第单元育苗新技术.ppt

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1、第6单元 园林苗圃育苗新技术,主要内容,6.1 组织培养技术 6.2 容器育苗技术 6.3 无土栽培技术,学习目标,理论知识：植物组织培养、容器育苗及无土栽培的概念、特点、分类、发展特点及应用范围等。 一般技能：容器育苗中培养基质的原料来源和培养基质的配方、配制方法；无土栽培的条件和无土栽培技术。 关键技能：组织培养技术操作；容器育苗的播种技术。,6.1 组织培养技术,了解植物组织培养的概念、特点、分类、应用范围； 掌握植物组织培养的条件、组织培养技术。,内 容,组织培养概述 植物组织培养的条件 组织培养技术,组织培养概述,概念 是把植物的部分器官、组织、细胞以及原生质体等，在无菌和人工控制的

2、条件下，接种到培养基上，使之形成完整植株的繁殖方法。 理论基础 植物细胞全能性。 特点 分类 应用,植物组织培养的特点,优点 繁殖系数大。半年内可由一株苗木繁殖一百万株新个体。 解决常规育苗困难的问题。 培育脱毒苗。培养茎尖分生组织（0.20.3 mm）,可以脱掉病毒，育出无病毒苗（又称脱毒苗）。脱毒苗抗逆性强、质优、生长旺盛。 不受季节限制。一年四季均可进行，可实现工厂化育苗。 利于种质资源的保存。 缺点 需要一定的设备条件，技术要求较高，操作人员需要专门的培训。 试验阶段成本较高。,植物组织培养的分类,依据用做外植体的植物材料的不同来划分 植株培养 器官培养 胚胎培养 依据用做外植体的植物

3、材料的不同来划分 组织培养 细胞培养 原生质体培养,依据用做外植体的植物材料的不同来划分 组织培养 细胞培养 原生质体培养 依据所用的培养基不同来划分 固体培养 液体培养,植物组织培养的应用,无性系的快繁 对于不能用普通繁殖法或用普通繁殖法繁殖太慢的植物，如兰科植物、蕨类植物和许多观叶植物，组织培养技术是实现商品化生产的最佳途径。同时，对于新育成、新引进品种、稀缺品种、濒危植物和优良单株等可扩大繁殖。一个新育成品种问世后，可在两三年内迅速推广。 脱毒苗培育 利用植物茎尖上病毒分布少甚至没有的特点，进行培养、增殖。使用无病毒种苗，可以减少直至杜绝病毒病的传播。,植物组织培养的条件,植物组织培养的

4、生产设施 实验室 主要仪器设备及器材 培养基 培养基的基本组成 组织培养的培养基种类较多，但都包括无机营养、有机成分、碳素、琼脂、生长调节剂、水等。 MS培养基（Murashige和Skoog，1962年） 其他常用培养基 环境条件,实验室,准备室 用以进行组培时所需器具的洗涤、干燥、保存；蒸馏水的制备；培养基的配制、分装、包扎和高压消毒；处理大型植物材料，以及进行生理、生化的分析等各种操作。其要求与一般化学实验室相同。 接种室（无菌室） 要求室内干爽、安静，清洁明亮，保持良好的无菌和低密度有菌状态。主要用于培养材料的表面消毒、外植体的接种、无菌材料的继代转接等。 培养室 要求室内洁净、干燥。

5、是进行初代、继代、生根培养的场所。,主要仪器设备及器材,准备室的仪器设备与器材 天平 、酸度计、蒸馏水器冰箱 、烘箱 准备室的仪器设备与器材 高压灭菌锅、水槽 、实验台 、药品柜 、药品柜 、玻璃器皿 无菌室仪器设备与器材 超净工作台、双目实体解剖镜 、细菌过滤器、细菌滤膜 、接种工具,纯水机与蒸馏水发生器：,显微镜包括解剖镜，生物显微镜，倒置显微镜等。如茎尖的分离则需要解借助解剖镜。,酸度计：用于校正培养基和酶制剂的PH。,电炉,推车,酒精灯,封口膜,接种器具,灭菌器,培养瓶,培养室仪器设备与器材,空调 定时器 增湿机和除湿机 培养架 光照培养箱 摇床或旋转床 日光灯,培养基的基本组成,无机

6、营养 大量元素 一般指浓度大于0.5 mmol/L，包括C、H、O、N、P、K、Ca、Mg、S等。它们是植物细胞中合成核酸、蛋白质、酶系、叶绿素等必不可少的营养元素。 微量元素 包括Fe、Cu、Mo、Na、Zn、Mn、B、Co等。它们在植物的生命活动中，多以辅基形式在酶系中起着重要的作用。在培养基中添加107105 mmol/L即可满足需要。,有机成分 维生素 主要有维生素B1(盐酸硫胺素)、维生素B3(烟酸)、维生素B6(盐酸吡哆素)、生物素、叶酸等。它们以辅酶的形式参与酶系的活动及细胞蛋白质、脂肪、糖代谢等重要的生理活动。 氨基酸 主要有甘氨酸、丙氨酸、丝氨酸、酪氨酸、谷氨酰胺等。它们能促

7、进不定芽、胚状体的分化。 肌醇 利于活性物质发挥作用并参与糖代谢，能促进培养物快速生长。,植物生长调节剂 常用的主要有三大类：细胞分裂素类、生长素类、赤霉素类。对不定芽、胚状体、不定根等起重要作用。 细胞分裂素类 包括激动素（KT）、玉米素（ZT）、6-苄基氨基嘌呤（6-BA）等。其作用强弱依次是ZTBAKT。具有促进细胞分裂、延缓组织衰老、诱导不定芽分化等作用。 生长素类 包括萘乙酸（NAA）、吲哚乙酸（IAA）、吲哚丁酸（IBA）、2，4D等。其作用强弱依次是2，4DNAAIBAIAA。它们能促进不定根分化，低浓度2，4D有利于胚状体的分化。 赤霉素类 通常使用赤霉酸（GA3）。它能促进已

8、分化芽的伸长，但不利于不定芽、不定根的分化。,糖 最好的是蔗糖，其次是葡萄糖和果糖。是不可缺少的碳源和能源，还可维持一定的渗透压。愈伤组织与不定芽诱导最适的蔗糖浓度为3。 琼脂 从海藻中提取，主要组分为无取代的琼脂糖，其本身没有任何营养成分，遇热液化，在常温下固化，其无毒、无味、化学性质稳定，且可使培养基中各种可溶性物质均匀地扩散分布。一般用量为7，培养基偏酸时其用量酌情增加。加热时间过长，环境温度过高均会影响固化。 水 科研工作中宜选用蒸馏水或饮用纯净水。工厂化大量生产时，可就近选择水质软、清洁、无毒害的水源。,其他 天然生长促进物质 主要有麦芽提取液、酵母提取液、黄瓜汁、番茄汁、椰子汁、柑

9、桔汁等。用于离体胚珠和胚培养。 活性炭 吸附非极性物质和色素等大分子。通常使用浓度为0.510 g/L。对防止褐变有较为明显的效果。 防止褐变的添加剂 常用的防止褐变的氧化试剂有抗坏血酸、谷胱甘肽、半胱氨酸及其盐酸盐等。,MS培养基的主要成分表（单位：mg/L）,环境条件,温度 通常培养物温度应控制在252范围内。 光照 在茎尖的起始培养及试管苗继代培养阶段光照强度为10003000lx，生根和小植株阶段以300010000lx为宜。每日光照时间1216h。通常用日光灯作为光源。 气体 培养物产生的乙烯、CO2、乙醇等气体会影响其生长和分化。采用能透气的封口膜为培养瓶封口，利于瓶内气体与外界的

10、交换。,组织培养技术,培养基制备技术 准备工作 母液配制 培养基配制 培养基保存 外植体获取与消毒 接种 培养 杂菌污染的识别及其预防 外植体的褐变及玻璃化现象,准备工作,玻璃器皿的洗涤是组培中很重要的准备工作。洗涤的质量对组培的结果有很大影响。清洗程序一般为：清水冲洗洗洁精水刷洗清水冲洗用蒸馏水冲12次晾干或烘干备用。洗涤后的玻璃器皿空置时间不要过长，最好不超过2周。,母液配制使用的主要仪器、器具,此外，还有药匙、玻璃棒、蒸馏水瓶等物品。,母液配制 MS培养基母液配制方法,将基本培养基按表配制成母液，放在冰箱中保存，用时按需要稀释。配母液用的水采用蒸馏水或去离子水。,MS培养基母液配制方法,

11、生长调节剂母液配制,通常配成1mg/ml的母液，这样的浓度即便于计算所需量，也可避免冷藏时结晶的析出。 生长素类母液 称取100mg吲哚乙酸（IAA）或吲哚丁酸（IBA）、萘乙酸（NAA）等，放入100ml的烧杯里，用数滴浓度为1molNaOH溶液使之溶解，加少量水，待完全溶解后倒入100ml容量瓶中，用水涮洗烧杯数次，涮洗液也倒入100ml容量瓶中，最后定容至刻度。反复摇动容量瓶，均匀后倒至棕色试剂瓶内，贴上标签存放在冰箱中。 细胞分裂素类母液 方法与其上大致相同，所不同之处为用0.11molHCl溶解，再加水定容。 赤霉素类母液 称取100mg赤霉素，用95%酒精溶解并加水定容至100ml

12、。,MS培养基母液配制所用的仪器设备、器具,还有天平、烧杯、滴瓶、电炉、玻璃棒、精密PH试纸。,6010便携式酸碱度计,MS培养基分装所用的仪器设备、器具,锥形瓶 分液漏斗架,灭菌器、搪瓷盘、手套,MS培养基灭菌所用的仪器设备、器具,不锈钢立式灭菌器,培养基配制,溶解琼脂和蔗糖 在1000ml的烧杯中加入600700ml纯净水，将称好的68g琼脂放进烧杯中加热煮溶后，加入30 g蔗糖，搅拌溶解。 加入母液 将母液、，按表中每配1 L培养基取母液所需量，分别加入到烧杯中，加水定容至1000ml。 调节pH值 搅拌后静止，用酸度计或pH精密试纸测定pH值，以1molNaOH或1molHCl将pH值

13、调至5.8。 培养基封装 用漏斗将培养基分装到培养瓶中，注入量约为瓶容积的1/4。分装动作要快。培养基冷却前应灌装完毕，且尽可能避免培养基粘在瓶壁上。,培养基配制,培养瓶封口 用塑料封口膜、塑料瓶盖等将瓶口封严。 培养基消毒 将包扎密封好的培养瓶放在高压蒸气灭菌锅中灭菌，在温度为121 ，压力107.9 kPa下维持1520 min。待压力自然下降到零时，开启放气阀，打开锅盖，取出后在干净柜中存放。灭菌时应注意在稳压前一定要将灭菌锅内的冷空气排除干净，否则达不到灭菌的效果。其次是灭菌的时间不宜过长，温度要严格控制在121 。过高的温度与过长的灭菌时间，会引起蔗糖降解，在磷酸盐的作用下，促使葡萄

14、糖转化为酮糖及其他产物，磷酸盐与铁结合而沉淀，玻璃中的可溶性物质释放到培养基中等。,培养基配制,植物生长调节剂等不耐热物质的过滤消毒 过滤消毒需在无菌室或超净工作台上进行。易受高温破坏的IAA、IBA、ZT、尿素、某些维生素等培养基组分可过滤消毒后加入高温高压消毒过的培养基中。过滤消毒可用细菌过滤器。防细菌滤膜孔径直径小于0.45m，溶液通过滤膜时，细菌的细胞和孢子等因大于滤膜孔径而被阻。 在经高温高压灭菌的培养基中加入不耐热物质 在无菌场所进行。若为固体培养基，当其冷却至40 左右，琼脂将要凝结之前，加入经过滤消毒的各项不耐热成分，然后混匀放置，待冷凉备用。在培养瓶数量很大的情况下，这一操作

15、往往很麻烦。若为液体培养基，可在冷却到室温后再立即加入。,培养基保存,培养基从高压灭菌锅中取出后，应立即平放在平整的桌面或斜面架上，甚至培养基冷却凝固后再将它们转移。已经配制好的培养基最好经过3 d的预培养，防止灭菌不彻底的培养基在接种后被菌类污染而造成不必要的损失。 防尘 对于中小规模的生产者来说，通常将培养基存放于普通的房间里，此时要特别注意防尘工作，且在使用前要进行表面消毒。 避光 备用的培养基应贮藏于暗处，特别是在培养基中含有易于光解的吲哚乙酸等物质时更要注意。此外，在光照条件下，培养基的某些添加成分如椰乳会发生变化，不能达到预期的培养效果,恒温 当培养基冷却后，可于4左右的温度条件下

16、贮藏36周。在贮藏过程中应避免环境温度大幅度的变化。因气温骤升或骤降会使培养容器内的空气随之热胀冷缩，加大菌类进入培养基的机会。 定期更新 由于培养基的水分散失、某些培养基成分的光解变质的必然性，因此即使所贮存的培养基从外观上看不出什么变化，也必须定期更新，不宜长期贮藏。,外植体获取与消毒,从田间采回的准备接种用的材料称为外植体。对外植体进行表面消毒获得无菌材料，是组织培养成功与否的重要环节。 组织培养所选用的外植体，可为植物的茎尖、侧芽、叶片、叶柄、花瓣、花萼、胚轴、鳞茎、根茎、花粉粒、花药等器官。以快繁为主要目的时大多采用茎尖、侧芽等。一般情况下，生长期较幼嫩的材料茎尖、嫩叶、花蕾等部位更

17、容易分化，培养效果较好。到田间取材时，一般应准备塑料袋、锋利的刀剪、标签、笔等。取材时间应选在晴天上午10时左右，阴雨天不宜。同时应尽量选择离开地表、老嫩适中的材料。要从健壮无病的植株上选取外植体。,从田间植株上采取的外植体比从温室植株采到的外植体更易受感染。如果我们必须从田间植株上采取外植体，最好先把这个植株种在室内的容器内，让其在室内发育新的嫩芽，然后用新发育成的嫩芽进行培养。在室内种植时，采用无土栽培，基质灌溉，保持3638 的温度条件下生长几天或几个月，在这种条件下长出来的新梢不易造成污染。,外植体在进行表面消毒前先需预处理。对于从温室中采集的外植体，可置于烧杯中，放在水笼头下，用流动

18、的自来水冲洗2060min（大田中采集的外植体要冲洗2h以上），而后再用无菌水漂洗13次。 不同的外植体所采用的消毒方法不同，但仅限于材料的表面消毒，对它们内部所携带的病菌、真菌等有害微生物却效果不佳，因此可考虑在培养基中加入链霉素、青霉素等抗生素来防止培养基的污染。 经预处理的外植体一般按表的顺序进行消毒。,接种所用的仪器设备、器具,超净工作台、酒精灯、镊子、烧杯、火柴（或打火机）、小刀、解剖针等；智能控制系统或温度计、湿度计、空调等。,接种,接种是组织培养过程中易于污染的一个环节，操作过程必须在无菌条件下进行。 接种前的准备工作 每次接种或继代繁殖前，应提前30min打开接种室和超净工作台

19、上的紫外线灯进行消毒，然后打开超净工作台的风机，吹风10min。 操作人员进入接种室前，用肥皂和清水将手洗干净，换上经过消毒的工作服和拖鞋，并戴上工作帽和口罩。 开始接种前，用70%的酒精棉球仔细擦拭手和超净工作台面。 准备一个灭过菌的培养皿或不锈钢盘，内放经过高压消毒的滤纸片。解剖刀、医用剪刀、镊子、解剖针等用具应预先浸在95%的酒精溶液内，置于超净工作台的右侧。每个台位至少备2把解剖刀和2把镊子，轮流使用。 接种前先点燃酒精灯，然后将解剖刀、镊子、剪子等在火焰上方灼烧后，晾于架上备用。,接种技术（接种操作） 用镊子将植物材料夹到已高压消毒、盛有滤纸的培养皿中，在超净工作台上将外植体切成35

20、 mm的小段，在双筒解剖镜下剥离的茎尖分生组织大小约为0.20.3mm，经过热处理的材料可带24个叶原基，切生长点长约0.5mm。 将培养瓶倾斜拿住。打开瓶塞前，先在酒精灯火焰上方烤一下瓶口，然后打开瓶塞，并尽快将外植体接种到培养基上。注意，材料一定要嵌入培养基，而不是放在培养基上面或全部埋入培养基内。塞住瓶塞以前，再在火焰上方烤一下。 每切一次材料，解剖刀、镊子等都要放回酒精内浸泡，并灼烧。,除上述常规操作步骤以外，对于新建的组织培养室首次使用以前，必须进行彻底的擦洗和消毒。先将所有的角落擦洗干净，然后进行薰蒸消毒（即用甲醛和高锰酸钾混合，产生大量蒸气消毒），其后再用紫外线灯照射。,培养 1

21、 初代培养,也称诱导培养。培养基由于植物种类的不同而不同，通常是Ms基本培养基加入适量的植物生长调节剂及其他成分。首先在一定温度（2228 ）下进行暗培养，待长出愈伤组织后转入光培养。如对于赤道附近的花卉应在恒温状态下培养，而对原产于温带的花卉用变温培养效果更好。此阶段主要诱导芽体解除休眠，恢复生长。,培养 2 继代培养,也称增殖培养。将见光变绿的芽体组织从诱导培养基转接到芽丛培养基上，在每天光照1216 h、光照强度10002000 lx条件下培养，不久即产生绿色丛生芽。将芽丛切割分离，进行继代培养，扩大繁殖，平均每月增殖一代，每代增殖510倍。为了防止变异或突变，通常只继代培养1012次。

22、根据需要，一部分进行生根培养，一部分仍继代培养。,培养 3 生根培养,培养基通常为1/2MS培养基加入适量的植物生长调节剂，如1/2MS+NAA(或IBA)0.1mg/L。切取增殖培养瓶中的无根苗，接种到生根培养基上进行诱根培养。有些易生根的植物在继代培养中通常会产生不定根，可以直接将生根苗移出进行驯化培养。或者将未生根的试管苗长到34 cm长时切下来，直接栽到蛭石为基质苗床中进行瓶外生根，效果也非常好，省时省工，降低成本。这个阶段可筛选淘汰生长不良和感病的试管苗。,培养 4 驯化培养,发根的组培苗或称试管苗从培养瓶中移出，在温室中栽培。至植株长大发生56片叶为止的过程为驯化培养阶段，这是组培

23、苗从异养到自养的阶段。 组培苗移出前要加强培养室的光照强度和延长光照时间，进行光照锻炼。一般进行710 d。再打开瓶盖，让试管苗暴露在空气中锻炼12 d。以适应外界环境条件。 移栽基质最好用透气性强的蛭石、珍珠岩与泥炭。如果栽植在土壤中，土壤应为疏松的沙壤土、沙土掺入少量有机质或林地的腐殖质土。用营养钵育苗，可用直径6 cm的塑料营养钵。移栽时选择24 cm、34片叶的健壮试管苗，将根部培养基冲洗干净，以避免微生物污染而造成幼苗根系腐烂。如果是瓶外生根，将植株基部愈伤组织去掉，用水冲洗一下，直接插入基质中。移栽后浇透水，加塑料罩或塑料薄膜保湿。 一般炼苗的最初7 d，应保持90以上的空气相对湿

24、度，适当遮荫。7 d以后适当通风降低空气相对湿度，温度保持在2328 。半月后去罩，掀膜，每隔10 d喷一次稀释100倍的Ms大量元素母液。培养约46周后，试管苗便可转入正常管理。,复习思考题,接种程序。 如何分辨细菌污染和真菌污染，预防方法有哪些？ MS培养基及其母液制备程序。 怎样减少褐变和玻璃化的发生机率？,6.2 容器苗生产技术,了解容器育苗的概念、特点、发展情况，工厂化育苗的设施构成； 掌握容器的种类、简易容器的制作方法； 掌握培养基质的原料来源和培养基质的配方、配制方法； 掌握容器育苗的方法。,容器育苗图,内 容,容器育苗概述 容器育苗的条件 容器育苗技术 容器育苗的发展,容器育苗

25、概述,容器育苗是60年代发展起来的一项育苗技术，我国70年代开始应用。容器育苗是利用各种容器装入培养土或培养基质繁育苗木的方法。所得苗木称为容器苗。与传统育苗方式相比，容器育苗具有如下特点： 优点 缺点,优点 苗木出圃栽植不受季节限制 培育容器苗不受土壤条件限制 发芽率高，节约种子 可缩短育苗年限，育苗工序少 利于培育优质壮苗 提高栽植成活率 容器育苗与设施栽培的有机结合,缺点 育苗技术复杂，管理更为精细。 苗木的根系因容器的限制有时会形成畸形根系。 容器育苗的基质总量少，温度变化快，更容易受到高温或低温的伤害。,容器育苗的条件,容器苗的生产设施 育苗容器 按容器的形状分 圆形、正方形、六角形

26、、圆锥形、蜂窝形等。 按容器的大小分 按制作容器的材料分 纸杯、(软质、硬质、生物降解)塑料容器、轻型基质网袋容器、泥炭容器、营养杯、营养篮等。 其他分类方式 单体容器、连体容器；具有易腐烂外壁的容器、具有不易腐烂外壁的容器、无外壁的容器；有底容器、无底容器。,常见容器简介 纸杯 用牛皮纸或旧报纸粘合而成的育苗容器。高1215 cm，径510 cm,可做成双层，底部不粘合，容器呈筒状。可重复使用23次。 塑料容器 用聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯等制成。育苗钵(有单体、连体之分，形状有方形、圆形两种，基部设排水孔；规格8 cm8 cm6 cm、10 cm10 cm8 cm、12 cm12 cm12

27、 cm等；穴盘即是连体钵，有50穴、72穴、100穴、128穴、200穴、288穴、392穴等，穴盘外形尺寸一般为54.4 cm27.9 cm3.55.5 cm)、育苗板(具方格状槽，下部无底，使用时要先铺上一层塑料薄膜)、育苗箱(规格50 cm40 cm12 cm、100 cm80 cm24 cm等)、塑料薄膜袋(高度一般为820 cm，为了透水通气，需在其周围及底部打孔)。,常见容器,育苗容器,塑料盆的选择,当光对植物根系的生长有抑制作用时，盆的选择除考虑外观外，还必须注意盆壁的透光性。 不合格盆的鉴别：将手放在盆内，对着阳光，若能分清手指，则为不合格盆。,常见容器简介,营养杯 又称泥钵、

28、泥草杯。是用含腐殖质丰富的田泥、塘泥、湖泥等和稻草，加粘土等为材料，用杯模或压杯器等工具制成的。杯的规格：高1215 cm，直径610 cm，厚度0.81 cm。 营养篮 用竹子编制。一般高2035 cm，径1530 cm,适合培育四旁绿化用的大苗。 营养砖 要求圃地土壤为含腐殖质多的壤土。耕耙数次后施足基肥，而后拌泥浆，做成稀稠适度的浆畦，待泥浆稍干，再切成一定规格的长方体，如培育半年以上的松树苗时规格为20 cm10 cm10 cm。在其中央用木棒压成小孔，孔的直径2 cm，深6 cm。 泥炭容器 用泥炭沼泽土75、纸浆25粘合而成。规格为8 cm8 cm或9 cm8 cm。泥炭的保水性和

29、通气性好，对苗木根系生长有利。,容器育苗的场地,工厂化育苗设施,工厂化育苗是利用轻基质材料，采用机械化精量播种技术，一次成苗。要求装备自动控温、调湿、通风、滴灌、喷水、喷药的设备及进行基质消毒、搅拌、播种等作业机械。 基质消毒机 是一种小型蒸气锅炉，将蒸气引入基质后覆盖薄膜熏蒸一定时间，达到消毒效果。 基质搅拌机 将基质中各种成分混合均匀。 自动精量播种生产线 恒温催芽室 育苗室,大型播种机,主传送带,填土机,滚压筒,穴盘（通过刷子前后）,滚筒打孔器及播种器,真空泵和空压机,培养基质应具备的条件,能就地取材或价格便宜。 重量轻，便于搬运，容重以0.7左右为宜。 吸水、保水、排水性能好，通气性能

30、好，总孔隙度一般在60%80%。 不会因温度或水分的变化发生变形、变质或板结，理化性质稳定。 具有一定的肥力，含盐量低。 使用前应进行高温或熏蒸消毒，消灭病原体、杂草种子及害虫，减少育苗过程中的除草、病虫害防治工作。,培养基质原材料的选择,配制培养基质的材料一般应遵照就地取材的原则选择，主要有火烧土、黄心土、山坡土、塘泥、菌根土、腐殖质土、园土、完全腐熟的堆肥（或厩肥）、蛭石、珍珠岩等。,培养基质分类,目前，国内苗木生产企业所使用的基质大致有两种类型： 无土基质 使用的原料有泥炭、蛭石、沙、珍珠岩等，不含土壤成分，常见于生产管理较先进的苗木生产企业，保护设施内进行机械化生产，培育的苗木整齐一致

31、，质优价高。 培养土 以耕作过的熟土或园土为主要原料，添加一些堆肥及无土栽培的基质以改良土壤性状。我国目前的大多数苗木生产企业都属于此类。,培养基质的配制,对无土基质和营养土，均需按配方准备原料，必要时对原料进行筛选粉碎和消毒。将各种原料充分混合，人工操作应翻倒5次以上。此外，对营养土来说，混合后一般要堆放45 d，有的需长达一年以上，以防烧伤幼苗。,翻倒培养基质（翻倒5次以上）,营养土的pH值,营养土的pH值通常为4.55.5，适应很多针叶树苗木的生长。为了保持营养土的pH值在苗木生长过程中的稳定，可增加提高培养土缓冲性的成分如沼泽泥炭土、难溶解的钙盐等。,容器育苗技术,容器的装填和排列 容

32、器播种育苗 容器扦插育苗 容器苗的管理 移植,容器育苗的发展,容器育苗相对大田育苗越来越明显的优势逐步被广大苗木生产商所认识，但是，容器育苗自身也存在着一些局限。为此，人们通过不断摸索、研究，对容器育苗进行了改进。 双容器育苗技术 控根容器育苗技术,复习思考题,培养基质的配制方法。 容器播种育苗、扦插育苗技术。 容器苗管理的注意事项。,无土栽培育苗技术,了解无土栽培的概念、特点、分类； 掌握无土栽培的条件和无土栽培技术。,内 容,无土栽培概述 无土栽培的条件 无土栽培技术,一、无土栽培概述,无土栽培是20世纪3040年代出现的新技术。它是不使用土壤而用营养液及其他设施栽培植物的方法。无土栽培在

33、作物、花卉、盆景、蔬菜、种苗繁育等方面具有广阔的应用前景。 无土栽培的特点 无土栽培的分类,（一）无土栽培的优点,不受场地、空间限制 可进行立体育苗，更节省空间。能与现代化栽培设施结合，为幼苗提供更适生的环境条件。 清洁卫生，病虫害少 所用的肥料一般均为化学药品，而不使用人粪尿、堆肥等有机肥料，清洁卫生，可减少对环境的污染和病虫害的传播。 节约水肥和劳动用工 土壤栽培水分消耗量比无土栽培大7倍左右；无土栽培省略了土壤的耕作、灌溉、施肥等操作，可减少劳动用工。 产品质量好，产量高 如无土栽培的香石竹香味浓、花朵大、花期长、产量高(比土壤栽培的香石竹平均每株多产4朵花)，盛花期比土壤栽培的提早两个

34、月。,（二）无土栽培的缺点,投资大 无土栽培的设备如水培槽、培养液池、循环系统等需要较大的投资。 营养液配方因植物种类等不同而异，且配制复杂 不同植物及植物的不同生长发育阶段对营养元素的需求不同，营养液中各种元素的数量、配比、pH值等稍有不妥，都会影响植物的正常生长发育，因此对配方、配制工序要求较严格。 循环使用的营养液消毒不严会引起大面积污染 镰刀菌和轮枝菌属的病菌危害较多。,（三）无土栽培的分类,据是否使用基质 无基质栽培 主要包括水培、雾培（气培）等。我国常用的水培方法有营养液膜法（NFT）、深液流法（DFT）、动态浮板法、浮板毛管法等。 基质栽培 无机基质培 包括沙培、砾培、珍珠岩培、

35、蛭石培、陶培、岩棉培等。 有机基质培 常用的有机物有锯末、树皮、炭化稻壳、泥炭、生产食用菌的废料等，这些有机物在使用前要进行发酵处理。,花卉水培作品,花卉水培作品,花卉水培,花卉水培,花卉水培 之 高压喷枪洗根,花卉水培 之 花卉分株及去根处理,深池浮板技术,深池浮板技术培养蔬菜,有机生态型无土栽培,“八五”期末，中国农业科学院蔬菜花卉研究所无土栽培组成功研究出一种以高温消毒鸡粪为主，适量添加无机肥料的配方施肥来代替营养液的技术，叫做“有机生态型无土栽培”。这种固态肥可直接混施在基质中，作为供应栽培作物所需营养的基础。,无土栽培的分类,根据营养液利用情况 开路系统式 营养液不能循环利用。最好选

36、用阳离子代换量高的有机基质，以减少营养液中的矿质流失。 闭路系统式 营养液可流回贮液池，能循环利用。,据消耗能源的类型 无机耗能型 全部使用无机养料配制营养液栽培植物。营养液循环过程中耗能多，排出液会污染环境，产品硝酸盐易超标。 有机生态型 全部使用有机肥代替营养液，只浇清水，排出液不会污染环境。,有机生态型无土栽培示意图,无土栽培的条件,无土栽培的生产设施 生产设备 供液系统 基质 基质应具备的特点 常用基质 混合基质 栽培基质处理 营养液 营养液的基本要求 配制营养液的原料 常用营养液配方,二、无土栽培的条件,（一）无土栽培的生产设施 生产设备 容器 育苗钵、育苗板、育苗箱、塑料盆、陶瓷盆

37、、水族箱等。 育苗床 主要的作用是培育幼苗。简易式育苗床。主要用于小规模的无土栽培。将塑料盆装上无土栽培基质，并置于临时性的床体中。现代化育苗床。建立在保护地中，其空气湿度、环境温度等周边环境状况由计算机控制。 栽培床 用于种苗定植到成品出圃阶段。常用的栽培床有：水泥床。一般床的宽度为2090 cm，深度为1220 cm，长度为110 m。通常涂以沥青或其他材料防止渗水，为了使营养液能够很好地循环，在建造时应保持1/1001/200的坡度。塑料床。由塑料制成的专用无土栽培槽。通常其宽度为6080 cm，深度为1520 cm，长度为150200 cm。 供液系统,供液系统,无土栽培的供液系统种类

38、较多，常用的有漫灌法、滴灌法、虹吸法、喷雾法、手工浇灌法、营养液膜灌溉法等。依据无土栽培类型确定灌溉方法。 人工浇灌 主要是人工用喷壶等器具将配制好的营养液对所栽培的植物逐株浇灌，此法对小规模的无土栽培十分适用。 喷雾系统 它是一个闭路系统，其将营养液以雾状的形式保持一定的间隔，喷洒在植物的根系上。适于很多植物的栽培。 滴灌系统 这是一个开路系统，它通过一个高于栽培床1 m以上的营养液槽，在重力的作用下，将营养液输送到3040 m远的地方。,滴灌法,液膜系统 这是一个闭路系统。其装置一般由栽培床、贮液灌、电泵与管道等组成。在操作时，先将稀释好的营养液用水泵抽到高处，然后使其在栽培床上由较高一端

39、向较低一端流动。一般栽培床每隔10m要设置一个倾斜度为1%2%的回液管，通过它使营养液回流到设置在地下的营养液槽中。通常每1000m2的栽培面积可安放一个45m3 的营养液槽，营养液膜系统主要采用间歇供液法，通常每小时供液1020min。使用该供液系统，出现停液现象时易使植物新根死亡。通常需要用紫外线灯对回流营养液进行消毒以避免或减少病害的发生。,（二）基质,基质应具备的特点 理化性质稳定，且具有良好的通气、保水和排水性能。 能支撑植物直立生长。 具有保温、调温作用。 有一定强度，能长期使用。,常用的基质 有沙、砾、珍珠岩、蛭石、膨胀陶粒、岩棉、锯末、树皮、稻壳、水晶泥、混合基质等。通常使用混

40、合基质。,常见无土基质,蛭石,常见无土基质,压缩泥炭 粉末泥炭 草泥炭,混合基质,混合基质容重低，孔隙度较大。通常23种基质相混合。如： 泥炭蛭石11 泥炭河沙31 泥炭锯末11 泥炭蛭石锯末111 泥炭蛭石珍珠岩111 泥炭蛭石河沙211 泥炭珍珠岩河沙221 炉渣泥炭64等均在我国无土栽培生产上获得了较好的应用效果。混合基质数量少时，可在水泥地面上用铲子搅拌；数量大时，应用混凝土搅拌器搅拌。,栽培基质处理,无土栽培基质使用一个阶段后，会吸附较多的盐类和其他物质，须经适当的处理才能继续使用。 清洗盐分 用清水冲洗基质，监控处理液的电导率确定清洗效果。离子交换量较高的基质洗盐操作相对困难。 消

41、灭病菌 高温灭菌：将高压水蒸气通入微潮的基质中或将基质装入黑色塑料袋置于日光下曝晒，适时翻动。其中蒸气法在现代化生产中更适用，而曝晒法对天气的依赖性比较强且消毒不彻底。 药剂灭菌法：每m3基质均匀喷洒甲醛50 ml100 ml覆膜23 d后，打开薄膜，摊开基质，使剩余甲醛散发到空气中。,药剂灭菌法,天气暖和时露天用甲醛或溴化甲烷等消毒无土基质,离子导入 定期给基质浇灌高浓度的营养液。离子导入是在人工控制下进行的，这是它与离子交换的不同之处。 氧化处理 如沙、砾石等在使用一段时间后表面变黑，这是由于环境中缺氧而生成了硫化物的结果。可将基质置于空气中，游离氧与硫化物反应，从而使基质恢复原色。也可用

42、不会对环境造成污染的过氧化氢来进行处理。,（三）营养液的基本要求,营养液的基本要求 营养液中包含植物生长所必需的元素，如N、P、K、S、Ca、Mg、Fe、Mn、Cu、B、Zn、Mo等。营养液的浓度应保持在一定的范围内，其总浓度一般不超过4/1000，对于大部分花卉来说，总盐量最好保持在0.2%0.3%之间。如培养杜鹃所用营养液的浓度不超过1/1000，蔷薇类为25/1000；在无土栽培的过程中，植物根系不断向营养液分泌有机酸等物质，故要经常调节营养液的pH值，通常用磷酸、碳酸钾调节，保持营养液的pH值在5.56.5，根据植物种类调节，每周测试一次。营养液的温度应控制在830范围内。注意保持营养

43、液中溶解氧的含量以利于根系的生理活动。,配制营养液的原料,水 对水质的要求,配制营养液的原料,化合物 硝酸钙、硝酸铵、硝酸钾、磷酸二氢钾、磷酸二氢铵、硫酸钾、硫酸镁、络合铁、硼沙、硫酸锰、硫酸锌、硫酸铜。 络合剂(螯合剂) 常见的络合剂有EDTA、DTPA、CDTA等。常用于配制铁盐。,常用营养液配方,营养液的元素种类和浓度，依植物种类、生长时期及气候条件而异。 格里克基本营养液配方(单位：mg/L),日本园试配方(单位：mg/L),其他常用营养液 山崎配方营养液、特鲁法特汉普营养液(凡尔赛营养液)、古明斯卡营养液(汉堡营养液)、波斯特营养液等。 专用营养液 观叶植物营养液、康乃馨营养液等。,

44、三、无土栽培技术,（一）营养液制备 母液配制 把配方中不会产生沉淀的化合物放在一起溶解，通常分成三部分，分别称为A母液、B母液、C母液。A母液一般包括Ca（NO3）2 、KNO3（100200倍）。B母液一般包括NH4H2PO4、MgSO4（100200倍）。C母液包括铁元素和微量元素（1 0003 000倍）。 据要配制的母液量和浓缩倍数计算出配方中各成分用量，准确称取A、B母液中的各成分，分别在各自的贮存容器中依次充分溶解后加水至所需体积，搅拌均匀即可。配制C母液时，先称取FeSO47H2O和EDTA-Na2分别放入盛有为制备体积1/3的清水的两个容器内，搅拌溶解后，将溶有FeSO47H2

45、O的溶液缓慢倒入溶有EDTA-Na2的溶液中制成（络合）铁盐溶液；再称取C母液所需的其他微量元素化合物，分别溶解后缓慢加入铁盐溶液中，并加水至所需体积，搅拌均匀。,母液配制图示,工作营养液的配制,在贮液池内放入需配体积约1/22/3的清水，量取所需A母液的用量倒入并搅匀，再量取B母液的用量，开启水阀，随清水加入贮液池，搅匀。最后量取C母液，C母液的加入方法同B母液，定容并调整pH值。,工作液配制图示,（二）营养液浓度的调节,植物生长表现正常的情况下，当营养液量减少时，只加水而不补充营养液。 在向贮液槽和大面积的无土基质补充营养液时，要多部位注入，注液点之间的距离不超过3m。 生长迅速的一、二年

46、生草花、宿根花卉、球根花卉，在生长高峰阶段均可使用原液，以后可酌情使用1:1或其他比例的稀释液。,水分和养分的补充,注意EC值的变化,（三）营养液的增氧措施,增氧措施主要是利用机械和物理的方法来增加营养液与空气的接触机会，增加氧气在营养液中的扩散能力，从而提高营养液中氧气的含量。常用的加氧方法有落差、喷雾、搅拌、压缩空气4种。 夏天将营养液池建在地下通过降低营养液的温度增加溶氧量，也可通过降低营养液的浓度来增加溶氧量。,增氧措施 自然扩散、人工增氧,落差,喷雾,搅拌,压缩空气,（四）无土栽培方式 1.水培,营养液膜法(NFT) 营养液在泵的驱动下从贮液池流出经过根系(0.51.0 cm厚的营养

47、液薄层)，然后又回到贮液池内形成循环式供液体系。根据栽培需要，又可以分为连续性供液和间歇式供液两种类型。间歇式供液可以节约能源，也可以控制植株的生长发育，特点是在连续供液系统的基础上加一个定时器装置。 深液流法(DFT) 这种栽培方式与营养液膜技术（NFT）差不多，不同之处是流动的营养液层较深（5l0cm），植株大部分根系浸泡在营养液中，其根系的通气靠向营养液中加氧来解决。,2.气培,将营养液用喷雾的方法，直接喷到植物根系上。根系是在容器中的内部空间悬浮，固定在聚丙烯泡沫塑料板上。按一定距离钻孔，将植物根系插入孔内。根系下方安装自动定时喷雾装置，每隔3 min喷30 s，营养液循环利用。这种方

48、法较好地解决了水分、养分元素和氧气的供应问题。,3.基质培,钵培 在花盆、穴盘等栽培容器中添充基质，栽培植物。从容器的上部供应营养液，下部设排液管，将排出的营养液回收于贮液罐中供循环利用。也可人工浇灌。 槽培 就是将基质装入栽培槽种植植物。目前多在温室地面上直接用砖（木条、竹竿等）筑栽培槽。为了防止渗漏并使基质与土壤隔离，通常在槽的基部铺12层塑料薄膜。槽面宽一般为0.48 m，深1520 cm，长度据灌溉能力（保证对每株植物提供等量营养液）、温室结构以及田间操作所需步道等因素来决定，槽的坡度至少应为0.4%，如有条件，可在槽底铺一根多孔排水管。由水泵或利用重力把营养液供给植株。,有机生态型无

49、土栽培基质槽,图示15 cm深的槽（三砖）,3.基质培,袋培 用塑料薄膜袋填装基质栽培植物，用滴灌供液，营养液不循环使用。 枕式袋培。按株距在基质袋上设置直径为810cm的种植孔，按行距呈枕式摆放在地面或泡沫板上，安装滴灌管供应营养液。通常采用混合基质，每袋装基质2030L。袋底或两侧开23个直径为0.51.0cm的小孔，使多余营养液流出，防止沤根。 立式袋培。将直径为15cm、长为2m的柱状基质袋直立悬挂，从上端供应管供液，在下端设置排液口，在基质袋四周栽培植物。,立式袋培示意图,基质培,岩棉培 生产上，一般把岩棉切成不同规格的方块，如制成边长为710cm的小块，或制作长90120cm、宽2030cm 、厚710cm的岩棉板，在岩棉块的中央或在岩棉板上按一定的株距打孔，在孔内栽培植物。岩棉块除了上下两面外都要用黑色塑料薄膜包裹，以防止水分蒸发和盐类在岩棉块周围