濒危植物南方红豆杉扦插繁殖技术研究综述

2012-04-12 15:03
山西水土保持科技 2012年2期
关键词:红豆杉生根成活率

李 燕

(太原大学外语师范学院园艺系)

南方红豆杉又名美丽红豆杉,是第四纪冰川期的孑遗植物,属我国的特有树种。主要分布于甘肃南部、陕西南部、四川和云南东北部及东南部、贵州西部及东南部、湖北西部、湖南东北部、广西北部和安徽南部海拔1000-1200 m的高山上部[1]。山西为南方红豆杉分布的最北界[2]。南方红豆杉枝叶优美,种子奇特,耐俢剪,是园林树种中的佳品;其内含有大量的抗肿瘤特效成分—紫杉醇,又被医药界热捧。可是,野生南方红豆杉在分布区多散生,种群数量稀少,自然繁殖又因雌雄异株,常常花期不遇,导致结种数量少,更新速度慢。庞大的市场需求与资源匮缺之间的矛盾,急需科研人员介入,通过新的繁殖栽培技术满足保护野生资源,并解决市场需求的问题。

从1992年美国的食品药物管理局(FAD)批准紫杉醇为治疗晚期的癌症药物以来,人们一直在寻求各种各样的方法来解决药源危机。人们已进行尝试了种子繁殖、扦插繁殖和组织培养等方法,也取得了一定的成果。但南方红豆杉种子来源少,休眠期长,幼苗生长缓慢,难以规模化生产种苗。组织培养投资大,技术要求严格,一般单位和个人无法承担,较难大范围开展。很多研究表明,扦插繁殖是基层单位进行南方红豆杉繁育的一种可行且有效的途径。本文对南方红豆杉的扦插繁殖技术研究进行综述,旨在为进一步研究、开发、利用南方红豆杉资源提供参考。

事例2(图2):“腾云河”2005年5月6日进港,航经二虎锚地在位1时突遇特大暴雨,凭着平时对岸线的熟悉,位2时转向船首对着缺口位置,就是坭洲头前导标,15分钟特大暴雨过后,船位3在导标线上。该轮项船长也竖起了大姆指。

1 插穗来源的研究

插穗的来源对扦插成活率的影响显著。刘戈飞[3]在陕西省宁陕县的研究表明,不同采穗母树、不同树冠部位、不同插穗年龄扦插繁殖的成活率均各不相同。采穗母树的成活率,树龄5 a>16 a>26 a>36 a;不同树冠部位最高生根率是采自树冠中部的1 a生插穗,其次是树冠上部,最差的是树冠下部。同一树冠部位1 a生插穗扦插生根率显著高于2 a生插穗,这种趋势并不因插穗着生部位的不同而异。傅瑞树[4]和陈鹰翔等[5]在福建省的研究也有基本相近的结果。陈鹰翔等还在福建毛竹林山场研究了不同胸径母树上的穗条对扦插成活率的影响,结论是胸径26-44 cm>25 cm以下>45 cm以上。此外,也有科技人员研究证实,萌糵条的生根率>一般营养枝。俞慈英、李修鹏等也提出,若以园林绿化用苗为目的者必须采集萌发枝作插穗,否则偏冠现象十分严重。

2 扦插基质的研究

吴秋良等[6]在浙江金华的研究表明,南方红豆杉扦插成活率:沙土>壤土。吴晓明、王小民等[7]在江西景德镇以清水沙、紫石+清水沙、珍珠岩粉+清水沙、黄心土四种不同扦插基质进行试验,得出成活率清水沙>紫石+清水沙>珍珠岩粉+清水沙>黄心土。清水沙为基质的扦插成活率可达82.33%。刘戈飞在陕西宁陕县的研究也得出河沙的成活率高于腐殖质。广东省林科院的胡德活等也证明河沙作基质的生根效果比红泥的好。大量的研究结果说明,南方红豆杉扦插以透气性好的基质—沙土生根成活率为高。但陈辉[8]等在福建马头林场进行南方红豆杉扦插基质配方优化研究却得到不同的结论:认为黄心土>珍珠岩>壤土>砂土。傅瑞树也认为河沙和珍珠岩(8∶2)>河沙+火烧土(5∶5)>黄土>河沙。

这20年,我国GDP平均增长16.68%,国防费平均增长15.28%,低于GDP增长率1.4个百分点,比1978年至1991年平均提高了7个百分点。军队在保障人员正常生活的基础上,武器装备得到一定的发展和提高。这一阶段,可称为国防和军队建设“发展起步阶段”。

吴秋良等研究认为,激素处理有利于南方红豆杉扦插生根,但浓度不宜过大,浸泡时间不宜过长,ABT-l号生根粉以3 h为宜。刘戈飞对不同浓度的GGR6对插穗生根的研究表明:处理时间5 h和10 h比较,不同浓度均为5 h的成活率最高。笔者对引种南方红豆杉的研究发现,较低浓度时GGR处理时间越长,扦插成活率越高;较高浓度时GGR处理时间长时,扦插成活率反而会下降。

3 扦插时间的研究

东北林业大学的高银祥、于景华等[11]使用不同激素(ABT-1号生根粉、NAA、IBA)处理南方红豆杉插穗,结果表明:ABT处理下南方红豆杉扦插苗的生根率、生根数、新生枝叶数以及紫衫醇的含量均为最高。刘戈飞研究GGR6、2,4-D、奈乙酸对扦插的影响,得出GGR6处理的插穗成活率高出对照2,4-D、萘乙酸处理25.5%和16.2%,高出空白对照46.5%。傅瑞树、黄琦[12]等以萘乙酸为对照,研究了3种促根剂A1、A2、A3对南方红豆杉插穗生根的影响,结果表明4种促根剂对南方红豆杉扦插穗条的生根效果为A3>A2>A1>萘乙酸(对照)。另外,卢彩娣等[13]的研究还发现,外源激素美国激素1号、美国激素2号、IBA、IAA对南方红豆杉扦插的成活还受基质影响,只有NAA和ABT1对南方红豆杉扦插不受基质影响,能达到相对较好的效果。

4 处理激素的研究

4.1 激素种类的研究

吴晓明[9]的扦插试验说明,在江西10月和11月扦插效果优于2月和6月,11月成活率高达78%。刘戈飞在陕西宁陕县从2月到9月的7个月间分别对南方红豆杉进行扦插试验,结果3-5月份成活率高。浙江金华的吴秋良等也认为南方红豆杉嫩枝扦插时间应在树液开始流动的4月上中旬最好,忌夏季高温季节扦插。广东省林科院的胡德活、韦如萍[10]研究表明,2月中旬至3月中旬为最适宜扦插季节。说明地域环境条件不同,最适宜扦插的季节也不相同。试验者应综合分析试验地的概况,选择最适扦插时间以取得最高成活率。

4.2 处理时间的研究

特朗普政府提升美台关系的举措对于心怀“台独”梦想的蔡英文当局来说,既是风险又是诱惑。一方面,蔡英文当局怕引起大陆反制台湾,毕竟提升美台关系实质上是不断触碰“一中”红线,大陆方面维护领土主权完整的决心会随之增长。另一方面,蔡英文当局不得不把“台独”目标寄望于美国的某种认可,因为在大陆实力不断增长的时期,唯一有实力和可能“帮助”台湾当局的国家只能是美国。两相权衡之下,蔡英文当局做出全面倒向美国而完全拒绝修复两岸关系的决策。

4.3 处理浓度的研究

韩国勇[14]在福建北峰林场用不同浓度的ABT处理南方红豆杉插穗发现以500 mg/L的ABT处理插穗 30 min,生根时间、生长状况优于浓度100 mg/L。笔者在引种地—山西太原用GGR采用4个浓度4个处理时间试验,得出用200 mg/kg的GGR处理插穗24 h,成活效果最好,成活率为53%。

5 扦插生境的研究

南方红豆杉是喜荫树种,幼苗期尤甚,因此扦插后应搭建荫棚,减少透光。但现有对透光度研究的结果却不一致。傅瑞树[15]指出透光度与扦插苗生长量成反比关系。东北林业大学的杨逢建[16]却发现89%遮荫度下南方红豆杉枝叶的生物量明显高于46.4%遮荫度。由此可见,不同的地域,关于透光性的研究应加强。俞慈英、李修鹏等[17]在浙江舟山的迁地保护繁殖试验中得出扦插育苗技术要点为:遮阳和间歇性喷雾。绝大多数的研究者认为,温度20-30℃时有利于插穗的成活。另外,费永俊[18]的研究还证明,南方红豆杉扦插后伴种小麦可显著提高插穗的生根率。傅瑞树等[19]的研究也显示,南方红豆杉扦插后伴种黄豆有利于扦插苗的生长。

6 讨论与展望

上述分析表明,扦插繁殖是南方红豆杉增加种群数量的有效方法。但对南方红豆杉的研究,多数还是局限于原产地,引种地的研究较少。这些研究多是针对扦插成活率的研究,而南方红豆杉种群结构和动态的研究表明,幼树幼苗的生存状态不稳定,死亡可能性大[20]。因此,扦插苗后期管理,尤其是满足不同应用方向苗木的苗期管理技术研究还较为空缺。目前的研究中,激素、基质、透光度还存在一些有分歧的观点,因此也需要更多的研究人员探求证实。

[1]中国植物志编辑委员会.中国植物志[M].北京:科学出版社,1978.

[2]茹文明,等.山西南方红豆杉分布区种子植物区系分析[J].山西大学学报(自然科学版),2006,29(4):440-444.

[3]刘戈飞.南方红豆杉种质资源调查及繁殖技术研究[D].陕西杨陵:西北农林科技大学,2006:22-26.

[4]傅瑞树,孙晓冬,等.南方红豆杉扦插繁殖技术研究—Ⅱ 穗条对扦插生根率的影响[J].武夷科学,2005(12):32-35.

[5]陈鹰翔.南方红豆杉扦插繁殖试验[J].江苏林业科技.2001,28(3):21-22.

[6]吴秋良,单利英,等.南方红豆杉嫩枝扦插育苗技术研究[J].华东森林经理,2011(3):21-22.

[7]吴晓明,王小民,等.南方红豆杉扦插成活研究[J].安徽农业科学,2009,37(29):14451-14452.

[8]陈辉,刘玉宝,陈福甫.南方红豆杉扦插基质配方优化的研究[J].福建林学院学报,1999,19(4):292-295.

[9]吴晓明.南方红豆杉不同扦插时间对成活率的影响[J].中国野生植物资源,2010(2):62-64.

[10]胡德活,韦如萍.南方红豆杉扦插繁殖技术研究[J].广东林业科技,2007(1):1-6.

[11]高银祥,于景华,等.不同激素处理对南方红豆杉扦插苗的影响[J].中国农学通报,2009,25(1):93-96.

[12]傅瑞树,黄 琦,等.南方红豆杉扦插繁殖技术研究—Ⅳ促根剂对扦插穗条生根的影响[J].中国生态农业学报,2005(7):178-180.

[13]卢彩娣,颜晓捷,等.南方红豆杉扦插繁育技术初探[J].杭州农业与科技,2011(4):31-34.

[14]韩国勇.南方红豆杉嫩枝扦插育苗技术[J].林业科技开发,2006,20(5):87-88.

[15]傅瑞树,等.南方红豆杉扦插繁殖技术研究—Ⅲ叶面肥与透光度对扦插苗生长的影响[J].中国生态农业学报,2005(7):175-177.

[16]杨逢建,周瑞,等.不同遮荫强度下南方红豆杉枝叶紫杉醇产量的季节变化[J].植物研究,2009,29(4):471-474.

[17]俞慈英,李修鹏,等.南方红豆杉海岛迁地栽培与繁殖试验[J].浙江林学院学报,2008,25(1):60-64.

[18]费永俊,雷泽湘.不同扦插生境对南方红豆杉育苗的影响[J].山地农业生物学报,1999,18(5):296-299,328.

[19]傅瑞树,黄 琦,等.南方红豆杉扦插繁殖技术研究—I基质、季节与生物措施对扦插繁殖的影响[J].中国生态农业学报,2005,13(2):37-38.

[20]李先琨,向悟生,等.南方红豆杉无性系种群结构和动态研究[J].应用生态学报,2004,15(2):177-180.

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