培育学术研讨会论文集，中国林学会造林分会，2010,10,9-12.四川雅安.林娜，刘勇，李国雷，于海群.ThecomparisonofsoilenzymeactivityindifferentageofPinustabulaeformisaerialseedingforests.第十一届全国森林培育学术研讨会论文集，中国林学会造林分会，2010,10,9-12.四川雅安.徐庆华，刘勇，马履一，贾忠奎，丰庆荣.不同播种覆盖物对种子出苗率和土壤蒸发量的影响.南京林业大学学报，2010，34（5）：吴雅婧，刘勇，郭素娟，王静.植物性原料堆沤基质化处理及氮素释放特性.东北林业大学学报，2010,38（10）：孙宇，刘勇，李国雷，马履一.磷肥施肥方式对长白落叶松苗木生长的影响.东北林业大学学报，201主,39（1）:祝燕，马履一，刘勇，李国雷，马跃，朱中一.控释氮肥对长白落叶松苗木生长的影响.南京林业大学学报，2011,35（1）：，142:(SCI收录，影响因子).(SCI,correspondenceauthor)120康瑶瑶,刘勇,李国雷;马履一,贾忠奎,姜长吉,刘福森,李学莲.长白落叶松播种苗移栽期失水胁迫对其活力的影响.林业科学,2011，47(6):刘勇，李国雷，祝燕，吴雅婧，林娜，邹尚庆，蒋乐.中国林木种子生物学与种子经营技术进展.林业科学，2011,47（8）：李国雷，刘勇，祝燕.苗木切根技术研究进展.林业科学，2011,47（9）：祝燕，刘勇，李国雷，林平，康瑶瑶，孙宇.氮素营养对长白落叶松移植苗生长及养分状况的影响.林业科学，2011,47（9）：李国雷，刘勇，祝燕.秋季施肥调控苗木质量研究评述.林业科学，2011,47（11）：赵华，刘勇，金小麒.贵州林业发展区划数量化划分研究.北京林业大学学报，2011,33（2）：康瑶瑶,刘勇,马履一，李国雷，祝燕，马跃.施肥对长白落叶松苗木养分库氮磷吸收及利用的影响.北京林业大学学报，2011,33（2）：31-36127孙宇，刘勇，李国雷，马履一.磷肥施肥方式对长白落叶松苗木生长的影响.东北林业大学学报，2011,39（1）:祝燕，马履一，刘勇，李国雷，马跃，朱中一.控释氮肥对长白落叶松苗木生长的影响.南京林业大学学报，2011,35（1）：林娜，刘勇，于海群，李国雷，.吕瑞恒.不同林龄飞播油松林下植被多样性研究.南京林业大学学报，2011,35（3）：李国雷，刘勇，祝燕，孙宇，邹尚庆.苗木稳态营养加载技术研究进展.南京林业大学学报，2011,35（2）：李国雷，刘勇，祝燕，李庆梅，孙宇，邹尚庆，蒋乐.国外苗木质量研究进展.世界林业研究，2011,24（2）：陈晓，刘勇，李国雷，孙巧玉，张硕，许飞.土壤真菌研究方法及人为干扰对森林土壤真菌群落影响研究进展.世界林业研究，2011,24（5）：.孙宇，李国雷，刘勇，马履一，贾忠奎，祝燕.磷肥施用方式对长白落叶松播种苗生长的影响.南京林业大学学报（自然科学版），2011，35（5）：孙宇，李国雷，刘勇，马履一，祝燕，姜长吉，刘福森，李学莲.水施磷肥对长白落叶松苗木生长和磷吸收的影响.浙江农林大学学报，2011,28（2）：219-226.

21世纪海洋生物技术发展展望摘 要 本文根据近期的文献资料，分析研究了目前国际海洋生物技术研究发展特点。重点领域及最新研究进展，展望对世纪海洋生物技术研究的发展趋势，并就我国海洋生物技术发展提出相应的建说。关键词 海洋生物技术 发展展望 近10年来，由于海洋在沿海国家可持续发展中的战略地位日益突出，以及人类对海洋环境特殊性和海洋生物多样性特征的认识不断深入，海洋生物资源多层面的开发利用极大地促进了海洋生物技术研究与应用的迅速发展。1989年首届国际海洋生物技术大会（以下简称MPS大会）在日本召开时仅有几十人参加，而1997年第四届IMBC大会在意大利召开时参加入数达1000多人。现在IMBC会议已成为全球海洋生物技术发展的重要标志，出现了火红的局面。《IMBC 2000》在澳大利亚刚刚开过，《IMBC 2003》的筹备工作在日本已经开始，以色列为了举办们《IMBC 2006》早早作了宣传，并争到了举办权。每3年一届的IMBC不仅吸引了众多高水平的专家学者前往展示与交流研究成果，探讨新的研究发展方向，同时也极大地推动了区域海洋生物技术研究的发展进程。在各大洲，先后成立了区域性学术交流组织，如亚太海洋生物技术学会、欧洲海洋生物技术学会和泛美海洋生物技术协会等。各国还组建了一批研究中心，其中比较著名的为美国马里兰大学海洋生物技术中心、加州大学圣地亚哥分校海洋生物技术和环境中心，康州大学海洋生物技术中心，挪威贝尔根大学海洋分子生物学国际研究中心和日本海洋生物技术研究所等。这些学术组织或研究中心不断举办各种专题研讨会或工作组会议研究讨论富有区域特色的海洋生物技术问题。1998年在欧洲海洋生物技术学会、日本海洋生物技术学会和泛美海洋生物技术协会的支持下，原《海洋生物技术杂志》与《分子海洋生物学和生物技术》合刊为《海洋生物技术》学报（以下简称MB T），现在它已成为一份具有权威性的国际刊物。海洋生物技术作为一个新的学科领域已明确被定义为“海洋生命的分子生物学如细胞生物学及其它的技术应用”。 为了适应这种快速发展的形势，美国、日本、澳大利亚等发达国家先后制定了国家发展计划，把海洋生物技术研究确定为21世纪优先发展领域。1996年，中国也不失时机地将海洋生物技术纳入国家高技术研究发展计划（863计划），为今后的发展打下了基础。不言而喻，迄今海洋生物技术不仅成为海洋科学与生物技术交叉发展起来的全新研究领域，同时，也是21世纪世界各国科学技术发展的重要内容并将显示出强劲的发展势头和巨大应用潜力。 1．发展特点 表1和表2列出的资料大体反映了当前海洋生物技术研究发展的主要特点。 加强基础生物学研究是促进海洋生物技术研究发展的重要基石海洋生物技术涉及到海洋生物的分子生物学、细胞生物学、发育生物学、生殖生物学、遗传学、生物化学、微生物学，乃至生物多样性和海洋生态学等广泛内容，为了使其发展有一个坚实的基础，研究者非常重视相关的基础研究。在《IMBC 2000》会议期间，当本文作者询问一位资深的与会者：本次会议的主要进步是什么？他毫不犹豫的回答：分子生物学水平的研究成果增多了。事实确实如此。近期的研究成果统计表明，海洋生物技术的基础研究更侧重于分子水平的研究，如基因表达、分子克隆、基因组学、分子标记、海洋生物分子、物质活性及其化合物等。这些具有导向性的基础研究，对今后的发展将有重要影。推动传统产业是海洋生物技术应用的主要方面目前，应用海洋生物技术推动海洋产业发展主要聚焦在水产养殖和海洋天然产物开发两个方面，这也是海洋生物技术研究发展势头强劲。充满活力的原因所在。在水产养殖方面，提高重要养殖种类的繁殖、发育、生长和健康状况，特别是在培育品种的优良性状、提高抗病能力方面已取得令人鼓舞的进步，如转生长激素基因鱼的培育、贝类多倍体育苗、鱼类和甲壳类性别控制、疾病检测与防治、DNA疫苗和营养增强等；在海洋天然产物开发方面，利用生物技术的最新原理和方法开发分离海洋生物的活性物质、测定分子组成和结构及生物合成方式、检验生物活性等，已明显地促进了海洋新药、酶、高分子材料、诊断试剂等新一代生物制品和化学品的产业化开发。

植物组织培养及其应用研究概况在世界各国科学家的不断努力下，近几十年来，植物组织培养技术迅速发展。利用组织培养，不仅可以大量生产优良无性系，获得人类需要的多种代谢物质，还可获得单倍体、三倍体、多倍体及非整倍体。通过细胞融合可以打破种属间的界限，克服远缘杂交不亲合性，在植物新品种的培育和种性的改良中发挥了巨大作用。组织培养的植物细胞是在细胞水平上分析研究的理想材料，从植物快繁、花药培养发展到细胞器培养、原生质融合以及DNA重组技术等，植物组织培养技术广泛应用于植物科学的各个领域及农业、林业、工业、医药等多种行业，已经成为当代生物科学中最有生命力的一门学科。1 植物组织培养的基本概念、原理和试验步骤1．1概念植物组织培养是在无菌条件下，将离体的植物器官(根尖、茎尖等)、组织(形成层、花药组织等)、细胞(体细胞、生殖细胞等)、胚胎(成熟或未成熟的胚)、原生质体等在人工配制的培养基上培养，给予适宜的培养条件，诱发其产生愈伤组织或潜伏芽或长成完整的植株的技术。1．2原理 植物组织培养的依据是植物细胞的“全能性”及植物的“再生作用”。1902年，德国著名植物学家 G．Haberlandt根据细胞学理论提出了一个观点，“高等植物的器官和组织可以不断分割，直至单个细胞，即植物体细胞，体细胞在适当的条件下具有不断分裂、繁殖并发育成完整植株的潜力”。1943年，美国人White在烟草愈伤组织中偶然发现形成一个芽，证实了G．Haberlandt的论点。 不同植物所需要的生长条件不同，所用的培养基也有所不同。较常用的基础培养基有MT、MS、 SH、N6、White等。在组织培养中，愈伤组织和胚状体能否形成是培育出新植株的关键。通过在基础培养基里添加一定浓度的外源激素，可以诱导出愈伤组织、胚状体、不定芽、根等器官，最终获得再生植株或次生物质。 用于植物组织培养的材料称为外植体，其主要形式有器官、胚胎、单细胞、原生质体等。根据外植体的不同，所需要的培养基种类、培养条件、外源激素的种类及比例等均不同。植物组织培养中，影响培养力的因素是多方面的，诱导愈伤组织成败的关键在于培养条件，植物激素是诱导愈伤组织和绿苗分化的关键因素。最常用的诱导愈伤组织的生长素是IAA、NAA和2，4一D，所需浓度为O．01～10 mg／L。最常用的细胞分裂素是KT和ABA，使用浓度为O．1～10 mg／L。KT的主要作用是促进细胞分裂和愈伤组织分化。ABA对植物体细胞胚的发生与发育具有重要作用。各类植物激素的生理作用虽有相对专一性，但是植物的各种生理效应是不同种类激素之间相互作用的综合表现。1．3试验步骤1．3．1选择和配制培养基 培养基是植物组织培养中的“血液”，血液的成分及其供应状况直接关系到培养物的生长与分化，因此了解培养基的成分、特点及其配制至关重要。1．3．2灭茵灭菌是组织培养中的重要工作之一，通常采用物理的或化学的灭菌方法。培养基用常压或高压蒸煮等湿热灭菌、器械采用灼烧灭菌、玻璃器皿及耐热用具采用干热灭菌、不耐热的物质采用过滤灭菌、植物材料表面用消毒剂灭菌、物体表面用药剂喷雾灭菌、接种室等空间采用紫外线或熏蒸灭菌。1．3．3接种将已消毒好的根、茎、叶等离体器官，经切割或剪裁成小段或小块放入培养基，整个接种过程要在无菌条件下进行。 ．4培养把培养材料放在有一定光照和温度等条件的培养室里，使之生长、分裂和分化，形成愈伤组织或进一步分化成再生植株。1．3．5试管苗驯化移栽 试管苗是在特殊环境条件下生长的幼苗，与自然生长的幼苗有很大差异，只有通过驯化，使之适应自然环境后才能移栽。2 植物组织培养的应用2．1植物快速繁殖和无病毒种苗生产植物快速繁殖技术始于20世纪60年代，法国的Morel用茎尖培养的方法大量繁殖兰花获得成功，从此揭开了植物快速繁殖技术研究和应用的序幕。目前，通过离体培养获得小植株并且具有快速繁殖潜力的植物已有100多科1 000种以上，有的已经发展成为工业化生产的商品。世界上80％～85％的兰花是通过组织培养进行脱毒和快速繁殖的。培养的植物种类也由观赏植物逐渐发展到园艺植物、大田作物、经济植物和药用植物等。在我国，同类的研究始于20世纪70年代。马铃薯无毒种薯和甘蔗种苗已在生产上大面积种植，30余种植物已进行规模化生产或中间试验。利用组织培养进行植物快速繁殖及无病毒种苗生产，不仅能够挽救珍惜濒危物种，而且能够解决植物野生资源缺乏的问题。2．2植物花药培养和单倍体育种 将植物花药培养成单倍体植株，再经过染色体加倍，能很快得到纯合的二倍体，这样将大大缩短育种年限。到目前为止，世界上通过花粉和花药培养已获得了几百种植物的单倍体植株。印度科学家应用这种方法培育的水稻品系，比对照产量提高15％～49％。韩国先后育成了5个优质、抗病、抗倒伏的水稻品种。我国自20世纪70年代开始该领域的研究，已经培育了40余种由花粉或花药发育成的单倍体植株，其中有10余种为我国首创。玉米获得了100多个纯合的自交系；橡胶获得了二倍体和三倍体植株。仅“九五”期间就育成高产、优质、抗逆、抗病的农作物新品种44个，种植面积超过660万 hm2。2．3植物胚胎培养杂交育种中，杂种胚常常败育，因此将早期生长的胚取出，应用组织培养方法，就有可能培育出杂交植物。已经有100篇以上幼胚培养成为植株的报道。国内外科学家应用植物胚胎培养技术获得了多种远缘杂交的重组体、栽培种和杂交品种。2．4植物愈伤组织或细胞悬浮培养利用植物愈伤组织或细胞悬浮培养可以生产用于预防和治疗疾病的植物次生代谢产物。近年来，这一领域的发展极为迅速，已经研究了400多种植物，从培养细胞中分离到600多种次级代谢产物，其中60多种在含量上超过或等于原植物，20种以上干重超过原植物的1 9，6。例如，从薯芋愈伤组织和悬浮细胞生产的diosgenin用于合成甾体药物。最近抗癌药物紫杉醇一红豆杉细胞培养物，可用75t发酵罐培养，已达到商业化生产水平。另外，达到商品化水平的还有紫草、人参、黄连、老鹳草等；长春花、毛地黄、烟草等已实现工业化生产；牙签草、红花等20多种植物正在向商品化过渡。2．5细胞融合与原生质体培养自1960年英国学者Cocking首次利用纤维素酶从番茄幼苗的根分离原生质体获得成功以来，到1990年已有100种以上植物的原生质体能再生植株。我国获得了30余个品种的原生质体再生植株，其中包括难度较大的重要粮食作物和经济作物，如大豆、水稻、玉米、小麦、谷子、高梁、棉花等。在木本植物、药用植物、蔬菜和真菌原生质体培养方面的进展也十分迅速。国外已先后获得了种内及种间的体细胞杂种植株。植物原生质体培养还可应用于外源基因转移、无性系变异及突变体筛选等研究，因而越来越受到人们的重视。2．6植物细胞突变体筛选植物细胞突变体的筛选最早始于1959年，G． Melchers在金鱼草悬浮细胞培养中获得了温度突变体。1970年，P．S．Carlson，H．Binding和Y．M． Heimer等分别分离出烟草营养缺陷型细胞、矮牵牛抗链霉素细胞系及烟草抗苏氨酸细胞系。迄今为止，已经在不少于15个科45个种的植物细胞培养中筛选出100个以上的植物细胞突变体或变异体。其中包括抗病细胞突变体，如玉米抗小斑病突变体和小麦抗赤霉病、根腐病突变体；抗氨基酸及其类似物细胞突变体，如甘蓝型油菜抗HYP突变体[263；抗逆境胁迫细胞突变体，如水稻耐盐突变体和小麦抗盐突变体；抗除草剂细胞突变体及营养缺陷型细胞突变体，如玉米抗除草剂变异体；株高突变体的筛选，如水稻矮秆变异体。2．7植物体细胞胚胎和人工种子1958年，Reinert在胡萝卜的组织培养中最先发现了体细胞胚胎(胚状体)。据不完全统计，能大量产生胚状体的植物有43科92属100多种。一些重要作物如水稻、小麦、玉米、珍珠谷等，也能通过离体培养产生胚状体。这些胚状体用褐藻酸钠等包埋，再加上人工种皮，就形成了人工种子。人工种子的优点是：繁殖快速，成苗率极高；不受气候影响，四季皆可工厂化生产。上世纪80年代初，美、日、法等国家相继开展了人工种子的研究，我国也于“七五”期间开展了此项研究，并于1987年列入了国家“863”高技术研究发展计划。2．8 植物组织细胞培养物的超低温保存与种质库建立植物细胞全能性的发现和证实，为植物种质资源的长期保存开辟了一条新途径。采用液氮超低温保存技术，能保持很高的存活率，并且能再生出新植株和保持原来的遗传特性。如建立茎尖分生组织培养物的超低温保存种质库，不仅可以防止种质的遗传变异和退化，而且可以长期保存无病毒的原种。2．9 植物组织培养与转基因技术的应用 我国第一个T—DNA插入突变体库的构建和研究为我国水稻功能基因组学研究奠定了良好的技术和材料基础，为确保我国拥有一批有自主知识产权的基因资源做出了积极贡献。由中国水稻研究所农业部水稻生物学重点开放实验室和中科院上海植物生理研究所合作，通过建立大规模、高效的农杆菌介导的转基因技术体系，将玉米转座子Ac—Ds等外源基因导入水稻未成熟胚和种子诱导的愈伤组织，获得了1．2万个独立的T—DNA插入株系，并构建了水稻突变体的数据库。 3 展望植物组织培养研究与应用是20世纪科技进步的重大成果之一，为研究植物生长发育、抗性生理、激素及器官发生与胚胎发生等提供了许多良好的实验材料和有效途径。植物组织培养方法不断提高的同时，也相应拓宽了其应用范围。由于组织培养在人工控制的条件下进行，容易掌握花芽分化和开花成因；通过胚胎培养，能够得到杂种或自交种；通过分离单倍体细胞，能培育纯合的二倍体优良品系；提高育种多样性的同时缩短了育种时间；通过突变体筛选，提高植物的品质，增强抗逆境胁迫能力，扩大植物的生长范围；将体细胞冷藏在低温下，建立基因库，达到保存物种的目的；获得药用价值高和工业生产所需要的次生产物，加快药物生产的时间并且减少了单纯依靠天然植物的被动性。植物组织培养技术已经渗透到科研、生产和生活各个领域，必将日臻完善。黑龙江农业科学2006，(3)

1．首次成功地应用α－萘乙酸延长花椰菜和甘蓝的保鲜期。李曙轩在美国留学时，美国在应用植物生长调节剂延长鳞茎类和薯芋类蔬菜贮藏期方面已获得成功，但在延长甘蓝类蔬菜保鲜期方面刚刚开始探索。李曙轩意识到，甘蓝和花椰菜是全世界普遍食用的蔬菜，若能用激素处理的方法代替冷藏法延长保鲜期，将有广阔的发展前景。在阅读了大量科技文献，并在认真总结前人经验的基础上，他用各种植物生长调节剂，进行多种方法处理，终于获得成功。他把α－萘乙酸甲脂先喷在纸屑上，然后与产品一起混装在包装箱里，明显地抑制了采后脱叶，延长了保鲜期。1947年，他在《美国园艺学报》上发表了《α－萘乙酸甲脂对花椰菜保鲜作用的研究》论文，1948年，完成了博士论文《植物生长调节剂对花椰菜和结球甘蓝采后脱叶的影响》。李曙轩率先研究了用植物生长调节剂延长甘蓝类蔬菜保鲜期。2．开发出应用生长素类物质刺激茄果类单性结实技术。李曙轩认识到用生长素类物质促进单性结实，防止茄果类落花落果，提高产量，是一项极其有效而易于在中国推广的技术，因此在回国时，有意识地带回了2，4－D，β－萘氧乙酸（βNOA）等生长素类物质。50年代初期，他就在国内开始用2，4－D防止番茄、茄子的落花落果，促进单性结实获得成功，明显地增加了产量。在以后30多年里，他一方面推广这项技术，另一方面则不断地加以改进和完善。70年代，他研究使用对－氯苯氧乙酸（PCPA）代替2，4－D，提高了工效，减轻了药害。现在用2，4－D和PCPA防止落花已成为各地普遍使用的生产措施。他发表的代表性论文有《植物生长刺激素对于番茄落花及结实的影响》、《植物生长刺激物对于茄子落花及结实的影响》、《应用苯酚类生长调节剂防止番茄落花增加产量的效果》等。国际园艺界的调查报告记载：“中国是应用植物生长调节剂增加番茄产量最多的国家。”这项举世公认的成就凝聚了李曙轩近40年的心血。3．最先在世界上用激素控制瓠瓜的性别表现。瓜类是雌雄同株异花植物，其性别调控机理和技术一直是遗传学、园艺学和植物生理学研究的重点。到80年代，已经可以用植物激素调节黄瓜的性别表现，但还没有人在瓠瓜上作过试验。李曙轩经过多次试验，1978年终于成功地用植物激素控制了瓠瓜的性别表现。他用乙烯利在苗期处理瓠瓜植株，使原来很少开雌花的主蔓开出了大量雌花，大幅度地提高了产量。1979年，李曙轩在《植物生理学报》上发表了题为《黄瓜及瓠瓜的性别表现与激素控制》论文，这一发现，提出了激素可以改变植物遗传中的雌性或雄性表现，1980年，李曙轩在美国科罗拉多大学召开的美国园艺学会第77届年会上宣读了题为《瓠瓜性别表现的激素控制》的论文，为各国科学家所重视。1986年，他主持的“蔬菜作物化学控制技术”研究课题，由于在瓠瓜性别调控方面取得的研究成果，获国家教委颁发的科技进步二等奖。李曙轩在植物激素应用领域内的研究很广泛，在使用2，4－D防止大白菜脱叶，用顺丁烯二酸联氨（MH）控制洋葱及大蒜在贮藏期间发芽，用乙烯利对番茄进行催熟等方面，都取得了明显的效果。1988年以后，李曙轩相继出版了《植物生长调节剂与农业生产》、《植物生长调节剂与蔬菜生产》2本专著，全面总结了他的研究成果，系统地介绍了国内外的研究进展和应用技术。

植物激素研究新思路论文

植物的生长发育过程受外界环境条件，如水分、阳光、土壤、温度等的影响和内部遗传因素的控制，而调节控制植物生理活动的是某些代谢物质，即植物激素。植物激素的发现，是生物学领域中的巨大进步。它推动了“化学调控”在农业中的应用，使人们有可能通过化学调控而改变植物生长、发育的固有模式。研究植物激素的目的，不仅是为了揭示其在调节植物生长发育过程中的作用机制及调节控制的规律性，更重要的是探索植物生长物质的应用技术，使之能按生产需要，调控植物的生长发育，提高作物的品质与产量。自从第一类植物激素——生长素发现以后，人们在模拟天然激素的研究中，合成了许多具有生理活性的化合物，即植物生长调节剂。目前植物生长物质（植物激素与植物生长调节剂的总称）虽已数以千计，但真正在农业与园艺上已广泛应用的，也只有几十种。人们可以通过化学调控来促进或抑制农作物和园艺作物的生长，增加产量，为机械化管理与收获提供有利条件。植物生长物质的应用，在植物栽培和育种上也为人们提供了一些便利条件。也就是通过植物生长物质来调节控制植物激素在植物体内的合成与代谢、运输方向以及各类激素之间的平衡关系。目前化学调控技术，已在农、林、牧、园艺、花卉、育种、栽培管理、提高植物抗性等领域中广泛应用，并取得了一定的效果，受到了生物、化工科技工作者与栽培、育种工作者的重视。在某些情况下，合理地应用植物生长物质的生产效果甚至比栽培与育种快得多。……

植物组织培养及其应用研究概况在世界各国科学家的不断努力下，近几十年来，植物组织培养技术迅速发展。利用组织培养，不仅可以大量生产优良无性系，获得人类需要的多种代谢物质，还可获得单倍体、三倍体、多倍体及非整倍体。通过细胞融合可以打破种属间的界限，克服远缘杂交不亲合性，在植物新品种的培育和种性的改良中发挥了巨大作用。组织培养的植物细胞是在细胞水平上分析研究的理想材料，从植物快繁、花药培养发展到细胞器培养、原生质融合以及DNA重组技术等，植物组织培养技术广泛应用于植物科学的各个领域及农业、林业、工业、医药等多种行业，已经成为当代生物科学中最有生命力的一门学科。1 植物组织培养的基本概念、原理和试验步骤1．1概念植物组织培养是在无菌条件下，将离体的植物器官(根尖、茎尖等)、组织(形成层、花药组织等)、细胞(体细胞、生殖细胞等)、胚胎(成熟或未成熟的胚)、原生质体等在人工配制的培养基上培养，给予适宜的培养条件，诱发其产生愈伤组织或潜伏芽或长成完整的植株的技术。1．2原理 植物组织培养的依据是植物细胞的“全能性”及植物的“再生作用”。1902年，德国著名植物学家 G．Haberlandt根据细胞学理论提出了一个观点，“高等植物的器官和组织可以不断分割，直至单个细胞，即植物体细胞，体细胞在适当的条件下具有不断分裂、繁殖并发育成完整植株的潜力”。1943年，美国人White在烟草愈伤组织中偶然发现形成一个芽，证实了G．Haberlandt的论点。 不同植物所需要的生长条件不同，所用的培养基也有所不同。较常用的基础培养基有MT、MS、 SH、N6、White等。在组织培养中，愈伤组织和胚状体能否形成是培育出新植株的关键。通过在基础培养基里添加一定浓度的外源激素，可以诱导出愈伤组织、胚状体、不定芽、根等器官，最终获得再生植株或次生物质。 用于植物组织培养的材料称为外植体，其主要形式有器官、胚胎、单细胞、原生质体等。根据外植体的不同，所需要的培养基种类、培养条件、外源激素的种类及比例等均不同。植物组织培养中，影响培养力的因素是多方面的，诱导愈伤组织成败的关键在于培养条件，植物激素是诱导愈伤组织和绿苗分化的关键因素。最常用的诱导愈伤组织的生长素是IAA、NAA和2，4一D，所需浓度为O．01～10 mg／L。最常用的细胞分裂素是KT和ABA，使用浓度为O．1～10 mg／L。KT的主要作用是促进细胞分裂和愈伤组织分化。ABA对植物体细胞胚的发生与发育具有重要作用。各类植物激素的生理作用虽有相对专一性，但是植物的各种生理效应是不同种类激素之间相互作用的综合表现。1．3试验步骤1．3．1选择和配制培养基 培养基是植物组织培养中的“血液”，血液的成分及其供应状况直接关系到培养物的生长与分化，因此了解培养基的成分、特点及其配制至关重要。1．3．2灭茵灭菌是组织培养中的重要工作之一，通常采用物理的或化学的灭菌方法。培养基用常压或高压蒸煮等湿热灭菌、器械采用灼烧灭菌、玻璃器皿及耐热用具采用干热灭菌、不耐热的物质采用过滤灭菌、植物材料表面用消毒剂灭菌、物体表面用药剂喷雾灭菌、接种室等空间采用紫外线或熏蒸灭菌。1．3．3接种将已消毒好的根、茎、叶等离体器官，经切割或剪裁成小段或小块放入培养基，整个接种过程要在无菌条件下进行。 ．4培养把培养材料放在有一定光照和温度等条件的培养室里，使之生长、分裂和分化，形成愈伤组织或进一步分化成再生植株。1．3．5试管苗驯化移栽 试管苗是在特殊环境条件下生长的幼苗，与自然生长的幼苗有很大差异，只有通过驯化，使之适应自然环境后才能移栽。2 植物组织培养的应用2．1植物快速繁殖和无病毒种苗生产植物快速繁殖技术始于20世纪60年代，法国的Morel用茎尖培养的方法大量繁殖兰花获得成功，从此揭开了植物快速繁殖技术研究和应用的序幕。目前，通过离体培养获得小植株并且具有快速繁殖潜力的植物已有100多科1 000种以上，有的已经发展成为工业化生产的商品。世界上80％～85％的兰花是通过组织培养进行脱毒和快速繁殖的。培养的植物种类也由观赏植物逐渐发展到园艺植物、大田作物、经济植物和药用植物等。在我国，同类的研究始于20世纪70年代。马铃薯无毒种薯和甘蔗种苗已在生产上大面积种植，30余种植物已进行规模化生产或中间试验。利用组织培养进行植物快速繁殖及无病毒种苗生产，不仅能够挽救珍惜濒危物种，而且能够解决植物野生资源缺乏的问题。2．2植物花药培养和单倍体育种 将植物花药培养成单倍体植株，再经过染色体加倍，能很快得到纯合的二倍体，这样将大大缩短育种年限。到目前为止，世界上通过花粉和花药培养已获得了几百种植物的单倍体植株。印度科学家应用这种方法培育的水稻品系，比对照产量提高15％～49％。韩国先后育成了5个优质、抗病、抗倒伏的水稻品种。我国自20世纪70年代开始该领域的研究，已经培育了40余种由花粉或花药发育成的单倍体植株，其中有10余种为我国首创。玉米获得了100多个纯合的自交系；橡胶获得了二倍体和三倍体植株。仅“九五”期间就育成高产、优质、抗逆、抗病的农作物新品种44个，种植面积超过660万 hm2。2．3植物胚胎培养杂交育种中，杂种胚常常败育，因此将早期生长的胚取出，应用组织培养方法，就有可能培育出杂交植物。已经有100篇以上幼胚培养成为植株的报道。国内外科学家应用植物胚胎培养技术获得了多种远缘杂交的重组体、栽培种和杂交品种。2．4植物愈伤组织或细胞悬浮培养利用植物愈伤组织或细胞悬浮培养可以生产用于预防和治疗疾病的植物次生代谢产物。近年来，这一领域的发展极为迅速，已经研究了400多种植物，从培养细胞中分离到600多种次级代谢产物，其中60多种在含量上超过或等于原植物，20种以上干重超过原植物的1 9，6。例如，从薯芋愈伤组织和悬浮细胞生产的diosgenin用于合成甾体药物。最近抗癌药物紫杉醇一红豆杉细胞培养物，可用75t发酵罐培养，已达到商业化生产水平。另外，达到商品化水平的还有紫草、人参、黄连、老鹳草等；长春花、毛地黄、烟草等已实现工业化生产；牙签草、红花等20多种植物正在向商品化过渡。2．5细胞融合与原生质体培养自1960年英国学者Cocking首次利用纤维素酶从番茄幼苗的根分离原生质体获得成功以来，到1990年已有100种以上植物的原生质体能再生植株。我国获得了30余个品种的原生质体再生植株，其中包括难度较大的重要粮食作物和经济作物，如大豆、水稻、玉米、小麦、谷子、高梁、棉花等。在木本植物、药用植物、蔬菜和真菌原生质体培养方面的进展也十分迅速。国外已先后获得了种内及种间的体细胞杂种植株。植物原生质体培养还可应用于外源基因转移、无性系变异及突变体筛选等研究，因而越来越受到人们的重视。2．6植物细胞突变体筛选植物细胞突变体的筛选最早始于1959年，G． Melchers在金鱼草悬浮细胞培养中获得了温度突变体。1970年，P．S．Carlson，H．Binding和Y．M． Heimer等分别分离出烟草营养缺陷型细胞、矮牵牛抗链霉素细胞系及烟草抗苏氨酸细胞系。迄今为止，已经在不少于15个科45个种的植物细胞培养中筛选出100个以上的植物细胞突变体或变异体。其中包括抗病细胞突变体，如玉米抗小斑病突变体和小麦抗赤霉病、根腐病突变体；抗氨基酸及其类似物细胞突变体，如甘蓝型油菜抗HYP突变体[263；抗逆境胁迫细胞突变体，如水稻耐盐突变体和小麦抗盐突变体；抗除草剂细胞突变体及营养缺陷型细胞突变体，如玉米抗除草剂变异体；株高突变体的筛选，如水稻矮秆变异体。2．7植物体细胞胚胎和人工种子1958年，Reinert在胡萝卜的组织培养中最先发现了体细胞胚胎(胚状体)。据不完全统计，能大量产生胚状体的植物有43科92属100多种。一些重要作物如水稻、小麦、玉米、珍珠谷等，也能通过离体培养产生胚状体。这些胚状体用褐藻酸钠等包埋，再加上人工种皮，就形成了人工种子。人工种子的优点是：繁殖快速，成苗率极高；不受气候影响，四季皆可工厂化生产。上世纪80年代初，美、日、法等国家相继开展了人工种子的研究，我国也于“七五”期间开展了此项研究，并于1987年列入了国家“863”高技术研究发展计划。2．8 植物组织细胞培养物的超低温保存与种质库建立植物细胞全能性的发现和证实，为植物种质资源的长期保存开辟了一条新途径。采用液氮超低温保存技术，能保持很高的存活率，并且能再生出新植株和保持原来的遗传特性。如建立茎尖分生组织培养物的超低温保存种质库，不仅可以防止种质的遗传变异和退化，而且可以长期保存无病毒的原种。2．9 植物组织培养与转基因技术的应用 我国第一个T—DNA插入突变体库的构建和研究为我国水稻功能基因组学研究奠定了良好的技术和材料基础，为确保我国拥有一批有自主知识产权的基因资源做出了积极贡献。由中国水稻研究所农业部水稻生物学重点开放实验室和中科院上海植物生理研究所合作，通过建立大规模、高效的农杆菌介导的转基因技术体系，将玉米转座子Ac—Ds等外源基因导入水稻未成熟胚和种子诱导的愈伤组织，获得了1．2万个独立的T—DNA插入株系，并构建了水稻突变体的数据库。 3 展望植物组织培养研究与应用是20世纪科技进步的重大成果之一，为研究植物生长发育、抗性生理、激素及器官发生与胚胎发生等提供了许多良好的实验材料和有效途径。植物组织培养方法不断提高的同时，也相应拓宽了其应用范围。由于组织培养在人工控制的条件下进行，容易掌握花芽分化和开花成因；通过胚胎培养，能够得到杂种或自交种；通过分离单倍体细胞，能培育纯合的二倍体优良品系；提高育种多样性的同时缩短了育种时间；通过突变体筛选，提高植物的品质，增强抗逆境胁迫能力，扩大植物的生长范围；将体细胞冷藏在低温下，建立基因库，达到保存物种的目的；获得药用价值高和工业生产所需要的次生产物，加快药物生产的时间并且减少了单纯依靠天然植物的被动性。植物组织培养技术已经渗透到科研、生产和生活各个领域，必将日臻完善。黑龙江农业科学2006，(3)

植物激素论文题目

他----石明松，仙桃市农业技术推广中心副主任，助理农艺师， 中国水稻学会会员，国家级中青年专家，国家“五·一”劳动奖章获得者；省、地、市劳动模范，优秀共产党员；“湖北光周期敏感核不育水稻”的发现者和研究者。 一九八五年十月，金秋时节，“光敏感核不育水稻”鉴定会在仙桃市召开。石明松，这个黑黑的高大汉子，走上了讲台，他侃侃而谈，细密的汗珠从他过早秃了顶的头上沁了出来…… 他的报告受到了与会的三十多位专家、学者、领导的高度评价，十位来自省内外的遗传学权威和水稻专家，在“湖北光周期敏感核不育水稻”的鉴定书上签了字。 鉴定书指出：“光周期敏感核不育水稻既便于配制杂交组合，以利用杂种优势；也可用于选育常规品种，从而有可能加速选育出高产、优质、多抗的新组合和新品种。这个项目的进一步研究，还将丰富水稻遗传育种、生理生化、光周期理论等方面的内容，是继我国水稻矮化育种，杂交水稻成功后的第三次重大发现。目前，国外尚未见报导，在国内具有先进水平。” 《文汇报》等十多家报刊、电台和电视台，相继报导了这一喜讯。 特地从北京赶来湖北仙桃参加“光周期敏感核不育水稻”成果鉴定会的农牧渔业部副部长朱荣，代表农牧渔业部向石明松表示祝贺。 此时的石明松，握着朱副部长的手，热泪盈眶，那艰难跋涉的一幕幕场景在脑海里闪过…… （一） 一九五九年，广东的黄耀祥成功地培育出矮杆系列水稻；一九七三年，湖南的袁隆平，利用自然不育株的特性，培育出籼型杂交水稻。但是，怎样利用不育株来改良粳型稻种，在国内外还是空白。虽然这是摆在专家面前的一个难题，而石明松----一个仅有中专学历的农业技术员却紧紧盯上了它。 不育株，这个水稻家族中的“怪胎”，是自然变异的产物，数量极少，多少年，多少人都难以发现一株。 从一九七一年起，石明松就开始以最密的经纬度在沙湖原种场的两千多块地，四千多亩田中仔细寻觅。 他在稻田里跋涉、寻觅。在几千亩田寻找一棵不育株，犹如大海捞针！一天、两天、三天……一个星期过去了，仍然没有结果。 他在稻田里跋涉、寻觅。四千亩田的路径有多长？仿佛一座珠穆朗玛峰。然而，他不感到疲倦，仿佛故乡的浪子寻找归家的路，处处是那样熟悉，处处是那样陌生。 一九七三年的秋天姗姗来迟，石明松又在一大片“农垦58”晚粳田里开始了“搜索”。一株水稻引起了他的注意，他走上前用手一摸，那上面稀稀疏疏地结了几颗种子，大部分没结实。这是不是不育株呢？石明松躬下腰，仔细地进行着鉴别：杆高，叶片大，谷粒干瘪瘦小，呈乳白色----典型的雄性不育株。石明松激动得仿佛父亲见到了失散的孩子，用手上下抚摸着，口里不住地唠叨：“不育株啊！不育株，我石明松找你找得好苦啊！” 这一年，他一共找到了三棵不育株，三株谷穗上才长了三十几颗种子。 这是比生命还珍贵的种子啊！他不知放哪里才好。放到柜子里，怕成了鼠爷的美餐；放到瓦罐里，担心孩子打翻；放到衣服口袋里，又怕洗衣时搓坏……他想来想去，只好用一根铁丝将种子吊在屋梁上，谁知他晚上一看，老鼠竟然顺着铁丝走了下来……老石只好把种子藏进枕套里，让那绿色的小生命，伴着他进入绿色之梦。 杨柳绽出了嫩绿的芽儿，浸种的季节到了。没有恒温箱，他又怕种子直播后被老鼠吃掉，于是，他做了三个小纱布袋子，装上三十多颗种子，湿水后，放在自己贴身的衬衣口袋里，人体成了恒温器。种子播下去了！播下了老石的希望！有人作过试验，一粒种子的力是发芽力自重的一千倍，这种潜在的顽强的生命力，多像石明松的性格。 生物的自然选择近于残酷，那三十多粒种子，并非粒粒珠玑，只有一株保持了它的不育性。 ----探索者的第一步，好艰难。 石明松穿行在三百多个小区间，记下了上万个数据，然而，五个春秋过去了，形成不育的奥秘仍像一个幽灵，飘忽不定…… 没有谁交给他这项科研项目，路是他自己选的；也没有法定的科研时间，他挤出了带着露水的早晨，挤出了闷热的中午，挤出了挂着星星的夜晚，一有空，他就蹲在田里，入迷地工作起来…… 一天深夜，电闪雷鸣，暴雨如注，只几个小时，平地积水两尺多深。天刚泛亮，石明松顾不得搬家具，抓起一个脚盆，就冲进了雨帘中----他惦记着他的不育株。秧苗才栽下去半个月呀！万一被大水带走，几年的心血就全毁了！等他赶到田边时，只见白茫茫的水一望无边。石明松差一点跌坐在水里……突然，他看见远处的水面上露出一截系着蓝布条的竹竿，那是他做的标记，那是他的试验田。他欣喜若狂地扑进水田里，在水底用手摸……秧苗还在！秧苗还在！石明松把一蔸蔸秧苗小心地拔起来，放在脚盆里。水退了，秧苗又顺顺当当地“回了娘家”，可石明松却大烧大冷了好几天，嘴唇上起了一圈圈水泡泡……经过几年的试验，探索，失败，再失败！再探索！石明松终于打开了进入绿色王国的第一道城门。经过多次测交试验，他捕捉到了产生不育遗传学的原因，是晚粳自然不育株的自身突变。 这种自身突变是受什么控制的呢？是气温？肥料？还是光照？又是三个春秋，一千多个日夜，他先后六次往返于仙桃和海南岛，做了一百多项次试验…… 经过试验，石明松排除了气温，肥料等因素对形成不育自身突变的影响，他把注意力紧紧盯在了光照上。 他火急火燎地和同伴们赶到了光照充足的海南岛。南国的育种生活十分艰苦，每年夏秋，温度常在35-40℃，人们喘气都吃力，石明松和他的同伴们每隔五天插一次秧，以验证光照对形成不育自身突变的影响……为了获得满意的材料，就是蚂蝗附在腿上吮血，他们也全然不顾。海南岛的蚊子也是凌厉可怕的。当地流传着一首歌谣：“三个蚂蝗当裤带，百个蚊子炒碗菜。”老石浑身上下被蚂蝗和蚊子咬烂了，夜里躺在床上奇痒难熬。由于过度劳累，又缺营养，他好几次晕倒在田边。同伴们把他抬到树阴下歇息，他坐一坐，喝口水，又开始了工作…… 回到原种场，为了方便观察，老石只身一人搬到了试验田边的一间牛棚里居住。肚子饿了，就到村里去吃“碰饭”；身上脏了，就在水沟里打个滚。他的时间观念极其淡薄又极其严格，常常因连续工作而误餐，而失眠，但为了实验和积累数据，又是争分夺秒，夜以继日…… 石明松，这个小小农场的技术员之所以成了闯入绿色王国的骄子，是因为----他有百折不挠的探索精神。 （二） 石明松不仅是个百折不挠的探索者，也是一个舍得一切的忘我人。 在石明松的寝室里，挂着个条幅，那是他从农校毕业时老师的赠言，多年来，他把赠言当成了自己的座右铭：“学农技的，就要在农业上干一番事业。” 为了“干一番事业”，毕业那年，石明松放弃了在荆州农展馆的舒适工作，自己挑着行李，徒步来到了联合垸农场，当了农业技术员。 为了“干一番事业”，石明松成了个忘家、忘我的人。 有一天，他在家里整理一份实验材料，妻子临出工前，把三岁的孩子交给他看管。中午妻子回家时，他才记起孩子。两人急急忙忙地开始寻找，房前，没有；房后，没有；邻居家，也没有……这下两口子着急了。突然，禾场上的草堆边传来孩子的哭声，他们循声找去，只见两头大水牛正在拼命厮打，三岁的孩子就在一头牯牛的脚边。妻子一见，瘫软在禾场上，石明松也束手无策了。多亏一位健壮的小伙，敏捷地救出了小孩……妻子因此病倒了，卧病不起。他惦记着他的试验，又怕上次的险情重演，于是他含着泪，把孩子妻子反锁在家里，向田野走去 …… 粉碎“四人帮”后的第三年，他在沙湖原种场选育了一系列矮杆材料，进行杂转新不育系的研究，但是，进展缓慢。在这需要勇气和精力克服科研上的高原现象时，他的肝病又犯了，不知在什么时候，血吸虫钻进了他的体内，悄悄地破坏着他的肝脏。石明松脸色蜡黄，头晕乏力，饭咽不下，茶水无味……妻子劝他住院治疗，他摇摇头，拖着沉重的身体，又走向那藏着钉螺的田里。 农技站向场党委反映了石明松的情况，场党委立即作出了三个决定：石明松立即住院治疗；每月补助石家粮食三十斤；配一名有实践经验的技术员，接着石明松的试验干。 石明松躺在病床上，想到党组织的关怀，哪能安心治病。在病房里，他一方面整理试验数据，一方面温习过去已学过的《生物遗传学》、《生物统计学》、《遗传育种》、《植物生理》、《作物栽培》，还潜心研读了《遗传学》、《水稻裁培学》、《水稻裁培生理》等书籍，为广泛进行杂交转育的应用研究作了理论上的准备。 凭着这种“钻、挤”精神，几年中，石明松在一盏小小的煤油灯下，系统地学完了大学的遗传育种学、植物生理学、作物栽培学、生物统计学等课程，系统地钻研了几十种国内外水稻专著和杂志，写下了三百多万字的读书笔记。 在闯入绿色王国的道路上，几乎处处挂着“红灯”。 没有科研条件，自己创造；没有实验用的去雄夹，自己做；没有杂交袋，用旧信封代替；没有遮光室，用煤油桶遮光；煤油桶坏了漏光，就用泥巴糊起来再用； 没有种子储藏室，全家五口人挤到十平方米的小房里，腾出一间来装种子…… 十月，阴雨连绵的十月，石明松望着从大田里选回来的一批单株种子犯难，要是再下几天雨，种子无法晒干，要不了几天，就要全部霉烂……要是有个烘烤箱该多好！他想到了用锅“温”……这是细活，火大了，要“温”熟；火小了，“温”不干……他叫醒了熟睡的妻子…… “你发烧，能行吗？”“不要紧！我不识字，只能帮你这点小忙。”炉火映红了石明松和他妻子的脸，这对出生在江苏如皋的夫妻，边“温”种子，边讲起故乡梁红玉在金山上为丈夫韩世宗擂鼓助威的故事。石明松动情了，激动地对妻子说：“你就是为我助威的‘梁红玉’！” 没有科研经费，从自己家庭收入里挤；他挤掉零用钱，生活过得十分节俭，却舍得花钱买试验用品。 有一天，不懂事的孩子指着囤在家里的谷种说：“爸爸，这么多谷，为什么不拿去换钱？”“那是谷种，谷种，爸爸的性命根子，不能卖！”“爸爸坏！爸爸坏！爸爸只想种子，不管儿子！” 是呀！在石明松的心里，种子比儿子贵重。 没有助手，动员全家兵上。也因此，他家里得了个“科研之家”的美称。试验面积扩大以后，石明松一个人忙不过来，就把体弱多病的妻子和三个孩子都带下田。老大、老二搞人工授粉；六七岁的小儿子扛着竹竿，跑来跑去赶麻雀，妻子负责晒种选种。 石明松的大儿子新华，八一年高中毕业后没有考取大学，儿子想复读后再跃“龙门”。此时，石明松对“光周期敏感核不育水稻”的研究已进入紧张阶段，他动员儿子放弃复读后考大学的机会，当了他的助手。儿子理解父亲，他在试验田边搭了个小窝棚，肩负起帮助父亲做观察记录的工作…… 想到这一切，石明松感到有些对不住妻子和孩子。在妻子面前，他是个不称职的丈夫；在孩子面前，他是个不合格的父亲；而在祖国母亲面前，他是个无愧的儿子。 石明松，这个硬汉子有能力忍受跋涉中的艰难困苦，进入忘我的境界，同样，他也用百倍的耐力承受着来自各方面的冷嘲热讽。一九七八年，当他向有关部门申报“晚粳两用系”的科研项目时，被以“书上没见过”的理由而拒绝。周围也有人说他“不务正业”，“想成名成家”，是“石专”。评劳模，定职称，这些都与他无缘。这当然不能怪别人！知识分子的头上都戴着“臭老九”的帽子，谁还敢问津他们科研的事。老石顾不了这些，他只有一个信念，“我的事业和生命维系在核不育水稻上，舍此无它。” 正当石明松向峰顶攀登的时候，是党组织向他伸出了温暖的手。这温暖的手，拉着他，冲向峰顶。一九八○年明媚的春天，他的科研课题得到了上级主管部门的重视和支持，省农牧渔业厅送来了三千元的科研费、一架海鸥牌相机和一个电子计算器。望着党组织送来的科研费和科研器材，石明松，这个忍受了千辛万苦的硬汉子，第一次流下了激动的泪……接着，市农牧局、地区科委、省科委也相继派来了“援兵”……不久，又成立了有湖北农科院、武汉大学、华中农学院等单位参加的协作组。协作组成了石松明向顶峰攀登的“拐杖”…… 是啊！没有党的好政策，没有党组织的鼓励和支持，我石明松浑身是铁也打不成几颗铆钉！ 石明松，这个仅有中专文凭的农技员，之所以能够突破国家级科研项目，是因为 ----他有舍得一切的忘我精神。 凭着百折不挠的探索精神和舍得一切的忘我精神，石明松在积累了20多万字试验材料的基础上，写出了《对光照长度敏感的隐性雄性不育水稻的发现与初步研究》等多篇论文，轰动了农学界，引起了各级党组织和政府的重视。 凭着百折不挠的探索精神和舍得一切的忘我精神，石明松在协作组的帮助和支持下，一连攻克了“光周期敏感核不育水稻”的四大难关。石明松终于闯入了绿色王国的宫殿…… 从开始寻找晚粳不育株起，十三年过去了。十三年，石明松在探索“光周期敏感核不育水稻”奥秘的征途上，走过了漫长而又艰难的路，留下了一串串坚实的脚印。这脚印，记载着他那辛勤的劳动和无私的奉献；这脚印，呈现出一个知识分子对党的一片赤诚。 （） （1988年2月10日，收到刊有此文的《党员生活》杂志，惊闻50岁的石明松同志于当日不幸遇难。我和本文的另一作者秦明星同志，献花圈以寄哀思，焚杂志以示痛惜。）回答者：zhou662181 - 试用期 一级 5-18 04:06评价已经被关闭 目前有 0 个人评价 好50% （0） 不好50% （0） 其他回答 共 1 条1、 整理一块不会长期潮湿，排水良好的陆地。为了日后灌溉方便，最好也要接近水源或有水管可以到达。 2、 选择适合当时天气的蔬菜种类，例如：夏天炎热天气中，杏菜及空心菜很适合。 3、 注意所选蔬菜的成长日期、收割时间是否符合需求。 4、 工具：可以挖土或翻土的锄头或铲子；可以拨土的耙子。 种子或苗种 1、 通常在专业的种子行购买种子或苗种会较便宜。 2、 如果是在园艺店或卖场所购买的种子，其包装纸上都会有种植时间的指导。 注意：上头的指示未必适合您的种植区的气候！有些包装甚至是从日本进口的其所指之种植时间当然不适用於本地。 播种 1、 先将土翻好，让土晒晒太阳。 2、 撒下种子前将翻好的土整平，并将太大的土块敲碎，使其土块直径约小於5公分，但也不要太细。 整好的土不要再踩在上头，以保持土壤的疏松、透气。 3、 将种子撒在土让上头，不要太密，以免妨碍日后成长。 4、 撒好种子后，用耙子轻轻的将土拨动，让种子可以被土轻轻的覆盖，也可防止麻雀来啄食种子。 5、 浇水 栽种 1、 有些种类的蔬菜(例如：西洋莴苣、黄秋葵等)必须间隔很大，因此在撒下种子后，幼苗长高至约10公分时，必须移植到较宽阔的土地上。 2、 也有些种类的蔬菜很难撒种发芽，可以直接购买苗栽回来栽种，例如茄子。 3、 依照播种时的整土方法，将土让整理好，有些种类的蔬菜则必须先将土整理成垄起或沟状。 4、 种植时不要太深，以可以覆盖其根部为原则。 5、 浇水 灌溉 1、 可用洒水的方式，但不要用很强的水柱冲刷土壤或植株，可接上莲蓬头状的洒水器。 此法可以让蔬菜的叶子同时洗去尘垢，也较节省水，但较不持久，所以要比淹没法次数多。 2、 也可用淹没的方式，引水将所有土壤淹没后，并立即让水退去。其目的是要让所有土壤充分潮湿。 一般种植较多时可用此法，以确保所有土壤都能同时浇湿。 3、 多久灌溉一次？要视天气与土质而定。 在炎热的天气中，若是洒水的方式可以2-3天洒水一次；淹没的方式则5-7天。冬天则分别为5-6天及7-10天。 施肥 1、 可以施用化学肥及有机肥。 2、 施用化学肥较便宜，效果短，迅速见效，但容易因为施用过量而造成植株受伤。施用时尤其不能让肥料黏附在叶面上，否则极容易造成叶面受伤。 3、 施用有机肥效果长，也较不会造成植株受伤。 可以在种植前翻土时，将有机肥料混在土壤中。 4、 也可利用自制的堆肥混入土壤中，既经济且可以改善土质。 除草 1、 在蔬菜园里很容易滋生杂草，要将杂草拔除，才不会和蔬菜夺取养分 2、 拔除杂草时，要注意有些杂草已经长出种子且已成熟，尽可能不要让这些种子又掉落在菜园中，而且也不要把这些有种子的杂草拿来制作堆肥。 病虫害 1、 种植时要慎选蔬菜种类及时机才能减少喷药。 2、 9、10月种鹅菜、格林、芥菜天气因素非常良好，不需喷药。 3、 12-2月牙虫、毛毛虫多，尤其是格林、白菜、芥菜、青江菜、包心菜等 4、 有些蔬菜天生就不容易遭受虫害，像鹅菜、莴苣、空心菜等有白色乳汁的菜类。 5、 若有足够时间，而且种植数量不大，可以用手将毛毛虫抓起来，通常在清晨很容易就可以看到毛毛虫正努力地啃食蔬菜。 6、 若非得已一定要用农药，最好到农药行问清楚用量及使用方法，并注意喷药时的措施及喷药后的安全期间。 7、 并非每一种病虫害都是毛毛虫所引起，有些是病菌所引起，若有这类的情形，可以摘取受虫害的叶子到专业的农药行询问(有些农会有附设农药行)，并要将拔除的有病植株隔离，不要用来堆肥。 sasas 收割 1、 一般蔬菜收割时是用刀子从根和叶之间切除，不能离根太远，会造成叶子脱落，也不要保留太多根部，这样下锅前就不需再切一次。 2、 收割之后要将土留在土里的根部拔除，并将土壤翻松，让太阳照射几日，有利於下一次播种。 3、 有些蔬菜可以收割多次，例如：番薯叶、龙须菜、黑迪仔、九层塔，可别一次收割之后就将它连根拔a参考资料：asasa

1．首次成功地应用α－萘乙酸延长花椰菜和甘蓝的保鲜期。李曙轩在美国留学时，美国在应用植物生长调节剂延长鳞茎类和薯芋类蔬菜贮藏期方面已获得成功，但在延长甘蓝类蔬菜保鲜期方面刚刚开始探索。李曙轩意识到，甘蓝和花椰菜是全世界普遍食用的蔬菜，若能用激素处理的方法代替冷藏法延长保鲜期，将有广阔的发展前景。在阅读了大量科技文献，并在认真总结前人经验的基础上，他用各种植物生长调节剂，进行多种方法处理，终于获得成功。他把α－萘乙酸甲脂先喷在纸屑上，然后与产品一起混装在包装箱里，明显地抑制了采后脱叶，延长了保鲜期。1947年，他在《美国园艺学报》上发表了《α－萘乙酸甲脂对花椰菜保鲜作用的研究》论文，1948年，完成了博士论文《植物生长调节剂对花椰菜和结球甘蓝采后脱叶的影响》。李曙轩率先研究了用植物生长调节剂延长甘蓝类蔬菜保鲜期。2．开发出应用生长素类物质刺激茄果类单性结实技术。李曙轩认识到用生长素类物质促进单性结实，防止茄果类落花落果，提高产量，是一项极其有效而易于在中国推广的技术，因此在回国时，有意识地带回了2，4－D，β－萘氧乙酸（βNOA）等生长素类物质。50年代初期，他就在国内开始用2，4－D防止番茄、茄子的落花落果，促进单性结实获得成功，明显地增加了产量。在以后30多年里，他一方面推广这项技术，另一方面则不断地加以改进和完善。70年代，他研究使用对－氯苯氧乙酸（PCPA）代替2，4－D，提高了工效，减轻了药害。现在用2，4－D和PCPA防止落花已成为各地普遍使用的生产措施。他发表的代表性论文有《植物生长刺激素对于番茄落花及结实的影响》、《植物生长刺激物对于茄子落花及结实的影响》、《应用苯酚类生长调节剂防止番茄落花增加产量的效果》等。国际园艺界的调查报告记载：“中国是应用植物生长调节剂增加番茄产量最多的国家。”这项举世公认的成就凝聚了李曙轩近40年的心血。3．最先在世界上用激素控制瓠瓜的性别表现。瓜类是雌雄同株异花植物，其性别调控机理和技术一直是遗传学、园艺学和植物生理学研究的重点。到80年代，已经可以用植物激素调节黄瓜的性别表现，但还没有人在瓠瓜上作过试验。李曙轩经过多次试验，1978年终于成功地用植物激素控制了瓠瓜的性别表现。他用乙烯利在苗期处理瓠瓜植株，使原来很少开雌花的主蔓开出了大量雌花，大幅度地提高了产量。1979年，李曙轩在《植物生理学报》上发表了题为《黄瓜及瓠瓜的性别表现与激素控制》论文，这一发现，提出了激素可以改变植物遗传中的雌性或雄性表现，1980年，李曙轩在美国科罗拉多大学召开的美国园艺学会第77届年会上宣读了题为《瓠瓜性别表现的激素控制》的论文，为各国科学家所重视。1986年，他主持的“蔬菜作物化学控制技术”研究课题，由于在瓠瓜性别调控方面取得的研究成果，获国家教委颁发的科技进步二等奖。李曙轩在植物激素应用领域内的研究很广泛，在使用2，4－D防止大白菜脱叶，用顺丁烯二酸联氨（MH）控制洋葱及大蒜在贮藏期间发芽，用乙烯利对番茄进行催熟等方面，都取得了明显的效果。1988年以后，李曙轩相继出版了《植物生长调节剂与农业生产》、《植物生长调节剂与蔬菜生产》2本专著，全面总结了他的研究成果，系统地介绍了国内外的研究进展和应用技术。

关于植物研究论文

无土栽培 无土栽培是在植物矿质营养学研究的基础上发展起来的一门新兴科学技术.它不用天然土壤,完全用化学溶液(营养液)栽培植物。 一、无土栽培的发展简史 人类对植物矿质营养的探索，可以追溯到公元前600年亚里斯多德的时代，但是目前比较公认的，有关植物矿质营养研究的最早科学报告是1600年Belgion Jan Van Helmant发表的著名的柳树实验。19世纪中叶（1842） Wiegmen 和 Polsloff第一次用重蒸馏水和盐类成功地培养植物，并证明了水中溶解的盐类是植物生长的必需物质。但这一时期的最杰出的代表人物，应当认为是 Van Liebig（1803－1873），他证明了植物体中的碳来自空气中的CO2，H和O来自NH3、NO3－，其它一些矿质元素均来自土壤环境。他的工作彻底否定了当时流行的腐殖质营养理论，建立了矿质营养理论的雏型，他的理论也是现代”营养耕作”理论的先导。 1838年德国科学家斯鲁兰格尔，鉴定出来植物生长发育需要15种营养元素。1859年德国著名科学家Sachs和Knop，建立了直到今天还沿用的、用溶液培养来植物矿质营养的方法。在此基础上，逐步演变和发展而成为今天的无土栽培实用科学技术。 1920营养液的制备达到标准化，但这些都是在实验室内进行的试验，尚未应用于生产。1929年美国加利福尼亚大学的 教授，利用营养液成功地培育出一株高米的番茄，采收果实14公斤，引起人们极大的关注。被认为是无土栽培技术由试验转向实用化的开端。 1935年一些蔬菜和花卉种植者，在Gericke的指导下，进行了大规模的生产实践。首次把无土栽培发展到商业规模，面积最大的有公顷。同时美国中西部发展了一些砂培和砾培的技术，水培技术也很快传到欧洲、印度和日本等地。Gericke教授并把无土栽培定义为”Hydroponics ”（hydor是”水”的意思，ponics意为”放置”）。 第二次世界大战期间，水培在生产上起了相当作用。在Gericke教授指导下，泛美航空公司在太平洋中部荒芜的威克岛上种植蔬菜，用无土栽培技术，解决了航班乘客和部队服务人员吃新鲜蔬菜问题。以后英国农业部也对水培发生兴趣，1945年伦敦英国空军部队在伊拉克的哈巴尼亚和波斯湾的巴林群岛开始进行无土栽培，解决了吃菜靠飞机由巴勒斯坦空运的问题。以后在圭亚那、西印度群岛、中亚的不毛沙地上，科威特石油公司等单位，都运用无土栽培为他们的雇员生产新鲜蔬菜。 由于无土栽培在世界范围内的不断发展，1955年9月，在荷兰成立了国际无土栽培学会。当时只有一个工作组、成员12人。而到了1980年召开的第五届国际无土栽培会议时，会员人数已发展到45个国家的300人。据不完全统计，全世界目前关于无土栽培的研究机构，大约在130个以上。栽培面积也不断扩大，在新西兰，50％的番茄靠无土栽培生产。在意大利的园艺生产中，无土栽培占有20％的比重。在日本无土栽培生产的草莓占总产量的66％、青椒占52％、黄瓜占37％、番茄占27％、总面积已达500公顷。荷兰是无土栽培面积最大的国家，1986年统计已有2500公顷。目前无土栽培技术，已在全世界100多个国家应用发展。 我国无土栽培技术在研究应用起步较晚，但较原始的无土栽培技术却有悠久历史。生豆芽、种水仙早有记载（至晚在宋代就有），但较正规的科学研究和生产试验，则是近十几年的事。山东农业大学于1975年开始用蛭石栽培西瓜、黄瓜、番茄等，均获成功，1987年在胜利油田推广面积达6000平方米。无土育苗技术已在我国广泛运用，北京市朝阳区1987年，无土育苗的数量，已占总育苗数量的％。1985年在河北省农科院蔬菜研究所，召开了全国会议，成立了中国的无土栽培学组，并于1986、1987、召开了全国性的学术讨论会，出席者多达百人。1988年5月，中国首次出席了在荷兰召开的第七届国际无土栽培学会的年会，并在会上发表了论文，引起了很多国家的重视。 二、无土栽培的优点 无土栽培之所以能迅速在全世界范围内发展，是因为这种新的栽培技术与常规土壤比较有许多优点。 （一）产量高、品质好 无土栽培能充分发挥作物的生产潜力，与土壤栽培相比，产量可以成倍或几十倍地提高，如4-4-1所示。 上表说明土壤栽培不仅产量低，而且消耗水分很多。 北京农业大学园艺系在北京地区秋季进行大棚黄瓜无土栽培试验，自7月30日播种至9月14日，共计46天，浇水（营养液）共立方米。若进行土培，46天中至少浇水5－6次，需用50－60立方米的水，统计结果，节水率为％。节水效果非常明显，是发展节水型农业的有效措施之一。 无土栽培不但省水，而且省肥，一般统计认为土栽培养分损失比率约50％左右，我国农村由于科学施肥技术水分低，肥料利用率更低，仅30－40％，一半多的养分都损失了，在土壤中肥料溶解和被植物吸收利的过程很复杂，不仅有很多损失，而且各种营养元素的损失不同，使土壤溶液中各元素间很难维持平衡。而无土栽培中，作物所需要的各种营养元素，是人为配制成营养液施用的，不仅不会损失，而且保持平衡，根据作物种类以及同一作物的不同生育阶段，科学地供应养分，所以作物生长发育健壮，生长势强，增产潜力可充分发挥出来。 （三）清洁卫生 无土栽培施用的是无机肥料，没有臭味，也不需要堆肥场地。土栽培施有机肥，肥料分解发酵，产生臭味污染环境，还会使很多害虫的卵孳生，危害作物，无土栽培则不存在这些问题。尤其室内种花，更要求清洁卫生，一些高级旅馆或宾馆，过去施用有机花肥，污染环境，是个难以解决的问题，无土养花便迎刃而解。 （四）省力省工、易于管理 无土栽培不需要中耕、翻地、锄草等作业，省力省工。浇水追肥同时解决，由供液系统定时定量供给，管理十分方便。土培浇水时，要一个个地开和堵畦口，是一项劳动强度很大的作业，无土栽培则只需开启和关闭供液系统的阀门，大大减轻了劳动强度。一些发达国家，已进入微电脑控制时代，供液及营养液成分的调控，完全用计算机控制，几乎与工业生产的方式相似。 （五）避免土壤连作障碍 设施栽培中，土壤极少受自然雨水的淋溶，水分养分运动方向是自下而上。土壤水分蒸发和作物蒸腾，使土壤中的矿质元素由土壤下层移向表层，常年累月、年复一年，土壤表层积聚了很多盐分，对作物有危害作用。尤其是设施栽培中的温室栽培，一经建设好，就不易搬动，土壤盐分积聚后，以及多年栽培相同作物，造成土壤养分平衡，发生连作障碍，一直是个难以解决的问题。在万不得已情况下，只能用耗工费力的”客土”方法解决。而应用无土栽培后，特别是采用水培，则从根本上解决了此问题。土传病害也是设施栽培的难点，土壤消毒，不仅困难而且消耗大量能源，成本可观，且难以消毒彻底。若用药剂消毒既缺乏高效药品，同时药剂有害成分的残留还危害健康，污染环境。无土栽培则是避免或从根本上杜绝土传病害的有效方法。 （六）不受地区限制、充分利用空间 无土栽培使作物彻底脱离了土壤环境，因而也就摆脱了土地的约束。耕地被认为是有限的、最宝贵的、又是不可再生的自然资源，尤其对一些耕地缺乏的地区和国家，无土栽培就更有特殊意义。无土栽培进入生领域后，地球上许多沙漠、荒原或难以耕种的地区，都可采用无土栽培方法加以利用。例如在中东和墨西哥，人们在海滨沙滩上建立起了很多塑料温室，与海水淡化系统相结合，采用无土栽培技术，生产新鲜蔬菜，成为沙漠中的绿洲，这为解决地球上许多贫瘠地区人民生活的困难，带来了福音。 此外，无土栽培还不受空间限制，可以利用城市楼房的平面屋顶种菜种花，无形中扩大了栽培面积。据1986年的卫星测定，北京市就有平面屋顶16000多亩，如果充分利用起来，可以产生很大的经济效益和社会效益。 （七）有利于实现农业现代化 无土栽培使农业生产摆脱了自然环境的制约，可以按照人的意志进行生产，所以是一种受控农业的生产方式。较大程度地按数量化指标进行耕作，有利于实现机械化、自动化，从而逐步走向工业化的生产方式。目前在奥地利、荷兰、苏联、美国、日本等都有水培”工厂”，是现代化农业的标志。我国航空工业进出口公司，曾在1986年引进了日本的无土栽培设备，也建立了一座小型的水增工厂，参观学习的人络绎不绝，反映出人们对这一新技术的兴趣。 三、无土栽培的类型和方式 无土栽培的方式方法多种多样，不同国家、不同地区由于科学技术发达水平不同，当地资源条件不同，自然环境也千差万别，所以采用的无土栽培类型和方式方法各异。 目前比较普遍的分类方法，是根据作物根系的固定方法来区分。大体上可以分为无基质（也称介质）栽培和有基质栽培两大类（表4－4－3）。 （一）水培 水培是指植物根系直接与营养液接触，不用基质的栽培方法。最早的水培是将植物根系浸入营养液中生长，这种方式会出现缺O2现象，影响根系呼吸，严重时造成料根死亡。为了解决供O2 问题，英国Cooper在1973年提出了营养液膜法的水培方式，简称”NFT”(Nutrient Film Technique)。它的原理是使一层很薄的营养液（－1厘米）层，不断循环流经作物根系，既保证不断供给作物水分和养分，又不断供给根系新鲜O2。NFT法栽培作物，灌溉技术大大简化，不必每天计算作物需水量，营养元素均衡供给。根系与土壤隔离，可避免各种土传病害，也无需进行土壤消毒。 （二）雾（气）培 又称气增或雾气培。它是将营养液压缩成气雾状而直接喷到作物的根系上，根系悬挂于容器的空间内部。通常是用聚丙烯泡沫塑料板，其上按一定距离钻孔，于孔中栽培作物。两块泡沫板斜搭成三角形，形成空间，供液管道在三角形空间内通过，向悬垂下来的根系上喷雾。一般每间隔2－3分钟喷雾几秒钟，营养液循环利用，同时保证作物根系有充足的氧气。但此方法设备费用太高，需要消耗大量电能，且不能停电，没有缓冲的余地，目前还只限于科学研究应用，未进行大面积生产。 （三）基质栽培 基质栽培是无土栽培中推广面积最大的一种方式。它是将作物的根系固定在有机或无机的基质中，通过滴灌或细流灌溉的方法，供给作物营养液。栽培基质可以装入塑料袋内，或铺于栽培沟或槽内。基质栽培的营养液是不循环的，称为开路系统，这可以避免病害通过营养液的循环而传播。 基质栽培缓冲能力强，不存在水分、养分与供O2之间的矛盾，且设备较水增和雾培简单，甚至可不需要动力，所以投资少、成本低，生产中普遍采用。从我国现状出发，基质栽培是最有现实意义的一种方式。 欧洲许多国家目前应用较多的基质是岩棉（rockwool），它是由60％的辉绿岩，20％石灰石和20％的焦碳混合后，在1600℃的高温下煅烧熔化，再喷成直径为毫米的纤维，而后冷却压成板块或各种形状。岩棉的优点是可形成系列产品（岩棉栓、块、板等），使用搬运方便，并可进行消毒后多次使用。但是使用几年后就不能再利用，废岩棉的处理比较困难，在使用岩棉栽培面积最大的荷兰，已形成公害。所以，日本现在有些人主张开发利用有机基质，使用后可翻入土壤中做肥料而不污染环境。 四、无土栽培技术要点 不论采用何种类型的无土栽培，几个最基本的环节必须掌握，无土栽培时营养液必须溶解在水中，然后供给植物根系。基质栽培时，营养液浇在基质中，而后被作物根系吸收。所以对水质、营养液和所用的基质的理化性状，必须有所了解。 （一）水质 水质与营养液的配制有密切关系。水质标准的主要指标是电导度（EC），pH值和有害物质含量是否超标。 电导度（EC）是溶液含盐浓度的指标，通常用毫西门子（mS）表示。各种作物耐盐性不同，耐盐性强的(EC=10mS)如甜菜、菠菜、甘蓝类。耐盐中等(EC=4mS)，如黄瓜、菜豆、甜椒等。无土栽培对水质要求严格，尤其是水培，因为它不象土栽培具有缓冲能力，所以许多元素含量都比土壤栽培允许的浓度标准低，否则就会发生毒害，一些农田用水不一定适合无土栽培，收集雨水做无土栽培，是很好的方法。无土栽培的水，pH值不要太高或太低，因为一般作物对营养液pH值的要求从中性为好，如果水质本身pH值偏低，就要用酸或碱进行调整，既浪费药品又费时费工。 （二）营养液 营养液是无土栽培的关键，不同作物要求不同的营养液配方。目前世界上发表的配方很多，但大同小异，因为最初的配方本源于对土壤浸提液的化学成分分析。营养液配方中，差别最大的是其中氮和钾的比例。表4-4-4介绍了从50年代到80年代不同科学家所采用的配方，可供参考。 配制营养液要考虑到化学试剂的纯度和成本，生产上可以使用化肥以降低成本。配制的方法是先配出母液（原源），再进行稀释，可以节省容器便于保存。需将含钙的物质单独盛在一容器内，使用时将母液稀释后再与含钙物质的稀释液相混合，尽量避免形成沉淀。营养液的pH值要经过测定，必须调整到适于作物生育的PH值范围，水增时尤其要注意pH值的调整，以免发生毒害。 （三）基质的理化性状 用于无土栽培的基质种类很多，已在表4-4-3中列举，可供参考。可根据当地基质来源，因地制宜地加以选择，尽量选用原料丰富易得、价格低廉、理化性状好的材料做为无土栽培的基质。无土栽培对基质的要求是： 1．具有一定大小的固形物质。这会影响基质是否具有良好的物理性状。基质颗粒大小会影响容量。孔隙度、空气和水的含量。按着粒径大小可分为五级、即：1毫米；1－5毫米；5－10毫米；10－20毫米；20－50毫米。可以根据栽培作物种类、根系生长特点、当地资状况加以选择。 2．具有良好的物理性质。基质必须疏松，保水保肥又透气。南京农业大学吴志行等研究认为，对蔬菜作物比较理想的基质，其粒径最好以毫米，总孔隙度>55％，容重为克•厘米－3，空气容积为25－30％，基质的水气比为1：4。 3．具有稳定的化学性状，本身不含有害成分，不使营养液发生变化。基质的化学性状主要指以下几方面： PH值：反应基质的酸碱度，非常重要。它会影响营养液的pH值及成分变化。PH＝6－7被认为是理想的基质。 电导度(EC)：反映已经电离的盐类溶液浓度，直接影响营养液的成分和作物根系对各种元素的吸收。 缓冲能力：反映基对肥料迅速改变pH值的缓冲能力，要求缓冲能力越强越好。 盐基代换量：是指在pH＝7时测定的可替换的阳离子含量。一般有机机质如树皮、锯未、草炭等可代换的物质多；无机基质中蛭石可代换物质较多，而其它惰性基质则可代换物质就很少。 4．要求基质取材方便，来源广泛，价格低廉。浙江农科院园艺研究所选用南方农村广 为存在的砻糠灰（农村家庭饭用的燃料废渣），做无土栽培基质，栽培番茄，效果良好，大幅度降低了成本。 在无土栽培中，基质的作用是固定和支持作物；吸附营养液；增强根系的透气性。基质是十分重要的材料，直接关系栽培的成败。基质栽培时，一定要按上述几个方面严格选择。北京农业大学园艺系通过1986－1987年的试验研究，在黄瓜基质栽培时，营养液与基质之间存在着显著的交互作用，互为影响又互相补充。所以水培时的营养液配方，在基质栽培时，特别是使用有机基质时，会受基质本身元素成分含量、可代换程度等等因素的影响，而使配方的栽培效果发生变化，这是应当加以考虑的问题，不能生搬硬套。 （四）供液系统 无土栽培供液方式很多，有营养液膜（NFT）灌溉法、漫灌法、双壁管式灌溉系统、滴灌系统、虹吸法、喷雾法和人工浇灌等。归纳起来可以分为循环水（闭路系统）和非循环水（开路系统）两大类。目前生产中应用较多的是营养液膜法和滴灌法。 1． 营养液膜法（NET） （1）备三个母液贮液灌（槽）。一个盛硝酸钙母液，一个盛其它营养元素的母液，另一个盛磷酸或硝酸，用以调节营养液的pH。 （2）贮液槽。贮存稀释后的营养液，用泵将其液由栽培床高的一端的送入，由低的一端回流。液槽大小与栽培面积有关，一般1000平方米要求贮液槽容量为4－5吨。贮液槽的另一个作用就是回收由回流管路流回的营养液。 （3）过滤装置。在营养液的进水口和出水口要求安装过滤器，以保证营养液清洁，不会造成供液系统堵塞。 2． 滴灌系统的灌溉方法 （1）备两个浓缩的营养液罐，存放母液。一个液罐中含有钙元素，另一个是不含钙的其它元素。 （2）浓酸罐。用业调节营养液的PH。 （3）贮液槽。用来盛按要求稀释好的营养液。一般300－400平方米的面积，贮液槽的容积1－吨即可。贮液槽的高度与供液距离有关，只要高于1米，就可供30－40米的距离。如果用泵抽，则贮液槽高度不受限制。甚至可在地下设置。 （4）管路系统。用各种直径的黑色塑料管，不能用白色，以避免藻类的孳生。 （5）滴头。固定在作物根际附近的供液装置，常用的有孔口式滴头和线性发丝管。孔口式滴头在低压供液系统中流量不太均匀，发丝管比较均匀。但共同的问题是易堵塞，所以在贮液槽的进出口处，也必须安装过滤器，滤出杂质。 五、无土栽培前景展望 从历史上来看，农业文明标志，就是人类对作物生长发育的干预和控制程度。实践证明，对作物地上部分的环境条件的控制，比较容易做到，但对地下部分的控制（根系的控制），在常规土培条件下很困难的。无土栽培技术的出现，使人类获得了包括无机营养条件在内的，对作物生长全部环境条件进行精密控制的能力，从而使得农业生产有可能彻底摆脱自然条件的制约，完全按照人的愿望，向着自动化、机械化和工厂化的生产方式发展。这将会使农作物的产量得以几倍、几十倍甚至成百倍地增长。 从资源的角度看，耕地是一种极为宝贵的、不可再生的资源。由于无土栽培可以将许多不可耕地加以开发利用，所以使得不能再生的耕地资源得到了扩展和补充，这对于缓和及解决地球上日益严重的耕地问题，有着深远的意义。无土栽培不但可使地球上许多荒漠变成绿洲，而且在不久的将来，海洋、太空也将成为新的开发利用领域。美国已将无土栽培列为国该国本世纪要发展的十大高技术交流会上，就是关于宇宙空间植物栽培的研究报告，那只能是无土栽培。因而无土栽培技术在日本，已被许多科学家做为研究”宇宙农场”的有力手段，人们称为太空时代的农业，已经不再是不可思议的问题。 水资源的问题，也是世界上日益严重地威胁人类的生存发展的大问题。不仅在干旱地区，就是在发达的人口稠密的大城市，水资源紧缺也越来越突出。随着人口的不断增长，各种水资源被超量开采，某些地区已近枯竭。所以控制农业用水是节水的措施之一，而无土栽培，避免了水分大量的渗漏和流失，使得难以再生的水资源得到补偿。它必将成为节水型农业、旱区农业的必由之路。 诚然，无土栽培技术在走向实用化的进程中也存在不少问题。突出的问题是成本高、一次性投资大；同时还要求较高的管理水平，管理人员必须具备一定的科学知识，这也不是任何地方都能做到的。 从理论上讲，进一步研究矿质营养状况的生理指标，减少管理上的盲目性，也是有待解决的问题。此外，无土栽培中的病虫防治，基质和营养液的消毒，废弃基质的处理等等，也需进一步研究解决。 无土栽培在我国刚刚起步，还未广泛用于生产，特别是设施条件，供液系统工程本身，还未形成专门生产行业。由于种种因素限制，使得栽培技术与农业工程技术还不能协调同步，致使无土栽培技术在我国发展的速度，不如发达国家那样迅速。但是随着科学技术的发展、提高，更重要的是这项新技术本身固有的种种优越性，已向人们显示了无限广阔的发展前景。

随着人们绿化意识的增强和绿化观念的更新，传统花卉种植方式因存在诸多弊端，已不符合人们审美情趣的要求。例如，鲜切花缺少了一个从种植到开花结果的实践过程，且保鲜时间短；一般盆花常用土壤栽培，养护必须凭经验，不易管理，易患病虫害，与现代居室环境不和谐。花卉立柱式无土栽培!以下简称花卉立柱)是把工艺化塑料盆钵垒叠成一定高度，在其上栽植花卉，并用营养液自动循环浇灌来满足花卉生长对水、气、肥的需求而进行的栽培方式，集立体栽培、无土栽培、设施栽培于一身，具有技术新、工艺化、节水环保、绿化容量大、美观和易管理等优点，能最大程度满足人们种花养花的情趣。花卉立柱在城市公园、街道、庭院、居室、屋顶、阳台的美化绿化以及都市农业中具有广阔的应用前景。花卉立柱是插花、盆景以外的一种新型花卉生产模式和艺术形式，有望成为一种时尚的产业。1 花卉立柱系统结构根据应用场所和循环系统可将花卉立柱分为常规型和家庭型2类。 常规型花卉立柱系统通常采用水培法，进行较大面积的群体栽培主要应用于都市农业，城市公园街道，庭院屋顶绿化等。 立柱装置基本结构每667m2安装立柱600根，每根立柱由底座、中心轴和柱体构成。柱体的外壳是由白色工程塑料(ABS)浇注成的盆钵，一根立柱垒叠10～12个盆钵，高160～200cm，直径15cm，每个盆钵上设有5个栽培孔，花卉苗木即生长在栽培孔上。立柱成行状排列，柱体套在中心轴并立于下端的底盘上，便于旋转，也能随中心轴自由搬动。通过旋转使花卉苗木受光均匀。 营养液循环系统由贮液池、输液管道、滴淋头和回流沟组成。盆钵上的花卉苗木生长所需的养分，是由潜水泵把贮液池中的营养液送上输液管道，然后通过立柱顶端的滴淋头注入盆钵内的，当上一个盆钵内的营养液超过一一定水位后，即自动向下一个盆钵注入，直至营养液溢出栽培槽的出口，最后通过回流沟流至贮液池中。营养液可定时自动浇灌，循环利用。 家庭型花卉立柱系统有水培、基质培、混合培3种栽培方式。室内花卉单体栽培主要应用于居室、办公室、阳台绿化等。 立柱装置基本结构每套装置由底盆、中心柱、盆钵、微型泵和定时器构成。家庭型立柱一般垒叠3～6个盆钵，高50～100cm底盆采用圆柱体，体积约为6L用于贮藏和回收营养液。 营养液自动循环系统家庭型立柱底盆中的营养液由微型泵泵入，然后通过软管、淋头、盆钵，再回收到底盆，重复利用，通过24h程控定时器实现自动循环浇灌。2 栽培技术要点 品种选择常规型花卉立柱主要考虑其观赏性，品种选择以草本花卉为主，适栽品种有孔雀草、长春花、洋凤仙、万寿菊、百日草、千日红、杂交石竹、凤尾鸡冠花、三色荃、四季海棠、雁来红、彩叶草、观赏番茄、金盏菊、翠菊、矮牵牛、一串红、矮向日葵、吊竹梅等；家庭型花卉立柱考虑室内环境条件的特殊性，品种选择以耐荫观叶植物为主，适栽品种有万年青、合果芋、绿萝、常春藤、龟背竹、文竹、银皇后、绿宝石、小斑马、百合竹、袖珍椰子、富贵竹、朱蕉、鹅掌木、肾藏、白掌、虎尾兰、吊兰、君子兰、一叶兰、条纹竹芋、孔雀竹芋等。 无土育苗技术 草花无土育苗一般采用种子播种繁殖，也有通过扦插繁殖的，如万寿菊、孔雀草、四季海棠、长春花等。种子繁殖以穴盘无土育苗效果最好，出苗整齐而茁壮。相对于常规露地无土育苗来说，受地下害虫为害轻，育苗移栽时伤根少，缓苗期短。育苗基质为珍珠岩、泥炭与蘑菇废料的复合基质(体积比1:1:1)。育苗容器采用宁夏圣宝工贸有限公司生产的圣宝重型128育苗穴盘(8×16穴，穴大小3cm×3cm)。草花种子播种前用40%福尔马林100倍液浸泡15min进行消毒，不易发芽的草花品种用温水浸种和催芽。播种发芽后，当草花幼苗长至2叶(对)期后，每天喷浇稀营养液1次。当幼苗达到一定苗龄形态指标要及时移栽，一般移栽期为4～5叶(对)期。 耐荫观叶植物无土育苗通常采用分株或扦插繁殖，有许多观叶植物2种方法均可繁殖。分株繁殖较简单，当母株分化出的子株已长有根系，就可分离母株进行单独培育。方法是将母株挖起，去除基质，清除老根和烂根，然后找出根系自然分歧处，用手册开或用刀切开，要求分离出来的子株带有细根、枝条(叶片)和芽。扦插繁殖基质为珍珠岩。扦插用的插条剪成8～12cm长，去除插条基部的叶片，下部剪口要平滑，呈45°斜面，用50×10-6的吲哚乙酸浸渍剪口12h，促进发根。插后做好保湿工作，防止插条失水萎蔫。当根长出2～3cm即可移栽，移栽时尽量减少伤根。 养液管理 营养液pH值测定与调整笔者用的营养配方肥料由杭州龙山化工厂生产提供。花卉用营养液的pH值适宜范围为～，一般稳定在左右为最好。在营养液配制和使用过程中，可用手持式汉拿酸碱度测试笔定期进行pH值的测定。测试后，若发现营养液的pH偏高，用硫酸、磷酸或硝酸调整；若pH偏低，则用NaOH调整。 营养液EC值测定与调整花卉用营养液的适宜离子浓度(以EC值表示)，因花卉不同生育期、不同栽培季节而有所差异，一般苗期略低，生育盛期略高；冬季略高，夏季略低。幼苗期适宜的EC值为～，开花期或成苗期(耐荫植物)适宜的EC值为～。一般可用DDS-11A型电导率仪定期测定营养液的EC值，若发现EC值过高加水稀释，过低则通过加配方肥料进行调整。 营养液含氧量的补充通过每天多次的营养液循环浇灌来补充营养液中的含氧量，从而满足花卉根系生长对氧气的需求。 供液时间与次数采取间歇定时供液的办法，通过定时器进行控制，一般每天供液2～4次，每次15～20min。供液在白天进行，夜间不供液；晴天供液次数多些，阴雨天少些；气温高光线强时供液次数多些，温度低光线弱时供液少些。 营养液的更换家庭型花卉立柱底盆容积小，每盆营养液使用期为1～2个月，即夏天1个月更换1次，冬天2个月更换1次。常规型花卉立柱因贮液池容积大，营养液使用期可延长至4～6个月。若发生污染，应及时更换。 病虫害防治据笔者观察，家庭型花卉立柱在室内摆放期间，一般很少有病虫害发生。花卉立柱大棚生产期间，各种病虫害均会发生。主要病虫害有:灰霉病、霜霉病、炭疽病、白粉病、叶斑病、叶螨、蚜虫、青虫、夜蛾等。应采取“以防为主，综合防治”的策略综合防治:(1)及时摘除枯枝败叶，清理病虫株；(2)物理防治，用-诱虫胶板诱杀害虫；(3)用一熏灵、利得烟熏剂等熏烟；(4)药剂防治禁用剧毒农药，选用低、中残毒农药，并做到对症下药；杀虫杀螨剂有7051杀虫素、万灵、一遍净、抑太保、吡虫啉等，杀菌剂有达科宁、多菌灵、大生、雷多米尔、杀毒矾等。3 应用前景探讨通过不同品种、不同花色的搭配、不同高度花柱的组合，可设计出富有不同艺术情趣的花卉立柱组合模式，表达不同的文化内涵。 在园林绿化上的应用花卉立柱组合景观可为城市公园增辉，也可作为移动花坛应用，在绿化死角具有与盆花相似的应用效果。 在都市农业中的应用花卉立柱组合可提升都市农业品位，增添现代园艺科技气息。 在街道绿化上的应用花卉立柱成行竖立于街道两旁，能明显增加街道的节日文化气氛，给人耳目一新的感觉。 屋顶花园花卉立柱节水环保，不积水，避免了屋顶土壤栽培的积水易渗漏等缺点。 在室内绿化中的应用家庭型花卉立柱，绿化容量大，美观易管理，是家庭居室、办公室美化绿化的理想选择。花卉立柱式无土栽培模式及其应用前景:

完全可以找找个领域的（植物学研究）等书籍啊，

无土栽培是在植物矿质营养学研究的基础上发展起来的一门新兴科学技术.它不用天然土壤,完全用化学溶液(营养液)栽培植物。 一、无土栽培的发展简史 人类对植物矿质营养的探索，可以追溯到公元前600年亚里斯多德的时代，但是目前比较公认的，有关植物矿质营养研究的最早科学报告是1600年Belgion Jan Van Helmant发表的著名的柳树实验。19世纪中叶（1842） Wiegmen 和 Polsloff第一次用重蒸馏水和盐类成功地培养植物，并证明了水中溶解的盐类是植物生长的必需物质。但这一时期的最杰出的代表人物，应当认为是 Van Liebig（1803－1873），他证明了植物体中的碳来自空气中的CO2，H和O来自NH3、NO3－，其它一些矿质元素均来自土壤环境。他的工作彻底否定了当时流行的腐殖质营养理论，建立了矿质营养理论的雏型，他的理论也是现代”营养耕作”理论的先导。 1838年德国科学家斯鲁兰格尔，鉴定出来植物生长发育需要15种营养元素。1859年德国著名科学家Sachs和Knop，建立了直到今天还沿用的、用溶液培养来植物矿质营养的方法。在此基础上，逐步演变和发展而成为今天的无土栽培实用科学技术。 1920营养液的制备达到标准化，但这些都是在实验室内进行的试验，尚未应用于生产。1929年美国加利福尼亚大学的 教授，利用营养液成功地培育出一株高米的番茄，采收果实14公斤，引起人们极大的关注。被认为是无土栽培技术由试验转向实用化的开端。 1935年一些蔬菜和花卉种植者，在Gericke的指导下，进行了大规模的生产实践。首次把无土栽培发展到商业规模，面积最大的有公顷。同时美国中西部发展了一些砂培和砾培的技术，水培技术也很快传到欧洲、印度和日本等地。Gericke教授并把无土栽培定义为”Hydroponics ”（hydor是”水”的意思，ponics意为”放置”）。 第二次世界大战期间，水培在生产上起了相当作用。在Gericke教授指导下，泛美航空公司在太平洋中部荒芜的威克岛上种植蔬菜，用无土栽培技术，解决了航班乘客和部队服务人员吃新鲜蔬菜问题。以后英国农业部也对水培发生兴趣，1945年伦敦英国空军部队在伊拉克的哈巴尼亚和波斯湾的巴林群岛开始进行无土栽培，解决了吃菜靠飞机由巴勒斯坦空运的问题。以后在圭亚那、西印度群岛、中亚的不毛沙地上，科威特石油公司等单位，都运用无土栽培为他们的雇员生产新鲜蔬菜。 由于无土栽培在世界范围内的不断发展，1955年9月，在荷兰成立了国际无土栽培学会。当时只有一个工作组、成员12人。而到了1980年召开的第五届国际无土栽培会议时，会员人数已发展到45个国家的300人。据不完全统计，全世界目前关于无土栽培的研究机构，大约在130个以上。栽培面积也不断扩大，在新西兰，50％的番茄靠无土栽培生产。在意大利的园艺生产中，无土栽培占有20％的比重。在日本无土栽培生产的草莓占总产量的66％、青椒占52％、黄瓜占37％、番茄占27％、总面积已达500公顷。荷兰是无土栽培面积最大的国家，1986年统计已有2500公顷。目前无土栽培技术，已在全世界100多个国家应用发展。 我国无土栽培技术在研究应用起步较晚，但较原始的无土栽培技术却有悠久历史。生豆芽、种水仙早有记载（至晚在宋代就有），但较正规的科学研究和生产试验，则是近十几年的事。山东农业大学于1975年开始用蛭石栽培西瓜、黄瓜、番茄等，均获成功，1987年在胜利油田推广面积达6000平方米。无土育苗技术已在我国广泛运用，北京市朝阳区1987年，无土育苗的数量，已占总育苗数量的％。1985年在河北省农科院蔬菜研究所，召开了全国会议，成立了中国的无土栽培学组，并于1986、1987、召开了全国性的学术讨论会，出席者多达百人。1988年5月，中国首次出席了在荷兰召开的第七届国际无土栽培学会的年会，并在会上发表了论文，引起了很多国家的重视。 二、无土栽培的优点 无土栽培之所以能迅速在全世界范围内发展，是因为这种新的栽培技术与常规土壤比较有许多优点。 （一）产量高、品质好 无土栽培能充分发挥作物的生产潜力，与土壤栽培相比，产量可以成倍或几十倍地提高，如4-4-1所示。 上表说明土壤栽培不仅产量低，而且消耗水分很多。 北京农业大学园艺系在北京地区秋季进行大棚黄瓜无土栽培试验，自7月30日播种至9月14日，共计46天，浇水（营养液）共立方米。若进行土培，46天中至少浇水5－6次，需用50－60立方米的水，统计结果，节水率为％。节水效果非常明显，是发展节水型农业的有效措施之一。 无土栽培不但省水，而且省肥，一般统计认为土栽培养分损失比率约50％左右，我国农村由于科学施肥技术水分低，肥料利用率更低，仅30－40％，一半多的养分都损失了，在土壤中肥料溶解和被植物吸收利的过程很复杂，不仅有很多损失，而且各种营养元素的损失不同，使土壤溶液中各元素间很难维持平衡。而无土栽培中，作物所需要的各种营养元素，是人为配制成营养液施用的，不仅不会损失，而且保持平衡，根据作物种类以及同一作物的不同生育阶段，科学地供应养分，所以作物生长发育健壮，生长势强，增产潜力可充分发挥出来。 （三）清洁卫生 无土栽培施用的是无机肥料，没有臭味，也不需要堆肥场地。土栽培施有机肥，肥料分解发酵，产生臭味污染环境，还会使很多害虫的卵孳生，危害作物，无土栽培则不存在这些问题。尤其室内种花，更要求清洁卫生，一些高级旅馆或宾馆，过去施用有机花肥，污染环境，是个难以解决的问题，无土养花便迎刃而解。 （四）省力省工、易于管理 无土栽培不需要中耕、翻地、锄草等作业，省力省工。浇水追肥同时解决，由供液系统定时定量供给，管理十分方便。土培浇水时，要一个个地开和堵畦口，是一项劳动强度很大的作业，无土栽培则只需开启和关闭供液系统的阀门，大大减轻了劳动强度。一些发达国家，已进入微电脑控制时代，供液及营养液成分的调控，完全用计算机控制，几乎与工业生产的方式相似。 （五）避免土壤连作障碍 设施栽培中，土壤极少受自然雨水的淋溶，水分养分运动方向是自下而上。土壤水分蒸发和作物蒸腾，使土壤中的矿质元素由土壤下层移向表层，常年累月、年复一年，土壤表层积聚了很多盐分，对作物有危害作用。尤其是设施栽培中的温室栽培，一经建设好，就不易搬动，土壤盐分积聚后，以及多年栽培相同作物，造成土壤养分平衡，发生连作障碍，一直是个难以解决的问题。在万不得已情况下，只能用耗工费力的”客土”方法解决。而应用无土栽培后，特别是采用水培，则从根本上解决了此问题。土传病害也是设施栽培的难点，土壤消毒，不仅困难而且消耗大量能源，成本可观，且难以消毒彻底。若用药剂消毒既缺乏高效药品，同时药剂有害成分的残留还危害健康，污染环境。无土栽培则是避免或从根本上杜绝土传病害的有效方法。 （六）不受地区限制、充分利用空间 无土栽培使作物彻底脱离了土壤环境，因而也就摆脱了土地的约束。耕地被认为是有限的、最宝贵的、又是不可再生的自然资源，尤其对一些耕地缺乏的地区和国家，无土栽培就更有特殊意义。无土栽培进入生领域后，地球上许多沙漠、荒原或难以耕种的地区，都可采用无土栽培方法加以利用。例如在中东和墨西哥，人们在海滨沙滩上建立起了很多塑料温室，与海水淡化系统相结合，采用无土栽培技术，生产新鲜蔬菜，成为沙漠中的绿洲，这为解决地球上许多贫瘠地区人民生活的困难，带来了福音。 此外，无土栽培还不受空间限制，可以利用城市楼房的平面屋顶种菜种花，无形中扩大了栽培面积。据1986年的卫星测定，北京市就有平面屋顶16000多亩，如果充分利用起来，可以产生很大的经济效益和社会效益。 （七）有利于实现农业现代化 无土栽培使农业生产摆脱了自然环境的制约，可以按照人的意志进行生产，所以是一种受控农业的生产方式。较大程度地按数量化指标进行耕作，有利于实现机械化、自动化，从而逐步走向工业化的生产方式。目前在奥地利、荷兰、苏联、美国、日本等都有水培”工厂”，是现代化农业的标志。我国航空工业进出口公司，曾在1986年引进了日本的无土栽培设备，也建立了一座小型的水增工厂，参观学习的人络绎不绝，反映出人们对这一新技术的兴趣。 三、无土栽培的类型和方式 无土栽培的方式方法多种多样，不同国家、不同地区由于科学技术发达水平不同，当地资源条件不同，自然环境也千差万别，所以采用的无土栽培类型和方式方法各异。 目前比较普遍的分类方法，是根据作物根系的固定方法来区分。大体上可以分为无基质（也称介质）栽培和有基质栽培两大类（表4－4－3）。 （一）水培 水培是指植物根系直接与营养液接触，不用基质的栽培方法。最早的水培是将植物根系浸入营养液中生长，这种方式会出现缺O2现象，影响根系呼吸，严重时造成料根死亡。为了解决供O2 问题，英国Cooper在1973年提出了营养液膜法的水培方式，简称”NFT”(Nutrient Film Technique)。它的原理是使一层很薄的营养液（－1厘米）层，不断循环流经作物根系，既保证不断供给作物水分和养分，又不断供给根系新鲜O2。NFT法栽培作物，灌溉技术大大简化，不必每天计算作物需水量，营养元素均衡供给。根系与土壤隔离，可避免各种土传病害，也无需进行土壤消毒。 （二）雾（气）培 又称气增或雾气培。它是将营养液压缩成气雾状而直接喷到作物的根系上，根系悬挂于容器的空间内部。通常是用聚丙烯泡沫塑料板，其上按一定距离钻孔，于孔中栽培作物。两块泡沫板斜搭成三角形，形成空间，供液管道在三角形空间内通过，向悬垂下来的根系上喷雾。一般每间隔2－3分钟喷雾几秒钟，营养液循环利用，同时保证作物根系有充足的氧气。但此方法设备费用太高，需要消耗大量电能，且不能停电，没有缓冲的余地，目前还只限于科学研究应用，未进行大面积生产。 （三）基质栽培 基质栽培是无土栽培中推广面积最大的一种方式。它是将作物的根系固定在有机或无机的基质中，通过滴灌或细流灌溉的方法，供给作物营养液。栽培基质可以装入塑料袋内，或铺于栽培沟或槽内。基质栽培的营养液是不循环的，称为开路系统，这可以避免病害通过营养液的循环而传播。 基质栽培缓冲能力强，不存在水分、养分与供O2之间的矛盾，且设备较水增和雾培简单，甚至可不需要动力，所以投资少、成本低，生产中普遍采用。从我国现状出发，基质栽培是最有现实意义的一种方式。 欧洲许多国家目前应用较多的基质是岩棉（rockwool），它是由60％的辉绿岩，20％石灰石和20％的焦碳混合后，在1600℃的高温下煅烧熔化，再喷成直径为毫米的纤维，而后冷却压成板块或各种形状。岩棉的优点是可形成系列产品（岩棉栓、块、板等），使用搬运方便，并可进行消毒后多次使用。但是使用几年后就不能再利用，废岩棉的处理比较困难，在使用岩棉栽培面积最大的荷兰，已形成公害。所以，日本现在有些人主张开发利用有机基质，使用后可翻入土壤中做肥料而不污染环境。 四、无土栽培技术要点 不论采用何种类型的无土栽培，几个最基本的环节必须掌握，无土栽培时营养液必须溶解在水中，然后供给植物根系。基质栽培时，营养液浇在基质中，而后被作物根系吸收。所以对水质、营养液和所用的基质的理化性状，必须有所了解。 （一）水质 水质与营养液的配制有密切关系。水质标准的主要指标是电导度（EC），pH值和有害物质含量是否超标。 电导度（EC）是溶液含盐浓度的指标，通常用毫西门子（mS）表示。各种作物耐盐性不同，耐盐性强的(EC=10mS)如甜菜、菠菜、甘蓝类。耐盐中等(EC=4mS)，如黄瓜、菜豆、甜椒等。无土栽培对水质要求严格，尤其是水培，因为它不象土栽培具有缓冲能力，所以许多元素含量都比土壤栽培允许的浓度标准低，否则就会发生毒害，一些农田用水不一定适合无土栽培，收集雨水做无土栽培，是很好的方法。无土栽培的水，pH值不要太高或太低，因为一般作物对营养液pH值的要求从中性为好，如果水质本身pH值偏低，就要用酸或碱进行调整，既浪费药品又费时费工。 （二）营养液 营养液是无土栽培的关键，不同作物要求不同的营养液配方。目前世界上发表的配方很多，但大同小异，因为最初的配方本源于对土壤浸提液的化学成分分析。营养液配方中，差别最大的是其中氮和钾的比例。表4-4-4介绍了从50年代到80年代不同科学家所采用的配方，可供参考。 配制营养液要考虑到化学试剂的纯度和成本，生产上可以使用化肥以降低成本。配制的方法是先配出母液（原源），再进行稀释，可以节省容器便于保存。需将含钙的物质单独盛在一容器内，使用时将母液稀释后再与含钙物质的稀释液相混合，尽量避免形成沉淀。营养液的pH值要经过测定，必须调整到适于作物生育的PH值范围，水增时尤其要注意pH值的调整，以免发生毒害。 （三）基质的理化性状 用于无土栽培的基质种类很多，已在表4-4-3中列举，可供参考。可根据当地基质来源，因地制宜地加以选择，尽量选用原料丰富易得、价格低廉、理化性状好的材料做为无土栽培的基质。无土栽培对基质的要求是： 1．具有一定大小的固形物质。这会影响基质是否具有良好的物理性状。基质颗粒大小会影响容量。孔隙度、空气和水的含量。按着粒径大小可分为五级、即：1毫米；1－5毫米；5－10毫米；10－20毫米；20－50毫米。可以根据栽培作物种类、根系生长特点、当地资状况加以选择。 2．具有良好的物理性质。基质必须疏松，保水保肥又透气。南京农业大学吴志行等研究认为，对蔬菜作物比较理想的基质，其粒径最好以毫米，总孔隙度>55％，容重为克•厘米－3，空气容积为25－30％，基质的水气比为1：4。 3．具有稳定的化学性状，本身不含有害成分，不使营养液发生变化。基质的化学性状主要指以下几方面： PH值：反应基质的酸碱度，非常重要。它会影响营养液的pH值及成分变化。PH＝6－7被认为是理想的基质。 电导度(EC)：反映已经电离的盐类溶液浓度，直接影响营养液的成分和作物根系对各种元素的吸收。 缓冲能力：反映基对肥料迅速改变pH值的缓冲能力，要求缓冲能力越强越好。 盐基代换量：是指在pH＝7时测定的可替换的阳离子含量。一般有机机质如树皮、锯未、草炭等可代换的物质多；无机基质中蛭石可代换物质较多，而其它惰性基质则可代换物质就很少。 4．要求基质取材方便，来源广泛，价格低廉。浙江农科院园艺研究所选用南方农村广 为存在的砻糠灰（农村家庭饭用的燃料废渣），做无土栽培基质，栽培番茄，效果良好，大幅度降低了成本。 在无土栽培中，基质的作用是固定和支持作物；吸附营养液；增强根系的透气性。基质是十分重要的材料，直接关系栽培的成败。基质栽培时，一定要按上述几个方面严格选择。北京农业大学园艺系通过1986－1987年的试验研究，在黄瓜基质栽培时，营养液与基质之间存在着显著的交互作用，互为影响又互相补充。所以水培时的营养液配方，在基质栽培时，特别是使用有机基质时，会受基质本身元素成分含量、可代换程度等等因素的影响，而使配方的栽培效果发生变化，这是应当加以考虑的问题，不能生搬硬套。 （四）供液系统 无土栽培供液方式很多，有营养液膜（NFT）灌溉法、漫灌法、双壁管式灌溉系统、滴灌系统、虹吸法、喷雾法和人工浇灌等。归纳起来可以分为循环水（闭路系统）和非循环水（开路系统）两大类。目前生产中应用较多的是营养液膜法和滴灌法。 1． 营养液膜法（NET） （1）备三个母液贮液灌（槽）。一个盛硝酸钙母液，一个盛其它营养元素的母液，另一个盛磷酸或硝酸，用以调节营养液的pH。 （2）贮液槽。贮存稀释后的营养液，用泵将其液由栽培床高的一端的送入，由低的一端回流。液槽大小与栽培面积有关，一般1000平方米要求贮液槽容量为4－5吨。贮液槽的另一个作用就是回收由回流管路流回的营养液。 （3）过滤装置。在营养液的进水口和出水口要求安装过滤器，以保证营养液清洁，不会造成供液系统堵塞。 2． 滴灌系统的灌溉方法 （1）备两个浓缩的营养液罐，存放母液。一个液罐中含有钙元素，另一个是不含钙的其它元素。 （2）浓酸罐。用业调节营养液的PH。 （3）贮液槽。用来盛按要求稀释好的营养液。一般300－400平方米的面积，贮液槽的容积1－吨即可。贮液槽的高度与供液距离有关，只要高于1米，就可供30－40米的距离。如果用泵抽，则贮液槽高度不受限制。甚至可在地下设置。 （4）管路系统。用各种直径的黑色塑料管，不能用白色，以避免藻类的孳生。 （5）滴头。固定在作物根际附近的供液装置，常用的有孔口式滴头和线性发丝管。孔口式滴头在低压供液系统中流量不太均匀，发丝管比较均匀。但共同的问题是易堵塞，所以在贮液槽的进出口处，也必须安装过滤器，滤出杂质。 五、无土栽培前景展望 从历史上来看，农业文明标志，就是人类对作物生长发育的干预和控制程度。实践证明，对作物地上部分的环境条件的控制，比较容易做到，但对地下部分的控制（根系的控制），在常规土培条件下很困难的。无土栽培技术的出现，使人类获得了包括无机营养条件在内的，对作物生长全部环境条件进行精密控制的能力，从而使得农业生产有可能彻底摆脱自然条件的制约，完全按照人的愿望，向着自动化、机械化和工厂化的生产方式发展。这将会使农作物的产量得以几倍、几十倍甚至成百倍地增长。 从资源的角度看，耕地是一种极为宝贵的、不可再生的资源。由于无土栽培可以将许多不可耕地加以开发利用，所以使得不能再生的耕地资源得到了扩展和补充，这对于缓和及解决地球上日益严重的耕地问题，有着深远的意义。无土栽培不但可使地球上许多荒漠变成绿洲，而且在不久的将来，海洋、太空也将成为新的开发利用领域。美国已将无土栽培列为国该国本世纪要发展的十大高技术交流会上，就是关于宇宙空间植物栽培的研究报告，那只能是无土栽培。因而无土栽培技术在日本，已被许多科学家做为研究”宇宙农场”的有力手段，人们称为太空时代的农业，已经不再是不可思议的问题。 水资源的问题，也是世界上日益严重地威胁人类的生存发展的大问题。不仅在干旱地区，就是在发达的人口稠密的大城市，水资源紧缺也越来越突出。随着人口的不断增长，各种水资源被超量开采，某些地区已近枯竭。所以控制农业用水是节水的措施之一，而无土栽培，避免了水分大量的渗漏和流失，使得难以再生的水资源得到补偿。它必将成为节水型农业、旱区农业的必由之路。 诚然，无土栽培技术在走向实用化的进程中也存在不少问题。突出的问题是成本高、一次性投资大；同时还要求较高的管理水平，管理人员必须具备一定的科学知识，这也不是任何地方都能做到的。 从理论上讲，进一步研究矿质营养状况的生理指标，减少管理上的盲目性，也是有待解决的问题。此外，无土栽培中的病虫防治，基质和营养液的消毒，废弃基质的处理等等，也需进一步研究解决。