快繁技术总论

 

一、植物非试管快繁技术的概念与任务

植物非试管快繁技术是计算机智能控制技术与现代生物技术有机结合的农业高新技术，运用计算机控制技术为植物繁殖材料创造最为适宜的温光气热营养激素环境，发挥植物最大的生理潜能，使植物的生根基因尽快表达，从而实现植物的快速生根，形成具栽培价值的商业种苗。运用该技术，可使任何绿色植物的繁殖材料，在最短的时间内形成一株完整的微型植株，再通过大田复壮即可成为商品苗。该技术在计算机智能控制下，不受季节限制实现周年繁育，并通过多代循环，实现快繁的几何级倍增，即一个繁殖材料通过几代循环后，在短时期内即可克隆出成千上百上万的植物个体。是目前种苗生产实现工厂化生产最为经济最为高效的育苗新技术。在果树、花卉、药材、林木、绿化苗、蔬菜等种苗生产上得到最为广泛的运用，为我国种苗生产走向现代化工厂化迈出了扎实的一步。为使该技术尽快产业化，深入研究与开发相关的设备及技术，成为快繁技术健康发展的主要课题，培训一批了解与掌握植物非试管快繁技术科技人才成为我们的中心任务，实现我国育苗技术的工厂化智能化自动化是我们的奋斗目标。

 

二、植物非试管快繁技术的现状

(1)国外研究概况，以美国及日本研究与推广的无糖培养微繁殖技术又称为光自养微繁殖技术为代表，英文名为(photoautotrophicmicropropagation)。它是植物组织培养的一种全新的概念;也是植物非试管快繁技术体系中严格快繁的一种。是环境控制技术和生物技术的有机结合，是植物组织培养方法的一次创新。现把国外研究的快繁技术简介如下:采用环境控制的手段，用CO2代替传统组织培养方法中的糖作为植物体的碳源。通过人工控制，提供最适宜植株生长的光、温、水、气、营养等条件，促进植株的光合作用，从而促进植物的生长发育。它适用于所有植物的微繁殖。在利用植物组织繁育小植株的过程中，目前共有3种生长方式可以利用。一是植物体靠光合作用进行自然生长(自养);二是植物体靠培养基中的糖进行异养生长(异养);三是植物体既靠培养基中的糖又靠人工光照同时进行异养生长和自养生长(混养)。现在的植物组织培养微繁殖大多数是以第三种方式进行，即在培养基中加入糖又给予一定的人工光照。在这样的培养条件下，小植株长期靠培养基中的糖进行异养和混养生长而导致叶片发育差，气孔开闭功能差、叶片些?叶绿素含量降低，最终使小植株丧失了光合作用的能力，或者由于环境条件的抑制使光合能力降低。 ??? 无糖培养微繁殖技术的一个重要特征就是培养基中的糖被除去，而由CO2代替糖作为植物体的碳源，以减少微生物的污染，促进植株自养进行光合作用，从而促进植株快速生长和发育，以便在短时间内获得大量的遗传均匀一致的植株。但单靠容器内的CO2浓度远远不能满足植株生长的需求，需要人为的输入CO2，一般而言，输入的方式有两种:自然换气和强制性换气，自然换气是培养室的空气通过培养容器的微小缝隙或透气孔进行培养容器内外气体的交换;强制性换气是指利用机械力的作用进行培养容器内外气体的交换。在强制性换气条件下生长的植株一般都比自然换气条件下生长的好。 ??通过科研人员研究表明，由于无糖培养微繁殖技术改革了传统的用糖和瓶子作为碳源营养和生存空间的技术方法，增加了植物生长和生化反应所需的物质流的交换和循环，促进植株的生长和发育，实现了优质苗低成本的生产，因而该技术较传统组织培养具有明显优势:培养周期大大缩短;种苗驯化期间的成活率大幅度上升，并且复杂的驯化过程得以简化;组培生产工艺的简单化，流程缩短，技术和设备的集成度提高，降低了操作技术难度和劳动作业强度，更易于在规模化生产上推广应用;节省投资，降低生产成本，与传统的微繁殖技术相比，种苗生产成本平均降低30%。上述介绍的快繁日本应用较多，我国为适应大田生产的需要和降低快繁成本，大多采用常规快繁在大田操作为主，但我们开发的技术及设备也同样适用于严格快繁。是目前国内外各种快繁技术的综合与发展，是集育苗之大成，是广义的快繁技术

(2)我国目前植物非试管快繁技术研究情况 目前我国研究与开发植物非试管快繁技术除我们外，较具代表性的单位有3家，即宁夏及四川的科森公司；中国林业科学研究所；昆明环境科学研究所。首先介绍宁夏及四川的科森公司，技术负责人李长萧，以研究开发诱导植物生根药剂为重点，开发有一种叫克隆补液的生根剂，大田铺沙建苗床代替传统的土壤介质，通过建立小拱棚来控制苗床的环境，通过人工弥雾来提高棚内的湿度。该技术劳动强度大，并且环境控制人工调节，难以实现数字化最优化，适用品种少，仅适宜于易繁殖生根的植物种类，对难生根的品种不能运用。中国林业科学院以引进美国工厂化育苗技术为主体，在引进基础上进行改进与创新，现在开发一套较为先进的育苗设备及技术路线。技术负责人许传森等，开发新型的设备向双长悬臂弥雾装置及电子叶弥雾设备及水分蒸发控制仪和LK-400型分段定时弥雾控制器。技术路线以全光雾繁为主体，通过数年运行，在生产上得到广泛的运用，技术核心为全光照间歇弥雾，创造高湿的苗床环境，使植物的繁殖材料在光照条件下，不干枯不落叶，维持正常的光合作用，从而促进植物的快速生根。该技术提供的设备只适于生长季节，不适于早春冬季或晚秋生产。设备的控制面积受到限制，如一套电子叶双悬臂装置只能管理80-120平方米的苗床。LK-400型分段定时弥雾控制器面积虽不受限制，但不可以智能化，不能按外界环境气象因子的变化，而智能改变弥雾方式，功能单一;水份蒸发仪，虽能按外界湿度的变化而改变弥雾方式，但不能使环境参数数字化，及弥雾的科学化智能化，以上三种设备功能单一。昆明环境科学研究所，引进日本的全光微繁技术，技术创新点在于开发a、培养架;b、培养容器;c、供气系统;d、光照系统;e、提高光能利用系统;f、气体流量控制系统;g、C02浓度控制系统为植物创造一个高浓度的二氧化碳环境，使植物的光合效能得以充分发挥。虽然配有人工光照及二氧化碳发生器，但没有各项环境因子的检测系统及智能控制系统，凭人为的经验来开启补光或施放二氧化碳。而我们开发研制的植物非试管快繁技术及设备是集国内所有快繁技术之所长，避它们之所短，在国内外研究基础上的创新与发展。首先在设备上我们与国内最为权威的中国人民解放军国防科技大学计算机中心及自动控制系合作，开发出一套功能齐全的计算机智能控制系统，在技术上得到中国农业科学院及林业科学院通力支持与合作，并在中国农业科学院内建立快繁基地及设备代理点。至于我们开发的设备及技术以下作一一介绍。

 

三、植物非试管快繁技术的发展前景

植物非试管快繁技术以它的低投入，高效率，高质量而在生产科研得到广泛的应用，特别是退耕还林，城市绿化，园林花卉，蔬菜果茶桑药等经济植物的生产需大量种苗，如果采用常规技术，很难满足生产的需求。而采用非试管快繁技术能在短期内生产出大量质优且遗传特性稳定的商品苗，为祖国的绿化事业及发展经济起到了举足轻重的作用。特别是加入WTO后农业的挑战形势极为严峻，如果不提高生产力水平，不采用先进的农业设备及技术，以提高产品质量与降低生产成本，最终会在市场竞争中被淘汰，所以采用一些先进而实用的农业新技术是你市场竞争取胜的唯一法宝。植物非试管快繁技术是目前国内外生产成本最低，工厂化智能化自动化程度最高的育苗新技术，它的推广与发展将是种苗技术的一次全新革命，也将会为你带来巨大的经济效益与社会效益。

 

四、植物非试管快繁技术简述中涉及的相关新名词

(1)常规快繁的技术要求更接近于快繁育苗，严格快繁的技术要求更接近组培育苗;常规快繁的繁殖材料可留较长枝段与更多的叶片，严格快繁繁殖材料少至一芽一叶，或者仅芽，或叶或切成小块的地下茎球茎块茎等;另外严格快繁对温光气 (强制供应二氧化碳)热的控制及基质的要求更为严格与精确，常规快繁要求不需太严格;常规快繁的营养液配方可以多元素叶面肥代替，而严格快繁的营养液一般采用植物组培的配方，但配方中不加糖;一般繁殖材料稀缺或难生根的植物采用严格快繁技术繁殖，而繁殖材料来源广或易生根植物采用常规快繁。 注:营养液的配制严格快繁以不加糖的MS培养基的配方采用最多，喷切口及叶片，而常规快繁的营养液的配制可以化学叶面肥为主，仅进行叶面喷施，生根前期增施N素，后期适量加施K素。

 (2)繁殖材料(以下简称繁材)用于快繁的植物组织或细胞及器管，是快繁的物质基础，也是生物全息的载体，及合成制造生物能的工厂。可以是枝段，可以是芽或叶片，也可以是块茎球茎或地下茎，还可以是根等。因植物而异，也因季节及快繁方法而异。

 (3)气繁，水繁，基质繁，从快繁的介质来分可分为基质繁，气繁，水繁，其中气繁即植物的繁材以空气为介质，也即在空气中快繁生根成苗，气繁具有生根快，环境易控制但精确度要求更高，实际操作中，需建立密闭而透光的塑料大棚，内装辅助设施如加温补光、弥雾装置及立体支架，于支架上可铺上纱网，把繁材均匀排放至网上即可，开启智能系统，保持密闭大棚内的适宜的温度湿度光照即可，营养液及激素通过加湿弥雾补充。气繁的环境因光温气热等因子更为适宜，所以生根速度比基质繁更快，如枣气繁第5天即开始生根。但气繁对环境的控制更为严格，对设备的精度也要更为精致。而水繁即繁材用漂浮在水面的泡沫板打孔固定或其他漂浮物固定，让繁材的切口泡入水中，通过设备的控制保持水体的适宜温度及循环增氧，并且把营养或激素等配入水中，为植物的快速生根创造适宜的水体环境，但水繁不适用于所有植物。基质繁，繁殖的介质为固态的珍珠岩或沙等，皆可作为基质，只需排水性好，无菌的材料可灵活选择，基质繁具有稳固性好，环境控制容易等优点。

 

五、植物快繁的智能系统为繁材创造最佳生根环境 (基质繁为例)

繁材自从被切离母体后，就不能再从根部得到水分，养分的补充也受到很大限制，对不良环境的抵抗能力显著减弱，这就使得繁材很容易受到伤害而枯萎。虽然繁材自身对环境有着一定的适应能力，但要想活下去，就必须为繁材生存克服干旱、日灼、蒸腾和腐烂等因素的威胁，同时还要为繁材提供一个适宜的生根环境，例如适宜的温度、湿度，充足的阳光和氧气等。在诸多的环境因素中，水因子起着主导作用，采用智能系统中的智能间歇弥雾技术，可以控制温湿度的高低和光照的强弱，如在炎热的夏季，智能弥雾系统，可随着温度的升高及湿度的降低而增加弥雾的次数，使繁材叶片始终保持着有一层水膜。当温度下降及湿度提高时，弥雾次数也逐渐减少，使苗床温度保持在一定的范围内，可完全避免强光照射和高温的危害。到夜间为了保温，设备会自动停止弥雾，开启智能控温系统。利用智能系统，来调节温湿度和光照强度，使繁材在适宜的生态环境中能够进行正常的生理活动。由于排水通气良好的苗床和间歇弥雾而形成水的机械流动，使得苗床基质内的空气处于流动状态，新鲜空气不断地补充和交换，为繁材的生理需要提供充足的氧气。同时，在清洁水的经常冲洗下，减轻了腐烂和避免其他病害的发生。目前，我们开发的植物非试管快繁智能系统，能智能调节繁材微域环境的温光气热等环境因子。在全光弥雾条件下，进行带叶快繁育苗，使植物繁材生根快，根系发达，主要是依靠叶的光合作用形成的碳水化合物和合成的植物生长素以及其他生根诱导物质，并及时输送到繁材基部，从而加速了根系的产生和发育，是这些生根物质在繁材基部起了主导作用的结果，所以能使一大批难生根的树种和花卉获得了解放，成了容易生根的树种或品种。如雪松、银杏、枣树、黄刺玫等针阔叶树种、花卉和果木。目前，国外通过带叶快繁培育的花卉，己形成产业化经营的实例非常多，近年来我国有些地区，通过全光弥雾带叶快繁，培育苗木或花卉，也有了相当大的规模。全光弥雾育苗技术，为嫩枝繁材生根创造了最适宜的生活空间，还为繁材生根取得养分提供了多种途径，既可进行叶面喷肥，又能促进繁材提供光合产物，使植物繁材获得生存和生根的机会。虽然自动弥雾设备起着重要作用，但更重要的是繁材生根的内在因素。外因是事物变化的条件，内因是事物变化的根据。繁材不定根的形成，关键问题是根原基的产生和发育，而植物嫩枝繁材的根原基是在快繁后才形成的，即是植物繁材在正常生理活动下，繁材的叶片经过光照、二氧化碳、无机养分等物质的参与，充分进行了光合作用。由于极性作用，光合产物被迅速转移到繁材基部。繁材基部的分生细胞，具有保持遗传性的分生能力，在从繁材上部的叶输送来的植物生长素、生物素以及糖类等光合产物的作用下，经过重复分裂，产生许多新的薄壁细胞，形成许多分生组织细胞群(即根原始细胞)，这些细胞群进一步分化成为可见的根原基，发生了质的变化。根原基继续发育，向外突破茎皮，同时形成与繁材输导组织联系起来的维管束，从而产生了不定根。植物非试管快繁技术是研究植物繁材在全光弥雾条件下，不定根形成的原因和条件。了解和掌握不同植物种类、品种带叶快繁生根的不同习性和生根规律，同时相应地找到和解决促进繁材生根的好办法，以便有效地进行规模化育苗生产。但是，由于植物树种和品种的遗传性、树龄的大些?枝条着生的部位、繁材的质量以及快繁的时期不同等，其生根的难易程度有很大差异。这主要原因是:除了各自的遗传性外，主要受到营养物质、生长素、生根诱导辅助因素和生根阻碍物质等内在因素的影响。根据植物体内含有的促进不定根孕育的物质含量可划分为四种类型:a、组织中含有全部各种生根必需物质，包括生长素等其他生根诱导物质，繁材在适合环境条件下，很快形成许多不定根，这些植物繁材属于容易生根类型;b、组织中自然存在的辅助因素充足，但生长素有限，如果应用生长素处理，生根会大大增加，这些植物繁材属于较易生根类型;c、尽管天然生长素或多或少的存在，但缺少一个或几个生根辅助物质，因缺少自然存在的生根必要物质的影响，外用生长素很少反应或无反应，这些植物繁材属于难生根类型;d、组织内不但缺少生根诱导物质，而且存在许多生根阻碍物质，这些植物繁材属于很难生根类型。以上诸多内在因素，影响着不定根的孕育，特别是难生根的树种、品种，即在全光弥雾条件下，经过生长素等物质的处理后也无效，应该总结经验，采用其他办法解决。例如改变快繁时期，有许多植物品种在春季或秋季带叶快繁，生根效果非常好。如很难生根的月季品种在秋后快繁;白花木槿在春季开花前快繁;由于幼龄化的枝条生根比较容易，所以应选用幼年期实生苗的枝条作繁材，这是因为幼龄期的枝条，内含生长素和辅助因素较多，而生根的阻碍物质较少或没有，并要求采用半木质化的枝条，这样的枝条内分生细胞活跃，组织也比较充实，己积累了比较丰富的营养物质;随着树龄的增加生根越来越困难，对于这些树龄较大的树种应进行幼龄化的改造处理:例如通过修剪培育许多的萌芽枝，通过重剪将母树培育成绿篱状，通过截干或平茬培育苗繁条，通过以苗繁苗的办法促使枝条幼龄化等。为了提高繁材质量，在采条之前应进行打尖、摘花芽、去掉竞争枝以及采取绞缢、环剥、黄化等技术处理，或对繁材叶面喷肥，进行营养物质和微量元素的补充。所有上述措施，都是为了提高繁材内生根物质的含量，减少或清除生根阻碍物质，增强分生组织的活性，以便为不定根的形成创造条件。植物非试管快繁技术及其设备，已在全国各地被广泛采用，应用的效果非常好，生根率在80%～100%，大多数生根率在90%以上，特别是花卉界应用的最多，在许多地区己形成了一定规模，有的应用在葡萄、猕猴桃、枣树。樱桃、桑树、银杏、沙棘等特种经济树种，进行大规模的批量生产，为社会提供苗木发挥着重要作用。今后在环保绿化和防风治沙等方面，也必将做出巨大贡献。但是，由于是新兴的科技，有些难生根的树种和品种，还没有找到有效的办法应用到生产上，需要生产者在快繁育苗前经过多次实验，当取得成功后再进行批量生产，以防造成不必要的经济损失。

 

 

六、植物非试管快繁的生理基础

1、植物细胞的遗传性

无性繁殖之所以能成功，是因为植物体每个活细胞都包含生长发育所必需的全部基因，都具有再生成一个完全的有机体所需的全部遗传信息，这就是植物细胞在遗传性中表现出的全能性。即是说:高等植物的细胞分裂，都能保留它们遗传上的任何一个潜在能力，使具有复杂结构的植物离体部分，经过细胞重复分裂繁殖而产生同于母本的各部分组织和器官。这为植物快繁提供了理论依据，也为植物再生现象和保持原有特性提供了强有力的证明。植物非试管快繁技术在我国得到迅速发展，就是利用这个理论，将植物的嫩枝繁材在无菌和具有助于生根的物质、光照、温度、水分、空气等智能条件下，培养成与母体遗传信息完全相同的植株。

２、植物器官的再生机能

植物体的某一部分受伤或被切除而植物整体的协调受到破坏时，能够表现 出一种弥补损伤和恢复协调的机能，这种机能称为植物的补充反应，即植物的再生作用。植物的嫩枝快繁育苗，就是利用植物器官的再生性能，从亲本上切取的枝条制成繁材，并及时进行快繁，繁材在适宜生根条件下，通过自身生理结构的调整，再次形成完整的植物个体。

3、繁材生根机埋

在进行嫩枝快繁育苗时，繁材基部切断面上的受伤细胞，由于原生质的分解而产生一种创伤激素，并且被内层末受伤的健全细胞所吸收，使健全细 胞的细胞膜木栓化，而将死伤细胞同健全细胞隔离。在切口处的创伤激素和繁材上部由叶和芽转移来的生长激素以及其他生根诱导物质的作用下，切口内层的健全细胞发生与切断面相平行的分裂，于是形成愈伤组织。这种愈伤组织在形成层和筛管部位特别发达，对繁材切口可起到一定程度的保护作用。由于植物生长激素的不断增加，更加促进了愈伤组织的细胞分裂，愈伤组织薄壁细胞逐渐开始分化，形成愈伤组织木质部。它先同繁材中水分和养分的通道输导组织连通，再同愈伤组织木质部的外侧连接，而发展成为根原始体，最后长出根来。由上说明繁材的根是由根原始体发育而来，这种根原始体又称为根原基，是一小团分生组织，它在由繁材上部的叶或芽转移来的植物生长激素、生物素以及糖类的作用下，分生细胞经过分裂繁殖而逐渐形成了根。但是，愈伤组织的形成和不定根的发生并不都有直接关系，如葡萄的繁材并没有形成愈伤组织，在节间或节的部位却发生许多根来，这说明愈伤组织对生根不能起决定作用。不定根的根原始体产生时期，大多数木本植物是在快繁后借助茎内的分裂细胞，经过细胞分裂形成根原始体的。由于繁材生根首先要形成根原体，然后发展成为根的组织，因此，要求繁材具有较强的生活力，而且具备促进根原始体形成的物质，以及根组织的发展所必需的营养物质，这些物质在繁材中可能己经充分具备，或者是在快繁以后形成。繁材之所以在生根能力上出现较大的差异，正是同它们所含的这些物质是否充分具备有密切关系。 ?

4、繁材生根类型

植物繁材的生根，由于没有固定的出生位置，所以称为不定根。嫩枝快繁成活的关键是不定根的形成，而不定根发源于一些分生组织的细胞群中，这些分生组织的发源部位有很大差异，是随植物种类而异。根据不定根形成的部位可分为两种类型:一种是从繁材基部的表皮键出来，称为皮部生根型;另一种是从愈合组织或从愈合组织相邻近的部位键出来，称为愈合组织生根型。这两种生根类型，其生根机理是不同的，从而在生根难易程度上也不相同。但也有许多树种的生根是处于中间状况，即兼有两种生根类型。

(1)皮部生根型 在正常情况下，繁材的形成层部位，能够形成许多特殊的薄壁细胞群，成为根原始体或称根原基，这些根原始体就是产生大量不定根的物质基穿?木本植物在茎部形成的根原始体，一般和初生维管束相连接，并且多发生在初生射线和形成层外缘的交叉点附近。另外，也有发生在枝隙、叶隙等处。由于细胞分裂，向外分化成钝圆锥形的根原始体，侵入韧皮部，通向皮孔，在根原始体向外发育的过程中，与其相连的髓射线也逐渐增粗，穿过木质部通向髓部。这种皮部生根较迅速，生根面积广，与愈合组织没有联系，一般来说，这种皮部生根型属于易生根树种。

(2)愈合组织生根型 愈合组织是一团不规则的具有不同木质化程度的薄壁细胞组成，不定根便从愈合组织内发生，因此形成愈合组织是孕育不定根的前提，是决定繁材生根及快繁育苗成败的关键。在繁材切口处，由于形成层细胞和形成层附近的细胞分裂能力最强，因此在下切口的表面形成半透明的、具有明显细胞核的薄壁细胞群，即为初生的愈合组织。它一方面保护切口免受外界的不良影响，同时还在继续分化，在愈合组织中和愈合组织附近部位的最活跃细胞不断分生，形成根的生长点即根原基，而产生不定根。由于不定根的形成是通过愈合组织的分化来完成，就需要较长的时间和较高的外界条件与快繁技术，所以，凡是快繁成活较难和生根较慢的树种，其生根部位大多是愈合组织，如辐射松、常春藤、月季、松树等属于愈合组织生根型的植物。

５、植物激素对繁材生根的促进

植物快繁是利用器官的再生能力，而器官再生是植物遗传潜在能力的表现，这种再生现象，除了要求一定的温度、湿度、空气和营养物质条件外，还 ??需要一些特殊的微量活性物质，这些植物再生所必需的生理活性物质通常 称为植物激素。植物激素是植物生理活动的产物，同时又能将激素转移应用在植物的生长和发育中，这是植物自身的遗传性能。凡是植物体内自然产生的植物激素，称为天然植物激素，又叫内源激素。天然植物激素目前已发现的有五大类，即生长素类、赤霉素类、细胞分裂素类。乙烯类和脱落酸类。在快繁时对不定根的诱导作用比较明显的是生长素，所以生长素的利用成为快繁技术的重要环节。 (1)生长素与生根 生长素能诱导植物离体茎段基部产生不定根。早在1902年，V抑derlek曾发现用带幼芽和叶的枝条进行快繁，能顺利地使离体繁材生根，这是最早利用枝条内部天然生长素促进繁材生根的范例。到 1934年温特(F·W·We血)发表植物生长素对于不定根形成具有促进作用的论文以来，许多人为了证实植物生长素对生根的促进作用，用多种繁材进行过多次试验，而且发现这些激素主要在叶或芽内合成，然后转移到基部，引起细胞分裂，促进根原始体发生。生产实践证明，人们利用植物嫩枝进行快繁，其内源生长素含量高，细胞分生能力强，快繁容易成活。葡萄繁材本身不存在潜伏根原基的，当葡萄繁材带叶快繁后，其根系非常发达，如果事先把芽和叶摘除掉，生根能力就会受到显著的影响，或者根本不生根，这说明影响繁材生根有重要物质，这就是植物的叶和芽能合成天然生长素和其他生根的有效物质，并经过韧皮部向下运输至繁材基部，这表明有一个由顶部至基部运输的极性，也说明繁材基部是促进根形成最活跃的地方。在生长素中，己经发现约有生长素a、生长素b和吲垛乙酸 (IAA)。由此为人类利用植物内源生长素与人工合成外源生长素来促进繁材基部不定根的形成提供了依据。目前，在生产上使用的有吲哚丁酸(IBA)、吲哚乙酸(IAA)、奈乙酸(NAA)、奈乙酰胺 (NAD)和苯氧乙酸化合物类等。 ? (2)生长素加效剂与生根 ?对于许多难生根的植物，只用生长素处理繁材，也很难产生不定根，这说明生长素不是唯一促进生根的物质。1936年库珀(W·C·CooPer)用柠檬作为材料进行试验，通过植物生长素处理，生根率显著提高，但如果将处理后的繁材基部切除lcm，再用植物生长素处理，则完全没有发现生根，这说明在繁材基部除积蓄有植物生长素外，还有生根所必需的其他物质，而被切除掉了。由此可见，在根的形成上除了起主要作用的植物生长素外，还有起辅助作用的其他物质。现已查明约有生物素、维生素、成根素等其他碳水化合物。生物素和植物生长素并用，可取得较好的效果;维生素包括维生素Bl、维生素B6、维生素H和烟酸等物质都和根的细胞分裂有关。维生素B2是重要的辅助生根物质，维生素C可以保护繁材伤口防止组织褐变，维生素D2和肌酸可以促进不定根的诱导，维生素D3可增加内外源生长素的活性;成根素也是根形成过程中不可缺少的微量物质，它是在叶的光合作用中形成的，并向下转移，积蓄于繁材的基部。这些辅助因子，由于它们是辅助生长素而生根的，故称为辅助因子，也只有在它的参与下，生长素才具有促进生根的能力，因而又称为生长素加效剂。同时，在实践中也发现，单独使用这种物质时，对繁材生根没有作用，只能和植物生长素相结合，才能成为促进生根的有效因子。辅助因素是自然存在的物质，它能使促进生根的激素增效，这些物质与生长素化合才能起到促进生根的作用。凡是易生根类型的树种的繁材中大量存在这种辅助因素，幼龄树植株上这种物质也较多，所以从幼龄植株上采取的繁材易生根，称为幼龄效应。酚类化合物与生长素相互作用，促进不定根的形成，例如桉树的实生幼苗上取繁材很易生根，但随母株逐渐变老，生根显著下降，这表明繁材组织中可能是生根抑制素逐渐增多的原因，但经化验，易生根的幼苗茎和成年桉树枝中均不存在生根抑制素，这种随植株年龄增加生根潜力降低，是由于酚类含量降低的结果。酚类被看作为生长素的辅助因素或增效剂，如将IAA和酚类物质组合成特殊的生根物质，在充足的碳水化合物和含氮化合物的条件下，生根物质促进了RNA的合成，进而形成根原基和不定根．有些植物体内幼年期比老年期酚类含量高，所以表现其生根的难易． 根据植物体内含有的促进不定根孕育的物质含量可划分为３组： a、组织中含有全部各种生根必要物质，包括生长素，繁材放在适合的环境条件下，根很快形成。 b、组织中自然存在的辅助因素充足，但生长素有限，如果应用生长素，生根会大大增加。 c、尽管天然生长素或多或少地存在，但缺少一个或几个生根辅助因素，如外用生长素将会出现很少反应或无反应。 (3)ABT生根粉 随着科学技术的发展，综合性的生根促进剂出现了，中国林业科学研究院著名科学家王涛院士，发明了新型的生根促进剂——ABT生根粉，该产品是一种高效、广谱性的生根促进剂，经过ABT生根粉处理后的繁材，不仅能补充繁材不定根形成所需的外源生长素等物质，还能促进繁材内部内源生长素的合成，能加速下切口的愈合，缩短生根时间，有效地促进了不定根的形成。 6、营养物质对繁材生根的影响 在不定根发育过程中，从繁材组织内的生物化学变化，也可以看出营养物质的存在和含量对生根起着重要作用。首先，采用化学物质亚胺环己酮于植物组织内能阻止蛋白质的合成，同时应用放线菌素D能阻止核糖核酸合成。如用亚胺环己酮和放线菌素D处理柳树繁材后，会减少不定根的产生。若对茎段同时用生长素 (IBA)加葡萄糖处理，可以克服其不利影响;若单独用IBA不加葡萄糖，对于克服亚胺环己酮和放线菌素D的抑制作用是无效的。这说明生长素起作用时要有营养因素 (葡萄糖)的存在，因为蛋白质与核酸的生物合成要有碳素来源，所以淀粉是不定根形成的重要营养物质。绣球花不定根的形成，在根原细胞分裂前先进行去氧核糖核酸和蛋白质的合成，以后酶的活动也由较早形成的小部分蛋白质时而产生，这时蛋白质在根原基形成活动中起着特殊的作用，如过氧化物酶可以造成某些抑制物质的破坏，使繁材内的抑制物质失去作用;又如李树繁材用IBA处理后，在不定根发育时，叶的光合作用产生的营养物质，这些可溶性碳水化合物自繁材上部向下运输，使繁材基部积累许多糖类等物质，促进了根原基的形成和发育。所有这些现象，都是因为营养物质参与了蛋白质与核酸的生物合成，才使得分裂组织逐渐发育成不定根。 7、生根抑制剂 一些难生根植物不易生根是由于它的自身存在生根抑制素。早在1937年，一部分学者研究认为，植物除了有促进生长的物质外，还有一种使植物生长受到抑制的物质，这种物质称为植物生长抑制剂。为了测定这种抑制物质，人们对植物生长受到抑制的物质进行提取和研究，并着手探索植物体内抑制物质种类、含量和分布，以及在不同植物种、不同年龄繁材母树和不同采条部位、不同采条时间与繁材的洗脱、埋藏等对繁材不定根形成有何影响，以便对抑制物质的作用有所了解。植物生理生化研究结果证明，植物的生根。发芽、抽条、展叶、开花等，是通过生长激素来控制的;植物的休眠、落叶、封顶等则是靠一些抑制物质来实现的，事实也证明了生长抑制物质时刻影响着植物的生理活动。 ? 目前已知的生根阻碍物质有苦艾酸、桂皮酸、绿原酸、咖啡酸、酚酸和香豆素等酸性物质以及单宁类物质。还有的植物含有树胶、挥发油、松节油等特殊成分。这些物质是影响繁材生根的阻碍物质，它们能便生长素失去活性，有效阻碍繁材不定根的形成。在实践中证明，从板栗繁材中提取的抑制剂，可以阻止柳树生根，可见不同树种分离出的抑制剂并无专一性。目前已找到一些解决办法，如板栗、毛白杨茎内含有生根抑制物质，这些物质易溶于水，从而出现了"水浸催根法"，对某些树种的繁材可采用浸泡、埋条等可清除一些生根阻碍物质，增强生根效果。还可根据植物体内抑制物质的含量和分布等特性，在采集繁材时要选择树龄小的树种，对较大的树木应选取下层枝条或背光面的枝条，对成年树可进行幼龄化的改造和培育，或对枝条进行黄化处理，以及培育萌蘖条等。

 

七、影响繁材生根的外在因素

繁材的生根过程与周围的温度、湿度、光照、空气和基质等环境有着密切的联系，构成环境的这些基本因素，称为环境因素。搞嫩枝快繁育苗就是要掌握和利用环境因素对繁材生根过程的生态作用，并根据繁材成活的内在规律，在生产实践中对环境进行合理的调节和改造，以便满足繁材生根的需要，最大限度地提高快繁育苗成活率。

1、苗床基质

基质是繁材生根的场地，而繁材生根的地下条件，需要有充足的水和空气。特别是嫩枝快繁育苗，带叶的繁材主要是由于水的作用而生存下来的，但是水多了，基质内的空气就会减少，为了解决这个矛盾，快繁苗床有着自己的特殊构造。首先苗床应选在地势较高、排水良好的地方建床，床的四周用砖砌，高为4Ocm，底层留有多处排水孔，床内最下层铺小石子，中层铺煤渣，上层铺纯净的粗河沙，这样结构的沙床，能使多余的水分自由排出。由于在沙床上安装着快繁智能系统，而每次弥雾能使苗床基质内变换一次空气，这样新鲜空气在沙床内频繁地流动与交换，使基质内始终保持着充足的氧气。但是河沙基质散热快，保温性能差，在早春、晚秋和冬季进行带叶快繁育苗时，应采用保温性能好的材料作基质，如珍珠岩、蛭石、锯末、炭化稻壳等，必要时还可增设加温设备和覆盖物。 (1)河沙 河沙是一种石英岩或花岗岩等岩石经风化和水力冲刷的不规则颗粒，它本身无空隙，上下通气性好，无菌、无毒。无化学反应，由于通气性好，导热性能快，取材容易，使用方便，夏季快繁效果好，是目前广泛采用的生根基质，特别在弥雾条件下，多余的水分能及时排出，以防因积水引起腐烂，是夏季嫩枝快繁育苗的优良基质。 (2)蛭石 蛭石是一种单斜晶体天然矿物，产于蚀变的黑云母或金云母的岩脉中，是黑云母或金云母变化的产物。但用于基质的蛭石是经过焙烧而成的膨化锻烧制品，膨化后体积增大到15~25倍，体质轻，孔隙度大，具有良好的保温、隔热。通气、保水、保肥的作用。因为经高温燃烧，无菌、无毒。化学稳定性好，为国内外公认的最理想的快繁基质。 (3)珍珠岩 珍珠岩是铝硅天然化合物，先将珍珠岩轧碎并加热到1000℃以上，经过高温煅烧而成的膨化制品，具有封闭的多孔性结构，化学结构稳定，不像蛭石长期使用会溃碎。由于珍珠岩的结构是封闭的孔隙，水分只能保持在聚合体的表面，或聚合体之间的孔隙中，故珍珠岩有良好的排水性能，与蛭石一样有良好的保温、隔热、通气、保肥等性能，是快繁育苗冬季采用的最好基质。 (4)炉渣 炉渣是煤经高温燃烧后剩下的矿质固体，由于颗粒大小和形状不一，需要筛制后作为快繁基质。煤渣颗粒具有很多微孔，颗粒间隙也很大，具有良好的通透性、保肥、保水、保温。无毒、无菌，来源广泛，价格低廉，也是较好的快繁基质。 (5)炭化稻壳 该物具有透水通气、吸热保温等优点，而且稻壳经高温炭化后，不但灭了杂菌，还能提供丰富的磷、钾元素，是冬季或早春;晚秋时期进行快繁育苗的良好基质。 2、水分 水分是嫩枝繁材生根的关键因素。全光微繁育苗技术可为繁材生根提供充足的水分，并通过水的作用来调整各项生根因子达到最理想的水平。 (1)为繁材创造生存条件 繁材生根的首要问题是要继续生存下来。由于繁材切离母体后，水分来源断绝了，而繁材的蒸腾作用仍在进行，同时繁材自切断到快繁和在漫长的生根过程里，时刻受到因失水而死亡的威胁，为了避免不利环境的损害和保持繁材的生存活力，就需要有充足的水分，来供应繁材的枝叶吸收和利用。快繁智能系统，可为繁材生根创造最合理的湿度环境，使繁材不会因蒸腾而出现枯萎死亡现象。 (2)为繁材生根创造适宜温度 植物嫩枝繁材的生根，多数品种生根最适宜的温度在20~28℃，在炎热夏季和强烈的日光照射下，高温的气候可采用智能弥雾技术来调整温度的变化，一般可使气温降低4~8℃，如用井水来直接喷雾，气温将会降得更低。由于快繁智能系统能随着气温的变化而增减喷雾次数的，所以当气温升高时，喷雾次数也随着增加，气温下降时，喷雾次数也随着减少，便苗床基质温度保持在一定范围，为繁材生根创造最为理想的适宜温度。 (3)为繁材生根提供充足的氧气 水的本身不能为繁材生根提供氧气，但水的机械作用能使排水良好的沙床基质保持着充足的氧气。这是因为智能喷雾在每次喷雾后，沙床基质内的旧空气被水排出床外。当流动的水排出床外时，随后新鲜空气被吸进沙床基质内，这样的新鲜空气，在沙床基质内频繁地流动与交换，可为繁材生根提供充足的氧气。 (4)避免强日照产生的危害 嫩枝繁材生根所需的营养物质和生长素主要是来自叶的光合作用，因此，充足的光照是繁材生根的重要条件，也是繁材生根的关键因素之一。但是强日照和由此产生的高温，不仅严重阻碍繁材生根，而且很容易受到日灼的伤害，或因高温引起失水而枯萎。为了避免这些不良因素的危害，可采用喷雾降温的办法进行有效地控制，不仅克服了强光照射引起的损害，而且保持了充足的光照，合成更多的营养物质，有利于光合作用的发挥，同时这些光合产物也是由水转运到繁材的基部，以便供给生根需用。 (5)提供高湿度 在炎热的夏季，进行露地快繁育苗，为了消除强日照和高温引起的伤害，必须采用过量的喷雾水来避免不利因素，所以采用智能喷雾技术，能使繁材在生根前总处于高湿度环境，而且都是新鲜而洁净的水，将繁材枝叶和沙床基质冲洗的干干净净，同时高湿度为繁材叶面吸收提供了充足的水分，使叶水势和膨压势处于正常的生理状态，使繁材内的细胞分裂、气孔运动、酶促反应以及光合作用等生命活动能够正常运行。另外，高湿度能使繁材吸收的水与蒸腾达到平衡，不会因失水而引起枯萎，所以在采条后，要尽快对枝条加工制成繁材，并及时进行药物处理和快繁，使繁材在智能喷雾条件下，快速恢复正常的生理活动。 (6)减少病虫害 一般认为弥雾下会使致病有机物发展，实际上并非如此，如弥雾下的玫瑰叶上并未发现霉病，而未弥雾的反而发生霉病，因为霉菌袍子在水中不能发芽。喷水还阻止了蔷微单丝壳菌所致的粉霉的发展，其他致病有机物也可用此法控制。在频繁地智能弥雾条件下，纯净的自来水或井水将繁材和苗床基质冲洗得干干净净，决不会招引各种病虫害。 3、温度 温度影响着植物繁材的细胞分裂、光合、呼吸、蒸腾和其他生理活动，从而影响着繁材的再生进程。各种植物繁材的生根，对温度的要求有着自己的适宜范围，在最适温度范围内，繁材易生根，而超过繁材所能忍受的最低点或最高点的临界温度，不仅不能发根，反而导致死亡。温度对嫩枝繁材至关重要，不仅要了解适合快繁的最高和最低两个温度极限值，而且还要了解最适宜的温度范围。如柳杉十天刺槐、紫穗槐、扁柏、赤松、黑松等最适生根温度是25℃左右;也有适于较低的温度，如黑杨或落叶性园林观赏树木，以２０℃左右为最适温度;还有喜好较高温度的植物，如桑树、枣树或许多常绿阔叶树种，25~30℃为生根最适温度。一般木本植物繁材愈伤组织和不定根形成与温度的关系是:8~10℃有少量愈伤组织生长;10~15℃愈伤组织产生较快，并开始生根;15~25℃最适合生根，生根率最高;25℃以上生根率开始下降;28℃以上时生根率迅速下降，一些树种甚至停止发根;36℃以上繁材难以成活。在快繁的智能控制条件下，用喷雾降水方法来调整温度与湿度，是非常有效的技术。当气温上升时，喷雾装置便随着温度的升高而自动增加喷雾次数，温度越高喷雾次数越多，一般能降温4~8℃;当气温降低时，喷雾装置会自动随着温度的变化减少喷雾次数。由于采用喷雾降水法来调整温度，便苗床基质温度能保持在25℃左右，这正是植物繁材生根最为理想的温度。如果气温低到不利于生根时，可采取保温措施增设保温设备，如塑料大棚等，或是增设加温装置，以便增高温度和保持湿度，为繁材生根创造适宜条件。 4、光照 光是植物光合作用的能源，没有阳光，光合作用就不能进行，不定根的形成和发育就会受到严重影响。一般来说，光照充足，光合作用旺盛，形成碳水化合物多，繁材体内的物质积累就多。根系的产生和发育就健壮，所以光照又是繁材生根的物质来源。带叶快繁，光合产物对于根的孕育和根的生长是至关重要的，必须有足够的光照强度和时间，以便于碳水化合物在呼吸消耗之余有所积累，这将会有更多的营养物质供应繁材生根，提高生根率，并使苗木生长健壮。这是带叶繁材在全日照条件下有利于生根的原因之一，但是，长时间的强光照射，易因蒸腾失水而枯萎，采用智能弥雾方法可维持其水分代谢的平衡，保持繁材的生命力，以便达到促进生根的目的。充足的光照，能使叶子进行光合作用，不仅能合成碳水化合物养分，更重要的是能合成生长素和生根的生物素、维生素等辅助物质，并及时转移到繁材基部刺激生根，将会大大缩短生根时间，提高生根率。植物快繁，除了需要一定的光照强度外，光的颜色对不定根的诱导也很重要。日本地川在海仙花和杜鹃等植物快繁中，用有色玻璃和有色玻璃纸进行遮光试验，其结果是光质不同，快繁效果也不同，蓝色和绿色的效果不显著，红色和黄色的效果显著，即红光对光合作用有效。紫外线对植物生长也有关，日光中的紫光和紫外线有抑制枝条伸长的作用，这又促使繁材出现先生根后发芽的生理现象。(根据这一原理我们开发了以红光光谱为主的植物生长灯，作为补光或室内快繁之用)。 5、空气 苗床中的氧与繁材生根关系十分密切，如日本藤井在蔷液、葡萄的快繁中，对苗床空气中的氧气浓度与生根的关系作过研究。报吉认为，氧气浓度为21%时，繁材生根最好;在21%以下时，生根逐渐减弱;在2%时略有生根;在0%时，则完全不能生根。当水分在苗床内处于停滞状态时，就很容易出现氧气不足，如果苗床内是排水良好的材料，即使保水性能很差，只要增加灌水次数，水分和氧气都能完全得到补充;即便灌水过多，随着水分的交换，氧气也能充分地补充。一般认为随基质含氧量增加，生根率则提高，但氧浓度大于21%时，并无促进生根作用，当氧气浓度低于5%时，不仅生根率降低，而且繁材的切口腐烂至枯死。因此，对于嫩枝快繁必须调整好水、气之间的关系，以便促进生根。植物非试管快繁技术，所设计的苗床，具有比较完美的排水结构，在智能间歇弥雾过程中，多余的水会及时排出，新鲜空气不断地随着排水在苗床内流动，充足的氧气，完全能够满足繁材生根的需要。空气中二氧化碳含量的高低，则影响到繁材地上部的光合作用效率。在露地建床快繁，因为大气中二氧化碳含量可通过风促进空气流动加速交换，所以，一般不会发生欠缺。可是在保护地(玻璃温室、塑料大棚等)快繁育苗，情况就不同了，苗木生长过程中光合作用不断消耗二氧化碳，由于经常处于密闭状态，减少的二氧化碳不能及时得到补充，势必影响光合效果。所以，保护地快繁时，需要定期通风，促进室内气体交换，或安装好二氧化碳智能供气系统。

 

 

八、影响繁材生根的内在因素

繁材的生根能力不仅在植物科、属、种之间有很大差异，而且在品种之间也表现出不同。即使是同一个品种，亲本的年龄、营养状态、枝条生长部位等不同，繁材的生根能力也有很大变化。

1、植物种性

植物种性主要是指植物的遗传性:不同植物种由于遗传性的差异，在生长发育过程中，表现出各自的生理个性，这种个性在快繁实践里有的表现容易生根，有的稍难，有的干脆不生根。按其生根难易程度可分为四大类。 (1)极易生根的植物 柳树中的早柳、沙柳、白柳，杨树中的黑杨派、青杨派及北京杨以及柽柳、杉木、柳杉、池杉、偃桧、矮桧、沙地柏、紫穗槐、沙棘等造林和绿化树种;连翘、月季、桅子。迎春、木槿、紫薇、金银花、常春藤、卫矛、南天竹、红叶小檗、黄杨、金银木等园林花木树种;葡萄、穗醋栗、无花果和石榴等果树树种。

(2)较易生根的植物 毛白杨、新疆杨、银中杨、山杨、泡桐、刺槐、槐树。水蜡树、枫、白蜡、山茶、山桑等造林和绿化树种;悬铃木、侧柏、扁柏、花柏、铅笔柏、石槠、相思树、罗汉柏。罗汉松、五加、接骨木、女贞、刺楸、石楠、竹子、慈竹。花椒、茶花、杜鹃、野蔷薇、夹竹桃、绣线菊、珍珠梅、金缕梅、棣棠等园林花木树种;柑橘、猕猴桃、樱桃等果树树种。

(3)较难生根的植物 赤杨、大叶按、樟树、槭树、樟树、梧桐、苦楝、臭椿等造林和绿化树种;鱼鳞松、美国五叶松、日本白松、挪威云杉、君迁子、米兰、秋海棠、香木兰等园林花木树种;树、醋栗、枣树、果桑等果树树种。

(4)极难生根的植物 部分松科、山毛榉科、桦木科、榆科、槭树科的造林和绿化树种;木兰科、棕榈科的园林花木树种;柿树、杨梅科、核桃科的果树树种。不同树种生根的难易，只是相对而言，随着科学研究的深入，有些很难生根的树种可能成为快繁容易的树种，并在生产上加以推广和应用。所以，在快繁育苗时，要注意参考己证实的资料，没有资料的品种，要进行试繁，以免走弯路。在快繁工作中，只要在方法上注意改进，就可能提高成活率。如一般认为快繁很困难的赤松、黑松等，通过萌芽条的培育和激素处理，在快繁智能控制条件下，生根率能达到80%以上。一般属于快繁容易的月季品种中，有许多优良品系生根很困难，如在快繁时期改为秋后带叶快繁，在保温和喷雾保湿条件下，生根率可达到95%以上。这说明许多难生根的树种或花卉，在科技不断进步的情况下，根据亲本的遗传特性，采取相应的措施，是可以找到生根的好办法。

2、繁材年龄

繁材的年龄包括两种含义，一是所采繁材的母本年龄;二是所采繁材本身的年龄。 (1)母本年龄 繁材的生根能力是随着母本年龄的增长而降低的，在一般情况下母本年龄越大，植物繁材生根就越困难，而母本年龄越小则生根越容易。由于树木新陈代谢作用的强弱，是随着发育阶段变老而减弱的，其生活力和适应性也逐渐降低。相反，幼龄母本的幼嫩枝条，其皮层分生组织的生命活动能力很强，所采下的繁材快繁成活率高。所以，在选材时应采自年幼的母本，特别对许多难以生根的树种，应选用1~2年生实生苗上的枝条，快繁效果最好。如进行雪松嫩枝快繁时，采用1年生实生苗的枝条作繁材，生根率在90％以上;油檄榄 1年生亲本的繁材生根率可达到 100%，而2年生亲本的繁材生根率降低到50%。母本随着年龄的增加而繁材生根能力下降的原因，除了生活力衰退外，生根所必需的物质减少，而阻碍生根的物质增多，如在赤松、'黑松、扁柏、落叶松、柳杉、栗、杨梅等树种快繁中，发现有生根阻碍物质或单宁类物质。随着年龄的增加，亲本的营养条件可能更坏，特别是在母本园中，由于反复采条，而使地力衰竭，母体的枝条内营养不足，也会影响繁材生根能力。 (2)繁材的年龄 繁材以当年生枝的再生能力力最强，这是因为嫩枝繁材内源生长素含量高、细胞分生能力旺盛，促进了不定根的形成。采用母本根颈部位的1年生萌枝，其发育阶段最年幼，具有和实生苗相同的特点，再生能力强，又因萌枝生长的部位靠近根系，通过和根系的相互作用，使它们积累了较多的营养物质，快繁后易于成活。相反，树冠部位的繁材，由于阶段性较老，快繁后生根相对减少，成活率低。繁材的生根能力随繁材的年龄而变化，也表现在繁材的成熟度上，如松类春繁不用1年生的枝条，夏、秋繁不用当年生枝，快繁就很难成活，特别是草本植物，成熟度低的嫩枝或嫩芽生活力较强，生根良好。在木本植物中，如杜鹃花类，利用稍微木质化的嫩枝作繁材，生根率较高;又如落叶松、黑松用半木质化枝条快繁容易生根，桃树用当年生半木质化的枝快繁能够生根，用1年生的枝快繁则不能生根。

3、繁材质量

繁材发育的好坏，即充实与否，直接影响到繁材内营养物质含量的多少，这对于繁材的生根成活有很大的影响，繁材内积存的养分;是快繁后形成新器官所需要的营养物质，凡是发育充实、营养物质丰富的繁材，容易生成不定根。特别是容易生根的树种、花卉，应尽量选用木质化较高的嫩枝作繁材，如葡萄选用木质化较高的嫩枝生根率可达到 100%，而且根系非常发达。有的树种、花卉带踵快繁生根良好，即是养分较充足的原因。但是，对难生根的树种、花卉来说，要强调采用半木质化的枝条作繁材，此时的枝条已比较充实，内含营养物质已比较丰富，而阻碍生根物质比较少，同时分生细胞的活动能力还处于活跃时期，再生能力强，叶子的光合作用也处于最兴旺阶段，能合成较多的养分和生长素等，对繁材生根有利。对于太幼嫩的枝条不能用，如葡萄太幼嫩的繁材生根率只有 15%~30%，因幼嫩枝条组织不够健全，对周围环境适应能力差，特别是内含营养物质少、水分多、抗病能力差，快繁后很容易腐烂死亡。

4、繁材采集时期

不同树种在不同时期进行快繁育苗，其生根效果有很大差别。如优良品种月季品系在夏季嫩枝快繁，生根非常困难，在秋后进行快繁，生根较易;木槿的嫩枝快繁在6月份开花前进行快繁，生根率可达 100%。这主要原因是繁材的质量问题，由于月季植株内所积聚的养分，首先集中供应枝条的顶部生长发育，形成花蕾并开花，花后这些营养物质又转移到供给靠近花下的腋芽生长发育，再形成第二批花，这样的反复进行，枝条内的养分已被消耗，所以快繁不易成活。10月份后，由于天气凉爽，花量减少，月季枝条己储存较多养分，以备过冬，这时的月季枝条质量最好，在喷雾、保温、通气等条件下，快繁易成活;在北方地区的木槿，开花期是在7月以后，而在6月份开花前的木槿枝条质量最好，快繁生根率非常高，根系也特别发达。各种植物，一年四季生根情况各不相同，因此必须按照最佳繁材生根的时期选定快繁时间，以便提高快繁成活率。多数植物可以在6~9月进行快繁，但因品种个性 (种性)有其自己的生根最佳时间，如湿地松、海岸松在10月底到 11月初;挪威云杉以10~?12月力最好;油橄揽是在10~ 11月快繁生根率达95%以上;石榴在春季快繁易生根。对阔叶常绿树和具有强迫休眠的植物，如蔷薇、黄杨、柠檬等可进行全年快繁，但多在7~11月进行;对常绿针叶树种一般在早春快繁为好，如松、花柏、扁柏、罗汉松、落叶松等;而杉树在8~10月快繁成活率较高，赤松在9~10月快繁效果也很好。

5、繁材采集部位

在母本不同部位采取的枝条，其生根率的表现是不同的。在实生大树上实际存在着幼年区和成年区。一般第一层生枝基部到树干以下及根颈部这一部分，论年龄虽属最大，但其上所萌发的枝却为幼年阶段;而树冠的外围枝，树龄虽小，但己处于成熟阶段，即干龄老，阶段幼和枝龄小，阶段老。一般树种主轴上的枝条发育最好，形成层组织充实、分生能力强，用它作繁材比用侧枝、尤其是多次分枝的侧枝生根力强。当然，从根颈部位长出的萌条作为繁材，生根更有利。对于阔叶树种，以树冠中上部的枝条为优，生根率高，这是因为中上部的枝条生长旺盛，营养较为充足，代谢活动力强，应采用中上部的枝条作繁材;在针叶树中，以树冠下部的枝条为好，如在扁柏和花柏的快繁试验中发现，采自背光面的枝条生根率较高。又如在水杉快繁中发现，从树冠上部采取的繁材，比从树冠下部采取的繁材，所含的生长促进物质较少，生长抑制物质较多。这是因为树冠下部的枝条受到不同程度的蔽荫，强光的照射较少，枝条中形成的生根阻碍物质亦少，所以比树冠上部的枝条生根能力强。

6、繁材大小

繁材的长短和粗细，对木本植物快繁成活率有一定的影响。一般来说，繁材愈大，内部贮藏约有机营养物质愈多，快繁则愈易生根。根据这个道理和快繁目的，对比较容易生根的植物，可利用快繁方式培育较大的苗木，如利用紫薇枝干培育盆景苗木。繁材的生根能力在一定程度上随繁材长度的增加而增强，但超过一定长度，生根率反而会下降。有的树种不一定繁材大就易生根，如落叶松、赤松等松科植物，则以较短的繁材生根能力反而较强(5~10㎝)，这是因为枝条内的阻碍生根物质较少，同时叶片的光合产物向基部的运输距离也比较近，有利于生根。如果繁材过长，容易引起过度蒸腾，或受风吹而摇动，或因插得过深，容易引起腐烂，反而降低了成活率。在弥雾条件下进行嫩枝快繁育苗，一般不会因蒸腾而失水产生枯萎。对于繁材的大小应根据需要和植物生根习性，采用适当长度，合理利用插条。在进行大规模快繁育苗时，一般繁材长度在l5㎝左右。关于繁材的粗细，在枝龄相同，其他条件也相差不大的情况下，一般繁材粗壮，形成层的幼嫩细胞层比较厚，其生活力更强，生根率也较高。如桧柏2年生枝条粗为０.16㎝。生根率68%;粗度0.11㎝，生根率只有2%。毛白杨基部比梢部易生根。

7、繁材叶面积

叶是提供生根促进物质的源泉，如将柑橘的叶全部摘去，繁材的成活率就会明显下降，这说明植物繁材所需生根物质，主要是来自叶的光合作用，研究证明有75％的养分来自成熟叶。从叶的功能来看，叶子是制造营养的器官，同时又能合成生长素等微量元素，可促进根原基的形成。繁材所带叶面积越大，其光合作用越强，碳水化合物的含量也越高，生根自然比较有利，所以在全光喷雾条件下进行嫩枝快繁育苗，应尽量保留较多的叶子，以利于生根。

8、营养物质

繁材生根时需要一定的碳水化合物和氮素化合物等营养物质，没有足够的营养贮备，繁材在生根之前不能维持其生存，缺乏营养的繁材，不易成活。快繁实践证明，半木质化的嫩枝，己积累较丰富的营养物质，快繁容易生根，如采用开花的枝条作繁材，因缺乏营养物质，生根很困难，所以在采取繁条时应选择成熟度较好、充实、节间短、没有花芽的嫩枝作繁材，这样的枝条碳水化合物含量高，利于愈伤组织的形成和不定根的产生。在生产中常采用蔗糖液浸蘸繁材基部，或叶面喷洒矿物质化合物及微量元素等。如微量元素硼对生根关系很大，维生素Bl对生根也有促进作用。氮素化合物也是繁材生根不可缺少的重要营养物质，它可以促使根原始体的形成。但是，试验证明，枝条中含氮量过高会引起生根不良，影响生根数量，低氮对生根有利，而缺氮则可能抑制生根。在进行嫩枝快繁育苗时，对于太幼嫩的枝条不宜采用，因为太幼嫩的枝条含氮素多，生长过于茂盛、柔软、多汁，快繁后容易腐烂死亡。所以，应选用低氮高碳水化合物含量的枝条作繁材，如玫瑰的枝条，其含氮量由基部至梢尖呈有规律的增加，在剪取繁材时要剪去多汁的顶梢。从实践中了解到，较高的碳素营养促进了桃及柿树嫩枝生根，较低的氮素营养对葡萄嫩枝繁材生根有利，但母本极端缺氧，又使得繁材生根能力下降。对于氮素营养的需求，以保持中、低等水平为宜。少量使用氮素进行叶面喷肥，对于繁材生根有利，特别是比较高龄的树种或花卉，可在叶面上喷洒浓度为0.3%的尿素水溶液，每隔7天左右喷洒1次，连续喷洒几次后，可促使根原始体的形成，能获得较好的生根效果。

 

 

九、繁材的生根习性

繁材在生根过程中，所生活的空间叫做环境。繁材的生根环境包括温度、湿度、光照、空气和快繁基质等，是对繁材生根起重要影响的外在因子，没有它们的参与，繁材就不能生存，更谈不上生根;对于影响繁材生根的内在因子，其共同含义是指繁材体内存在生根物质的种类、多少和再生能力的强弱，没有内在因子的存在，繁材就不会生根，这是繁材生根的主要条件。在进行快繁育苗工作中，对生根因子要具有如下的基本认识:

 1、综合作用

繁材在生根中的各个因子是互相影响和紧密联系的，它们构成一个综合整体，对繁材生根起着综合作用，不定根的形成即是诸多因子综合作用的结果。

２、主导作用

在诸多因子对繁材生根的综合影响中，有的因子处于主导地位，或在某个发育阶段中起着主导作用。同时，对繁材生根来说，主导因子不是固定不变的，是随着繁材生根发育阶段而变化的。

3、不可相互代替

各个生根因子虽有相互影响和紧密联系的现象，但不能相互代替。繁材在生根过程中，根据树种生根的需要，各种生根因子不可缺少，它们各自担负着自己的生理职能和发挥着独特的作用，使繁材处于正常的生理状态，这是繁材生根必要的生理现象。

4·生根因子的可调性

繁材生根因子具有不可代替性，但在量方面可以调整。繁材生根对各生根因子的变化强度有适应范围，只能在一定限度内变化，这说明在量方面具有可调性或者说具有可变性，但不能超越，超出这个限度对繁材生根不起作用，有的可能引起死亡。

5·树种或品种的特性

不同树种或品种的繁材，各有自己的生根条件相适应范围，对生根的内外因子有着不同的要求，这就是植物繁材具有千差万别的特性，所以在进行快繁工作时，首先摸清不同品种的繁材生根习性、生根难易程度和生根所需条件，不懂时应事先做试验，取得成功后再进行生产。由于植物器官具有再生能力，因此，繁材在适宜的生根环境中，其自身的各部生理组织或器官，为了弥补失去的部分，都在发挥着各自的功能，在生理组成或结构上产生新的生理变化，特别是根原细胞组织的形成和发育，最后产生的不定根，就是在生根的内外因子作用下引起繁材发生生理变化，使繁材基部长出根来，形成新的植物个体。植物非试管快繁技术，在无性繁殖工作中，利用嫩枝繁材的再生能力强而容易生根的特性，在现代快繁智能系统的控制条件下进行育苗生产。是利用现代科技为繁材生根创造最适宜的生态环境和生根条件，是对繁材生根所需诸多内外因子创造性的运用，也为无性繁殖技术增加了新的内容。

6、嫩枝繁材的生根特性

在快繁智能控制条件下，进行带叶快繁育苗，其繁材是首先产生不定根，待形成根系后才逐渐发芽长出新的枝和叶，这是嫩技繁材具有先生根后发芽的特点。繁材的叶片能进行光合作用，由于植物的极性作用，将光合产物转移到繁材基部，而向纵向的运输却非常困难，使得繁材基部积累许多生根物质，为繁材生根据供了丰富的物质条件，这样繁材即具备了先生根的物质基穿?由叶合成的生长素，能加速繁材基部细胞分裂、促进生根和抑制幼芽的发育生长，只有在繁材生根后，由根尖生长点合成的分裂素，也因植物的极性作用，将分裂素输送到顶端的幼芽内，才促使芽发育长出新的枝和叶，这是带叶繁材先生根后发芽的根本因素。同时半木质化的枝条，幼芽发育还不够健全，芽内含分裂素很少，这对幼芽生长发育很不利，而生长素和分裂素的先后产生和增多，既有利于生根也有利于发芽生长，两者相互矛盾又相互发生作用。当分裂素浓度较低 (0·8Mg/㎏) 时，可刺激生长素促进根的形成，同样在繁材根系发育健全后，由根尖合成的大量分裂素发挥着主导作用，开始促进芽的发育和生长，此时生长素因繁材叶片的老化而失去合成的能力，从而降低了浓度，当生长素在低浓度(2Mg/㎏)下时能提高细胞分裂素的影响，更加有利于芽的发育和生长，这种相互配合，形成了嫩枝繁材先生根后发芽的必然现象，这是嫩枝快繁育苗的一大优点，也为大规模进行嫩枝快繁育苗提供了有利条件。从外部条件的因素来看，强烈的阳光照射，当温度升到27度以上时，抑制了芽的发育和生长，虽然间歇喷雾能降低空气温度，但温差变化很大，忽高忽低的空气温度不利于芽的生长，而基质内的温度比较稳定，有利于生根。同时，长日照和较高空气温度，有利于生长素等生根物质的形成和发挥作用，这些外在因素也为繁材先生根创造了环境条件。

 

十、植物非试管快繁技术的操作?(以全光微繁为例)

植物非试管快繁技术的推广，已在全国迅速发展，在生产实践中己形成一套比较实用的嫩枝快繁育苗技术。对于多数树种，在进行大规模生产方面，按其快繁育苗作业顺序，叙述一般操作方法，但因植物种类、品种特性和快繁难易程度不同，在具体作法上有相应的变化，采取不同方法和措施，以便保证预期得到良好的效果。

1·繁材准备

繁材准备是快繁的首要工作，应根据已经确定的快繁目的，从优良品种和能满足数量要求的亲本上采取，而且最好在遗传性上也具备较强的生根能力，特别在进行大规模快繁育苗的地方，更应当积极地从繁材的选择和培育着手。 (1)取材母本的幼龄化 由于繁材的再生能力是随着植物年龄的增长而降低，所以在快繁时，要强调繁材母本的"幼龄化"，是嫩枝快繁育苗的重要课题。为了提高快繁成活率，应对母本采取必要的技术措施。 a、建立采条圃建立1~2年生实生苗圃是嫩枝快繁育苗十分重要的工作。利用其个体发育年幼，生理代谢旺盛，细胞分裂强，幼龄母本体内不含或很少含有生根阻碍物质的优点，进行嫩枝快繁，特别对难以生根的树种或花卉，采用实生苗的嫩枝快繁，其生根非常有效，这种繁材比高龄亲本的繁材，生根要容易得多。 b、母本平茬对一些阔叶树种，每年将母本重剪平茬，保留基部隐芽，这样从基部长出许多萌条，采用苗条作繁材，具有幼龄期易生根的特性。如杨树，是苗圃育苗常用的树种，通过平茬的再生萌条，可以提供大批快繁用材。 c、母本绿篱状对母本强剪截干，抑制向高处生长，可迫使产生许多直立的幼龄化枝条。如将辐射松剪成绿篱状或进行强修剪，能便母本有效地保持枝条生根能力，要比不修剪的树生根容易。这种做绿篱以保持生根潜力，可以解释为阻止了母本由幼年期向成年期过渡的正常生理转变，将来条母本保持在绿篱状态，而不便它们长成大树。 d、重剪回缩从实生苗发育生长的成年树，在全株的各个部位，其生长点能长期保持特殊的发育期，称为顶端效应。由此距离根颈的部位，越远其枝条就越老龄化，相反距根颈越近的枝干，其生长点就越具有年幼的特性。就快繁生根难易来说，有许多成年树种，由于外围枝的老化，己丧失再生不定根的能力，应通过冬季修剪，对母本进行重剪回缩，使主干或主枝部位萌发枝条，这种枝条具有或接近幼龄化，当然从根颈上发育的萌孽条幼龄化更好。所以可利用这种顶端效应的特性，通过修剪培育出有利于生根的幼龄化枝条。 e、成年树复幼从成年优势树上直接采取的生根不良的繁材，经过采条园的培育之后，次代繁材的生根率可以大大提高，再次快繁可产生第三代条，只需要经过几代反复快繁，使之代代提高生根率，最后可达到满意的生根效果。成年树复幼法，还可采用嫁接办法，将成年树的枝条嫁接在幼龄植株上，使幼龄期植株的生根能力传递给成年树的枝上;或将其根段进行快繁，产生的不定枝，以后再将这些不定枝进行快繁生根;或在成年树上喷洒赤霉素，促使枝条复幼，就像浸过药一样改善了繁材的生根。 f、以苗繁苗采用快繁苗为母本，将其枝条作为繁材，也叫"二代木"，经过多年反复快繁使母本幼龄化，这样的枝条快繁容易生根，这在温室或塑料大棚内可全年进行反复快繁，以连续培育出大批的生根苗，如月季、三角兰等花卉种类。用快繁或其他无性繁殖法培育的幼龄亲本不能完全消除高龄亲本的衰老影响，从整个繁材来看，在一定程度上还有衰老的痕迹，不像1~2年生实生亲本那样具有很强的生根能力。 (2)取材母本预处理??????????????? ， 许多生根困难的树种或品种，在采条之前事先对枝条进行黄化、环剥、缚缢等技术处理，是可以使繁材的生根能力。 a、黄化处理黄 化处理不仅能够抑制生根阻碍物质的生成，增强植物生长激素的活性，而且还可以使繁材的木质化进度减慢，保持组织的幼嫩性。其方法是在大树上把要采用的枝条用黑色塑料袋套住或对幼树的小枝压伏地面后覆盖。如在开始发芽时，将1年生枝的先端剪去或摘去2~3个芽，用黑色纸袋套在基部的2~3个芽上，待新芽伸长到 15~ 16㎝时，取下纸袋，随即用黑布裹缠新枝的基部，宽约5㎝，其余部分裸露，待枝叶变绿后剪下，再经生长素处理生根效果更显著。例如生根困难的柿树，经过黄化处理后，生根率达60%;杨梅用绿色透明纸罩遮处理，生根率为85%;对苹果、肉桂等进行黄化处理后，都能取得良好的效果。 b、环剥处理?环剥处理使枝条上部输送来的碳水化合物及其他物质，截蓄在环剥口的上部，使生根所需的有效物质更充足，在快繁中用这种方法能培育出生根能力很强的繁材。其方法是在母本枝条的基部，环状剥皮宽度0.5～1.5㎝，待 15~20天后剪下快繁，可以取得比较满意的生根效果 c、缚缢处理将母本上准备选用作繁材的枝条，事先用不易腐蚀的钢丝或铅丝在枝条下部紧缚，勒进树皮内，经过处理，使光合作用的产物，贮存在枝条内，约经20天剪下快繁，其生根能力可明显提高。 (3)去掉花芽嫩枝快繁生根和开花之间存在着明显的对抗，其基础是因为生长素和成花素含量的关系，当潜伏的花芽开始形成和继续发育时，成花素的含量就逐渐增加，而生长素也随着逐渐减少，所以此时采条快繁都不易生根，应在花前或花后采条，效果为好。但有许多开花树种应事先将枝条上的潜伏花芽及时去掉，这样成花素就会大大减少，特别是具有顶花芽的植物种类，如月季、杜鹃、丁香、玉兰等花木，应早些去掉花芽，可增加生根。否则，一旦母本植株开始花芽分化后，则采条快繁即不易生根。 (4)打顶。 在采条之前要对母本进行打顶，抹去顶芽和枝梢，可培育出许多的侧枝，这是因为顶端优势被破坏，腋芽生长增强的缘故。 a、营养物质的转移 由于顶芽处于枝条生长的极性位置，营养物质和生长条件等都尽先为它所用，当摘去顶芽后，极性位置由枝端下的腋芽来代替，营养物质也因极性作用，向枝端下的腋芽输送，尤其是先端的1~3个腋芽，充足的营养物质促使腋芽的生长。 b、生长激素的变化顶芽是生长素合成的部位，当顶芽存在时，生长素在腋芽里的浓度高于激动素，迫使侧芽潜伏不动，处于休眠状态，如果摘除顶芽，生长素的来源受到破坏，生长素供应量减少，解除了高浓度生长素对腋芽的抑制，腋芽开始活跃起来，这时多个腋芽随之萌动，长成侧枝。 c、激动素的转移?母本的根尖在生理活动中产生的激动素，因极性作用源源不断地输送到顶芽或枝梢，以便促使树体向高处生长。当顶芽被摘除后，激动素便转移到附近的腋芽里，使腋芽内的激动素浓度逐渐增加，当浓度大于生长素时，腋芽便迅速萌发，长出侧枝。由于摘除顶芽和抹去枝梢，促发大量腋芽的生长，使植株分枝和叶片增多，光合面积增大，光合作用增强，光合产物利用率提高，增强了根系的发育和提高水分及无机养分的供应，使母本枝壮叶茂，可为嫩枝快繁育苗提供丰富的繁材。 ?(5)培育萌芽枝? 搞嫩枝快繁育苗，应尽量从取材亲本树冠的各个部位采取适当粗细、大小均匀的萌芽枝。但为了能够大量而又继续不断地采条，应当对树冠上部及其他长势旺盛的部位，进行强度修剪，可生产许多萌芽枝。对亲本的树干和枝条的修剪，一般的作法是，在采条和修枝时，保留一部分2年生枝或3年生枝，促使其继续长出新的萌芽枝。从绿篱的培育来看，可培育出许多直立性强的粗壮萌芽枝。至于松类，在春季从冬芽下面１㎝处剪断，从叶的基部相当于短枝的部分发育成萌芽枝，可用作繁材。或发芽后的新枝还未完全伸长时，将其剪短，当年可得到小萌芽枝。对常绿阔叶树去掉细弱或杂乱的枝条，选留粗壮的枝条，将它剪短，留下一部分叶，一般也能得到萌芽枝。落叶阔叶树，一般萌芽力较强，也耐修剪，一根长萌芽枝可切成几段，做成几根不带梢的繁材。对于草本植物可剪去老茎，促便从根际发出粗壮的新枝条，用来作繁材，快繁成活率较高。萌芽枝具有亲本的幼嫩性，比普通枝的生根能力较强，这是提高快繁生根率的一种有效途径，而且可以通过对取材砧木的管理，做到每年有计划地生产一定数量生根能力强的枝条。在使用培育的萌芽枝作为繁材时，无论是针叶树还是阔叶树，都能来得生根能力强而且大小均匀的繁材，并且还能继续不断地大量采集，繁材的生根促进处理效果也比较显著，生根后主枝直立性生长良好。特别是用经过复壮的幼嫩亲本培育成的取材亲本的萌芽枝，其效果更为显著。为了保证大规模快繁育苗的顺利进行，最好建立采条圃。 (6)亲本培育 繁材的生根能力随亲本年龄的增加而下降，特别是生根困难的树种或品系，这种倾向更明显。在快繁育苗时，只要是以生根能力不强的品系或因树龄大而生根能力低下的植株作为亲本，都应当根据该树种的生很难易程度，培育采条用的萌芽枝，或者用快繁、嫁接等方法使亲本返老复壮，通过来穗亲本的培育，生产萌芽枝，以提高繁材生根能力。如果通过一次快繁或嫁接培育出的第一代亲本，生根能力还是不够强时，可进行反复快繁，以增强复壮效果，培育成采条亲本，用生产的萌芽枝进行正式的快繁育苗。从原始亲本采取的繁材，一般生根能力都比较弱，需要进行植物生长激素处理，同时要准备良好的插床，在快繁智能条件下，再进行快繁。繁材生根能力特别低的，应先促进萌芽枝的发生，然后再按照"促进繁材生根的方法"中所讲的，通过遮光处理、黄化处理、环状剥皮、铁丝缚缢等方法培育穗条，并对生产的繁条进行植物生长激素处理后快繁。在连续进行反复快繁培育的同时，可以从苗木上采取部分枝条进行快繁育苗。

 

 

2、快繁季节

(1)春季快繁春季是万物复苏，生机勃勃的季节，各种植物随着气温逐渐升高的变化，也渐渐萌芽生长。此时，对一些针叶树种可进行快繁育苗，但气温还比较低，应在保护地进行，如雪松、红松、扁柏、圆柏、侧柏、罗汉松、杉木等一大批树种，可在春季3~4月利用l年生的枝条作为繁材，经过生长素处理后，在保温和智能弥雾条件下快繁生根良好。对于在保护地生长的花卉枝条可进行带叶快繁，生根率都很高。经过冬季贮藏的枝条，生根抑制物质己经转化，营养物质含量也较高，枝芽己顺利通过了自然休眠期，充分作好发芽生根的物质和内部再生机制的启动准备，如给予温度、空气和弥雾保湿的条件就可以生根发芽，即是出现先发芽的繁材，在弥雾保湿条件下，对繁材生根有利，新生叶可进行光合作用，能合成有利于生根的物质，同时还可以喷洒无机养分，供给叶子吸收利用，这样可提高快繁成活率，是春季硬枝快繁育苗可靠的有效办法。对于落叶阔叶树种的嫩枝快繁，一般于春季树叶已充分展开，新梢有一定的成熟度时进行采条快繁，可有把握获得最佳效果。在春末夏初时节，是快繁育苗的良好时机，有许多树种、花卉适宜快繁生根，应抓紧时间进行。对于针叶树种春繁的适期，可以考虑从发芽开始前的1个月到临近发芽时为止，这样大体上不会有差错。

(2)夏季快繁夏季快繁可称为绿枝快繁或嫩枝快繁。夏季是植物生长旺盛时期，各种树木均已抽生嫩梢，全光微繁育苗技术，主要应用在植物生长期的夏季。利用半木质化的嫩枝作繁材，对山茶、桂花、杜鹃和黄杨等常绿阔叶树种，夏繁效果特别好;对快繁困难的树种，采用幼龄化和半木质化的嫩枝作繁材，快繁才有可能成活，如落叶松以6~8月为快繁适期，樱花以8月前后为快繁适期;对于大多数易生根的树种和花卉都可以进行夏季快繁，其效果都很好，特别在初夏的6月，是许多植物快繁的最好时期，如落叶松、杜松、槐树、泡桐、白蜡、栾树、五角枫、杜仲、樱桃、猕猴桃、大枣、黄玫、榆叶梅、红叶李、黄栌、油茶、香椿等树种。 (3)秋季快繁 采用发育充实，营养物质含量丰富，已停止生长，但尚末进入休眠的木质化枝条进行带叶快繁育苗，是完全可行的。事实证明，有许多植物的最佳快繁时期，是在尚末落叶生长结束前一个月进行，以保证繁材形成愈伤组织和不定根。为安全越冬打下基穿?如9月是梅花、油橄揽、刺槐、按树等一大批树种和花卉的最适宜快繁时期，而池杉、石榴、木芙蓉等，最佳快繁期是10月。有许多很难生根的优良品种月季，在秋季落叶前进行快繁，生根非常有效，为大批快繁优良月季苗木，提供了繁殖依据。由于秋季快繁的苗木，生长期比较短，有的繁材还没有很好生根，就要进入冬季，而且温度还在继续下降。在正常情况下，对多数的植物来说，都能够生根，即使还有无生根的繁材，在保温或加温等措施下，是可以继续发育生根的，待来年春季一定会发育成优质苗木。 (4)冬季快繁 在南方的常绿树种可进行冬季快繁，经过冬、春生长成苗。在北方地区需要温室、大棚或温床等设施，采用智能系统来调整温度和湿度，这对许多带叶植物快繁是可行的，对于那些已进行休眠过的硬枝繁材，在冬末进行快繁，生根能力也比较稳定，可取得良好快繁效果。对许多花卉进行冬季快繁，都能获得较好成绩。针对常绿植物繁材常常是在秋末至冬末采条，并进行快繁，其生根率最高，而在旺盛营养生长期的夏季快繁生根很低。冬季在温室内，有较强的光照、较高的湿度，生根最好。由于树种的遗传性不同，而影响生根的因素又很多，使各种植物形成各自的生根最适宜时期。因此，在快繁实践中要严格按照植物生根适宜期进行快繁育苗，否则快繁不易生根或造成快繁失败。如油橄榄带叶繁材用弥雾法快繁于晚春及夏繁则生根良好，而于仲冬取材几乎没有一个生根的;樱桃冬季采条没有生根的，而春季采的嫩枝快繁，大多数品种均能很好地生根;丁香品种，只有在春季新梢生长达几厘米或十几厘米，正处在活跃生长的很短时期内繁材才能生根;杜鹃繁材是从早春采取嫩梢生根很容易，但在晚春取材，生根百分率明显下降;龙柏和翠柏以5月下旬至6月中旬快繁最适宜，紫杉和矮紫杉以5~6月期间进行快繁效果最好，金叶桧的快繁最好选在5月进行。

3、繁材的采收与切制

从亲本上采取的枝条，还没有经过剪切加工的叫做原条。原条一般应选取年轻粗壮、节间短、充实、没有病虫害的枝条。

(1)针叶树种对松柏针叶树种，都要求用带梢繁材，需要保留枝端部位，要想获得直立的树形，也必须从直立枝梢或向上生长的侧枝，应尽可能从5年生以内的母本上采醛?如母本年龄较大应选择树冠的中下部枝条，这类枝条因幼龄效应而生根性较强，采条的工作效率也较高，如果有适合的萌芽枝，应首先采用。夏、秋快繁多采用当年生半木质化枝条做繁材，春季快繁应在早春萌芽之前采集1年生枝条。

(2)常绿阔叶树种 常绿阔叶树种一年四季均可采条快繁，但主要在夏季迅速生长期过了之后，即多以七八月采条快繁效果较好。对于桂花、杜鹃、桅子、黄杨、冬青、卫矛等侧枝性强的树种，最好用有顶芽的侧枝，进行带梢快繁，应以采取枝条的顶端部分为主。对树冠部位应以中上部为优，这是因为常绿树的中上部生长旺盛，营养及代谢活动能力强，同时上部枝叶光合作用也比较好，这些都有利于生根。

(3)落叶树种对于杨、柳、连翘等许多很容易生根的树种，普遍进行去梢快繁，以采集通直粗壮，生长良好的萌条或其他半木质化的枝条，长短不论，有多长就采多长，枝条可切成多段的繁材，太柔嫩的新梢不宜采用，因为在生根前容易腐烂，已木质化的绿枝不易生根，也不宜采用，不带顶梢快繁，这对大多数树种均可采用。另外，对一些树种选用侧枝作繁材容易生根，如李树春季快繁用侧枝比用顶梢易生根，用杜鹃瘦小的侧枝经常比健壮的顶梢易生根，同样用云杉的侧枝，不论是否用生长素处理，都比顶梢生根多，这主要原因是停止生长相对较早，积累的营养物质较多。还有些树种需带一小段1年生的枝，即叫"踵"繁材，如杜鹃、圆柏、葡萄等，这是因为老枝内含营养物质较多或存有潜伏根原细胞，所以繁材带有踵往往生根比较容易。

(4)草本类植物 一般多用组织还不很硬的新梢先端部分，或摘取带梢的腋芽进行快繁。香石竹采用腋芽快繁易生根，菊花可用接近先端部分带梢快繁，也可进行叶芽繁。叶繁，应当采取己经成熟但未老化的叶作为繁材。 ?

(5)繁材保护?对容易受干旱影响的植物，采下的枝条应将基部浸泡在水中，对比较耐早的植物枝条，不要长时间放在阳光和通风处，也不要堆积存放，应斜立放在荫凉处，洒些清水，再用湿席子搭盖。在长途运输中，对容易受干旱影响的珍贵树种枝条，应先用水藓或湿锯末包在枝条基部，再用草席包裹，然后及时运走，运到后立即解开，用清水喷洒保湿。在存放或运输过程中，如将大量有叶枝条长时间堆放或者包装得太紧，几乎不通气，甚至在用塑料制品包装情况下，又直接受到阳光照射，温度随之会升高，并常常高到40度以上，这将会因潮热而受到严重损失，是要特别注意避免的。在长途运输中，还可以考虑采用蒸腾抑制剂，目前，从中草药中提取一种匹林类物质，具有解热的作用，对植物呼吸能起到抑制作用，将这种药剂放在特制的瓦楞纸板箱中，再装进枝条，一起密封，可取得显著的蒸腾抑制效果，特别是在10度以内低温保护条件下，用这种方法包装更为安全。需要注意的是，亲本生长旺盛的时期，也正是温度比较高的时期，在此时采条很容易因潮热而受害，因此，应尽量做到及时剪切和快繁，不宜长时间浸泡、堆放或运输。 ?(6)繁材的切制 繁材切制也叫繁材加工，宜在没有日光照射或风吹影响，而且温度不高的室内或背阴地尽快进行。在一根枝条上，究竟取用哪个部位作繁材为宜，一般常绿树种或草本的繁材，常常以枝梢部位生根效果最好，特别是针叶树种，为了使苗木形成直立的主干，而且树形整齐，应带梢快繁。对多数阔叶树种，一般都去梢进行，选取枝条的中、下部比较充实的部位，但不要已经木质化的枝段。对于有花或花芽的枝条，最好不采用。在去梢剪切时，繁材上端切口不要远离叶或节的位置，应尽量取在节上面不远处，即从着叶处稍上一点成直角剪切。凡是有叶的繁材，在智能喷雾条件下，不会因蒸腾而出现水分不足，都应当尽量多留叶，阔叶树条剪成 12~15㎝长的繁材，一般留叶2～4片;叶片宽大的或较长时，为了保持繁材的平衡，可将叶片先端部分切除;叶小的树种，可留叶2/3左右。关于繁材基部切口，一般取在节下紧靠节处的位置，切口形状多为马耳形;有的树种如桂花。茶、槭树等木质较硬，采用楔形双斜面切口，快繁省力，且利于生根;也有些树种如紫穗槐、葡萄、无花果等极易生根树种则取节下平剪。

(7)繁材的剪切长度 随着植物的种类或培育苗木的大小而有所变化，一般繁材的标准长度可以考虑为:针叶树 7~25㎝，常绿阔叶树 7~ 15㎝，落叶阔叶树 10~20㎝草本7~ 10㎝，但要根据植物的特性和育苗的要求，相应地进行增减，小只需上述的一半，大的可以为上述的2倍，相反如松类、杜鹃、按树等，可用5Cm或者更小的繁材，甚至有的用单芽快繁，一般也只需3cm长的繁材。繁材长度即便超过一定的标准，一般也不一定能提高成活率，如果繁材太长，快繁时基部切口插得过深，由于通气不良而往往受害，同时全光微繁的育苗床也没有太厚的基质。而且有的树种如松树种类的繁材，长度超过lOCm时，成活率反而降低。落叶松的繁材长度，可按5~lOCm为剪切标准，如枝条的下部有的组织过硬，就很难生根，应当把这部分切除，如萌芽枝的长度只有5cm时，可切取3Cm以上的短穗。对生根能力较强的树种、花卉，可采用大枝条进行快繁，在短期内能获得大型苗木，如杨、悬铃木、珊瑚树、夹竹桃、无花果、南天竹等也能充分发挥叶的光合作用。采用全光微繁快速育苗，将智能弥雾管道系统安装在温室、塑料大棚或是露地，都可以显著提高成活率。由于快繁规模比较大，繁材用量也比较多，一般繁材比较短，可节约大批枝条，可以一叶一芽，以节省材料，提高繁殖系数。

 

 

4·繁材处理与快繁

(1)生根阻碍物质的清除对难以生根的树种，在处理繁材时，应首先考虑清除生根约有害物质，其生根能力往往能够得到显著提高。繁材中含有阻碍生根的物质有单宁、树胶、松节油、香脂及其他树脂、具有挥发性的特殊成分和氧化酶等，但主要是除去繁材中的单宁和其他特殊成分如氧化酶，或减轻其有害作用。在处理时一般是将繁材的基部放进处理液中浸泡，要根据不同树种和亲本年龄，选择适当的溶液，才能显示其效果。例如，樟树、一品红、冬青、卫矛十天哉等繁材、用清水浸泡都能取得良好效果，用酒精1%~3%的溶液处理杜鹃花科植物或洋蔷薇6h，以及用0.05%～0.1%的硝酸银处理杨梅、栗等，还有高锰酸钾的0.1%～1%的水溶液对水蜡、女贞等许多树种的处理一般都有效果。上述各种处理，不仅清除妨碍生根的物质或消除其有害作用，而且有的还能起到促进生根的作用。由于在清除妨碍生根物质的同时，繁材中的生根所必需的物质在一定程度上渗出而散失掉，因而有必要对生根所必需的物质进行补充。特别是生根困难的树种或品种，应对繁材进行植物生长激素、维生素、糖类、氮素化合物等的补充处理，主要方式是浸泡法或叶面喷施法。

(2)生根促进物质处理 对于繁材中含量不足而且又是生根所必需的物质进行补充，以提高繁材的生根能力。这类处理中，除了以植物生长激素处理为生根促进处理的主体外，还有用维生素、糖类和含氮化合物等进行处理。在这些生根物质促进处理中，以植物生长激素的应用最广泛，对许多生根不良的植物，处理效果都很显著，可单独进行，也可和其他药剂或处理方法并用，更能增强处理的效果。 a、植物生长激素处理?植物生长激素的种类很多，作为生根促进剂常在生产上应用约有吲哚丁酸、吲哚乙酸、萘乙酸以及萘乙酰胺等。在实际应用中都具有显著效果，但是随着植物种类乃至品种的不同，药剂的效果往往有很大的差异，如果植物生长激素的种类选用不当，反而会引起药害，降低快繁成活率。例如，大叶蔷薇用吲哚丁酸处理具有促进生根的效果，用萘乙酸处理就没有效果;而相反，水蜡树用萘乙酸处理有效果，用吲哚丁酸却没有效果;无刺槐用萘乙酸处理，促进生根的效果非常显著;从柳杉、松类来看，萘乙酸处理的效果却比较差，而且不稳定。因此，在进行处理时，应注意植物生长激素的种类，不要用错。为了解决这个问题，使药剂能适用于多种树种或品种，可以将药剂混合使用。有的树种的繁材进行一次处理不能完全达到目的，需要进行再处理才能取得显著效果。ABT生根粉是一种复合型植物生根促进剂，具有高效和广谱性。是根据植物繁材不定根的形成不仅需要生长素，还需要生长素加效剂及其他有利于不定根原基形成的物质研制成的。 b、处理的容器避免用金属制品，因金属制品容易降低药效，可用玻璃、聚氯乙烯或磁制的清洁容器。处理场所最好选择阴凉而不太干燥的地方，在这样的条件下温度较低，能取得持续稳定的效果。繁材应保持洁净和含水饱满的状态，基部切口朝下，不可颠倒，大致插入处理液中2~4Cm深。处理后不要再浸水或用水冲洗，应直接进行快繁。如果进行大规模快繁育苗时，要采用大型容器，可将繁材每20~50根一捆，再进行药剂处理。 c、药液配制 可将生根素1g粉剂，先溶于500g95%的酒精中，再加500g凉开水，即成为 1000mg/kg浓度的原液，使用时可根据不同树种繁材生根要求加水稀释，如需稀释 10倍或20倍，就得到 100mg/㎏或50mg/㎏的浓度，对当时用不完或不用的原液应用棕色玻璃瓶装好，放在5度以下，避光处保存。对多数植物的快繁，一般用50~100mg/㎏的药液，对嫩枝的繁材浸泡约0.5~2h。如用ABTI号生根粉处理难生根植物繁材时，应迅速放入浓度为5Omg/㎏的溶液中，深为2~4cm，阔叶树浸泡0.5~lh针叶树浸泡1~2h大枝条需浸泡4~6h，采取低浓度浸泡法的效果比较稳定，是全光微繁育苗技术普遍采用的繁材处理办法，如赤松用1OOmg/kg的吲哚乙酸浸泡繁材基部约lh;日本落叶松用?1OOmg/kg的吲哚丁酸浸泡4h生根率可达75%;香柏和沙地柏用50mg/㎏的吲哚丁酸浸泡15h生根率有90%;青梅、山楂和银杏用吲哚丁酸 50~300mg/㎏浸泡2h其生根率都在80%以上。由于萘乙酸比较价廉，无论针叶树还是阔叶树，使用都比较普遍，如紫杉、刺槐、山茶、水蜡等树种，用奈乙酸处理，一般效果较好，没有发现药害。以"mg/kg"浓度换算成加水量的方法，可利用下列公式，比较简便地将"mg/㎏"浓度换算成稀释加水量，即x＝1000/A(x为稀释加水量，A为"mg/㎏ 浓度的数值)如:IgLBT生根粉配制成的1000mg/kg浓度原液，在使用时需5Omg/kg的稀释液，应加水多少?x=1000/50=20kg，又如需 100mg/㎏ 的稀释液，应加水x=1000/100=10kg，用速蘸法进行繁材处理，在全光微繁育苗技术工作中，一般不易采用，因为嫩枝繁材的表皮一般都比较光滑，采用速蘸法使其基部附有表面上的药物，在快繁时容易被擦掉，同时在智能间歇喷雾中，也很容易被流动的水冲刷掉，而采用浸泡法，能使药液吸收在繁材体内，所以多采用低浓度的浸泡法处理繁材，其效果也比较稳定。用生长素处理能提高繁材生根能力，但必须指出，植物繁材的生根是一个极为复杂的生理过程，是植物本身的生物、生态、遗传学特性及与快繁时的环境条件 (温度、湿度、光照、空气)有着密切的关系，是诸多生根内外因子综合作用的结果。而生长素的处理是在上述条件作用的基础上，才能对繁材不定'根的形成起到促进作用，这也说明采用生根激素处理繁材，在全光微繁育苗工作中的重要性和必要性。

(3)营养物质处理采用维生素、糖类、氮素化合物等物质，对繁材进行处理，也是植物繁材生根的必要因素，特别对难生根的树种，也许是缺少某种物质而引起生根困难，需要深入研究和实践。a、维生素处理维生素类中的维生素H，就是生根所必需的物质生物素，但一般在繁材处理中用的是和维生素H作用相同的维生素Bl。有人先用20~200mg/㎏吲哚丁酸溶液，对柠檬、山茶进行20h的处理，然后再用lmg/kg的维生素Bl;稀释溶液进行l2h处理，取得了显著的效果;将维生素Bl和植物生长素并用，处理茶树、果树的繁材生根都有良好作用;用维生素B2、B6、Bl2。和维生素C处理植物繁材都有助于生根，如杜鹃繁材用Bl。处理，已成为常用的方法。由于维生素的适用范围有限，在实践中一般不单独使用，而需要和植物生长素并用。b、糖类处理糖类中蔗糖的效果最好，在园艺植物上一般用2%~ 10%的蔗糖溶液浸泡繁材基部，时间10~24h左右，但要注意浸泡糖液的清洁和繁材的消毒，以防止病原菌繁殖在树木快繁中，用2％蔗糖液对柳杉和扁柏繁材进行 10~24h处理，效果显著;用糖液处理紫杉、水蜡、黄杨等，也可取得促进生根的效果。在柳杉高龄树繁材的快繁中，先用5%蔗糖液浸泡，然后再用0.05%萘乙酸溶液浸泡，生根率有明显的提高;用蔗糖和吲哚丁酸处理柠檬、山茶等都具有较好的效果。蜂蜜对葡萄枝条快繁生根有显著的促进作用，以浓度为100倍的效果最佳。c、矿质营养物处理许多不同的植物加入含氮物质后显然促进了繁材生根，如加入有机或无机含氮化合物能使杜鹃繁材生根;对高龄的柳杉和生根不良品种，用尿素在叶面喷洒，可起到促进生根的作用。对于养分含量不足的繁材，除氮素外，还应补充磷、钾等肥成分，并应考虑研制一种综合性的包括植物生长素以及其他养分在内的、专门用于叶面喷洒的促进生根肥料。硼能刺激繁材生根，将硼与吲哚丁酸配合使用，便冬青繁材增加生根百分率，根的长度、数目及生根速度也都有提高。用硫酸铵、蔗糖和生长素并用处理木槿，能显著地刺激根的孕育。应用高锰酸钾与硝酸银处理，还有除去抑制物质的作用，使杨梅与栗子有利于不定根的形成。有的树种用二氧化锰、硫酸锰、氯化铝、二氧化铁、硫酸亚铁、硼酸等处理，可取得较好的效果。 (4)刻伤处理?用锋利的刀尖在繁材基部刻划几条纵伤口，深达木质部，为了获得最大效益，在刻伤后用生根促进剂处理伤口，这对生根更有利。有很多难生根树种的繁材，在皮层外面生不定根的部位有一层纤维细胞组成的厚壁组织，根不易穿透，经过刻伤可以切透这些细胞，使不定根容易穿到外面。这是由于在伤口部位自然积累生长素和碳水化合物，增强了细胞的呼吸率，刺激细胞分裂，同时产生根原基，促进不定根的形成。例如杜鹃、槭、木兰和冬青等，针叶树种的快繁也可以采用刻伤。

(5)繁材消毒处理?枝条在采集、运输和剪切等处理过程中，很容易受到病原菌的污染。但是，对繁材威胁最大的主要是散布很广的细菌性腐烂病原菌，它们从繁材的薄弱部位侵入，常常引起腐烂，因此对繁材必须注意清洁处理，以减少病原菌的侵害。繁材的切口是病原菌最容易入侵的部位，有可能发展成为病巢，而扩散侵染其他繁材，为尽可能减轻或避免病菌的污染，应将繁材每20~50根一捆，用800倍多菌灵药液喷洒或浸蘸繁材基部;用高锰酸钾处理按树、女贞、一品红。菊花、月季、倒挂金钟等，可对多种霉菌起到防治作用，并具有促进繁材生根的功效。杀菌剂大大改善了快繁成活以及根的质量，它可以单独使用，也可与吲哚丁酸共同混用，能保护繁材不受病原菌的危害，又促进了繁材的成活。多菌灵与ABTI号生根粉合用，生根粉的浓度在80~12Omg/kg时，用浸泡法生根效果比较好。将繁材进行消毒后再快繁，是非常重要的技术措施，是繁材处理最重要的工作内容，但还不够全面，还应对苗床基质、制做场地、操作工具等都要进行严格消毒灭菌，在繁材生根管理过程中，也要加强苗木的保护和防病工作，以便保证繁材的成活。由于树种不同，各有自己易感染的病害，应引起育苗工作者的重视，否则会造成严重的经济损失。例如葡萄的霜霉病，对葡萄苗的危害非常严重，在天气凉爽的秋天，雨后特别在喷雾高湿条件下，更容易受到霜霉病的传染，当繁材受到感染后，葡萄叶片很快变质而引起植株的死亡，如不及时防治，很可能造成严重损失。防治方法可用? 25%瑞毒霉(即甲霜灵1000倍液，或?50%瑞毒霉1500~2000倍液，或40%乙磷铝可湿性粉剂300倍液，或65％代森锌可湿粉剂600倍液，在傍晚停止喷雾后进行喷洒灭菌。