刘海龙,张日清,汪灵丹,金晓玲,苏 烜
( 1.中南林业科技大学 a.林学院;b.风景园林学院,湖南 长沙 410004;2.广西壮族自治区林业科学研究院, 广西 南宁 530002)
榉树嫩枝扦插技术的研究
刘海龙1a,2,张日清1a,汪灵丹1a,金晓玲1b,苏 烜2
( 1.中南林业科技大学 a.林学院;b.风景园林学院,湖南 长沙 410004;2.广西壮族自治区林业科学研究院, 广西 南宁 530002)
为更快更高效地对优良榉树进行无性繁殖,选择GGR作为生根剂处理榉树嫩枝,研究GGR的不同质量浓度、不同浸泡时间、插穗粗度及扦插时间对榉树嫩枝扦插生根的影响。结果表明:使用200 mg·L-1的GGR生根剂浸泡插穗17 h可获得最佳的生根效果,其生根率为72.5%;对所有插穗的直径进行测定和记录,发现直径较粗的插穗更容易生根;扦插时间在5月上旬最好,榉树嫩枝扦插的要点为插穗的选择、保水保湿和防菌防霉。关键词:榉树;嫩枝扦插;GGR生根剂;生根率
榉树Zelkova schneideriana 属榆科榉树属乔木,为我国特有种。因榉树种子萌发率低、自然更新困难,而且频遭人类砍伐,故其野生资源日渐稀少,已被列为国家二级重点保护植物[1-5]。榉树种源少,常采用扦插育苗,可采用硬枝扦插和嫩枝扦插2 种,以往的研究结果表明早春硬枝扦插比夏季嫩枝扦插生根效果好[6]。Kim 等[7]观察了从不同树龄的榉树上采集带有绿色不定芽的枝条扦插繁殖情况,发现榉树扦插繁殖的生根率比较低。金晓玲等[1]进行榉树扦插,其生根率最高为58.7%,所用的插穗直径在0.3~1.0 cm之间。郭程程等[8]研究了榉树的硬枝扦插(直径>1.2 cm),成活率最高为73.5%,而研究嫩枝扦插的成活率最高只有16.17%。姜志强[9]研究发现半木质化的嫩枝插穗用ABT生根粉200 mg/L浸泡4 h处理,扦插效果最好,生根率达73.5%,所用插穗的规格是0.4~1.4 cm。本实验选择榉树嫩枝为插穗(直径≤0.17 cm),GRR为生根处理剂,研究了不同处理方式对榉树嫩枝扦插生根的影响,对扩大插穗的选择范围、增加可用插穗的数量、提高榉树扦插繁殖的效率具有重要的应用价值。
所用材料为栽培在广西林科院生物所内的2年生榉树,选择当年生半木质化顶芽或者侧芽和4年生榉树伐桩后的半木质化新萌芽为插穗。将榉树插条剪成长5~10 cm,直径为0.06~0.17 cm,每枝插穗保留2~7个芽,用不同质量浓度的GGR生根剂浸泡插穗基部,并剪掉插穗的部分叶片后进行扦插试验。
生根基质为红心土。该土采自南宁市郊六覃村,为表层1 m以下土壤。运回的红壤经晒干或晾干后,通过粉碎机粉碎,装入塑料容器杯,塑料容器杯规格为7 cm×11 cm。用0.1%~0.2%的高锰酸钾溶液淋透基质表层1~2 cm深,放置消毒12 h后,再用自来水淋透基质以除去残留的药液,备用。
2012年5月9日进行第1批插穗的扦插实验,100 d后统计插穗生根情况。将激素GGR的质量浓度设为5个梯度(1 000、800、600、400、200 mg·L-1),分别对插穗处理17 h(头一天下午16:00浸泡至第2天早上9:00)、2 h(上午8:00至10:00)和20 min。于2012年8月22日对榉树生根情况进行调查与统计。每个处理设40根插穗,重复3次。扦插后,每天早晚喷淋1次,淋透水。上午10:00至下午15:00拉遮阳网以避免强光对苗的伤害。场地通风透气,排水良好,定期喷施杀菌药。
2012年7月6日和2012年8月8日分别进行第2批和第3批扦插实验,采用200 mg·L-1和400 mg·L-12个质量浓度的GGR处理插穗17 h,比较不同扦插时间下同一处理的插穗生根率,插穗处理及管护方法同第1批插穗。
扦插3个月后统计第1批插穗生根情况,15种不同的处理方式对榉树生根的影响情况如表1所示。从表1中可以看出,15种不同的处理方式对榉树插穗的平均生根率有显著的差异。其中以200 mg·L-1浸泡17 h的效果最好,生根率可达72.5%;400 mg·L-1浸泡17 h的效果次之,生根率为55.8%;800 mg·L-1浸泡2 h的效果再次之,生根率可达45.0%;浸泡20 min的最佳生根率为18.3%,此时GGR质量浓度为800 mg·L-1。
表1 GGR质量浓度和处理时间对榉树扦插生根的影响Table 1 Effects of concentrations of GGR and treatment time on cuttings rooting of Z. schneideriana
图1 不同质量浓度GGR和不同处理时间对插穗生根的影响Fig .1 Effects of concentrations of GGR and treatment time on cuttings rooting of Z. schneideriana
由图1可知,低质量浓度的GGR处理长时间可获得高的生根率,而高质量浓度的GGR处理时间不宜过长。
使用游标卡尺测定所有第1批插穗的粗度(在插条基部测),最粗的插穗为0.166 cm,最细的仅0.067 cm,平均为0.101 cm。按照直径将不同粗度的插穗分为5个等级:Ⅰ,小于0.085 cm;Ⅱ,0.085~0.105 cm;Ⅲ, 0.105~0.125 cm;Ⅳ,0.125~0.145 cm;Ⅴ,大于0.145 cm。所有插穗的粗度分布情况(系列1)见图2。另统计了第1批插穗中66条生根插穗粗度的分布情况(系列2)(见图2)。
通过图2中系列1和系列2的对照,可以得出这样的结论,即直径较粗的插穗更容易生根。所有插穗的粗度平均值为0.101 cm,生根插穗的粗度平均值为0.111 cm。3个月后统计成活插穗的粗度,其平均值为0.125 cm,证明插穗成活后已有一定生长量。
图2 不同粗度等级的插穗占总插穗数的比率Fig. 2 Ratios of different-sized cuttings compared with total cuttings
2012年10月13日统计第2批插穗的生根率,2012年11月16日统计第3批插穗的生根率,与第1批插穗的生根率进行对比,结果见表2。
表2 几组扦插时间插穗生根率的比较Table 2 Comparison of rooting percentage in different cutting time
由表2可知,5月9号的第1批插穗生根率最高,8月8日的第3批插穗生根率最差,而7月6日的第2批插穗生根率居中。该实验结果与姜志强[9]的研究结果相似,对比了5个不同时间点的插穗生根率,认为6月22 日扦插的插穗生根性状最好,而8月21日扦插的插穗生根率最差,7月12日扦插的插穗生根率居中。姜志强[9]认为导致8月下旬插穗生根率差的原因是由于8月下旬的插穗在母树上消耗了过多的营养物质,从而导致插穗在生根过程中缺少必要的营养物质,从而影响插穗的生根率。
张日清等[10]通过研究榉树实生苗苗期内源激素含量的动态变化,发现在苗木的整个生长周期中,ABA和GA3、IAA和ZT 含量的比值均呈现“W”形的变化趋势,说明5月和8月是榉树苗木的两个快速生长期,10月份苗木开始生理休眠。笔者认为8月份扦插的插穗中部分生根较慢的插穗还未长根便迎来了生理休眠期,这是8月份扦插生根率偏低的另一原因。
榉树的嫩枝扦插,插穗的选择很重要。插穗必须带有2个及以上的芽。通过观测,所有的插穗在扦插后1个月左右,叶片几乎全部掉光,顶梢均枯死。所有存活的插穗,其新的顶梢均由原侧芽萌动而来。
榉树的嫩枝扦插,保水也很重要。利用喷雾保水的方法既能保持土壤湿润,又不会伤害插穗。此外,在阳光较强的时段拉遮阳网,也有利于保护插穗不被灼伤而失去水分。红心土基质的保水性相对其它基质更好,在一次淋透水后可以保持湿润2~3 d。
榉树的嫩枝扦插,还要特别注意防菌防霉。育苗场地要通风透气,同时要求排水性好。必要的时候可以喷施1 000倍的多菌灵、托布津等农药,以防治病菌的危害。榉树的插穗在扦插后10 d左右开始有侧芽萌动,直至3个月后还有极少量插穗有侧芽萌发出来,这与保水及防菌防霉工作做得较好有密切关系。
[1] 张春桃,胡希军,罗雪梅,等.榉树的扦插繁殖技术[J].经济林研究,2011,29(2):108-110.
[2] 张日清,刘海龙,汪灵丹,等.榉树无菌播种技术[J].经济林研究,2013,31(1):139-142.
[3] 汪灵丹,张日清,金晓玲.大叶榉顶芽诱导与增殖培养[J].中南林业科技大学学报,2010,30(6):75-79.
[4] 金晓玲,何 平.大叶榉愈伤组织诱导与继代培养的影响因素[J].中南林学院学报,2003,23(1):32-36.
[5] 汪灵丹,张日清.大叶榉组培苗生根诱导和移栽试验[J].经济林研究,2008,26(3):59-63.
[6] 钟飞霞,金晓玲,康 睿.榉树无性繁殖技术研究进展[J].现代农业科技,2010,(7):219-220.
[7] Kim C S, Kwon O W. Vegetative propagation through green wood cuttings of adventitious sprouts in Zelkova serrata Makino[J]. Research report of the Institute of Forest Genetics, 1990, 26:22-25.
[8] 郭程程.榉树的光合生态学特性和无性快繁体系研究[D].南京 :南京林业大学,2011.
[9] 姜志强.榉树扦插繁殖技术与生根机理的研究[D].南京:南京林业大学,2008.
[10] 张日清,杨 婕,金晓玲,等.榉树实生苗苗期内源激素含量的动态变化[J].经济林研究,2011,29(4):1-5.
Study on softwood cutting propagation techniques for Zelkova schneideriana
LIU Hai-long1a,2, ZHANG Ri-qing1a, WANG Ling-dan1a, JIN Xiao-ling1b, SU Xuan2
(1a. School of Forestry; b. School of Landscape Architecture, Central South University of Forestry and Technology, Changsha 410004,Hunan, China; 2. Forestry Research Institute of Guangxi Zhuang Autonomous Region, Nanning 530002, Guangxi, China)
To asexually reproduce elite Zelkova schneideriana faster and more effectively, GGR rooting agent was selected as rooting powder to treat young shoots of Z. schneideriana. The effects of concentrations of GGR, soaking time, cuttings size and cutting time on the softwood cutting propagation of Z. schneideriana were investigated. The results show that the surviving percent was as high as 72.5% when the cuttings were soaked for 17 hours and the external hormone concentration was 200 mg·L-1; the thick cuttings were easier to survive by comparing the diameter of all sample cuttings with the diameter of the surviving cuttings; the cutting propagating was better at the time of the 9th May approximately. Attention should be paid to shoot selection, control of water moisture of medium and bacteria prevention in the process of fast propagation of Z. schneideriana.
Zelkova schneideriana; cutting propagation; GGR rooting agent; rooting rate
S723.1+32.5
A
1673-923X(2013)09-0011-03
2013-01-18
国家林业公益性行业科研专项“榉树优良种源选择及快速繁育技术研究”(200904011);广西青年基金项目“榉树小尺度遗传结构:基于广西雅长自然保护区群体的SSR研究”(2013GXNSFBA019093);广西优良用材林资源培育重点实验室自主课题“榉木种源遗传多样性及器官发生技术研究”(12B0301)
刘海龙(1980-),男,湖北大悟人,高级工程师,博士研究生,主要从事林业生物技术研究工作
张日清(1959-),男,湖南醴陵人,教授,博士,博士研究生导师,主要从事经济林栽培育种和林业生物技术应用方面的教学与科研工作;E-mail:hanszhangriqing@yahoo.com.cn
[本文编校:谢荣秀]