井岡山大學科研團隊攻關花期調控

“若要盼得喲紅軍來，嶺上開遍喲映山紅……”

提起映山紅，人們會情不自禁想起那首耳熟能詳的經典歌曲，想起贛南蘇區那段波瀾壯闊的革命歷史。

映山紅是一種杜鵑花屬植物，因鮮花盛開時紅遍山野而得名。江西井岡山地區的映山紅，一般在早春二三月間開放，花期僅一個多月。

為了讓絢美的映山紅四季常開，井岡山大學科研團隊潛心攻關映山紅花期調控技術，歷時13年，終于實現了這一目標。

井岡山大學北區的生物園內，一叢叢映山紅競相怒放。井岡山大學供圖

打破休眠狀態

日前，科技日報記者走進井岡山大學北區的生物園內，只見一叢叢映山紅競相怒放。該校生命科學學院正高級實驗師胡雪華，正俯身觀察花兒的生長狀況。

“能否在冬天和夏季，也讓映山紅開滿枝頭？”2011年，胡雪華懷揣這樣一個夢想，帶領團隊與花期調控技術較上了勁兒。

開花是植物生育期內一個重要的發育階段。植物成花可分為開花決定、信號傳導、花的發端和花器官形成四個過程。在這中間，開花決定是基礎，直接關系到植株開花的時間。

調控映山紅的花期，就要找到影響開花決定的所有因素。可這些因素在哪里？

“首先要做的，是打破休眠狀態。”胡雪華告訴記者，映山紅偏愛陰涼環境，一旦氣溫攀升至30℃以上，它便進入休眠狀態。在自然條件下，映山紅從花苞發育到開花，會經歷冬天的低溫。正是這一過程，打破了休眠狀態。

團隊最初嘗試利用冷庫設施，模擬冬季低溫條件。然而，他們多次試驗，屢屢受挫。團隊甚至精細到以零點幾攝氏度的變化來調節溫度，遺憾的是，他們始終無法突破周期限制，僅能將花期提前約一個月。

“時間還是太短了。”胡雪華和團隊逐漸意識到，花期“開關”的線索，或許隱藏在山野之中。

歷經無數個日夜，穿梭在實驗室與大山之間，他們與映山紅仿佛成了彼此無言的“朋友”。

在漫長的探索過程中，團隊發現，映山紅有一個特殊習性。

“它非常喜光，但又對光很敏感。”胡雪華說，“光照超過一定溫度和時間，花會曬傷甚至曬死。”

原來，光周期是影響映山紅開花的主導因素！“能不能通過控制光照時間，改變花兒開放的時間？”胡雪華提出新的思路。

找到最佳公式

在井岡山大學生物園的花期調控室里，記者看到，一排排植物補光燈懸掛在屋內。

“我們通過調節補光燈的開啟數量、改變光源高度等方法，讓光照強度在每日不同的時刻發生變化，讓映山紅誤以為時間流轉、晝夜交替。”胡雪華說，“當然，模擬日照只是花期調控的手段之一。”

團隊的另一個重要嘗試，是生長調節劑的使用。

生長調節劑，這種人工合成的神奇物質，具有與植物激素相似的生理和生物學效應。其配制過程是個“細活兒”，多一點少一點，都會對花卉產生顯著影響。

為此，胡雪華和高級實驗師李曉紅等人，將大量的時間投入到實驗大棚中。

“經過幾年試驗，我們獨創出一套針對映山紅的生長調節劑配方。”李曉紅對記者說，“在臨近開花期1到2個月的時候，我們根據花苞成熟度預估花期，決定加快還是延遲其開花。”

“如果花苞成熟度不夠，可通過噴施調節劑，讓花期提前8到24天；如花苞成熟度過快，同樣方法也可讓花期延遲10到20天。”井岡山大學生命科學學院教授賀根和介紹。

此外，他們還綜合運用溫度調整等環境控制措施，結合株植的修剪，來精準調節花期。

理論和實踐都有了，下一步是讓成果走出實驗室，走向真實的自然環境。

“這項研究的起點，是花芽分化的內在生理機制。我們深入探究了不同光照強度、溫度條件以及各種類型濃度的植物生長調節劑對開花狀況的影響，及其生理生化物質變化。”胡雪華說，要進一步驗證這套方法的有效性，沒有捷徑可走，只能用“笨”辦法——人工觀測。

胡雪華已記不清有多少個夜晚，大家通宵守在植株旁，觀察和記錄相關數據，并反復進行實驗。

2018年10月，團隊終于迎來重大突破——他們找到了光照、溫度、調節劑濃度、生理生化規律的最佳匹配公式。

至此，映山紅花期調控的關鍵技術堵點打通了！

紅花帶來“紅利”

一個“關于美麗的夢想”，在團隊的努力下一步步變為現實。

2019年4月，中國北京世界園藝博覽會開園迎客。在江西園主入口，一叢叢映山紅火紅絢爛，吸引眾多游人駐足觀賞。這些映山紅，是江西園唯一從高校選出的參展花卉。

“套入公式，就能讓映山紅隨時隨地開花。”胡雪華告訴記者，截至目前，映山紅花期調控技術已獲1項國際專利授權、2項國家發明專利授權。

四季常開的映山紅，一頭連著鄉村全面振興，一頭連著革命老區人民對美好生活的向往。

“2022年，井岡山大學開始與我們縣合作。”江西省泰和縣水槎鄉映山紅種植專業合作社負責人李平說，“兩年來，每年帶動本地村民育種苗5萬株，先后為200余位返鄉創業青年提供了支持，整體產值達1500多萬元，超過2000人從中受益。”

井岡山大學校長羅旭彪向記者介紹，目前，該校的映山紅景觀設計體系已經成功服務了20所校園、15家紀念館、50個美麗鄉村建設和8個景區建設項目。

同時，他們還開設了線上公益課堂，積極推廣相關技術，這些課程的播放量高達3500萬次。

“在剛剛召開的全國科技大會、國家科學技術獎勵大會、兩院院士大會上，習近平總書記強調，扎實推動科技創新和產業創新深度融合，助力發展新質生產力。融合的途徑是促進科技成果轉化應用。”羅旭彪表示，“接下來，我們將進一步開展技術推廣和應用，與政府、企業進行產學研對接和成果轉化。通過‘映山紅產業聯盟’，向全國200個城市擴展。”

而身為科技特派員的胡雪華，正在計劃和學校一起打造“映山紅+”產業鏈，讓“嶺上開遍映山紅”的同時，為各地鄉村振興注入一份四季常開的“紅利”！