CN101352145B - 一种组培容器育苗方法及其专用容器 - Google Patents

Abstract

本发明设计一种组培容器育苗方法，其特征在于，将组织培养获得的丛生芽移植到一种组培育苗容器中，将容器浸在液体生根培养基中，按照常规方法生根培养，生根培养后的组培苗经炼苗后可直接移栽。本发明还提供了一种专用容器，其是将热固性泡沫塑料进行预氧化，再经碳化处理，最后切割成型。该化学性能稳定，质地疏松透气，软、硬适度，不阻碍根系生长，根系容易穿透，有一定强度，在水中不散，在高温灭菌过程中不散，能与水浸润。本发明方法简化了配制生根培养基的步骤；生根后可以进行空气修根，从而强壮根系；生根培养后可以直接炼苗、移栽，省却了原来洗琼脂的步骤，不损伤根系；容器苗质地轻体积小，便于运输，移栽成活率高。

Description

一种组培容器育苗方法及其专用容器

技术领域

本发明涉及组培育苗技术，具体地说涉及一种容器育苗的方法，本发明还涉及该专用容器、其制备方法和应用。

背景技术

植物组织培养技术又俗称植物克隆。是当今国内外农业领域中的一项高新技术。是一种比常规无性繁殖植物的方法。广义的快速繁殖可包括植物组织快速繁殖，全光照育苗法根颈扦插法等。平常所说的快速繁殖是指组织培养快速繁殖。

植物组织培养快速繁殖技术是指利用组织培养的方法在试管内大量繁殖植物种苗的方法。它是将植株上的小块组织(比如一块叶片，一段茎节、一个芽或一个花蕾等)在培训瓶中培养。在短短几个月时间内便能繁殖出成千上万个新的植株。

同常规的繁殖方法相比，组织培养具有如下优点：

(1)快速：采用常规的方法如分株法，一棵花卉一年一般只能生产几株或几十株，但利用组织培养技术则每年可以繁殖出几十万至几百万棵小植株。

(2)周年生产：植物组织培养是在室内进行，因条件可控制，所以不受季节限制，可以全年因条件可控制，所以不受季节限制，可以全年进行连续生产，而常规的无性繁殖则受季节限制，只能在植物生长季节进行。

(3)不变异：常规有性繁殖往往会造成大小不一的变异，如一种红色花卉可能变异成粉红色等。组织培养不存在变异，可保持原母本的一切遗传特性。

(4)投资少，经济效益高：投资1-10万元均可上马生产(不含厂房，普通房可稍加改进即可)植物组织快速繁殖所需的空间小，在一个50平方米的培养室内一年可生产试管小苗100万株以上，每棵苗成本0.1元左右，如批每棵1元计算，年产值100多元，利税达90万元以上。如生产名贵花卉，每棵苗售价数十元。经济效益惊人，是广大农业企业，花卉、果树、林木育苗场，农村承包大户最佳的投资项目。

但是目前的植物组织培养过程繁琐，例如生根培养后需要洗掉琼脂进行移栽，容易损伤根系，此外不便于运输，移栽成活率低。

发明内容

本发明的一个目的在于针对上述不足提供一种组培容器育苗方法；

本发明的另一个目的在于提供一种组培育苗容器，其生产方法及应用。

本发明方法在组培育苗过程中采用一种组培育苗容器，将组织培养获得的丛生芽移植到该容器中，将容器浸在液体生根培养基中，按照常规方法生根培养，其中所述的容器要求化学性能稳定，质地疏松透气，软、硬适度，便于组培苗插入以及固定，不阻碍根系生长，根系容易穿透，有一定强度，在水中不散，在高温灭菌过程中不散，能与水浸润。该组培育苗容器最好呈中性，在育苗过程和运输中不散。生根培养结束后，组培苗经炼苗后可直接移栽。并且，在炼苗过程中可以方便地进行空气修根。

本发明的组培育苗容器，可以由如下方法制备获得：首先将热固性泡沫塑料进行预氧化，再经碳化处理，最后切割成型。

上述的热固性泡沫塑料可以是脲醛泡沫塑料，酚醛泡沫塑料，聚氨酯泡沫塑料，环氧泡沫塑料等，或具有阻燃性能或成炭率高的泡沫塑料制品。其中尤其是用酚醛或脲醛或聚氨酯泡沫塑料生产的插花花泥。

第一阶段预氧化处理：

将上述块状泡沫塑料制品先进行预氧化处理，目地是：使其分子结构转化为二维耐热的梯型结构，从而使热塑性泡沫塑料转化为非塑性耐高温碳化处理的泡沫塑料，在高温时不熔滴。

预氧化处理具体方法是：泡沫块切成2～5厘米等厚度片状，放入及电控加温炉内或市场上出售的碳化炉，炉门半关，在有空气条件下进行预氧化处理。炉温度逐渐由低温到高温分阶段升温，升温不能过快，注意观察泡沫块的变化，如果温升过快泡沫塑料类制品，软化、熔、滴以至于燃烧，导致预氧化失败，温度范围由室温缓慢升高，预氧化温度在200度到300度之间，炉堂内温度均衡，温差不大于5度，炉堂有一定空间以保证氧气供应，也可以通入适量空气使之缓慢氧化与氧结合，以利于分子结构转化形成、耐高温、不熔的环化、交联的梯形结构。在预氧化过程中随温度逐渐升高，泡沫颜色由浅变深，如果原色为白色则逐渐变成黄色，褐色，棕黑，近黑色，颜色的变化也反应结构的变化，因此也可以通过颜色变化确定预氧化程度。一般用化工原料制备的泡沫塑料预氧化温度不超过300度。

当然，根据材料的不同，预氧化的温度可以作适当的调整，也有可能会高于300度，在预氧化时最重要的是防止产生熔滴，熔滴时会使得材料变形甚至燃烧。

预氧化的具体度要求应根据泡沫塑料成分而定，不能干篇一律，比如一种酚醛泡沫塑，预氧化处理很简单，它本身已大部分成分已是环化结构，高温不熔化，形状基本保持不变，因此只须要简单的短时间的预氧化，然后直接碳化就可以，其整个碳化过程处理温度不超过300度。

每种泡沫塑料具体处理时，事先都要先进行预氧化试验来确定最佳升温温度和氧化时间。有些泡沫塑料由线性结构转变成环化梯形结构很难，方法很复杂，处理成本很高，这样的泡沫塑料就不值得处理；反之有些泡沫塑料处理方法很简单，成本也很低，育苗效果也很好，则应当大量使用，比如插花花泥等。

第二阶段高温碳化处理

高温碳化处理目地：将加工泡沫塑料时产生的，以及预氧化过程中产生的不利于植物生长的有害化学成分及残留物经高温处理使其裂解，分解，碳化，从而使化学性能稳定，也能确保育苗期间容器性能稳定。碳化目地还在于使容器质地松软，组培苗嫩枝能容易插入，不阻碍根系生长，根系能穿透。碳化目地还在于使容器保持一定的强度，在溶液中不散，在运输中，移栽过程中不散。上述要求是通过控制好碳化温度和碳化时间达到的。碳化温度应当控制在200～1800度，时间控制在5分钟至5小时，碳化温度和时间成反比。碳化需在保护性气体保护下才能进行碳化，否则泡沫塑料被完全氧化燃烧。保护性气体有多种，其中，在高温碳化时，采用适当密封方法，通过自身产生的还原性气体进行高温碳化，效果也很好，而且成本很低，也可用真空碳化。用氮气保护进行碳化，效果很好，但成本较高。

从理论上讲，泡沫塑料已基本全部被碳化，有机物已基本全部裂解，容器的成分已全部是碳元素，则表明碳化完成。

但实际生产上，泡沫塑料块碳化程度也视具体情况而定，主要视泡沫塑料成分，尤其是根据育苗效果而定，也可以在200度，300度400度，500度，或颜色不黑时就可以结束碳化，以降低成本。碳化结束时应使温度慢慢降到常温，然后再从炉中取出泡沫碳化块，否则在高温时取出易氧化、燃烧，否则由于突然降温，泡沫碳化块开裂。

在预氧化和碳化过程中裂解产生的一些有害气体，尤其是泡沫塑料制品，应集中无害化处理，最好是将产生的气体经低温冷凝成有机液体，可作化工原料等，或用吸附，反应等方法处理收集化工原料或产品，使资源得到充分利用。如果收集不成则或点燃烧掉。

经高温碳化后的泡沫塑料应当用清水反复冲洗，目地是将溶于水的矿物质及有害物质洗掉。经过高温碳化处理，大部分有机物基本分解掉了，含有少量矿物质或微量有机物，这些物质溶解后或显硷性或使溶液盐分浓度过高，因此用清水洗脱，然后干燥。

第三阶段容器机械加工

干燥后大块状泡沫根据组培苗育苗需要用机械方法加工成单体块状或多联连体形状，如图1和2所示。

上述清洗的过程也可以在加工成型之后，在使用前进行清洗即可。

最终获得的组培育苗容器应当性能稳定，质地疏松，软硬适度，尤其是能使组培苗丛生芽的嫩枝扦插到育苗容器里(当然也可以在容器加工过程中加工出孔隙以利于丛生芽的插入)。育苗容器块不阻碍根系生长，根系能在块内自由生长，能穿透。育苗容器块有一定强度，在水中不散，在高温灭菌过程中不散，在育苗过程中，在运输过程中及移栽过程中不散，容器块能够吸水与水浸润，容重轻一般每立方米小于100公斤。

本发明的组培育苗容器可以与液态生根培养基(不含琼脂)同时进行高温灭菌，灭菌后在无菌条件下接入组培丛生芽，常规方法生根培养，生根后炼苗、修根，然后运输移植。

需要说明的是，本领域技术人员可以在本发明构思之下，利用相同或相类似的手段，制备成类似本发明产品，这些均应属于本发明的保护范围。例如，预氧化在密闭的容器中进行，随着氧气的耗尽自动转化为碳化处理，这种方式类似于本发明的实施例1。

本发明的组培育苗容器可以是微型的容器块，容器形状可为方形，例如可以采用下述规格，单块：1.5厘米×1.5厘米×1.5厘米，2厘米×2厘米×2厘米；联体块：有6×6＝36块，9×9＝81块等

本发明具有如下优点：

1、简化了配制生根培养基的步骤，培养基可以进行直接更换；

2、生根后可以进行空气修根，从而强壮根系；

3、生根培养后可以直接炼苗移栽，省却了原来洗琼脂的步骤，不损伤根系；

4、容器苗质地轻体积小，便于运输，移栽成活率高。

附图说明

图1是本发明组培育苗容器9*9规格的侧视图；

图2是图1的俯视图，图中的圆孔表示扦插丛生芽的位置。

具体实施方式

下面结合具体的实施例来进一步阐述本发明。应当理解，这些实施例仅用于说明本发明，而不能限制本发明的保护范围。

实施例1组培育苗容器的制备

材料：酚醛泡沫塑料(可购买也可按照“泡沫塑料成型加工”(一书张京珍编著，化学工业出版社2005年8月第1版)制备)

制备方法：将酚醛泡沫塑料板(2cm厚)放入碳化炉中，开启电源升温加热，温度控制在260度，炉盖盖严，尽量少进空气，当泡沫块颜色变黑后停电，自然冷却，室温后取出，切成2厘米方块或联体片放入自来水中清洗，PH值与自来水相同时为止，干燥后再用蒸馏水浸泡，最后干燥保存。

制备得到的组培育苗容器化学性能稳定，中性，质地疏松透气，软、硬适度，便于组培苗插入以及固定，不阻碍根系生长，根系容易穿透，有一定强度，在水中不散，在高温灭菌过程中不散，在育苗和运输过程中不散，具有吸水性，能与水浸润。

实施例2组培育苗容器的制备

材料：阻燃聚胺酯泡沫塑料(可购买或按照“泡沫塑料制品”一书张玉龙等编著，国防工业出版社2006年1月第1版)

制备方法：将聚氨酯泡沫塑料放入碳化炉中升温，预氧化温度控制在100度，炉门不关，在空气中预氧化。100度后调到120度半小时，再调140半小时，再调160、180、200、220，240，260、270、各30分钟，颜色变黑褐色，体积已稍有变小，已不再变化。然后进行碳化处理，关闭炉门，通氮气保护，升温至500度，维持2.5小时。降到室温取出自来水浸泡3小时，干燥，切成2厘米正方形，后用蒸馏水浸泡一天取出干燥，保存。在预氧化和碳化过程中排放出的气体可通入蜂窝煤炉中燃烧，烧掉。

制备得到的组培育苗容器化学性能稳定，中性，质地疏松透气，软、硬适度，便于组培苗插入以及固定，不阻碍根系生长，根系容易穿透，有一定强度，在水中不散，在高温灭菌过程中不散，在育苗和运输过程中不散，具有吸水性，能与水浸润。

实施例3组培育苗容器的制备

材料：环氧泡沫塑料

制备方法：将环氧泡沫塑料板(2cm厚)放入碳化炉中升温，炉门不关，在200、220，240，260、280及300度各30分钟，颜色变黑褐色，体积已稍有变小，已不再变化。然后进行碳化处理，用氮气保护，升温至1800度，维持5分钟。降到室温取出自来水浸泡3小时，干燥，切成2厘米正方形，后用蒸馏水浸泡一天取出干燥，保存。在预氧化和碳化过程中排放出的气体可通入蜂窝煤炉中燃烧，烧掉。

制备得到的组培育苗容器化学性能稳定，中性，质地疏松透气，软、硬适度，便于组培苗插入以及固定，不阻碍根系生长，根系容易穿透，有一定强度，在水中不散，在高温灭菌过程中不散，在育苗和运输过程中不散，具有吸水性，能与水浸润。

实施例4桉树组培育苗容器育苗方法

按照“桉树的组培工厂化生产”(曾少玲等著，2003年第一期)制备得到丛生芽，取实施例1的组培育苗容器与液体生根培养基(不含琼脂)同时高温灭菌，液体生根培养基的页面高度为组培育苗容器高度的1/2，灭菌后，无菌条件下将丛生芽插入到组培育苗容器里，并按照常规方法生根培养。20天后根系已经长到容器外面，继续培养15天，即可开启瓶盖炼苗，并进行空气修根(幼根暴露在空气中由于伤失水分而死掉，从而有利于容器内部根系的生长，长出众多的侧根，使得其根系发达)。一个星期后从瓶中取出，即可直接移栽。实施例5杂交马褂木组培育苗容器育苗方法

按照“马褂木组培苗生根及移栽技术”(陈金慧等著，林业科技开发，2002年第十六卷第五期)制备得到丛生芽，取实施例2的组培育苗容器与液体生根培养基(不含琼脂)同时高温灭菌，液体生根培养基的页面高度为组培育苗容器高度的1/2，灭菌后，无菌条件下将丛生芽插入到组培育苗容器里，并按照常规方法生根培养。30天后根系已经长到容器外面，继续培养20天，即可开启瓶盖炼苗，并进行空气修根(幼根暴露在空气中由于伤失水分而死掉，从而有利于容器内部根系的生长，长出众多的侧根，使得其根系发达)。一个星期后从瓶中取出，即可直接移栽。

Claims (7)

1.一种组培育苗容器，其通过如下方法制备获得：首先将热固性泡沫塑料进行预氧化，加热至200～300度，观察颜色变化，泡沫塑料颜色转变为接近黑色时，通入保护性气体，再经碳化处理，加热至200～1800度，保持5分钟至5小时，碳化时间与温度成反比，最后切割成型，所述热固性泡沫塑料为酚醛泡沫塑料、聚氨酯泡沫塑料或环氧泡沫塑料。

2.如权利要求1所述的组培育苗容器，其特征在于所述的热固性泡沫塑料为酚醛或聚氨酯泡沫塑料生产的插花花泥。

3.一种制备权利要求1～2任一项所述组培育苗容器的方法，其包括步骤：首先将热固性泡沫塑料进行预氧化，加热至260度，观察颜色变化，泡沫塑料颜色转变为黑色时，通入保护性气体，再经碳化处理，保持260度，维持3小时，最后切割成型。

4.权利要求1～2任一项所述的组培育苗容器在植物组织培养中的应用。

5.一种组培容器育苗方法，其特征在于，将组织培养获得的丛生芽移植到权利要求1～2任一项所述的组培育苗容器中，将容器浸在液体生根培养基中，按照常规方法生根培养，其中所述的容器要求化学性能稳定，质地疏松透气，软、硬适度，便于组培苗插入以及固定，不阻碍根系生长，根系容易穿透，有一定强度，在水中不散，在高温灭菌过程中不散，能与水浸润。

6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，生根培养后的组培苗经炼苗后直接移栽。

7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，在炼苗过程中还包括对组培苗进行空气修根。

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