治污植物“紫根水葫芦”大起底 云南科学家花8年培育成

种植紫根水葫芦的水域，水质清澈，所取水样达到III类水的标准。记者杨海冬/摄

科研人员利用显微镜查看水样，分析紫根水葫芦抑制蓝藻的效果。记者杨海冬/摄

　　“水葫芦污染滇池”是错误认识

　　在很多人眼里，那中元是一个搞植物科学的“疯子”。蔬菜被大雨浸泡多天，菜农损失惨重，一筹莫展；毛虫泛滥成灾，杀虫药无济于事……这些在常人眼里看似“不可救药”的问题，在他眼里，都很简单。这次的紫根水葫芦培育成功，他所依靠的仍是他倚重的“秘方”——“诱导调控技术”。

　　虽然从试验区的现状看来，紫根水葫芦的治污效果的确有些非同凡响。但这一过程，他却用了整整8年时间。

　　了解滇池治污历史的人或许没有忘记，10多年前，昆明市民中曾普遍流传着一种说法，觉得滇池污染的根源在于大量繁殖的水葫芦。但是，在那中元看来，这是一种错误的认识，实际上是让水葫芦成了滇池污染的“替罪羊”。他认为，滇池污染是现代文明的必然现象。

　　“就拿上厕所做个比较，数十年前，大家几乎都用公厕，经过化粪池处理后，最后又用作肥料。现在虽然有污水排放管网，不管怎么处理，最终还是直接排到了河流、湖泊中。长年累月地排放，不造成污染是不可能的。”那中元说，水葫芦最早进入中国是在1901年，当时它被当做一种花卉引进。到后来，粮食短缺时期，它又成了养殖饲料。“那时候它被当成了好东西，现在，人们又回头来否定它。”

　　那中元一直认为，滇池的水体污染是人类排污与水葫芦负面效应的结合，从而造成了更大污染。他所说的“负面效应”指的是水葫芦的净化速度明显慢于水体污染的速度，污染逐渐积累，影响到水葫芦的正常生长，导致水葫芦死亡，从而形成对水体的二次污染。“反之，如果污染速度慢于水葫芦的净化速度，水葫芦就能起到净化作用。”

　　“认识自然规律是最起码的原则，要正确认识到水葫芦和滇池水体污染的关系。我们怎样尽可能地发挥水葫芦的最大优势，降低它的负面作用？如果有这样一种意识观念上的改变，主动利用自然规律，或许就能彻底为水葫芦‘洗冤’。”从那时起，那中元就开始萌生了要改变常规水葫芦的想法。

　　紫根水葫芦的最大特点：根长叶小

　　紫根水葫芦，顾名思义，它的根系是紫色的。将它与普通的水葫芦进行对比，可以发现，紫根水葫芦的根系优势明显，最长的甚至可以达到1米多；而普通水葫芦的根大多也就20-30厘米长。

　　那中元说，水葫芦之所以能够起到净化污水的作用，主要依靠根系，柄叶只是次要部分。传统水葫芦品种的根系与柄叶比例为1：7，而紫根水葫芦的根系与柄叶比例要大一些。这是依托相应技术，从普通水葫芦改良而成的。

　　“水葫芦中，对净化水质起作用的柄叶部分占的比例太大。如果根系与柄叶的比例能达到1：1，水葫芦的净化效果将会得到很大的改善。”那中元说，传统的水葫芦根系不够发达，柄叶占据较大比例，带来的后果是遮光严重，不仅水生生物会受到影响，甚至水体的正常循环也受到了抑制或破坏。

　　要改变这一不符合“治污常理”的比例，那中元依靠的是一种诱导剂。而对于普通人来说，诱导剂究竟是依靠什么样的科学原理来改变植物的基因，从而改变植物的生长形态的，我们只能通过那中元略知一二。

　　简单来说，诱导剂的本质在于提高植物的光合作用效能，促进抗逆性功能的发挥。通过诱导调控技术，可以让普通水葫芦发生“变异”，让它的根系发育得更加发达，而柄叶相对缩小。

　　2003年下半年，那中元首次将这一技术应用到了水葫芦身上，但并没有成功。以前，那中元主要针对一些陆生的植物进行改良试验，在首次对水生植物进行调控试验时，他完全将陆生植物的经验照搬过去，结果造成首次试验失败。

　　“后来我们才发现，水生植物与陆生植物的经验不能通用，在植物与诱导剂的接触时间、浓度，以及试验方法上，都有很多不同。”那中元说，陆生植物可能几分钟就能促进根系生长，但水生植物却往往要几小时，甚至几天，才能达到促进根系生长的效果。而且诱导剂的浓度、作物接触时间也不好把握。因此，水葫芦的诱导调控研究周期也就被无限期拖延了。

　　随后的几年间，那中元一直在接触时间和诱导剂浓度上进行试验。从60倍浓度一直试验到10000倍浓度，接触时间从几小时到10多天。经过了近千次的试验后，最终在2008年得出了结论：要对水葫芦进行诱导调控，最佳效果需要使用5000倍浓度的诱导剂，接触12天时间。

　　虽然取得了成功，但那中元并未就此止步。试验成功后，他还在不断地摸索，设法尽可能缩短培育周期。如今，要把普通水葫芦培育成紫根水葫芦，在600倍浓度的诱导剂作用下，几个小时就可以完成诱导调控。