基金項(xiàng)目：國(guó)家林業(yè)科學(xué)技術(shù)推廣項(xiàng)目“薄殼山核桃良種擴(kuò)繁及苗木標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)技術(shù)示范推廣” （[2019]14）。

伴隨我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，植物離體快速繁殖研究也正在逐漸深入中。在實(shí)施組培育苗過(guò)程中，首先進(jìn)行莖芽（shoots 或 micro-cuttings）誘導(dǎo)，再實(shí)施增殖增壯與誘導(dǎo)生根操作，最后進(jìn)入馴化移栽以及成苗培育環(huán)節(jié)，這些操作環(huán)節(jié)與后期產(chǎn)業(yè)化微繁密切相關(guān)。加上育苗成本的高低，直接或間接地影響著后期苗木根系的發(fā)育及苗木生長(zhǎng)的質(zhì)量，科學(xué)育苗將有效促進(jìn)苗木的生根。為此，應(yīng)更加關(guān)注植物組培微枝生根技術(shù)和移栽成活率。

1 基本概念及培育方式

植物組培莖芽的生根誘導(dǎo)與馴化培養(yǎng)進(jìn)行有機(jī)結(jié)合的全過(guò)程，稱(chēng)之為試管外生根技術(shù)；其中，不定根則是指莖芽被直接扦插到試管外有菌的環(huán)境中，從而將誘導(dǎo)生根與馴化培養(yǎng)同時(shí)進(jìn)行。

微枝試管外生根，主要有基質(zhì)培養(yǎng)、濾紙橋法、水培養(yǎng)以及氣霧培養(yǎng)等培育方式；其中應(yīng)用較為廣泛的是以基質(zhì)培養(yǎng)為基礎(chǔ)的試管外生根培育技術(shù)。

2 主要環(huán)節(jié)

對(duì)內(nèi)莖芽穩(wěn)定化保存以及增壯措施，主要在試管中進(jìn)行；實(shí)施擴(kuò)繁和馴化，主要在試管外生根處理。

2.1 莖芽處理

選用 50~200μg/mL 的 IBA 溶液或者含生長(zhǎng)素的瓊脂培養(yǎng)基，時(shí)間 5~10d。直接扦插時(shí)應(yīng)注意觀(guān)察，采用蒸餾水噴灑來(lái)調(diào)節(jié)水分處于平衡狀態(tài)。

2.2 生根基質(zhì)處理

把控好濕度，在生根基質(zhì)上調(diào)控 pH 值；外生根基質(zhì)應(yīng)與莖芽試管配合處理，選用腐殖質(zhì)土或草炭土以及珍 珠 巖 等 基 質(zhì) ，采 取 1/2MS 添 加 IAA 或 IBA（1~5mg/L）所組成的營(yíng)養(yǎng)液，按一定配比注入基質(zhì)內(nèi)。最后，把生根基質(zhì)裝入盆、塑料育苗筐中 。

2.3 微環(huán)境控制

采用小型試管外生根容器，為莖芽試管外生根微環(huán)境控制創(chuàng)造有利條件。透氣之前，采用塑料薄膜對(duì)試管進(jìn)行密封，以保證微環(huán)境的有效性，促進(jìn)生根；同時(shí)，應(yīng)把控好不同植物種類(lèi)的時(shí)間、溫度。

2.4 營(yíng)養(yǎng)管理

應(yīng)根據(jù)不同植物種類(lèi)實(shí)施，控制好試管莖芽移栽到試管的溫度與時(shí)間，水分應(yīng)適中、分階段給予，調(diào)整不同生長(zhǎng)發(fā)育階段的植株?duì)I養(yǎng)配方，交替水肥管理，掌握時(shí)間間隔、水肥施用量，確?；|(zhì)有充足營(yíng)養(yǎng)和水分的平衡。

2.5 野外馴化

不同植物種類(lèi)給予相應(yīng)的分階段的營(yíng)養(yǎng)和水分的控制，以確保生根組培小苗野外移栽培養(yǎng)的成活率。

3 主要影響因素

植物組培微繁技術(shù)，我國(guó)主要以試管內(nèi)生根誘導(dǎo)為主，但其成本較高、效果不佳；試管外生根技術(shù)需要進(jìn)行解剖學(xué)觀(guān)察，還處于摸索中，可利用培育苗木的物種不多，大多數(shù)物種繁育技術(shù)不成熟。

3.1 內(nèi)因因素

不同的植物種類(lèi)以及基因型對(duì)試管外生根有一定影響。其中，木本比草本植物較難生根，楊柳等植物則比其他樹(shù)種易于生根，扦插后其成活率也較高；不同刺槐無(wú)性系之間的試管苗生根率差異也較顯著。

組培苗具體生長(zhǎng)情況對(duì)微枝試管外生根也具有一定的影響。多次繼代之后，在出瓶前的壯苗培養(yǎng)不少于 1 次，可確保微枝半木質(zhì)化狀態(tài)，整體提升了苗木質(zhì)量及生根率。出瓶前實(shí)施煉苗，在于可最大化提高苗木的質(zhì)量，但閉瓶煉苗的實(shí)施，需要在較強(qiáng)的光照條件下對(duì)無(wú)菌莖芽實(shí)施操作，時(shí)間 3~4d，瓶?jī)?nèi)生根率高于瓶外，從而達(dá)到試管內(nèi)的無(wú)菌芽由異養(yǎng)變?yōu)樽责B(yǎng)的目標(biāo) 。通過(guò)實(shí)施微枝扦插技術(shù)，健壯的無(wú)菌莖芽的生根和成活率將更高，弱芽以及玻璃化芽的不佳。

3.2 外因因素

3.2.1 常用基質(zhì)。對(duì)微枝起到固定與支持作用，創(chuàng)造適宜生根環(huán)境。常用基質(zhì)主要有泥炭、蛭石、珍珠巖等；其中，泥炭的 pH 值 3.5~5.0，土壤吸水性、透氣性良好，酸性較強(qiáng)；蛭石的 pH 值 6.0~7.6，陽(yáng)離子交換能力與水分保儲(chǔ)能力較高；珍珠巖的 pH 值 6.0~8.0，細(xì)胞結(jié)構(gòu)具有封閉性的特點(diǎn)，堅(jiān)硬不易被壓縮，排水性良好 。

3.2.2 基質(zhì)消毒。消毒方式包括蒸氣消毒、藥劑消毒。采用高壓滅菌、藥劑滅菌（菌蟲(chóng)雙殺）以及對(duì)照（不滅菌）試驗(yàn)比較，發(fā)現(xiàn)高壓滅菌生根率最低，霉菌在基質(zhì)表面容易滋生；高溫、高壓滅菌，對(duì)一些抑制雜菌的有益菌造成損害，并促使雜菌快速滋生。

3.2.3 基質(zhì) pH 值。對(duì)養(yǎng)分存在、轉(zhuǎn)化以及有效性都有直接影響。如杜鵑喜歡生長(zhǎng)在酸性環(huán)境 （pH 值為5.0~5.4）下，究其成長(zhǎng)條件系為培養(yǎng)基的 pH 值可顯著影響試管苗根系的生長(zhǎng) 。

3.2.4 基質(zhì)含水量。陸生植物是通過(guò)根系從土壤中吸收大量水分，以此滿(mǎn)足植物生長(zhǎng)需要；根的生長(zhǎng)與植物體內(nèi)水分的多少密切相關(guān)，過(guò)多或過(guò)少均不宜根系生長(zhǎng)。因此，基質(zhì)應(yīng)保濕并保持良好的透氣 。

3.2.5 濕度、溫度和光照條件。相關(guān)研究表明，溫度＞基質(zhì)水分和濕度＞光照，當(dāng)此過(guò)程處于平衡時(shí)將提高生根率；溫度 20~30℃條件下滿(mǎn)足生根需求。地上與地下溫度不同也會(huì)對(duì)生根產(chǎn)生影響，晝夜溫差大則利于生根。土壤濕度大于 85%條件下滿(mǎn)足生根需求。實(shí)生苗離不開(kāi)光合作用，而組培苗試管外生根與光合作用則沒(méi)有太大的關(guān)聯(lián) 。

3.2.6 不定根。不定根的形成與植物組培過(guò)程中生長(zhǎng)素密切相關(guān)，根原基的啟動(dòng)和形成階段需利用生長(zhǎng)素作為基礎(chǔ)條件。作為調(diào)節(jié)劑的生根粉，具有廣譜以及高效等優(yōu)點(diǎn)，生產(chǎn)上應(yīng)用較廣泛。

3.2.7 人為因素。試管外生根可受到人為因素影響，操作不當(dāng)則會(huì)對(duì)生根造成損害。

3.3 綜合因素

各因子的影響并不呈現(xiàn)為完全獨(dú)立。在高溫以及高濕環(huán)境下都利于生根，但當(dāng)高溫與高濕同時(shí)具備或只具備 1 個(gè)條件，都會(huì)對(duì)生根造成限制。除此之外，光照與濕度這兩者間也存在不完全獨(dú)立性。

4 技術(shù)優(yōu)勢(shì)

4.1 苗木生長(zhǎng)良好與根系發(fā)達(dá)

在試管外表現(xiàn)為苗木的根毛多以及木質(zhì)化，試管外生根技術(shù)促進(jìn)了苗木根系構(gòu)建，整個(gè)過(guò)程中始終保持良好的生長(zhǎng)速度，其苗木的莖干皮層細(xì)胞個(gè)體較小。

4.2 提高移栽成活率

對(duì)移栽成活率觀(guān)察記錄表明，苗木成活率的高低直接關(guān)系到后期組培能否大量投入生產(chǎn)。相關(guān)研究均認(rèn)可，試管內(nèi)生根的成活率低于組培莖芽試管外生根的移栽成活率，但小苗通過(guò)鍛煉成活之后，其抗逆性強(qiáng)，更易于在陌生環(huán)境中生長(zhǎng)成活。

5 結(jié)語(yǔ)

組培商業(yè)化育苗中，試管外生根其潛力較高。隨著我國(guó)苗木商品化和育苗設(shè)施發(fā)展進(jìn)程的加快，將帶動(dòng)試管外生根技術(shù)研究。苗木生根育苗技術(shù)結(jié)合現(xiàn)代科技，實(shí)施育苗生根所需溫度以及水分等的有效控制，為后期生產(chǎn)提供理論與實(shí)踐基礎(chǔ)。