番茄的桶式气雾栽培法

新型的育苗技术----雾增殖培育法
浙江省丽水市农科所农业智能化快繁中心徐伟忠
摘要：
雾增殖技术是一种新型的育苗技术，本文从传统育苗的局限性与现代育苗技术存在的主要问题为切入点进行了论述，然后引出了可以克服解决当前技术问题的雾增殖技术，并从原理、生产运用、优势比较、培育速度及成本上进行了深入浅出的阐述，形成了雾增殖技术的新体系与实践的操作流程，还以具体的生产运用为例展示了它的广泛前景与技术优势。

关键词：种苗繁殖；播种、嫁接、扦插、快繁、雾增殖技术、有氧呼吸、激素补充
前言：
种苗的繁殖技术是农业生产综合技术体系中较为重要而且是必不可少的技术，任何植物的人工栽培首要的环节就是种苗的培育，所以在长期的农业生产中，人们把种苗培养技术一直放到很重要的地位，它决定了生产的产业规模与生产效果，探研一些能为生产快速提供健壮适时的种苗的技术成为科研人员研究的重点，也是种苗工程的重要技术支撑。

目前生产上运用较多的种苗培育技术有有性系殖的种子播种育苗技术，与无性繁殖的扦插、嫁接、分株、压条等技术，再加上近年的组织培育技术与植物非试管快繁技术就形成了当前种苗培育的主要技术体系。

不管是哪种技术都有它的优点，同进也存在着不足之缺点。

就如种子育苗技术，虽然显得方便，但常因种子数量之有限而影响产业化的发展，扦插也一样，常会因季节气候因素而未能周年方便地育苗，组织培养技术也然，它虽是现代被人称为最为先进的科技含量最高的种苗培育技术，也常因设施设备投入大，技术繁琐等因素而没有成为当前种苗生产的主体技术，所以目前生产上种苗的培育或者工厂化育苗大多还是基于上述提及的几种技术，而且实施工厂化规模化也较难，要么因为技术问题，要么是效率问题或种苗质量问题，而难以成为一种技术相对统一操作较为方便的繁苗体系。

近年，植物非试管快繁技术的出现，已经可以说是育苗技术革命史上最为跨越性的进步，它把繁多的技术进行了统一，实现了不管草本、木本、藤本，还是原先需要播种或嫁接扦插的品种，都可以采用非试管快繁技术进行无性系的快速繁
殖，所以它以从未有过的速度发展成为当前种苗工厂化育苗技术的主体。

成为生产单位、科研院所以及农民个体户的一种重要生产技术与育苗手段。

任何事物皆具两面性，有优点必有缺点，这是事物辨证的两个方面。

如快繁技术培育的种苗，移栽时存在缓苗现象、培育时也有一些品种产生切口发黑腐烂现象、或者一些难繁殖的品种成活率低根系欠发达等因素，针对这些问题，科研人员又开发了一项能够有效解决上述问题的新育苗技术------雾增殖技术。

传统育苗技术存在的主要问题
万物土中长，庄稼粪当家，春播一颗粟、秋收万颗粮，这是传统农业的一种技术写照，所以在传统的育苗技术中以土壤为基质，以粪水为营养，以种子为胚胎的土播育苗法，成为传统农业中农民生产上的一种主要方法；它是在自给自足农业时期所形成的一种农户自给型的育苗技术；而如今农业已渐渐脱离了零散单家独户的生产模式，开始走规模化区域化专业化的产业化生产模式，依靠这种小面积的土播育苗法，自然难以批量供给与齐苗壮苗之保障；同时也因设施简易或无设施保护的情况下育苗难以做到适时令的计划性供苗。

同时，也因土壤的物理化学生物等因素错综复杂性，难以做到病虫害的隔绝与滋生的控制，需要依靠农药与化肥，使苗的农药残留及环境污染成为可能，对于绿色有机无公害的生产来说是一大技术缺陷，就是在土壤上培育了符合要求的壮苗，也会因土壤的物理性而导致移栽断根而影响成活率或者存在较长时间的缓苗期。

另外的嫁接、扦插育苗法也然，有它的优势也有其不足，就如嫁接育苗可以提高瓜类的抗土传病害的能力，可以保持果树等经济植物的遗传性状，甚至因砧木的蒙导作用影响接穗的性状表现，但嫁接在生产上运用存在着操作的多环节与繁琐性，也存在着成活率未能确保的技术问题，或者天气的影响而不能周年嫁接培育。

扦插育苗是一种简单易操作的传统育苗法，在我国有上千年历史，是培育无性苗的一种原始的常用的方法，但它存在着品种局限性与气候不稳定性，也就是只适于一些较易生根的品种与春秋适合的气候下进行，难以周年培育与实现绝大多数品种的扦插，如遇气候的异常高温或干旱就会使成活率大大下降，如遇低温阴雨也会导致切口腐烂，所以在生产上只用于一些较为容易对环境及技术要求较低的品种进行，虽然现代的容器扦插育苗或者设施环境下的操作已有了很大改善，但还是未能达到较为理想而且稳定的育苗效果。

除了上述的技术外，还有压条分株
及高压育苗，这些育苗也是一样，不是绝大多数品种都行，品种针对性极强，而且效率不高操作也较烦，不能为产业化的需求提供批量的种苗。

以上这些方法，虽然存在着明显的不足，但是它因成本低而且不需较大的设施投入，目前仍然是广大农村零散生产农户的主要方法。

在当前产业化要求越来越高的新形势下，种苗工程与种苗技术支撑体系的建立是促进产业化发展必不可少的也是一项紧迫的工作。

针对这些问题，现代农业的发展自然又衍生了一些新的育苗技术，如组织培养技术、植物非试客快繁技术、容器穴盘育苗技术等，以下就以现代育苗技术进行综合分析，让大家明晰其优点与不足，为新技术研究提供参考与指出方向。

现代育苗技术的不足之处
组织培养技术的出现为植物的繁殖开辟了一条新的技术路径与思路，从细胞与组织层次阐明了繁殖的规律与原理，并成为无性繁殖的一种重要方法。

它的运用是繁殖领域的一次全新革命，从无性的组织或细胞角度走出了一条与种子胚胎发育完全不同的技术之路，也是植物具有全息性的重要证明，更是全息胚理论对传统种子胚胎概念的补充与修饰，证明了植物的任何活的组织细胞皆具与母本相同的遗传基因，并且可以实现自我增殖与发育，证明了全息性在组织器官上的普遍存在。

利用它进行组织培养育苗，形成大量性状相对稳定的继代苗，成为当前组织培养育苗的技术路线。

该技术从形成到运用已走过了半个多世纪，不管在科研教学还是生产上都得以应用，但因各种不理想因素的存在，让这项先进的技术未能在生产上得以普及。

分析组织培养技术存在的主要问题，关键是以下几个方面阻碍了它的生产运用，生产设备投入成本较大，需要完全工业化的人工环境，涉及的设备设施与人工培养室对当前农业生产来说，还是一项不是普通生产者都能承受的投入；技术相对繁琐，这与它的无菌化要求有关，为了创造无菌环境，不得不严格地规范每个环节与标准的流程，不是普通生产都都能立马学会与操作的技术；从理论上说，虽然组织培养几乎适合于所有植物类型与种类，但因植物种类的多样性，个体差异较大，真正能在生产上普及运用的品种不多，比如当前生产运用较多的只是甘蔗、香蕉、草莓之类，因这几个品种采用组培技术具有扩繁速度快，增殖成苗都较易，生产环节要求相对简单，较易为普通生产单位所接受，所以它才得以产业化运用，而其它绝大多数品种常因技术因素或者成本因素都没
有得以真正运用，因此，组织培养技术当前运用还是局限于科研试验教学为主，在生产运用上还不能成为一项主导的种苗培育技术。

当然还与它的技术缺陷也有关，比如炼苗难，移栽大田成活率低，培育成苗周期过长，许多木本植物长达1-2年之久，育出的苗壮苗率不高，甚至还有纤细苗或玻璃苗，一些茎尖培养或者细胞培养还存在较大的变异性，针对以上问题，科研者开辟了一条新的技术路径与实现快速育苗的手段，就是植物非试管快繁技术。

该技术在解决组培不足的问题上，迈出了一大步，它是结合了计算机控制技术与生物技术，让原本封闭的组培环境变为开放的可控化的育苗环境，让育苗营养代谢的异养生理过程转变为自养为主的生理过程，让外源激素为主的培养法变为外源为辅，激发内源形成为主的一种育苗方法，培养材料以微材料的茎尖法变化宏材料的枝叶离体材料为主的育苗方法，所以它的成本更低，实现的技术手段与路径更为容易。

概括地说，它是利用计算机环境控制技术，在开放的环境下为植物离体材料发育创造最适的温光气热水肥环境，甚至是磁与电场的物理环境，再结合生物处理技术激发离体材料全息性全能性的最大化发挥与最快速的表达，从而完成整个植物发育的一个自养过程。

它的扩繁增殖路径与手段也从组织的不定芽增殖为主的技术体系变为以定芽的快速形成与生长为基础，实现离体材料的快速增殖与快速发育，从而形成了一种以苗繁苗的快速增殖体系，它的速度在大多数植物上的表现都比原来的组培技术来得快，是一种生产优势较强，适用品种较广的新技术，所以，近年它的运用推广速度极快，较易被生产单位所接受。

通过对植物非试管快繁技术体系的充分研究与大量的实践表明，是一项适合当前农业产业化发展过程中批量用苗的一种快速繁苗技术，技术从育苗的环境及生理都进行了全方位的设计与实施，让植物的生根过程与植株发育变得科学而高效，但是，总还存在只一些不理想因素，如以珍珠岩为基质的快繁苗床只限于平面的单层设计，空间利用率不高，从而使设施投入与控制成本加大；还有存在的基质消毒繁琐，每批苗移栽后需进行彻底杀菌与防虫，这些工作无疑增加了劳工投入与效率，一些对氧气较为敏感的植物，有时还会出现因水份积渍而缺氧烂根，通常表现为切口发黑腐烂之症状；同时，也存在切口处理局限性，只是在快繁前进行一次性的激素浸泡处理，一些吸收不良或者中期发育不佳的离体材料，难以进行中期的补充处理；既使生根成活后，移栽工作也会造成根系受损与栽后的缓苗
现象产生，不利于苗的快速生长与壮苗。

针对这些不足，科研人员又寻找开发出一种更为科学的非试管快繁新模式，为了区别技术的差异性，以下就把这种新型的育苗模式叫雾增殖新技术，它除了改进常规非试管快繁技术不足外，还有更多的优势与发展，是当前育苗技术中最为先进与简易的繁苗新技术、新工艺与新流程，可以在生产中得以广泛运用，基本适合于绝大多数品种的快繁与增殖培养，是国内国际上最为先进的高效育苗新技术，在不久将来必成为工厂化育苗的主要模式。

雾增殖技术的原理及生理基础
雾增殖技术是雾培技术在育苗上的发展与运用，是一种以液雾为介质，不需任何基质的栽培与育苗方法，把育苗环境人基质或土壤中解放出来，这一步的跨越可以说是一大革命，是栽培领域的一场全新革命，在不受基质与土壤制限的情况下，生长环境来说是一大优化，栽培空间是一大拓展，大大优化了植物的根系环境，让植物的生长不再受土壤因子的限制，可以在任何有空间的环境下进行农业生
产，也让立体化的栽培设计得以最大化发挥，在平常的基质栽培或繁苗中，通常只用于平面栽培，如果进行立体设计也会因基质的承重问题而增大了层式栽培架的投资，而气雾法不存在这问题，可以尽情地在可利用的空间上设计各种各样的种植载体进行最充分的空间设计，大大提高了利用率与栽培效率，人们可以直立操作而不需躬背作业。

随着土地的日益减少，向空间要土地的立体垂直式种植或育苗是必然之趋势。

除了空间利用的耕作因素外，从植物的生长生理来说，雾栽培及育苗法，也是一大进步，从植物生长需求的根域环境来说，不管是养分、水、氧气来说，雾培技术是最适合最具优势的技术，根系在悬挂着的气雾环境下，氧气含量达到90%
以上的满足，与土壤的30%及人工基质的50-60%相比，该技术是最富氧的环境，而根系代谢旺盛与否除了水份及营养环境外，最重要最根本的还是根系环境的氧气指标，它与植物生长速度存在的正比关系，所以雾培法比土壤栽培通常生长速率有3-5倍的提高潜力，比水培法提高1.5-2倍，这些当前任何一项农业技术措施的改进都不可能达及的效果，而雾培法能轻松实现。

在肥水相同的情况
下，植物的生长速度是以根系富氧程度所决定的，所以生产上的中耕与多施有机肥促进团粒结构的形成，都是间接增氧在农业生产上的运用。

在富氧环境下，植株的氧自由基明显减少，植株的衰老减慢，抗性提高，可以让植株表现了平常所不能表现的特性，利用这种方法栽培最大化发挥生长潜能的植物王，及高档富含营养的瓜果蔬菜，也让异常气候带来的不利因素得以缓减，经实践表明，雾培法比常规所有技术都有较强的抗寒性抗热与抗病性。

雾增殖技术也就是利用雾培的快速生长特性来提高增殖系数，可快种苗的几何级倍增，达到快速扩繁之效果。

同样，雾培在离体材料的生根促进上也是有神奇效果的，在植物非试管快繁中，宏材料的切口发育是一个有氧代谢并且极为旺盛的过程，也只有充足的氧气才能促进切口愈合及自养营养碳源的转换与移动。

如果切口处于厌氧环境，则会因无氧呼吸代谢而产生大量的中间产物，使碳代谢的能量转换率降低，并且切口形成胶状的分泌物，促长微生物滋生而导致切口变褐腐烂。

另外，根源基的形成发育也是一个好氧之过程，富氧环境，使根源基形成数量增多，发育加快，自然就促进了多发根快生根的根形成发育之生理过程，使生根时间缩短，根多且苗壮。

在以固态基质为介质的植物非试管快繁技术中或者常规的扦插育苗技术，常因水分过多或不足而影响生根发育，而雾培法可完全避免此类问题的发生。

雾培法栽培及它在种苗快繁上的生根促进，两者结合形成了特有的种苗扩繁与培育技术，那就是雾增殖技术，也就是采用雾法加快植物的增殖扩繁，为生产提供大量遗传稳定，生长健壮的无性增殖苗，在这过程中所涉的离体材料增生技术就是采用营养液雾栽培，其中的生根促进就是用雾化快繁法，并且两者有机结合，成为一体化的新型育苗技术。

在原来非试管快繁技术体系中，生根苗是移至快繁苗床外进行施肥管理以促进其快速恢复生长，从而为壮苗或下代苗离体材料的截取提供充足的可利用的无性营养繁殖体。

以形成与加快几何级循环倍增的育苗进程，从而体现出周期更短，繁殖系数更高的快繁优势，也体现出根系完好无损，植株发育健
壮的雾培优势，这两方面技术的有机结合，形成了当前效率最高，苗木质量最佳的新快繁技术体系，也是当前繁苗领域最为先进育苗技术之代表。

雾增殖技术的快繁体系如何建立
不管是组织培养技术还是传统扦插及先进的植物非试管快繁技术，在生产上的运用都得建立一个完整的可循环的技术体系，也就是种苗工程的启动与继代可循环体系的建立，如组培中，不定芽的快速增殖培养，及分瓶的多代循环，就是为生根培养提供大量的可分化培养成完整植株的微材料组织。

传统扦插母本园的管理也然，都是为下代苗的培育创造营养繁殖体的相关离体材料，非试管快繁技术就更为明显，它以苗繁苗的体系中，离体材料的快速增殖与获取，是影响育苗效率之关键。

所以，在母本苗或第一代苗较少的情况下，如何启动快繁工程并建立继代循环增殖的体系同样也是新雾增殖技术的核心，影响育苗效率之关键。

在无性育苗技术体系中，离体材料的快速生根与继代苗的快速增殖，是形成多代循环技术体系的关键；但是在传统育苗或常规非试管快繁技术中，因母本营养枝的增长速度受气候因素及栽培之影响，未能发挥其最大的生长潜力，从而使继代增殖循环的时间延长与每代繁殖系数减少；而结合先进的气雾繁殖与气雾栽培技术给合所形成的雾增殖技术，在这两方面都可以得以最快速最大化的发挥，这是当前其它任何一项技术所不能比拟的。

就如生根过程切口富氧环境的创造，以及中期的外源激素补充，都是其它技术所难以实施与相比的，所以根据以上的思路，形成了一套全新快繁体系，具体如下：
1、获取母本材料或者第一代启动快繁工程的种苗，这是基础，是继代循环实现的基本条件与基础用苗。

可以从外地引进或者资源库中获取，并且采用气雾快繁或者种苗直接气雾栽培，建立母本园。

2、母本园的建设可以因品种的不同及株型大小生长特性的不同，而采用相应的模式，可以是桶式气雾培、也可以是槽式与塔式气雾栽培系统，把生根苗或直接获取的完整苗洗根后移入系统，采用全价的营养液进行科学的栽培管理，以促进枝叶等营养体的快速生长，通常的植物，采用该增殖技术后，其枝叶等生物量将会是普通栽培的3-5倍，甚至更高，这种巨大潜能的发挥是
实现快速繁苗构建雾增殖技术体系的核心。

3、母本园的管理，采用雾培技术后，母本植株抽发的植株，不管是萌芽率或成枝率都将大大地提高，在园地管理时，除了每隔1-2个月更换一次营养液外，其余的工作就是枝梢之整理与修剪管理，一般在快繁前进行适度的摘心处理，以促进枝梢的营养积累，为壮苗与下代的快速生根提供营养基础。

4、取材快繁，取健壮充实的带叶枝段作为离体材料，快繁于雾增殖系统中，让其快繁生根，生根后不宜立即移栽，需进行营养液雾化栽培一段时间，让其发育成一定大小的壮苗后，再移至生产园进行栽培，这样就实现了生根与壮苗的一体化操作，中间不需进行过渡性的壮苗移栽，减少了缓苗期的不利影响，这样无形也就缩短了育苗周期。

如果需要把本代苗作为增殖母本，则不需移栽，让其抽发大量枝叶后，达到可取材标准时，再进行取材快繁下一代苗，这样就使本代苗的增殖数量又得以几何级的倍翻，在母本数量有限或材料来源少的情况下可以采用这种循环以增加母本来源与提高增殖倍数，这种循环分支越多，增殖的材料来源也就越广泛。

5、雾增殖技术的扩繁指数提高是源于母本生长速度加快与材料生根时间缩短所产生的综合效应，在生产上可以采用多种模式为生产提供商品苗，一种是固定母本园建设，一种是按生产所需，可以随时把雾增殖生根区随时转换为母本区，这可以按生产需要灵活采用。

生根壮苗及炼苗后的种苗可以直接用于生产基地用苗，也可以作为水培及气雾培生产的用苗，这种苗具有较强的适应性，不管移至土壤还是气雾培环境或者水培系统中都可以，是一种当前为此移栽最为方便适应性成活率较高的技术，在移栽时可以完整地没有任何损伤地进行完整苗
移栽，所以管理好的条件下可以做到少缓苗或无缓苗现象的发生，这对于生产来说意义重大。

上述雾增殖工程启动的步骤可以简单地用以下路线图表示，至于具体的操作将在下边的篇幅中详细叙述。

雾增殖技术在生产上的操作流程
雾增殖技术是当前国内国际最为先进的育苗技术，这与它的技术简易容易掌握的优势外，它的繁殖效率之高是其它任何一种育苗技术都不能与之相比的，一项先进的技术往往都是简易的创新，是能被生产所运用而且成本较低的技术，只有这样的技术才算是正真的先进。

以下就雾增殖技术的具休实施步骤及操作流程作些介绍，让大家能从生产操作性上掌握与学会该技术。

第一、雾增殖基地之建设，种苗工程之建设除了考虑效果外，要实现操作的省力化与简易性也是设计的一个重要出发点，为了让种苗工程成为真正工厂化的操作模式，苗床的建设一般以齐跨的高位苗架为好，在苗床上建立宽一米，深约30厘米的雾培床，并于底部铺设雾化管道即可，快繁时于床上扣置与床宽相当的育苗板，可以选择泡沫板作于定植板，于上按不同的规格与密度打孔，一个孔可繁一株或数株苗，密度可因快繁材料大小及叶片的叶面积大小为定，一般以叶片不重叠为准。

其它设施的建设与植物非试管快繁基地建设相同，包括大棚、弥雾、补光、加温、电场、计算机控制等。

也可以说雾增殖技术是原来非试管快繁技术的发展与提高。

当然为了提高平面的利用率，可以实现立体式的模式，可以是塔形，也可以是拱型，前者可用硬度较高的泡沫板于苗床上相扣成三角形即可，后者可于苗床上扣建拱棚，并于拱架上扣设电有网格的铁丝网，作为繁苗时的插苗网格，也是利于绷紧外扣黑白膜的重要底衬，这样的设计简单，施工方便，而且繁苗面积可以提高至少一倍以上，是一种立体化的雾增殖技术。

第二、取材的方法与植物非试管快繁技术相同，可以是一叶一芽，也可以是较长的带叶枝段，因具体不同品种而异，取好的材料放于背阴处进行药剂处理，可以是速蘸也可以浸泡，这些都可以参照非试管快繁的操作流程。

但是，雾增殖法不同的地方，它的药剂处理除了上述的一次处理外，还可以在育苗过程中，向雾化空间内，用低剂量的超声波雾化技术向床内或拱内通入超细微雾化的生根激素，而且可因生根发育状况进行不同阶段性的调整补充，这对于生根促进。