申 展,李铁华,文仕知,何功秀,黄守成,唐爱国
(1.中南林业科技大学,湖南 长沙 410004;2.金洞林场,湖南 永州 426191)
不同因素对闽楠嫩枝扦插生根的影响
申 展1,李铁华1,文仕知1,何功秀1,黄守成2,唐爱国2
(1.中南林业科技大学,湖南 长沙 410004;2.金洞林场,湖南 永州 426191)
为了研究不同因素对闽楠嫩枝扦插的影响,以多年生母株上当年生半木质化枝条及当年实生苗茎段作插穗,分别探讨不同插穗、生根促进剂质量浓度、插穗浸泡时间3种因子对闽楠嫩枝扦插生根率及幼根生长的影响。结果表明:此3种因子对闽楠嫩枝扦插生根率及根长均有显著影响;试验最佳组合为当年实生苗茎段,浸泡于质量浓度为200mg/L的ABT-1#溶液中9 h,扦插后60 d生根率可达93.3%,平均根长为4.9 mm。
闽楠;嫩枝扦插;生根率;根长
闽楠Phoebe bournei系樟科楠属常绿乔木,是我国Ⅱ级濒危树种。闽楠树冠茂密,干形端直,树皮片状剥落并且呈米黄色,木材质地细腻,削光面流畅光滑美观并有香气,是家具、建筑木材、雕刻和精密木模等珍贵材料[1]。由于人为破坏和砍伐,闽楠自身生长特性和自然生长环境变化等综合因素,闽楠资源接近枯竭,目前只零星分布在我国的湖北西部、浙江南部、福建、江西、湖南、广东、广西北部和贵州东部等海拔200~1 000 m的山地常绿阔叶林中[2]。闽楠是我国特有的园林绿化树种和优良珍贵用材树种,但其种源少,种子产量低,育苗量也少,而对闽楠的无性繁殖技术研究也鲜有报道,仅谢庆宏等人[3]采用不同叶片保留数及不同绿色植物生长调节剂GGR质量浓度对插穗生根的影响进行了试验。因此,为了保护闽楠资源,促进闽楠优良种源的繁育,对其进行扦插扩繁,建立闽楠无性繁殖体系是很有必要的[4]。本文中分别以多年生母株上当年生半木质化枝条与当年实生苗茎段作插穗,研究了不同浸泡时间及萘乙酸(NAA)、吲哚丁酸(IBA)、生根粉1号(ABT-1#)3种生根促进剂对插穗生根的影响,旨在为闽楠的嫩枝扦插提供科学依据,同时对闽楠优良种质资源保存及无性系的选择利用也有重要的意义。
试验于2012年6月从中南林业科技大学校园内优良闽楠母株中选取无病虫害、生长健壮的当年生半木质化的枝条及当年实生苗茎段,半木质化闽楠枝条选取的粗度为0.3~0.5 cm。在扦插当天清晨采条,切成长10~15 cm的插穗,上切口留2个半叶,采用平切,离最上面的芽1 cm左右,下切口采用斜切,尽量靠近最下面的芽;扦插时采用直插法,扦插深度为留一个芽露在外面。
本试验扦插基质均为用清水洗净后经烘箱烘干杀菌的细河沙。
试验采用不同生根促进剂及其质量浓度、不同浸泡时间进行试验,分别将当年生半木质化的闽楠枝条及当年实生苗茎段作为插穗。将剪好的插穗采用漫浸法分别浸泡于NAA、IBA、ABT-1#溶液中,每个处理30根插穗,重复3次。在不同扦插材料对插穗生根的影响试验中,将插穗浸泡于NAA 300 mg/L的溶液中3 h,比较它们的生根率及生根时间。在不同NAA与IBA质量浓度及浸泡时间对插穗生根的影响试验中,NAA与IBA的质量浓度均分别为:100、300、600、1 000 mg/L,插穗浸泡时间分别为3、6、9、12 h。在不同ABT-1#质量浓度及浸泡时间对插穗生根的影响试验中,ABT-1#质量浓度分别为50、100、150、200 mg/L,插穗浸泡时间分别为3、6、9、12 h。按照试验设计的浸泡时间处理后,将插穗插入已准备好的穴盘中,保持小角度倾斜。扦插30 d后,每隔5 d观察插穗愈合生根情况,记录不定根长及生根率等指标;扦插60 d后统计平均根长及生根率。
扦插后浇透水,控制光照、温度和湿度,及时喷水并保持通风;喷水要少量多次喷湿,透光率过高或者过低都不利于插穗生根,应保持在60%左右。相对湿度保持在80%~90%。
60 d后对插穗的生根率及平均根长进行统计,运用SPSS统计软件对统计所得数据进行分析[5]。试验数据按照单变量一般线性模型,用Tukey HSD方法进行方差分析和多重比较。
在前期预备试验中,分别以清水浸泡插穗3、6、9、12 h,然后进行扦插,处理9 h的生根率最高,为10%,比应用生长素处理的要低得多,存在显著差异,故在统计时未将其一并进行分析。
不同材料对插穗生根的影响见表1。由表1可知,当年实生苗茎段的生根率为43.3%,比当年生半木质化闽楠枝条的生根率(20%)高23.3%;并且当年实生苗茎段平均生根时间为35 d,而当年生半木质化闽楠枝条的平均生根时间为52 d。因此,选取当年实生苗茎段为扦插材料,可得到较好的效果。然而,选用当年生半木质化的枝条进行扦插能够从选出的优树上进行采条,能保留母株优良性状,不但有利于进行扩繁造林,而且在建立种子园方面具有较大的优势。所以,研究当年生半木质化枝条的扦插生根情况也具有重大的现实意义。
表1 不同材料对插穗生根的影响Table 1 Effects of different materials on cutting rooting
不同处理对闽楠嫩枝插穗生根的影响见表2。在生根率方面,当浸泡时间相同时,随着NAA质量浓度的增加,生根率也在逐渐升高,当NAA质量浓度为600 mg/L时,生根率可达80.0%,但是当NAA质量浓度增加到1 000 mg/L时,插穗生根率反而降低;在NAA质量浓度相同的情况下,生根率在插穗浸泡9 h为最高。在平均根长方面,当浸泡时间相同时,随着NAA质量浓度的增加,平均根长也呈现先增后降的趋势;当NAA质量浓度相同时,平均根长在插穗浸泡6 h为最长,最长为4.5 mm。
表2 不同NAA质量浓度及浸泡时间对插穗生根的影响Table 2 Effects of different concentrations of NAA and different soak time on cutting rooting
对试验结果进行方差分析发现,不同NAA质量浓度及浸泡时间对插穗生根的影响均为极显著,不同NAA质量浓度与浸泡时间之间的交互作用显著(见表3)。通过多重比较发现,NAA的4种质量浓度对当年生半木质化枝条和当年实生苗茎段插穗生根的影响均存在显著差异;而4种浸泡时间之间对当年生半木质化枝条插穗生根的影响均显著,浸泡3 h与12 h对当年实生苗茎段插穗生根的影响不显著,它们与浸泡6 h、9 h之间对当年实生苗茎段插穗生根的影响均存在显著差异。
表3 不同NAA质量浓度及浸泡时间对插穗生根的方差分析Table 3 Variance analysis on rooting rate of cutting rooting with different concentrations of NAA and different soak time
综合以上分析,在实际生产应用中,选择插穗浸泡于 NAA质量浓度600 mg/L的溶液中 6 h,生根情况较好。
不同处理对插穗生根的影响见表4。随着IBA质量浓度的增加,插穗生根率也在不断上升,当IBA质量浓度达到600 mg/L时,其效果最好,然后随着质量浓度的增加,插穗生根率反而下降。对试验结果进行方差分析,分析结果见表5。不同IBA质量浓度及浸泡时间对插穗生根的影响均极为显著,不同IBA质量浓度与浸泡时间之间的交互作用也极显著。对试验结果进行多重比较,发现4种质量浓度之间对当年生半木质化枝条生根的影响均显著。而IBA质量浓度为300 mg/L和1 000 mg/L时,对当年实生苗茎段插穗生根的影响差异不显著,但它们与IBA质量浓度为100 mg/L和600 mg/L对当年实生苗茎段插穗生根的影响差异均显著。浸泡3、6、9 h 3种处理之间对当年生半木质化枝条生根的影响不显著,它们与浸泡12 h之间存在显著差异。浸泡6、9、12 h 3种处理之间对当年实生苗茎段插穗生根的影响均显著,浸泡3 h与12 h之间也存在显著差异。在本试验中,采用IBA 600 mg/L、浸泡6 h处理,其生根率最高,同时平均根长也为最长。
表4 不同IBA质量浓度及浸泡时间对插穗生根的影响Table 4 Effects of different concentrations of IBA and different soak time on cutting rooting
表5 不同IBA质量浓度及浸泡时间对插穗生根的方差分析Table 5 Variance analysis on rooting rate of cutting rooting with different concentrations of IBA and different soak time
表6显示,当浸泡时间相同时,随着ABT-1#质量浓度的增加,插穗生根率和平均根长均不断上升,当ABT-1#质量浓度为200 mg/L时,生根率可高达93.3%,平均根长可达5.3 mm。当ABT-1#质量浓度相同时,随着浸泡时间的增加,插穗生根率和平均根长均呈现先升后降的趋势。不同的是,插穗生根率最高的浸泡时间为9 h,而平均根长最长的浸泡时间为6 h。
对试验结果进行方差分析,分析结果见表7。不同ABT-1#质量浓度及浸泡时间对插穗生根的影响均极为显著,不同ABT-1#质量浓度与浸泡时间之间交互作用对当年实生苗茎段生根的影响不显著,但对当年生半木质化枝条生根的影响极显著。对试验结果进行多重比较,发现ABT-1#质量浓度为150、200 mg/L 2种处理之间对当年生半木质化枝条生根没有显著影响,但它们与质量浓度为50 mg/L与100 mg/L之间存在显著差异。ABT-1#质量浓度为50、100、200 mg/L 3种处理之间对当年实生苗插穗生根有显著影响,质量浓度为150 mg/L与50 mg/L之间也存在显著差异。4种浸泡时间处理之间对当年生半木质化枝条生根的影响均显著。浸泡12 h与其它3种时间之间对当年实生苗茎段插穗生根有显著影响,浸泡3、6、9 h之间对当年实生苗茎段插穗生根的影响不显著。因此,综合各因素可知,15号处理为最佳组合。
表6 不同ABT-1#质量浓度及浸泡时间对插穗生根的影响Table 6 Effects of different concentrations of ABT-1# and different soak time on cutting rooting
当年生半木质化枝条与当年生实生苗茎段从萌发到采条的生长时间基本相同,都具有比较强的分生能力,通过扦插,插穗都能获得一定的生根率。一般来说,母株年龄越小,其薄壁细胞的分生能力越强,生根也就越容易,生根所用时间也就越短。当年生半木质化枝条采自多年生的母树,带有母树的年龄印记,生根能力要差一些,在本研究中,在相同条件下,采用当年生半木质化枝条比当年生实生苗茎段做插穗的生根率要低些。此现象在樟科植物中并不少见,张建忠等人[6]在香樟扦插繁殖试验研究中发现,选取6年生母树中当年生枝条作插穗时,扦插的平均成活率只有30.7%,而选取1年生苗作插穗时,扦插的平均成活率为60.8%,为最高。何洪城等人[7]发现,采用不同母株年龄龙脑樟的1年生枝条作为插穗,母株树龄越大,其插穗的生根率越低。
生根促进物主要是植物激素类物质,它们能加快新陈代谢和刺激细胞分裂,从而加快不定根的形成,有利于插穗生根。曲芬霞等人[8]研究表明,采用NAA质量浓度分别为100、200、400、800 mg/L对樟树插穗进行浸泡处理,以400 mg/L为最佳,生根率可达90%。此结果与本试验的结果基本类似,可能是由于闽楠与樟树在生物性状上有相似之处,因此对NAA处理的结果比较接近。赵海鹄等人[9]对山苍子插穗采用IBA质量浓度分别为50、100、200、500 mg/L浸泡后进行扦插试验,结果发现随着IBA质量浓度的增加,插穗生根率也随之上升,以500 mg/L的IBA处理生根率最高。与本试验的差异之处,可能是由于赵海鹄等人没有采用更高质量浓度的IBA进行试验而导致的。廖健明等人[10]采用ABT-1#质量浓度分别为200、400、600 mg/L对清化肉桂进行扦插,发现随着ABT-1#质量浓度的增加,插穗生根率呈先升后降的趋势,以400 mg/L为最佳,200 mg/L次之,此结果与本试验基本相同。
不同生根促进剂对闽楠嫩枝扦插的影响差别很大。本研究中,清水处理的插穗生根率极低,最高仅为10%;采用的NAA、IBA、ABT-1# 3种生根促进剂中,ABT-1#对促进插穗生根及根长的作用最大,NAA次之,IBA的作用最小。在以往的研究中,也有类似的结果。史梅娟[11]在对山苍子的扦插试验中,分别用NAA及IBA对山苍子插穗进行处理,NAA处理的插穗生根率为43%,用IBA处理的插穗生根率为28.3%,表明用NAA处理的插穗生根率高于IBA。庄姗等人[12]在阴香扦插繁殖试验中,发现选用ABT为生根剂,插穗生根率可达95%,而选用NAA为生根剂,生根率为69%,表明ABT对阴香插穗生根的促进作用更大。
(1)采用多年生母树上的当年生半木质化的闽楠枝条及当年实生苗茎段作为插穗,均能生根成苗,获得较好的效果。
(2)扦插材料的选择对生根率和生根时间均有显著影响,当年实生苗茎段比多年生母树上的当年生半木质化的闽楠枝条作为插穗能获得更高的生根率,幼根生长更快。
(3)不同生根促进剂质量浓度及浸泡时间对扦插生根率及平均根长的影响显著。在NAA、IBA、ABT-1# 3种生根促进剂中,ABT-1#对促进插穗生根及幼根生长的作用最大。
(4)试验最佳组合:当年实生苗茎段浸泡于质量浓度为200 mg/L的ABT-1#溶液中9 h,扦插60 d后,生根率可达93.3%,平均根长为4.9 mm;多年生母树上的当年生半木质化枝条,浸泡于质量浓度为150 mg/L的ABT-1#溶液中9 h,扦插60 d后,生根率可达71.1%,平均根长为3.2 mm。
[1] 张彩凤.城市园林植物生态适应性研究综述[J].中国农学通报,2008,(8):344-349.
[2] 陈存及, 陈伙法.阔叶树种栽培[M].北京:中国林业出版社,2000.
[3] 谢庆宏,吴振明,吴际友,等.闽楠嫩枝扦插繁殖技术研究[J].湖南林业科技,2011, 38(6):43-45 .
[4] 中国树木志编辑委员会.《中国树木志》第一卷[M].北京:中国林业出版社,1983.
[5] 盖钧镒,试验统计方法[M].北京:中国农业出版社,2000.
[6] 张建忠.香樟扦插繁殖试验研究[J].林业科学研究, 2006,19(5): 665-668.
[7] 何洪城,马 芳,殷 菲.龙脑樟扦插育苗技术研究[J].湖南林业科技,2009,36(2):7-9.
[8] 曲芬霞,陈存及,韩彦良.樟树扦插繁殖技术[J].林业科技开发,2007,6:86-89.
[9] 赵海鹄,江泽鹏,王冬雪,等.山苍子扦插试验[J].广西林业科学,2008,12:206-208.
[10] 廖健明,曾祥艳,江泽鹏,等.清化肉桂扦插育苗试验[J].广西林业科学,2009,9:176-178.
[11] 史梅娟.香料与油料植物山苍子的扦插试验研究[J].安徽农学通报,2012,18(15):42-44.
[12] 庄 姗,胡松竹,王光云.阴香扦插繁殖试验[J].安徽农业科,2009,37(18):8639-8640.
Effects of different factors on cutting rooting of Phoebe bournei twigs
SHEN Zhan1, LI Tie-hua1, WEN Shi-zhi1, HE Gong-xiu1, HUANG Shou-cheng2, TANG Ai-guo2
(1.Central South University of Forestry & Technology, Changsha 410004, Hunan, China; 2. Jindong Forest Farm, Yongzhou 426191,Hunan, China)
By taking the current-year semi lignif i ed twigs and seedling stem segments as the cutting slips, the effects of different age scions, different concentrations of rooting reagents and different soak time on rooting rate and root increment ofPhoebe bourneiwere investigated. The results indicate that the three factors had obvious affection on rooting rate and root increment ofP. bournei; the best combination of the factors was that one-year-old scion soaked in ABT-1# with 200 mg·L-1for 9 hours, the rooting rate was 93.3% and the mean root length after 60 days later was 4.9 mm.
Phoebe bournei; cutting propagation for burgeon; rooting rate; root length
S723.1+32.5
A
1673-923X(2013)01-0063-05
2012-10-14
林业公益性行业专项基金项目(编号:201004066)
申 展(1987-),女,山西太原人,硕士研究生,研究方向:林木种苗培育理论与技术
李铁华(1964-),男,湖南衡东人,教授,博士,主要从事林木种苗生理生化与森林培育方面的研究
[本文编校:谢荣秀]