不同砧木对海南油茶嫁接成活率和苗木生长的影响

2017-05-30 10:48袁军王慧董文统冉舵谭晓风
热带作物学报 2017年7期
关键词:生长量砧木油茶

袁军 王慧 董文统 冉舵 谭晓风

摘 要 以越南油茶(海南种源)、油茶‘岑软2号(广西种源)、油茶‘湘林XLC15(湖南种源)和高州油茶(广东种源)种子的芽苗为砧木,海南省新认定油茶新品种‘海油1号春梢为接穗,研究4种砧木对其嫁接成活率、嫁接苗生长及养分含量的影响。结果表明:以越南油茶为砧木嫁接成活率最高,达95.0%,以油茶‘湘林XLC15为砧木嫁接成活率最低,仅为50.0%;以越南油茶为砧木的2年生嫁接苗苗高、地径和总鲜重均为最高,分别达到50.75 cm、5.19 mm和38.64 g,其次为‘岑软2号,高州油茶最低;不同砧木嫁接的苗木根冠比大小依次为高州油茶>油茶‘湘林XLC15>越南油茶>油茶‘岑软2号;以越南油茶为砧木的嫁接苗叶片叶绿素含量最高,平均值达77.58,最低为‘湘林XLC15;以越南油茶为砧木的嫁接苗总氮含量、总磷含量和总钾含量均最高,分别为849.23、667.58、532.98 mg。综合评价结果表明以本地越南油茶做砧木最适宜于‘海油1号油茶的嫁接育苗,其次为油茶‘岑软2号。研究结果为海南特色油茶的良种壮苗培育提供了科学依据。

关键词 油茶;砧木;生长量;养分含量

中图分类号 S794.4 文献标识码 A

Abstract Camellia vietnamensis‘Haiyou 1grafted onto four sprout-stocks Camellia vietnamensis(from Haian), Camellia oleifera‘Cenruan 2(from Guangxi), Camellia oleifera‘Xianglin XLC15(from Hunan)and Camellia gauchowensis(from Guangdong)were investigated to study the effects of different rootstocks on the survival percentage of grafting, growth and nutrient contents of C. vietnamensis seedlings in Hainan, China. The results showed that the survival rate of the seedling grafted on C. vietnamensis was the highest(95.0%), while the lowest rootstock was‘Xianglin XLC15, which was only 50.0%. Meanwhile, the highest seedling height, ground diameter and total fresh weight of the two-year-old seedlings were obtained by the plants grafted on C. vietnamensis, the value was 50.75 cm, 5.19 cm and 38.64 g, followed by‘Cenruan 2,‘Xianglin XLC15and C. gauchowensis. The root/shoot ratio of different rootstocks was C. gauchowensis>‘Xianglin XLC15>C. vietnamensis>‘Cenruan 2. The average chlorophyll content(77.58)of the seedlings grafted on C. vietnamensis was significant higher than that of the other seedlings, and the lowest was‘Xianglin XLC15. The contents of total nitrogen, phosphorus and potassium were the highest from the self-rooted and that was 849.23, 667.58 and 532.98 mg respectively. Comprenhsive evaluation indicated that C. vietnamensis was the most suitable rootstock for the grafting of C. vietnamensis‘Haiyou 1, followed by C. oleifera‘Cenruan 2, and this provide a scientific basis for the cultivation of the seedling of Hainan oiltea.

Key words Camellia oleifera; rootstock; growth; nutrient analysis

doi 10.3969/j.issn.1000-2561.2017.07.003

油茶(Camellia Oleifera Abel.)是中國重要的木本食用油料树种之一,与油棕、油橄榄和椰子并称为世界四大木本食用油料植物。目前,中国油茶种植面积达4.5×106 hm2,主要分布在大陆14个省(区、市)[1-2]。海南的油茶因为在当地被称为“山柚”,因此并不为人们所熟知。近年来,调查研究人员发现海南油茶资源丰富,种植和利用历史悠久[3],并且在长期的栽培过程中,海南油茶同普通油茶、高州油茶等其他油茶的遗传资源可能进行了交流,虽然产生了很多特异性状,但主要为越南油茶等几个物种[4]。海南的茶油,亦称“山柚油”,香气浓郁、营养价值高,需求量日益增加,售价达1 000元/kg[5],其效益远远大于内地油茶。近年来,海南省油茶种植面积迅速扩大,良种壮苗的需求量日益攀升。然而,内地油茶种苗不适宜在海南种植,除了生态上的不适应以外,其在海南所产茶油品质也大相径庭。

对番茄等农作物嫁接来说,适宜的砧木不但可以提高农作物的生态适应性,还可以调控生长势、成熟期及营养吸收,从而影响产量和品质[6-7],因此筛选适宜砧木对海南的油茶生产具有重要意义。目前,研究人员就不同砧木对油茶芽苗砧嫁接的愈合情况、生长以及抗性等方面的影响进行了少量研究[8-9],但对越南油茶的研究还未见报道。海南油茶种子售价高达80元/kg,利用海南油茶种子做砧木成本很高,所以,寻找适合海南本地油茶嫁接且价格较低的砧木成为当务之急。为此,本研究用不同种源的油茶作为砧木,比较不同砧木对海南新认定的油茶新品种越南油茶‘海油1号的嫁接成活率、嫁接苗生长及其养分含量的影响,筛选适宜其嫁接的砧木,为培育良种壮苗提供科学依据。

1 材料与方法

1.1 材料

该试验地位于海南省澄迈县金江镇国营澄迈林场苗圃(19°11′N,111°1′E),海拔为62 m,年平均气温23.8 ℃,年平均日照时数2 059 h,年均降雨量1 786.1 mm。2014年11月,用越南油茶(海南种源,来自同一优树)、油茶‘岑软2号(广西种源)、油茶‘湘林XLC15(湖南种源)和高州油茶(广东种源,来自同一优树)种子进行层积催芽。2015年2月选取地径和根系生长相对一致的以上芽苗为砧木,采集越南油茶‘海油1号当年生新稍枝条为接穗,进行芽苗砧嫁接[10]。每种砧木嫁接600株,分3次重复,4个处理共2 400株。将嫁接苗木种植在无纺布网袋中,袋中基质为泥炭、红土、腐熟椰糠(V ∶ V ∶ V=1 ∶ 1 ∶ 1),采取统一的常规管理措施培养苗木。

1.2 方法

1.2.1 苗高、地径、鲜重以及SPAD值测定

2015年6月20日进行成活率调查;2016年5月17日选取5株生长中等的苗木,用叶绿素计(SPAD-502Plus)测定SPAD值后,同时用卷尺和游标卡尺测定植株的苗高和地径;随后将容器抖松取出苗木,小心清洗后用湿毛巾包裹放入纸箱内带回实验室;将植株从嫁接口处剪断,分成地上部分和地下部分,用天平分别测量地上部和地下部鲜重,计算出总重。

1.2.2 总氮、磷和钾含量测定 将植物样本放入105 ℃烘箱中杀青30 min,随后以60 ℃烘24 h至恒重,粉碎后待用;称取0.150 0 g 左右(精确到0.000 1)样品置于消煮管中,加入5 mL浓硫酸,放置于恒温消解仪中,消煮炉的温度控制在290~300 ℃左右;每隔0.5 h滴加数滴30%H2O2,直至溶液澄清,待其冷却后转入100 mL容量瓶中定容待测。N、P含量用间断化学分析仪(Smart Chem 200)测定;K含量用Sherwood 410自动火焰光度计测定。

1.3 数据处理

采用Microsoft Excel 2010进行数据统计和处理;采用Spss 19.0软件对数据进行单因素方差分析(ANOVA)以及差异显著性检验(Duncan法)。图表中数据为平均值±标准差。

2 结果与分析

2.1 不同砧木对‘海油1号油茶嫁接成活率的影响

从图1可以看出,以不同种源油茶作为砧木进行‘海油1号油茶嫁接,成活率存在显著差异(p<0.05),其中以海南本地的越南油茶作为砧木,嫁接苗的成活率最高,达95.0%;其次是油茶‘岑软2号,成活率为85.5%;成活率最低的是以油茶‘湘林XLC15为砧木的处理,仅为以本地越南油茶作为砧木的52.6%。以上数据表明,不同砧木可能通过影响愈合情况来影响成活率[8]。

2.2 不同砧木对‘海油1号油茶嫁接苗生长的影响

2.2.1 对苗高及地径的影响 用不同种源的油茶作为砧木进行‘海油1号油茶嫁接,嫁接苗的苗高、地径存在显著差异(p<0.05)(表1)。以海南本地越南油茶作为砧木的2年生嫁接苗苗高最高,达50.75 cm,显著高于其他油茶砧木;其次为‘岑软2号(44.10 cm);以‘湘林XLC15和高州油茶为砧木的苗高最低,均在20.00 cm左右。不同砧木的嫁接苗地径大小表现为:越南油茶>油茶‘岑软2号>油茶‘湘林XLC15>高州油茶,其中越南油茶与油茶‘岑软2号的地径无显著差异。而4种不同砧木嫁接的‘海油1号油茶苗的苗高地径比差异不显著。

2.2.2 对鲜重及根冠比的影响 用4种不同油茶砧木嫁接‘海油1號油茶,嫁接苗苗木地上部鲜重、地下部鲜重和总鲜重均存在差异(p<0.05)。地上部分的鲜重依次为:越南油茶>油茶‘岑软2号>油茶‘湘林XLC15>高州油茶(表2);以高州油茶为砧木的嫁接苗地下部分鲜重明显低于其他3个油茶品种。从总鲜重来看,越南油茶、油茶‘岑软2号嫁接的苗木总鲜重明显高于其他2个砧木,其中以越南油茶作为砧木的嫁接苗总鲜重最高,达38.64 g。与鲜重相反,越南油茶和油茶‘岑软2号的根冠比显著低于高州油茶和油茶‘湘林XLC15(p<0.05)。

2.3 不同砧木对‘海油1号油茶嫁接苗叶片SPAD值的影响

研究表明SPAD值可以用于预测油茶叶片叶绿素的绝对含量[11]。本研究发现(图2),以海南本地越南油茶作为砧木的油茶苗叶片SPAD值显著高于其他3种砧木(p<0.05),其SPAD值达77.58,其次是油茶‘岑软2号。嫁接在高州油茶和油茶‘湘林XLC15上的‘海油1号油茶叶片SPAD值不存在显著差异(p>0.05),分别为55.28和54.90。

2.4 不同砧木对‘海油1号油茶嫁接苗养分含量的影响

分析不同砧木嫁接的‘海油1号油茶苗木养分总含量,发现不同砧木嫁接苗之间存在显著差异(p<0.05)(图3)。植株全磷、全氮和全钾含量均表现为:越南油茶>油茶‘岑软2号>油茶‘湘林XLC15>高州油茶。其中以越南油茶为砧木的苗木全氮含量为849.23 mg,显著高于其他3个品种(p<0.05),以高州油茶作为砧木的苗木全氮含量最小,仅有226.54 mg;以越南油茶为砧木的全磷含量显著高于其他砧木(p<0.05),平均值达667.58 mg,是最低含量(高州油茶)的4.08倍;以高州油茶为砧木嫁接的‘海油1号油茶苗木钾总量为113.17 mg,是以越南油茶为砧木的20%左右。

2.5 砧木对海南油茶嫁接适宜性的综合评价

为了评价哪一种油茶最适合作为‘海油1号油茶嫁接的砧木,本研究参照魏永胜等[12]的方法计算出不同砧木嫁接的油茶苗木生长生理性状隶属度及综合值(表3),发现以海南本地越南油茶作为砧木的苗木各项生长生理性状指标的隶属度与综合值均最高;其次为油茶‘岑软2号,以高州油茶和油茶‘湘林XLC15为砧木的油茶苗木最低。表明本地越南油茶最适宜‘海油1号油茶的嫁接,其次为油茶‘岑软2号,其他2种不适宜在海南作为砧木使用。

3 讨论

海南油茶目前价格高达1 000元/kg,经济效益十分显著,而茶籽高达80元/kg,远远高于内地茶籽(7~12元/kg),育苗单位为了节约成本,大多利用内地油茶籽作为砧木,这不仅影响了海南特色油茶的生长发育,更导致油品下降等不可预见的问题。为此,本研究利用不同种源的油茶作为砧木,比较不同砧木对海南本地选育品种-‘海油1号油茶的嫁接成活率、嫁接苗生长及养分含量的影响,以期筛选出适宜海南本地油茶嫁接的砧木,为培育良种壮苗提供技术依据。

研究表明影响油茶嫁接成活率高低的决定因素是砧木与接穗间的亲和性,亲和性越高,嫁接的成活率就越高[7]。因此,‘海油1号油茶的嫁接成活率及生长等必然受越南油茶同其他砧木之间的亲和性、砧木的适应性等影响[13]。郑道君等[3]、刘扬等[4]发现,海南本地的油茶由于岛屿等地理隔离对山茶种群的遗传分化产生了重要影响,但与广西等种源的油茶品种有一定的遗传亲缘关系[14]。本研究所采用的‘海油1号油茶,具有茶花及所产油香气浓郁等显著特异性,但其嫁接在海南本地越南油茶、广西的油茶‘岑软2号上的成活率较高,表明它们之间具有一定的亲缘关系。本研究中,以越南油茶和油茶‘岑软2号作为砧木的幼苗苗高、地径和总生物量都较其他2个物种更高,说明这2种砧木根系更适应海南的土壤、气候等生长环境,能够为地上部分生长提供足够养分,这与在番茄等农作物上的研究结果一致[7]。以越南油茶和油茶‘岑软2号为砧木的苗木根冠比显著低于高州油茶和油茶‘湘林XLC15,而SPAD值和养分含量较高,表明前二者根系活力、水肥利用效率更好,利用较小的根系生物量就吸收足够的养分供地上部生长发育[15]。

隶属函数法分析表明,越南油茶良种嫁接最好选择本地越南油茶种子的芽苗作为砧木,其次可以选用油茶‘岑软2号,不宜采用高州油茶和油茶‘湘林XLC15。当然,这些品种虽然来自不同的种源地,但这些种源地的其他油茶品种也需要经过同样的评估才能应用于育苗。同时,砧木不仅对植物的营养生长产生影响,还对果实品质具有重要影响[7,16-17]。因此,虽然本研究就砧木对油茶嫁接育苗的影响做了一定探索,但是这些砧木是否对海南本地越南油茶的油脂品质产生影响还有待进一步评估,只有综合评估不同砧木对油茶嫁接成活率、嫁接苗生长、油茶产量以及品质等方面的影响,才能选出可靠的砧木应用于生产。

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