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关于黄金水位栽培几个问题思索摘要：黄金水位栽培法的本质是通过人为水环境的创造影响激素这个启动子激发植物体内处于沉默的水生基因的表达，培养出适应和吸收能力强的陆生和水生双重根系，它把根区分成了上部60%无肥通气发根区和下部40%保水保肥控根吸肥区，实现了以水调温、调气、调肥、调激素，达到以水控根、以水发根的目的。黄金水位栽培法作为植物栽培的关键共性技术，在新型根系培育、高效水肥利用，防止水肥土流失，防控农业面源污染、综合治理水污染，保障粮食、水资源与水环境安全等方面具有重要意义。 关键词：黄金水位栽培 节水栽培 共性技术 面源污染 1、黄金水位栽培法的理论基础 1.1黄金水位栽培法的数学基础 以最少的肥水获得最高的产量是一个建立多因素数学模型寻求最优方案的数学问题。黄金水位栽培法通过不同水位的植物扦插、直播和移栽试验，在根系从上到下0-1的区间以生物产量为目标建立二次曲线模型，求得生物产量在水位0.618黄金分割中点附近有极大值。 1.2黄金水位栽培法的物理基础 农作物根系的生长要求介质的温度变化不要过于剧烈。水是比热最大的物质之一，水的热容量比土壤大4-5倍,所以水的温度受气温的影响而变化没有土壤的那么剧烈。运用水来调节温度和气体是栽培上常用的有效方法之一，黄金水位栽培法通过以水调温、以水调气、以水调肥，达到以水为剪控根、发根的目的。 1.3黄金水位栽培法的生化基础 光合作用是绿色植物吸收光能，同化CO2和H2O制造糖类CH2O，同时释放氧气O2的过程。其中最重要的原料水和各种营养元素是根系从土壤中吸收的。生物和非生物的区别在于它经常进行自我更新，生物体和外界进行物质交换是它生存的基本条件，而物质交换和合成又离不开水的存在。在农业生产上，温、光、水、肥、气等条件的缺乏或不适宜，都要降低植物的光合速率。黄金水位栽培法从充分满足植物光合作用的基本原料和改变基质的通气状况入手，奠定了植物高产的物质基础，建立了植物高产的物质交换平台。 1.4黄金水位栽培法的解剖基础 国内研究表明：根系吸水的部位在距根尖1～10cm的区域内，从根表面到根中心，依次为根表皮、下表皮、皮层、内皮层、中柱，其中最高吸收活性的根区是根表皮，但一般仅可存活几天，而内皮层将皮层和中柱分开形成了根内侧的一个界面，老根因为有周皮或栓质化的内皮层,有很强的不透水性，0～4cm根尖区的吸水能力很低(凯氏带已形成但尚未完全分化)，4—16cm区域吸水能力很高(凯氏带已形成一个半透膜)，而16cm以后的根区则表现出很低的吸水能力(完全的木栓质层已包围了原生质体)，国外的研究也发现，幼根区的水分吸收最少,中间根区的水分吸收明显较高。 1.5黄金水位栽培法的遗传基础 生命起源于水，没有水就没有生命，所有植物都是由水生植物进化为陆生植物的，所有植物都含有水生基因。植物任何性状的表现或生理生化上的变化从基因角度来说其实就是各种不同基因的表达过程，植物的表现型是环境的全息，它的发育阶段遵从着重演，黄金水位栽培法通过人为水环境的创造影响激素这个启动子激发了植物体内处于沉默的水生基因的表达，断根后的新生根即初生不定根在黄金水位栽培条件下培养出了适应和吸收能力强的双重根系：在上部60%通气区发育成陆生根，在下部40%水环境中发育成具有强大吸收能力的水生根系，这就是黄金水位栽培法的遗传基础。 1.6黄金水位栽培法的生理基础 植物生长受到激素的控制与调节。根尖是植物激素的合成地点之一，在黄金水位栽培系统中，当根尖在下方肥水中死亡后，起到了断根调节激素的作用，打破了根系生长的顶端优势，细胞分裂素增加4倍以上，促使不定根不断大量发生，从而形成更加强大的根系。吸收能力更强、吸收表面积更大。产量当然就更高了。 1.7黄金水位栽培法的生态基础 在自然界的湿地生态系统中存在着一条看不见的水平线：植物生长的黄金水位线。在水气和谐的生态环境中，能最大限度的保持生物多样性。实践证明，在黄金水位栽培条件下，无论是水生植物、中生植物，还是旱生植物都能够进行正常生长和繁殖。黄金水位栽培法特有的保肥造肥设计可以解决常规方法施有机肥优质不高产的共性问题，相当于在每株植物根下建立了一个小肥库，为建立优质高效有机无土栽培的果、蔬、茶、花园和粮棉油生态系统奠定新的技术基础，是一种良种、良法、良田配套的好模式。可以大大促进农产品安全生产，为高效缓/控释肥料、商品有机肥的应用提供核心技术，为农产品安全提供保障。 1.8黄金水位栽培法的本质 栽培的本质是什么？从字面上理解一是栽二是培，它的对象其实都是围绕根系进行，所以栽的是根，培的也是根。黄金水位栽培法的本质就是创造温度、光照、水分、肥料、气体等因素的最佳条件，培养强大、健康、活力十足、吸收能力、适应能力强的陆生