李恩佳
(福建三明林业学校,福建 三明 365001)
紫薇(LagerstroemiaindicaLinn.)是千屈菜科(Lythraceae)紫薇属落叶灌木或小乔木,别名有海棠树、剥皮树、百日红等[1]。紫薇具有树干通直、花色艳丽、花期长等特征,并且能够吸收汽车尾气、工厂排放有毒气体,因此常被作为道路、工业区、公园及住宅区园林绿化树种[1-2]。紫薇分布地域广,适生性强。据统计,北至吉林、河北、山东等省,南至江西、四川、广西、福建及台湾等省均有紫薇种植。福建、山东、湖南等省都做过较系统的种质资源调查,认为中部地区紫薇种质资源较为丰富[2-6]。
紫薇的繁殖以扦插最为高效。繁殖材料获取方便、经济廉价,操作简单易行,且扦插苗能有效保持亲本优良性状,适合基层林业部门对紫薇苗培育技术的推广。目前,对紫薇扦插技术的研究主要集中在各因素分别对其扦插影响的探讨上,而多因素交互作用对紫薇扦插的复合影响并无深入的分析。在实际操作过程中,林业工作者没有较优的扦插方案可参考。有研究表明,在紫薇扦插试验材料的选取上,以嫩枝的中部作为插穗最好,扦插的最适宜在4—5月[7];珍珠岩、河沙、椰糠、蛭石等均是其优良扦插基质[8];不同种类的生根促进剂(如ABT-2号,IAA,IBA,NAA)及质量浓度对其扦插效果具有显著差异[9]。本试验针对基层林业部门的实际工作需求,以不同扦插基质、生根促进剂及不同质量浓度进行正交处理,筛选出较优的紫薇扦插方案,为广大林农提供参考。
试验地位于福建三明林业学校园林苗圃基地内(N26°13′52.61″,E117°36′30.80″),为亚热带气候。年平均气温14—19 ℃,年平均降雨量1 500—1 900 mm,年平均日照时数1 800 h。扦插时间为2017年4月2日。美国红火球紫薇扦穗为粗壮、无病虫害的当年生半木质化嫩枝,去掉两端,将长枝条剪成留有2—3个芽、长约10 cm的短枝条。形态学下端处,紧靠芽部斜向下剪成马耳形;形态学上端,离芽部约1 cm处垂直枝条剪成圆形,切口光滑平整。将剪好的枝条以90个为1组捆好,放于阴凉通风处保湿备用[7]。
生根剂:ABT-2号(A1),IAA(A2),IBA(A3),NAA(A4);生根剂质量浓度:200(B1),400(B2),600(B3),800 mg/L(B4);扦插基质:河沙(C1)、蛭石(C2)、珍珠岩(C3)、椰糠(C4)。以清水(基质为河沙)为对照(CK)。
苗圃地准备:用砖块垒成高15 cm的扦插区。扦插区内用河沙填充,并在苗床上铺一层沙;用无纺布营养袋作为扦插的容器,将装有扦插基质的营养袋规则放于苗圃地内,用河沙填充营养袋之间的空隙,确保没有空隙,防治扦插后水分过快流失;基质消毒,用40%多菌灵1 000 倍液,喷洒在基质上[10]。
扦插试施:将捆好的插穗(形态学下端即斜切口端)放入生根促进剂中处理1 min,每个试验区组处理插穗30株,3次重复;扦插前,先用木棍在基质中打洞,再将插穗放入洞中压实,这样可以避免插穗直接插入基质中带来机械损伤,从而引起切口处韧皮部的破坏,影响生根效果。根据影响因子数及水平数采用3因素4水平正交试验设计表(见表1)探讨不同生根剂种类及质量浓度、不同扦插基质对紫薇扦插生根的影响。
表1 L16(43)正交试验设计方案
后期管理:扦插后用水浇透,用塑料薄膜盖住苗圃,盖上遮阳网,每日早、中、晚各喷水保湿1次,1个月后减至每日早上喷水1次,苗圃内湿度保持在85%以上,每日傍晚打开塑料薄膜通风1 h,做好病虫害防治工作,重点防治白蚁对基质及插穗的破坏。
数据收集及处理:于2017年7月10日,记录扦插苗的根系长度、根系数量及侧根生长等情况。紫薇扦插试验采用生根率及改进后的根系效果指数评价[11-12]。数据用EXCEL2003,DPS7.55和SPSS 19.0等软件分析。
从表2可以看出,15号(A4B3C2)的平均生根率最高(97.79%),13号(A4B1C4)生根率次之(92.29%),生根率最低的是10号(A3B2C4),仅31.02%;其中有4个试验组的平均生根率在80%以上,有6个试验组的平均生根率不到50%,16个试验组的生根率全都高于对照组(CK)的生根率。
从表3可知,不同扦插基质、生根剂及其质量浓度正交组合试验对紫薇生根率影响显著(P<0.05)。15号(A4B3C2)生根率和13号(A4B1C4)生根率差异不显著,但和其他试验组的生根率之间差异显著;11号(A3B3C1)、14号(A4B2C3)差异不显著;8号(A2B4C3)、12号(A3B4C2)、16号(A4B4C1)差异不显著;3号(A1B3C3)与其他试验组生根率之间差异显著;1号(A1B1C1)、2号(A1B2C2)、4号(A1B4C4)、6号(A2B2C1)差异不显著;5号(A2B1C2)、7号(A2B3C4)、9号(A3B1C3)差异不显著;10号(A3B2C4)和对照差异不显著,各类生根率差异显著。综上所述,紫薇在600 mg/L NAA生根剂的处理下,以蛭石为扦插基质,扦插生根率最高,且与其他试验方案的生根率之间差异显著。
表2 不同基质、生根剂种类及其质量浓度对紫薇插穗生根的影响
表中数据为平均值±标准误;同列数据后不同大、小写字母,分别表示在P<0.01,P<0.05水平上存在显著性差异
表3 紫薇扦插正交试验生根率方差分析
P<0.01为极显著差异
从表2中可以看出,试验组中,15号(A4B3C2)的根系效果指数最高(9.10),13号(A4B1C4)根系效果指数次之(6.82),生根效果优良;根系效果指数最低的是10号(A3B2C4),仅0.68,与对照组的根系效果指数接近;16个试验组的根系效果指数均高于对照组的根系效果指数。
从表4可知,不同扦插基质、生根剂及其质量浓度正交组合试验对紫薇根系效果指数影响显著(P<0.05)。15号(A4B3C2)的根系效果指数与13号(A4B1C4)根系效果指数差异显著,与其他试验组的根系效果指数差异极显著;11号(A3B3C1)、12号(A3B4C2)、14号(A4B2C3)、16号(A4B4C1)的根系效果指数之间差异不显著;1号(A1B1C1)、2号(A1B2C2)、4号(A1B4C4)、8号(A2B4C3)的根系效果指数之间差异不显著;3号(A1B3C3)、6号(A2B2C1)、9号(A3B1C3)的根系效果指数之间差异不显著;5号(A2B1C2)、7号(A2B3C4)、10号(A3B2C4)的根系效果指数与对照组的根系效果指数之间差异不显著。
表4 紫薇扦插正交试验根系效果指数方差分析
P<0.01为极显著差异
由表5,6可知,A(生根剂种类)、B(生根剂质量浓度)、C(扦插基质)3个因素中,对紫薇扦插根系效果指数极差最大的因素是生根剂种类,生根剂质量浓度次之,扦插基质对紫薇扦插根系效果指数极差最小;生根剂种类对紫薇扦插根系效果指数差异极显著,生根剂质量浓度和扦插基质对紫薇扦插根系效果指数差异不显著。确定A4B3C2为优组合,即以600 mg/L的萘乙酸为生根剂处理插穗,以蛭石为扦插基质的扦插效果最好。
表5 紫薇扦插正交试验直观分析
表6 紫薇扦插正交试验主体间效应的检验
a表示R方=0.878(调整R方=0.696);P<0.01为极显著差异
本试验研究认为,不同基质、生根剂及其质量浓度对紫薇插穗的生根率影响显著,生根剂为NAA、质量浓度为600 mg/L、扦插基质为蛭石条件下的插穗生根率最高,达97.79%,且生根剂处理后的紫薇插穗的生根率均高于对照组紫薇生根率;此结果与闫瑞风等认为美国红紫薇扦插基质中,以500 mg/L NAA或IBA效果最好的结论相近[13]。蛭石透气性好,吸水力强,可以成为紫薇扦插的良好基质;河沙透气性好,扦插苗的根较为粗壮,且紫薇生根率对于扦插基质差异不显著,在条件相对简陋的基层单位可以考虑以河沙等基质代替蛭石。但河沙保水能力相对较弱,应通过适当增加每日的浇水次数,做到“量少次多”,保证基质里水分充足。
不同扦插基质、生根剂及其质量浓度对紫薇根系效果指数影响显著,生根剂为NAA、质量浓度为600 mg/L、扦插基质为蛭石条件下的根系效果指数最高,达9.10,这与生根率情况一致;该处理的根系效果指数与生根剂为NAA、质量浓度为200 mg/L、扦插基质为椰糠条件下的根系效果指数差异显著,有别于生根率差异不显著的情况。一般认为,生根率侧重考虑生根个体占总样本的情况,对于生根个体的根系质量情况没有深入的探讨,而根系效果指数更能全面描述紫薇扦插生根的综合情况,更能全面地评价扦插效果。生根率、平均根长对紫薇扦插苗移栽后的成活率、保存率有影响,是影响根系效果指数的重要因子。生根率与根系效果指数联系紧密,可用以综合评价紫薇扦插情况。
生根剂种类、生根剂质量浓度、扦插基质3个因素中,对紫薇扦插根系效果指数极差影响最大的因素是生根剂种类,生根剂质量浓度次之,扦插基质对紫薇扦插根系效果指数极差影响最小;最适宜用于紫薇扦插的生根剂为萘乙酸,吲哚丁酸次之,ABT生根剂较差,效果最差的生根剂是吲哚乙酸;最适宜的生根剂质量浓度为600 mg/L,次之为800 mg/L,最差200 mg/L与400 mg/L;最适宜的扦插基质为蛭石,河沙次之,珍珠岩较差,椰糠最差。筛选出的紫薇扦插最优方案为以600 mg/L NAA生根剂处理,以蛭石为扦插基质进行扦插。
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