氣生根（英文：Aerial root），是生長(zhǎng)在地表以上的空氣中，行使特殊功能的變態(tài)根，常見于蘭科、?？?/a>、天南星科、百合科、石蒜科的一些植物，多分布在熱帶和亞熱帶地區(qū)。
氣生根的形成與植物的生長(zhǎng)環(huán)境、植物激素和基因相關(guān)。氣生根分為不同的種類，其作用也不相同。支柱根是從莖桿上或近地表的莖節(jié)上長(zhǎng)出，由不定根形成，能夠支持植物直立生長(zhǎng)。這些根向下伸入土壤中，并繼續(xù)產(chǎn)生正常的側(cè)根，不但能從土壤中吸收水分和無(wú)機(jī)鹽，還顯著增強(qiáng)了根系對(duì)植物體的支持作用；一些藤本植物會(huì)從莖的一側(cè)產(chǎn)生許多頂端扁平的攀援根；有些植物，由于長(zhǎng)期生活在缺氧的環(huán)境中，逐步形成了露出地表或水面的呼吸根。氣生根對(duì)植物有支持生長(zhǎng)、幫助攀援、協(xié)助呼吸空氣、吸收水分等作用。植物的氣生根和地生根在一定的條件下可以互相轉(zhuǎn)化，它們具有相似的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。氣生根從生出到老化的過程中，外觀也是不斷變化，其新生部分，俗稱嫩根；太陽(yáng)照射、空氣干燥和自身老化會(huì)使得氣生根慢慢地成熟，稱為老根。
除了幫助自身生長(zhǎng)，植物的氣生根還有其它用途。生長(zhǎng)于墨西哥Sierra Mixe的當(dāng)?shù)赜衩灼贩N的氣生根有生物固氮作用；雅榕氣生根水提液作為一種天然培養(yǎng)基成分可誘導(dǎo)或提高蘭花原球莖增殖率；榕樹的氣生根可制成中藥，具有散風(fēng)熱，祛類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎，活血止痛的功效。
相關(guān)概念
氣生根
氣生根是生長(zhǎng)在地表以上的空氣中，能吸收氣體或支撐植物體向上生長(zhǎng)的根。?氣生根是植物在漫長(zhǎng)的生存過程中，為適應(yīng)濕熱環(huán)境而形成的、行使特殊功能的器官，常見于蘭科、桑科、天南星科、百合科、石蒜科的一些植物中。
根的變態(tài)
有些植物的根由于環(huán)境等原因會(huì)產(chǎn)生一些特殊功能，同時(shí)形態(tài)結(jié)構(gòu)上發(fā)生變異，這種現(xiàn)象稱為根的變態(tài)。氣生根就是一種生長(zhǎng)在空氣里的變態(tài)根。
形成原因
環(huán)境影響?
氣生根的出現(xiàn)與生長(zhǎng)環(huán)境密切相關(guān)。當(dāng)環(huán)境溫度高，植物的蒸騰作用大，僅僅依靠地生根不足以維持植物自身利用，植物就可以利用地上部分的莖葉或氣生根吸收水分。例如榕樹為了適應(yīng)雨量多、高溫高濕的環(huán)境，樹干上長(zhǎng)出許多條像繩子一樣的氣生根，起到輔助呼吸的作用?；蛘?，當(dāng)?shù)叵赂禒I(yíng)養(yǎng)不足或者呼吸狀態(tài)不理想時(shí)，植物也需要借助氣生根吸收空氣中的水分。
激素影響?
植物激素在氣生根的形成過程中扮演著復(fù)雜而重要的角色，既可以通過影響細(xì)胞的分裂和生長(zhǎng)直接調(diào)控氣生根的發(fā)育，又可以通過與其它分子互相作用來(lái)間接調(diào)控氣生根的發(fā)育。研究發(fā)現(xiàn)，提高外源或者內(nèi)源的生長(zhǎng)素濃度均能夠使植物生長(zhǎng)出更多的氣生根。例如，乙烯利會(huì)促進(jìn)氣生根的發(fā)生速度，而且乙烯利濃度增加，氣生根的層數(shù)、條數(shù)和總重也會(huì)隨之增加，但根卻逐漸變細(xì)。?
基因影響?
除了外界因素之外，氣生根的形成也受基因控制?？茖W(xué)家通過對(duì)玉蜀黍?qū)?/a>氣生根發(fā)育過程的研究，發(fā)現(xiàn)生長(zhǎng)素相關(guān)基因占據(jù)重要的比例。例如，最先發(fā)現(xiàn)的突變體rt1是影響氣生根發(fā)育的關(guān)鍵基因，具有這種突變體的植株地下根數(shù)量基本沒有變化，而氣生根全部缺失。此外，組織學(xué)研究發(fā)現(xiàn)，RTCS 基因的突變也會(huì)影響到氣生根的發(fā)育過程，從而使得突變體中只保留主根和側(cè)根，而 RTCS 的同源基因 RTCL（RTCS-LIKE）也是生長(zhǎng)素響應(yīng)基因。?
分類
根據(jù)氣生根的形態(tài)和作用不同，可以將其分為以下幾類。
支柱根
支柱根是生長(zhǎng)在地面以上空氣中的根，從莖桿上或近地表的莖節(jié)上長(zhǎng)出，向下伸入土壤中，能夠支持植物直立生長(zhǎng)。比如玉米，它的莖桿基部生出許多根，可以支持植株直立，減少倒伏。生長(zhǎng)在海邊的紅刺露兜樹，為了抵御海風(fēng)，長(zhǎng)有很多支柱根。中國(guó)南方的榕樹，也常見有巨大的支柱根。
攀援根
攀援根通常從藤本植物的莖藤上長(zhǎng)出，這類根頂端扁平，有的成為吸盤狀，能夠分泌粘液，以固著在其他樹干、石山或墻壁表面，幫助細(xì)長(zhǎng)柔弱的莖稈向上生長(zhǎng)。如中華常春藤、凌霄等都具有攀援根。?
呼吸根
有些植物，由于長(zhǎng)期生活在缺氧的環(huán)境中，逐步形成了一種向上生長(zhǎng)，露出地表或水面的根。這些根外有呼吸孔，內(nèi)有發(fā)達(dá)的通氣組織，可把空氣輸送到地下，供給地下根呼吸，適應(yīng)土壤中缺氣的情況，維持植物的正常生活。中國(guó)科學(xué)院武漢植物園池杉的周圍，常?？梢娨粋€(gè)個(gè)的呼吸根，它們破土而出，暴露在地上。
板根?
板根是在特定的環(huán)境下，植物主根發(fā)育不良，側(cè)根向上側(cè)隆起生長(zhǎng)，與樹干基部相接部位形成發(fā)達(dá)的木質(zhì)板狀隆脊。熱帶樹種中，蝶型花亞科、杜英科、茜草科、衛(wèi)矛科等植物種類都是常見的板根植物。有的植物板根可達(dá)數(shù)米，增強(qiáng)了對(duì)巨大樹冠的支持力量。
附生根
附生植物，即不在地面生長(zhǎng)，而是在樹木的樹枝或樹干上生長(zhǎng)的一類植物，也會(huì)產(chǎn)生氣生根。其根具有肥厚的根被，適宜于吸收和儲(chǔ)存空氣中的水分，如熱帶雨林中的附生蘭。
分布區(qū)域
有氣生根的植物喜好溫暖濕潤(rùn)的環(huán)境，多分布在熱帶和亞熱帶地區(qū)，以熱帶雨林地區(qū)的種類最多。在中國(guó)，氣生根多分布在長(zhǎng)江以南地區(qū)。?
特點(diǎn)
植物的氣生根和地生根在一定的條件下可以互相轉(zhuǎn)化。例如，當(dāng)榕樹的氣生根扎入地下以后，就會(huì)變得和地生根完全相同，可以從地下吸取水分，對(duì)榕樹地上部分起支撐作用；而其地生根長(zhǎng)久暴露在空氣中，特性也會(huì)和氣生根完全相同。
植物的氣生根和地生根具有相似的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。從石斛氣生根的電鏡掃描中可以看到，氣生根的頂端沒有根毛，而是進(jìn)行幾次平周分裂，形成根被。根被是一種海綿狀組織，它由多層死細(xì)胞組成，細(xì)胞成多角形，排列緊密，細(xì)胞壁局部木栓化加厚成帶狀或網(wǎng)狀花紋，有細(xì)微的小孔，適宜吸收水分，并能轉(zhuǎn)運(yùn)到細(xì)胞的內(nèi)部。
氣生根從生出到老化的過程中，外觀也是不斷變化的。以雅榕為例，在下雨或潮濕天氣會(huì)長(zhǎng)出氣生根，氣生根尖端開始0-4cm處、呈白色或淡黃色的為新生部分，俗稱嫩根；太陽(yáng)照射、空氣干燥和自身老化會(huì)使得氣生根慢慢地成熟，外觀變?yōu)辄S色，此時(shí)稱為成熟態(tài)；之后，氣生根繼續(xù)老化，當(dāng)其表面變成褐色、類似樹皮的木質(zhì)層便稱為老化態(tài)，后兩種形態(tài)都叫老根。老根部分根被較厚，外表粗糙，表面有微孔。
作用
支持
一些屬于淺根系而植株又較高大的草本植物，如玉米、高粱等，在拔節(jié)后抽穗前，近地面的幾個(gè)節(jié)上可環(huán)生幾層氣生的支持根，做向地性生長(zhǎng)，入土后在土內(nèi)產(chǎn)生側(cè)根，有支持植株的特殊作用。當(dāng)支持根發(fā)育不良時(shí)，植株遇到大風(fēng)易倒伏。支持根也兼有吸收、輸導(dǎo)等作用。
攀援
一些藤本植物，如中國(guó)地錦、絡(luò)石、薜荔等，會(huì)從莖的一側(cè)產(chǎn)生許多頂端扁平的攀援根，幫助它們攀援于物體表面。
呼吸
有些生長(zhǎng)在沿海或沼澤地帶的植物，如紅樹、蛟龍等，可以產(chǎn)生向上生長(zhǎng)伸出地面的呼吸根。其表面有呼吸孔，內(nèi)有發(fā)達(dá)的通氣組織，有利于通氣和儲(chǔ)存空氣。
吸收
科學(xué)家通過實(shí)驗(yàn)得出，不同狀態(tài)的氣生根，吸水方式有所不同。
?氣生根的老根有兩種方式吸收水分：一種是通過吸附作用使?jié)窨諝庵械乃魵廪D(zhuǎn)變成液態(tài)水，輸送至根內(nèi)，叫根被的吸附。另一種是通過微孔直接吸收凝結(jié)在空氣灰粒上的水分，或儲(chǔ)存并吸收下雨天時(shí)落在根表面的水分，將其輸送至根內(nèi)，叫做根被的吸收。?
氣生根的嫩根也有兩種吸水方式：當(dāng)氣生根在流動(dòng)的飽和空氣中生長(zhǎng)了一天后，表面會(huì)有密集的白色絨毛長(zhǎng)出，絨毛起到凝結(jié)核的作用，使得空氣中的水蒸氣在其表面凝結(jié)，進(jìn)而被輸送到根內(nèi)。這與地生根吸水原理相同，主要通過根毛來(lái)吸收空氣中的水分。?另一種情況是，當(dāng)氣生根在接近飽和的空氣中生長(zhǎng)，表面沒有白色絨毛長(zhǎng)出時(shí)，氣生根表面凝結(jié)水分主要通過浸潤(rùn)相變實(shí)現(xiàn)。浸潤(rùn)相變通常指液體在固體表面上發(fā)生的，從部分浸潤(rùn)狀態(tài)到完全浸潤(rùn)狀態(tài)的轉(zhuǎn)化。發(fā)生浸潤(rùn)相變時(shí)，氣生根周圍空氣接近飽和，且在氣生根表面可以形成氣-水分界面，且氣生根表面溫度略低于周圍環(huán)境溫度。因此，空氣中的水蒸氣會(huì)凝結(jié)在氣生根表面，進(jìn)而被輸送至植物體內(nèi)，稱為根被的凝結(jié)機(jī)理。
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用途
生物固氮?
2018年，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)一種生長(zhǎng)于墨西哥Sierra Mixe的當(dāng)?shù)赜衩灼贩N，擁有數(shù)量眾多且分泌大量粘液的氣生根，粘液富集了大量固氮菌，表現(xiàn)出很強(qiáng)的固氮活性。?經(jīng)多種方法計(jì)算，該品種在大氣固氮的過程中，對(duì)氮素的貢獻(xiàn)率達(dá)到29%—82%。
天然培養(yǎng)基
雅榕氣生根中含有內(nèi)源激素和激素的前體物質(zhì)，其水提液作為一種天然培養(yǎng)基成分可誘導(dǎo)或提高蘭花原球莖增殖率。研究表明，用小葉榕氣生根水提液臨時(shí)替代激素的辦法，對(duì)大花蕙蘭的生根有較大貢獻(xiàn)，為大花蕙蘭組織培養(yǎng)開辟了一條新途徑，同時(shí)也為研究者、企業(yè)生產(chǎn)者提供了方便。?
用作中藥
榕須，中藥名，為桑科榕樹的氣生根，分布于浙江省、江西省、福建省、臺(tái)灣、廣東省、海南省、廣西壯族自治區(qū)、貴州省、云南省等地，具有散風(fēng)熱，祛風(fēng)濕，活血止痛的功效，常用于治療流感，百日咳，扁桃體炎，結(jié)膜炎，風(fēng)濕骨痛，胃痛，濕疹，跌打損傷等病癥。
參考資料 >
前 19 名有氣生根的植物（附圖）.askgardening.2025-06-08
長(zhǎng)在空氣中的根——植物的氣生根.中國(guó)科學(xué)院.2024-03-23
第583期:有的植物連根也想喝西北風(fēng)?.中國(guó)科學(xué)院武漢植物園.2025-06-07
榕樹氣生根.西湖大學(xué)神農(nóng)對(duì)話.2025-06-07