杨小兵,于福满,安振,郭海平,傅金梅
(天津创世生态景观建设股份有限公司,天津 300000)
水栒子繁殖技术研究现状
杨小兵,于福满,安振,郭海平,傅金梅
(天津创世生态景观建设股份有限公司,天津 300000)
该文总结了国内有关水栒子播种、扦插、组培、嫁接等繁殖技术的研究进展。针对水栒子播种繁殖周期长、工序复杂、扦插成活率低,提出了水栒子育苗的建议,即水栒子组织培养的方法,该方法繁殖速度快,大规模生产成本较低,可考虑在生产中推广应用。
水栒子;播种;扦插;组培;嫁接
栒子属植物为落叶(稀半常绿、常绿)直立铺撒灌木或匍匐灌木,枝叶茂密,春夏季盛开白色或粉红色密集花朵,秋冬季桔红色、紫黑色或黑色果实经久不落,观赏性极佳,是优良观花观果植物[1],该属许多种类耐寒耐旱耐瘠薄,对土壤酸碱度适应范围较广,喜通气良好土壤,不耐涝,病虫害少,耐修剪,管理成本低,非常适宜在城市园林中应用[2]。
水栒子(Cotoneaster multiflorus Bunge)为蔷薇科栒子属落叶灌木,高2~4m,生长强健,耐寒,喜光,稍耐阴,对土壤要求不严[3],极耐干旱和贫瘠。初夏白花繁盛,入秋红果累累,在绿叶衬托下,白花、红果艳丽可爱,枝条婀娜,使得水栒子成为集观花观果为一体的优良灌木,可伴于叠石假山,点缀草坪溪水,可孤植于草坪中或丛植于草坪边缘坡地或园林转角处观赏,亦可与其他植物混植构造小景观。水栒子耐修剪,也可将其修剪整形成绿篱使用。宜丛植于草坪边缘、园路转角、坡地观赏,是很好的绿化观赏树种。水栒子种子油脂成分较高,种仁油是一种具有营养保健价值和药疗功效的功能型油脂[5],其中的多不饱和脂肪酸是人体重要的必需脂肪酸,它通过人体可以转化成花生四烯酸,花生四烯酸是构成前列腺素的前体[6]。因此,水栒子是一种有待开发的油料树种。
水栒子是华北地区的乡土树种,作为优良的观花观果植物,具有广阔的发展前景。目前如何快速高效育苗是生产中亟需解决的问题。
周斌等认为水栒子秋播较好,播种时间在10月下旬至11月中旬;春播种子必须进行层积冷藏处理,未经过冬季冷藏处理的种子当年不发芽。利用头年秋冬在露天雪藏过的种子,待土壤解冻,个别种子露白时即可播种。水栒子生理后熟期很长,果皮坚硬而厚,通透性差,种子采收干燥后必须进行处理才能发芽,周斌等采用了机械挫伤、硫酸浸泡、雪藏层积、浓硫酸+赤霉素的不同处理方法进行了育苗试验,总结出了水栒子播种育苗技术过程中各种处理方式的优点:采用机械挫伤原理用种子振动器震动种子,挫伤种皮,改善种子的通透性,使种子发芽出苗均匀;硫酸浸泡处理则是省时省工;经雪藏层积自然变温处理,出苗早而整齐,苗木生长健壮,抗性强;经过浓硫酸+赤霉素处理后适宜春播,省时省工[7]。闫双虎认为水栒子种子采集时间一般在9月下旬至10月上旬果实成熟时,选择优良母树进行人工采集,通过种植,并对水栒子几年生长情况进行观测并通过分析得出:1a生苗木过于弱小纤细,不宜出圃;2a生苗木高度超过60cm,平均地径达0.87cm,十分适宜荒山造林和作绿篱、点缀等园林对小苗木的需求;如果需要大苗则可培养到3~5a生,并且3a生苗木开始开花结果,冠幅达1m以上[8]。史宝胜等采用不同浓度的吲哚丁酸(IBA)、赤霉素(GA3)、6-苄氨基嘌呤(6-BA)、乙烯利等4种生长调节物质对水栒子种子进行发芽培养研究。结果表明:4种生长调节物质均可显著提高种子的发芽率和发芽势,并得到了最佳的浓度,吲哚丁酸(IBA)、赤霉素(GA3)、6-苄氨基嘌呤(6-BA)、乙烯利促进水栒子种子发芽的最佳浓度分别为50、150、20、250mg/L,综合比较认为20mg/L的6-BA处理对水栒子种子的处理最好[9]。池文泽等认为水栒子种子有隔年发芽的特点,经过不同处理的种子出苗率差异较为明显:经浓硫酸浸泡和低温冷藏,第3年出苗率可达85%以上;仅经过冬季雪藏层积处理,播种出苗率为53%;不经任何处理的种子,出苗率极低,只有8%。水栒子播种繁殖缺点是隔年发芽,发芽时间长,但发芽率和成活率相对较高。对于难生根树种来说,播种繁殖不失为一种好的繁殖方式[10]。齐果萍等研究认为水栒子果皮坚硬而厚,通透性差,气体交换受到阻碍,不易吸水膨胀,导致出芽困难。播种繁殖过程中用干湿变温沙藏处理的种子可缩短育苗周期,降低成本[11]。
齐果萍等通过扦插试验得出水栒子的扦插方法较播种更简捷,可操作性强。其对具体的扦插过程进行了详细的阐述:软枝扦插用全光照喷雾床进行扦插,软枝采条的时间为5月底或6月初,基质选取蛭石,并在配置好的1000mg/L吲哚乙酸+ 1000mg/L萘乙酸溶液中浸泡3min,成活率为60%左右,而硬枝扦插则10月初进行采条,采全木质化的枝条,基质则选取沙土,嫩枝扦插较硬枝扦插成活率高10豫,但硬枝扦插成本较低,且苗木生长平均株高比嫩枝扦插高2cm。所以,在实际扦插过程中,扦插方法可根据具体情况而定。水栒子扦插繁殖苗木的成活率为50豫~60%,虽不高,但对于种子极难发芽的水枸子来说也是一种值得推广的技术[11]。池文泽等对两种扦插方式进行了对比,嫩枝扦插50~ 60d生根,生根数4~7条,成活率45%左右,当年平均株高可达10cm左右。硬枝扦插60~75d生根,生根数3~5条,成活率为30%,嫩枝扦插要比硬枝扦插效果好,但总体成活率不高[10],但对具体的实施过程并没有详细的阐述。刘泽勇等认为水栒子属扦插难生根种类,硬枝扦插生根率很低。绿枝扦插于6~7月取当年生半木质化成熟而有弹性的枝条顶梢作插穗,用1000×10-6IBA速醮或50×10-6IBA浸泡3h扦插,生根率可达40豫,同时也提到使用全光喷雾效果更好[12]。
诸多研究人员对水栒子的组培繁殖技术进行了总结。刘泽勇等经过比较得出水栒子播种繁殖工序烦杂,扦插生根率又不理想。用组织培养的方法,繁殖速度快,苗子生长一致、质量好。其采用的启动培养基MS+6-BA0.5mg/L+IBA0.05mg/L;分化培养基MS+6-BA0.3mg/L+IBA0.3mg/L;生根培养基1/2MS+IBA0.3mg/L,移栽基质采用的是蛭石[12]。但没有提及成活率的问题。马冬菁同样认为水栒子常规无性繁殖效果不佳,离体快速繁殖的成功可加快繁殖速度,提高繁殖系数,并且介绍了一整套详细的组培育苗繁育过程,从外植体选取、灭菌、增殖分化生根到最后的驯化炼苗移栽,其采用的诱导培养基:MS+6-BA1.0mg/L+NAA0.2mg/L;继代培养基:MS+6-BA0.5mg/L+NAA0.5mg/L,壮苗培养基:MS+ 6-BA0.1mg/L+NAA0.1mg/L;生根培养基:1/2MS+I-BA0.5mg/L+NAA0.1mg/L。移栽培养基质为细河沙和珍珠岩按2:1比例配置的混合土,成活率为80%[13]。蒲海萍等通过取水栒子驯化种的当年生带叶芽茎段为外植体,接种于不同激素配比的MS培养基上。结果表明,不定芽诱导的最佳培养基为MS+6-BA2.0mg/L,不定芽增殖最佳培养基为MS+6-BA2.0mg/L+NAA0.5mg/L;不定根诱导最佳培养基为1/2MS+NAA0.5mg/L,其移栽培养基质选用黑土[14]。黄立华以水栒子的新梢带侧芽茎段为外植体,研究了不同激素组合对其外植体诱导、丛生芽分化增殖以及试管苗生根的影响。结果表明:芽诱导最适培养基为MS+6-BA0.8mg/L+NAA0.04mg/L,诱导率为68%;分化增殖最佳培养基是MS+6-BA1.2mg/L+ NAA0.04mg/L,增殖倍数为4.53;最佳生根培养基是1/2MS+IBA0.4mg/L+NAA0.04mg/L,生根率为91%;试管苗移栽的最佳基质组合及配比为沙子:熟表土:草炭土:果渣=3:3:2:2,成活率达91%[15]。
马冬菁、蒲海萍研究了不同激素对水栒子外植体诱导、丛生芽分化增殖以及试管苗生根的影响,从增殖倍数可以看出不定芽增殖最佳培养基为MS+6-BA2.0mg/L+NAA0.5mg/L,其增值倍数达到了6.5;从生根条数上可以看出不定根诱导最佳培养基为1/2MS+NAA0.5mg/L,平均根数为4.8。而对于不定芽诱导的最佳培养基两者都达到了良好的效果。
有关水栒子嫁接繁殖的研究报道较少。李孟杰等用成熟水栒子苗木1a生硬化枝条作为接穗,用胸径达5~8cm的山楂或山荆子苗木作为砧木,将接穗嫁接在山楂或山荆子苗木上,嫁接接口选在1.5~ 1.8m高处。该方法可以缩短水枸子苗木的出圃时间,从而降低成本,为其在园林中大量应用提供可行方案[16]。
水栒子播种繁殖工序烦杂,出芽难,育苗周期长;扦插操作技术难度大,生根率很低;用组织培养的方法,繁殖速度快,苗子生长一致、质量好。有关组培的文献中对于水栒子移栽所需要的基质也是各不相同,其中沙子:熟表土:草炭土:果渣=3:3:2:2的基质的成活率达到了91%,但成分过于复杂,大规模生产不易操作,基质方面的选择可成为以后的研究方向。组培繁殖作为一种现代生物繁殖技术,在水栒子应用上研究报道较多,也取得了良好效果,大规模生产成本较低,可考虑在生产中推广应用。
[1]姚德生,姚颖.甘肃栒子属植物资源及园林应用分析[J].林业科技通讯,2016(6):53-56.
[2]徐筱昌.栒子属植物的选择应用和栽培[J].上海农学院学报,1987,缘(3):251-255.
[3]王文举,邓运川,赵国艳.水栒子栽培管理[J].中国花卉园艺,2014(6):48.
[4]贾佳,张晶,杨磊.水栒子种仁挥发性成分和脂肪酸的GC-MS分析[J].黑龙江医药,2010,2(4):167-169.
[5]吴三桥,李新生,江海.狼牙刺种子油脂肪酸成分的研究[J].食品科学,2006,27(12):626-628.
[6]贾佳,刘春萍,许璟龙.水栒子果肉黄酮的体外抗氧化活性研究[J].中国酿造,2013,32(12)52-56.
[7]周斌,池文泽,刘巧玲等.观赏植物水栒子的播种育苗技术[J].新疆林业科学,2014,5(1):48-49.
[8]闫双虎.水栒子播种育苗技术[J].青海农林科技,2009,(4):79-80.
[9]史宝胜,刘冬云,段艳霞.四种植物生长调节剂对野生水枸子种子发芽的影响[J].北方园艺,2011(2):89-91.
[10]池文泽,周斌,郭建萍,等.观赏植物水栒子引种栽培及繁殖技术探讨[J].防护林科技,2015(10):111-112.
[11]齐果萍.水栒子的繁殖技术初探[J].山西林业科技,2009(2):35-36.
[12]刘泽勇,孙朝晖,曾春风.水栒子的繁殖与栽培技术[J].河北林业科技,2005,8(4):97.
[13]马冬菁,叶景丰,陈罡,等.水栒子的组织培养与快速繁殖[J].植物生理学通讯,2008,1(2):134.
[14]蒲海萍,黄洁.水栒子组织培养的研究[J].青海农林科技,2008(1):31-32.
[15]黄立华.水栒子组织培养快繁体系研究[J].防护林科技,2014(6):17-18.
[16]李孟杰,曾烨,杨元胜.水栒子栽培与养护技术[J].现代农业科技,2012(13):48.
Research Review for Propagation Technology of Cotoneaster multiflorus Bunge
YANG Xiao-bing,YU Fu-man,AN Zhen,GUO Hai-ping,FU Jin-mei
(Tianjin Greation Landscape Constrution CO.,LTD,Tianjin 300000)
Cotoneaster multiflorus Bunge is one of the indigenous tree species grown in North China,it has broad prospects for development as an excellent ornamental values plant due to its flowers and fruits.At present,the urgent problem needs to be solved is how to grow seedlings quickly and efficiently.In this article,according to the relevant research information summarized the research progress of domestic related to Cotoneaster multiflorus Bunge's sow,cuttage and tissue culture,graft-ing and other reproductive technology.For long period of seeding propagation,breeding process is complex,the low survival rate of cuttings,put forward the suggestion of Cotoneaster multiflorus Bunge's tissue culture method,this method has fast propagation speed and low mass production cost,and can be considered to be popularized in production.
Cotoneaster multiflorus Bunge;sow;Cuttage;Tissue culture;Grafting
S685.99
A
1002-3356(2016)04-0086-03
2016-07-16
杨小兵(1986-),男,硕士,技术员。主要从事组培生产管理。
于福满(1981-),男,硕士。E-mail:csxmkf@163.com。