昆明人第一次听说这种“新植物”，是在11月22日。那天，在昆明举行的“紫根水葫芦净化水污染研讨会”上，这种由云南省生态农业研究所自主培育的水葫芦新品种，在经历了长达8年的试验后，终于公之于众。

　　经研究证明，紫根水葫芦对水体中的化学耗氧量和含氮量降低效果显著。它很快被中国工程院院士金鉴明、滇池生态研究所总工程师韩亚平所认可。大家一致认为，只要进行相应的种植、采收、加工、利用体系配套，紫根水葫芦有望成为滇池治污的“生力军”。

　　研讨会过后，云南省生态农业研究所所长那中元接受媒体采访时，信誓旦旦地直言：“只要政府大力支持、广泛推广种植紫根水葫芦，在滇池里游泳，就不再只是梦想！”

　　在滇池治污工程中，水葫芦一直都在种植，至今它的治污效果仍存争议。作为一个新品种，紫根水葫芦的功效究竟如何？它该如何还滇池一个“清澈之身”？

　　滇池边上有4块“治污试验田”

　　紫根水葫芦的大面积试验基地，位于滇池边的航空疗养院原址，4个大水塘与滇池相通，种了大量的紫根水葫芦。

　　11月29日下午3点，一辆贵州牌照的货车停靠在水塘边上，10多个工人不断用耙子将水葫芦从水塘中捞起、打包、运上车。

　　“这些水葫芦都是卖去贵州的，也是用于水污染治理。”那中元说，自从紫根水葫芦试验成功后，已经吸引了国内外许多专家前来考察。现在的紫根水葫芦不仅可以在昆明推广治污，还能卖到外地，获取收益。“周边的省市一般都是直接用货车运过去，北京等地则是空运过去，只要柄叶不被过多折断，基本都能成活。”

　　在试验区的4个水塘中，一号水塘在8月初最早种下紫根水葫芦，如今，水塘几乎清澈见底。在水葫芦没有覆盖的水域，能够看到水下的白色砖块。用竹竿直接插下去一量，水深有2.5米左右。这也就是说，在种植水葫芦之后，水塘的水下能见度可以达到2.5米。

　　那中元说，几个水塘种植紫根水葫芦之前，水质与滇池同属劣V类，且总氮含量高于滇池外海，几乎都在每升40毫克左右。在11月初的一次检测中，一号水塘的水质就已经达到了II类。“这个水用来游泳完全没问题，几乎和自来水差不多了。”

　　其他的3个试验水塘，几乎都是在今年10月初才种上紫根水葫芦的。尽管水质看上去还略有些浑黄，但用同样的方法测试，水下能见度也都达到了1米以上。取一瓢水倒入烧杯，几乎看不出什么颜色。在几个水塘边上，专门留出了一小片未治理的水域。水面上几乎全是蓝藻，随便舀一瓢起来查看，水体几乎成了绿色的浆汁，还散发着阵阵异味。在普通水葫芦的种植区域，取上一杯水来看，几乎也全是绿色的蓝藻。

　　那中元说，4个紫根水葫芦种植试验区的水域总面积在200亩左右。下一步的打算是向滇池外海进行拓展，逐步扩大污水处理面积。

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。   

　　“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。

紫根水葫芦被捞起，打包销往外地。

普通水葫芦生长的滇池外海，蓝藻不但没有被抑制，反而疯长。

　　长根系带来强大的吸污治藻功效

　　在试验基地，即使是外行人，也能很明白地看出普通水葫芦与紫根水葫芦的形态差别。但是，两种水葫芦之间的异同和优劣，绝不是随便一看就能明白的。

　　不管是哪一种水葫芦，它们都号称“水生植物中净污功能最强的物种”，都是依靠根系来完成净化作用。而且比挺水、沉水植物（挺水植物即根生长在底泥之中，茎、叶挺出水面；沉水植物即植物体全部位于水下）易于管理、控制。

　　但是，两种水葫芦之间的区别也很大。普通的水葫芦柄长叶大，根系短，根毛少，纤维化程度低，抗风浪能力有限。它对污染物的净化是以吸收、转化、利用吸收后的污染物来生长柄叶为主。在总氮含量超过80毫克/升的条件下，普通水葫芦的生长会受到抑制，在III类水中较难生长，而且持续削减总氮、总磷的能力有限。

　　另外，普通水葫芦抑制蓝藻的效果不明显。研究者观察发现，在封闭的蓝藻滋生水域，经常发生蓝藻“闷死”普通水葫芦的现象。而且，普通水葫芦的柄叶大，繁殖迅速，会遮挡阳光、造成缺氧，导致根系腐烂。这会严重破坏普通水葫芦生长区域的水生生物生态系统。至于它的根系，除了拿来做肥料外，也没有其他用途。

　　相比普通水葫芦而言，紫根水葫芦柄叶短小，根多而长，根毛密集，最长可达1米以上，纤维化程度高，抗风浪能力强。它对污染物的净化是以根面效应削减回归为主、生长转化为辅。在总氮含量超过100毫克/升的条件下也能生长。它具有快速持续削减总氮、总磷的能力。而且有吸附、抑制、降解蓝藻的作用，消灭各种污染程度的蓝藻，一般只需4-20天。经过降解后，蓝藻基本上不能再恢复生长。这也就意味着，紫根水葫芦的治理是长效的。

　　紫根水葫芦的优点还在于，它的柄叶短小，生长缓慢，遮光少，能增加水中溶氧，根系基本不会腐烂，水体透明度能够增加。即便是叶片枯死了，根系仍可以保持3-4个月以上的抑制蓝藻作用。

　　毫无疑问，就净化水体的作用而言，紫根水葫芦有明显优势。在滇池治理的工作中，蓝藻泛滥确实是一大治理难题。紫根水葫芦该如何完成这一工作呢？

　　那中元说，试验证明，紫根水葫芦对水质的净化速率，要明显快于滇池的污染速率。蓝藻是水生生态系统最大的破坏者，“滇池如果治不住蓝藻，水体就不可能好转。”这是因为，蓝藻除了会利用空气、水体、光照快速生长外，还可利用水中底泥的养分快速生长。底泥中所含的营养物极多，相当于V类水体所含养分的1000-10000倍。而蓝藻又是含氮化物最高的物种，生长时会不断将氮化物分泌到水体中。滇池中生长的蓝藻，又是所有种类的蓝藻中含氮化物最高的“铜绿微蓝藻”，氮化物含量可以达到68%左右。

　　紫根水葫芦凭借着自己较强的光合效能，可以向根部输送超出普通水葫芦2倍左右的光合效能。从而促进根系发达，增强根系活性，令根上依附的微生物种群数量达到相当庞大的水平，这些微生物也可以延伸和放大根系的功能作用。由此，水中的富营养成分不仅能被紫根水葫芦的根系吸附，更多的养分会被根面上的微生物吸收，从而达到抑制蓝藻生长的作用。

　　此外，蓝藻在适中的营养化水域、相对分层的水域中生存，还取决于水的动力。普通水葫芦柄叶较大，阻碍风浪，水体相对稳定，水动力较小，这样的环境最适合蓝藻生存。而紫根水葫芦柄叶较小，一旦有风浪形成，水体就会出现较大的波动，从而抑制蓝藻。

　　最后，普通水葫芦生长得快，向根部输送的二氧化碳能力也比较强；而蓝藻在二氧化碳浓度高的情况下，生长速度会加快。相比之下，繁殖、生长能力较弱的紫根水葫芦，又可以降低二氧化碳的输送量，在一定程度上抑制蓝藻生长。

　　“在滇池里游泳，将不再是梦”

　　现阶段的试验已经取得成功，而且紫根水葫芦也凭借自己的超强治污能力赢得了认可，并走向市场。但那中元的目标是希望在滇池水域全面推广紫根水葫芦。

　　那中元说，紫根水葫芦的种植时期最佳为每年的5-6月份，如果要推广种植，需要政府的大力支持。如果资金到位、政策及时配套，明年开始推广种植的话，预计到明年10月底，海埂附近的大面积水域水质将得到明显改善，并可以保证在有效净化区内达到水下2米左右清澈见底。他预计，如果推广5年左右，完成滇池治理考核指标不成问题，甚至可以保证超出指标。“滇池多个区域一定可以达到III类水质，游泳不成问题！”说这些话时，他的情绪有些激动。

　　那中元的一番话，让研究所的副所长有些担心：“搞科研还是要谨慎些，不能把话说得那么死。”但那中元没有理会：“这些是一定可以做到的。如果紫根水葫芦得以推广，在滇池里游泳将不再是梦。这是我说的！”

　　我们记录的只是这样一个科研工作者的激情，以及一个滇池治污生力军的诞生过程。至于紫根水葫芦是否能够大面积种植，是否真有那中元所说的“奇效”，依然有待政府的决策。

　　希望在不久的将来，紫根水葫芦能在滇池证明自己的作用；希望在不久的将来，昆明的“高原明珠”滇池能恢复它的清澈。