【镇园植宝】 王莲在西安植物园大放异彩

　　1984年的中国，还处在自行车时代。西安大街上，人群熙熙攘攘，自行车来来往往，鲜见汽车的身影，当时的西安还没有地铁。
　　那一年的9月20日，陕西省西安植物园正式对外开放，王莲作为开园首秀物种和景观，在当时交通不便的条件下，至少吸引了两万游客前来参观。
　　在西安植物园历史上，王莲早已深入当地市民心中，每逢夏季，植物园的水景园都是热门打卡地。经过40年的研究，西安植物园的王莲育种及栽培技术已达国内先进水平，王莲作为该园的重要研究成果，也成为其“镇园植宝”。

引种

　　西安植物园是国内引种王莲最早的单位之一。
　　据资料记载，1959年，中科院植物研究所北京植物园（简称南植）首次将‘亚马逊’王莲引入我国，5年后，西安植物园从南植引进了王莲，但当时仅有一株成活，后期又因在土温室中未能渡过寒冬而死亡。之后由于历史原因，直到1983年才第二次引种。
　　1984年春，以幼苗形式引种后，于8月份开花，这是西北地区首次露天种植王莲。
　　“借王莲首次在西安开花之机，我园于1984年9月20日开始对公众开放（之前一直处于封闭筹建阶段），引得大批游客前来观赏，植物园外一向偏僻冷清的翠华路竟然出现拥堵现象。”该园从事水生植物研究的研究员李淑娟告诉记者。
　　据李淑娟回忆，最初以幼苗形式引种，需要壮小伙提着50斤的大水桶千里迢迢从南方引种。经过三代人的不断努力，终于在2003年采收到了成熟的王莲种子，并成功培育出幼苗。从此，西安植物园不但能够自繁自育王莲，还向国内同行提供种苗。
　　王莲属的原生种分布于南美洲亚马逊河流域和巴拉那河流域，王莲属Victoria，与维多利亚女王重名，并非偶然。
　　1837年，探险家Robert Hermann Schomburgk在英属圭亚那野外考察时发现了这一神奇植物，便将其寄回了英国皇家地理学会，当收到植物标本和彩色绘图时，人们都被这种从未见过的植物所震惊。
　　当时，正值Victoria女王即将继位之际，皇家地理学会便决定将这个神奇而华丽的植物作为献礼送给女王，并希望用女王的名字来命名，以体现蒸蒸日上的国运。
　　热爱花卉的维多利亚女王看到这一植物绘图时，高兴地接受了这一请求，随后便由植物学家JohnLindley完成了对这一植物的鉴定，并建立了一个以女王名字命名的新属Victoria。
　　在19世纪中期至20世纪中期的欧美，只有皇家贵族才有条件种植观赏王莲，因此，它也被誉为“皇家花卉”或“贵族花卉”，市场保有量极少。
　　在我国上世纪，王莲大多种植于各大植物园，本世纪以来，随着国内生态文明建设的开展和栽培技术的不断成熟，才逐渐出现在各地水景中。

破纪录

　　王莲属共有2个原生种———‘亚马逊’王莲和‘克鲁兹’王莲，一个杂交品种‘朗×伍德’王莲（又称‘长木’王莲Victoria‘Longwood Hybrid’）。‘朗×伍德’王莲是由美国长木公园于1962年利用两个原生种杂交而产生的F1代。
　　1983年至2012年，西安植物园先后引种了‘克鲁兹’王莲，‘朗×伍德’王莲和‘亚马逊’王莲。此后，又进行了两个原生种的杂交，制得F1代，同时还进行了3个种质之间的回交和自交，获得了遗传多样性更为丰富的种质，并将王莲种子的萌发率从30%提高到了90%以上。
　　据李淑娟介绍，该园几乎每年都种植原种和杂交种近50株，呈现了多样化的性状。
　　王莲属作为热带植物，在我国绝大多数地区都无法露天越冬，对栽培技术要求较高。西安植物园经过三代人的共同努力，不断完善王莲在北方的栽培技术，每年种植的王莲叶片直径普遍可达到2米或以上。
　　2010年，在西安热量条件不占优势的情况下，植物园的杂交王莲叶径达290厘米，一举打破了由王莲原产地创造的278厘米的世界纪录(目前该纪录已被巴西再次打破)。
　　“我园今年种植的经多代杂交产生的王莲，卷边高度普遍达到25厘米至29厘米，这可能是目前世界上最高的王莲卷边。叶径普遍达到260厘米以上，目前最大的叶径已达到我园的最高纪录290厘米。”李淑娟介绍说。

神奇之处

　　植株巨大、叶片巨大、花朵巨大，是王莲最显著的特点。
　　在空间充足的情况下，单株覆盖水域面积可达20平方米至50平方米。花朵直径可达40厘米，因此被誉为水生植物中的“巨无霸”。
　　王莲的另一个特点是花香浓郁且花色多变。
　　花开的第一天傍晚，花蕾微微裂开时，会散发出浓郁的白兰花香。第一晚花朵为纯白色，大约在12点完全开放，之后便慢慢闭合，直到第二天上午10点左右完全闭合，下午5点左右再次开放时，花瓣会变成粉红色或紫红色。
　　再有，王莲叶片形状奇特，叶脉结构特殊，呈网状，且叶脉巨大，承载力极强，可谓植物叶片中的“大力士”。
　　李淑娟告诉记者，王莲叶片上通常可以承载4至5名儿童，在西安植物园曾安全承载过一个成年男士和2个儿童（总重量超过100千克），还曾有位约50千克的女士在其上“金鸡独立”。
　　据19世纪的文献记载，一位比利时园艺家曾用砖块测试过其叶片的最大承载极限，最终的记录是760磅（344千克）。
　　王莲叶之所以承载力惊人，主要有以下原因：
　　其一，叶片面积大，平铺于水面；其二，叶脉结构特殊，呈网状分布，主叶脉自叶柄处向外辐射，宽度和高度沿径向逐渐减小，辐射状主脉随叶片半径的增大而不断分支，同时在主叶脉的垂直方向上又有次级叶脉连接相邻的叶脉，最终呈网状均匀地覆盖整个叶片，构成一个坚固的网状骨架，使得叶片充分伸展且具有一定的表面刚性；
　　其三，叶脉粗大且内部结构为海绵状，可存贮大量气体。

艰辛

　　据了解，西安植物园王莲研究团队已有近60年的历史，期间，杨玉文、王忠振、陶连兵和李淑娟等团队都做出了重要贡献。
　　特别是本世纪以来，李淑娟团队（尉倩、张昭、张宽清、尚煜东等）解决了王莲在北方的种子繁殖问题，有效提高了种子萌发率。通过杂交育种，创制了一系列新种质，并将这些种质和栽培技术在国内数十家单位进行了推广应用。再有，团队首次对王莲杂交后代性状的遗传规律进行了研究，填补了该领域的空白。
　　这些成绩的背后，有着数不尽的困难。
　　采种、育苗、人工授粉和杂交制种是李淑娟团队多年来攻克的三大难关。
　　很长一段时间，研究团队都无法采收到成熟的种子。“西安的气候条件与王莲原产地相差甚远，我们查阅了大量国内外文献，发现王莲喜全光照及高温高湿气候，在阳光充足气温30℃以上的条件下，果实成熟需要45天至50天，而在西安一般需要60天以上，如果开花较晚，则种子在气温下降后无法成熟。”李淑娟回忆着。
　　为此，团队一方面采取提前引种，先在温室人工加温培养成大苗，等室外温度合适再移植到露天池塘，另一方面，选择阳光更为充足的环境种植，经过多次试验，终于采收到了成熟的种子。
　　谈起育苗，李淑娟用异常艰辛来形容。
　　文献显示，王莲种子萌发需要在27℃至32℃的水中进行，萌发后每天还需14小时的光照，这些条件都需要人为创造。
　　看着白白的嫩芽，喜悦洋溢在每个研究人员的脸上。随着小苗一天天长大，麻烦却来了———“由于水温较高，水中的藻类迅速滋生，特别是一些附着藻布满了幼苗的小叶片，导致一些小苗无法进行光合作用而死亡。”李淑娟说。
　　虽然硫酸铜可杀藻，但剂量太难掌握，稍有不慎就可能连王莲苗一起杀死。为了保险起见，工作人员只好用小毛刷刷掉这些藻类。“那时候，我们每天像呵护婴儿一样呵护着小苗，同事们打趣地说，每天照顾王莲的时间比照顾自家孩子的时间都多，都用心。”
　　当小苗的浮叶长到10厘米以上便进入快速生长期，藻类的影响会减轻很多。但由于生长量大，仍需定期施肥和不断更换容器，同时，也需为其提供更大的水域空间，这个过程一般需要3至4个月。
　　王莲具有夜间开花的习性，且为雌雄异熟，最佳授粉时间在晚上10点至凌晨2点，每次人工授粉都需下水进行。对此，研究人员会提前为父母本花朵套袋，以防昆虫进入，并在傍晚时分收集花粉，深夜挑灯忍着蚊虫叮咬进行授粉。

未来

　　当前，西安植物园已经攻克了王莲在我国北方的繁育问题，并总结出一套适合北方地区的栽培技术，同时在种质创新方面也有一定研究基础，但其无性繁殖一直都是制约优良种质保存的关键问题，解决这一问题是李淑娟团队日后的主要目标。
　　王莲作为西安植物园的明星植物，是夏季科普工作的重点对象。据工作人员介绍，科普内容涉及其形态特征、生长习性、载重原理，及历史文化等，科普形式同样多样。
　　据了解，西安植物园未来将围绕王莲持续开展各类科普宣传活动，并尝试将王莲叶片做成干燥标本向公众展示，让公众更加直观的了解叶片的结构。同时通过相关科普活动增强公众与王莲的互动，如夜拍王莲、坐王莲、探究王莲承重的奥秘等。
　　“非常感谢《中国花卉报》组织‘镇园植宝’活动，参与活动不仅能见识更多珍稀种质资源及其重要性，同时也有机会学习国内同行在种质资源保藏、繁育方面的经验。”李淑娟认为，活动能够让更多公众了解植物园的科研工作，让他们认识到植物多样性、生物多样性保护的意义，并主动加入生态环境保护的队伍中。

2021年王莲叶径再达290厘米

西安植物园创制的王莲新种质