水培植物的快速生根
水培是花卉无土栽培的一种重要形式。水培是一种没有基质的营养液栽培，比普通无土花卉更清洁环保，格调高雅，观赏性强。而有基质的水培，尤其是深层液体水培，含氧量相当低，往往达不到作物根系的需要，导致根腐，生长不良。为了解决这一问题，世界各国的园艺科技人员采取了许多措施，例如应用营养液的闭环流动来给水充氧。虽然这些技术措施有一定的效果，但要实现不规则水培多品种花卉的稳定生产还是相当困难的。目前，世界上只有荷兰的风信子、郁金香等少数花卉品种实现了商业化水培。我国东北大学的科研人员采用跨学科的科学技术，综合应用植物生理学、植物营养学和机电一体化技术，借鉴国内外无土栽培技术的成功经验。经过8年的研究，他们终于成功研制出花卉的工厂化无土无性繁殖方法，解决了花卉从土培诱导到水培的难题。2003年6月，165438+10月，该技术被国家知识产权局正式授予发明专利。目前，这项工厂化水培花卉专利技术已经在深圳等地实施。利用该技术，已成功培育出9大系列500多个品种的水培花卉，包括菠萝32种、火烈鸟5种、兰科5种、蕨类观赏植物10种、竹芋8种、观叶植物290种、仙人掌和肉质花卉52种、草莓和覆盆子。
技术要点
工厂化水培花卉栽培专利技术是以深层液体流水栽培技术为基础，在营养液配制、增氧方案、水体消毒处理等方面进行了重要改进。
营养液的配方关于营养液的配方，表1给出了叶、花、果、火烈鸟、兰花、蕨类等6种水培花卉常用营养液的配方，营养全面，配比合理，针对性强。该配方不仅含有大量元素氮、磷、钾，中量元素钙、镁、铁的混合物，微量元素锰、锌、硼、铜、钼，还含有水培生根诱导剂和水生诱导剂。水培生根诱导剂是一种在水培条件下促进植物生根的新型生长调节剂。水生诱导物是一种含有三磷酸腺苷的调节剂，引导植物适应水培环境。它能促进营养液中无机离子逆电化学电位梯度运动，即能增加植物对养分的主动吸收和转移。这两种调节剂的用量虽然不大，但确实对保证水培花卉的正常生长发育有重要作用，尤其是在前期，能显著提高水培植物的成活率。
增氧技术为了解决深水活水养殖中氧含量低的问题，科研人员选择了磁物理增氧、化学增氧和机械增氧相结合的增氧技术(见国家发明专利“一种制造富氧饮用水的方法”，专利号00110622.8)，使水中的氧含量可以根据需要在5~10mg/L范围内。
水温控制关于温室的温度，对于水培来说，不仅要控制温室的温度，还要注意水温的控制，也就是营养液的温度(见表2)。将温度控制在植物根系生理温度范围内，可以促进水培花卉对各种营养物质的有效吸收，从而促进植物的生理代谢和生长发育。为了控制水温，营养液培养池一般建在地面以下约100~200mm处。夏季，结合温室内的风机和水幕降温系统，室外温度35℃时，室内温度一般可降至30℃以下，而养殖池内水温约为23℃~27℃，使植物安全度过昨天的夏季。冬季，地下水池可使水温比温室温度高3℃~5℃，减少了能耗和温度波动。对于冬季供暖的北方温室，通过管道加热水培池也是一种可行的方案，可以减少能耗和温度波动，这对于水培年夜饭花卉的生产尤为重要。
水肥渗漏由于水培花卉是在不透水的培养池中培养，不存在水肥渗漏，是一种高效节水节肥的培养方式。每周要根据消耗量补充和调整营养液，使每个池中的营养液能连续使用2~3个季节。据测算，水培比土培节水65%，节肥40%左右。
pH值的调节关于营养液的pH值调节，大部分花卉的适宜PH值在5.8-7.0之间，南方大部分地方水质偏软，很容易做到。对于北方硬水地区，通过定期添加H3PO4或H2SO4(通过稀释)可以很容易地控制pH值，因此这些地区(如北京)也可以生产出高质量的水培花卉。
水培是在营养液中诱导植物水生根的形成及其正常生长发育的过程，因此水生根的形成和生长是这项技术的核心。
首先，不同的植物形成水根的难度不同。草本植物快而易，木本植物慢而难，细胞间隙大的植物容易，生长慢的难以使细胞排列紧密。阴湿的陆生植物容易，比如天南星科，像桃树这种耐旱的陆生植物比较难。不同的植物有不同的水生根形式，但在规律上是相似的。与陆生生根系统相比，水根多为须根，根毛较少或退化。此时，水环境使植物发生生理变化。
那么创造一个合适的水环境就是我们的技术重点。只有在适宜的水环境中，才能促进水生根系的不断形成和发育。比如水中的溶解氧是根系呼吸的必要条件，缺氧的水一旦生根就会受到抑制甚至褐变腐烂。因此，有必要对突变过程中的氧进行实时检测和控制。
另外，合适的水温和合适的营养液浓度、水位都会影响水根的培养，这要通过电脑控制来实现。这些技术是所有植物水培的技术核心，没有计算机控制很难实现水根培养，尤其是突变植物。
植物的水生诱变技术
植物水生诱变技术是利用现代物理技术、计算机技术、控制技术和生物技术，对植物根系进行生理、生化和诱变改变，使其对水环境具有较强的适应性，并能被诱导成完全适合水环境生长的水生根系的技术。
水生根和土生根的区别
水生根:细，白色(某些植物呈褐色)，无根，薄壁，有通气组织；
土壤发根:厚、硬、颜色深、有毛、壁厚、通风紧密、降解。