刘大辉 费永俊 况红玲 朱英武 喻峰 杜丹 王昆
摘 要: 以闽楠(Phoebe bournei)幼苗为研究对象,将其幼苗作三种不同处理后裸根移栽到试验苗圃,其中处理一为幼苗根部浸泡在由水、土、ABT生根粉、保水剂及粘合剂配成的泥浆水中30 min;处理二为幼苗根部浸泡在由水、土、保水剂和粘合剂配成的泥浆水中30 min;处理三对照组为幼苗根部浸泡在由水、土配成的泥浆水中30 min。定植养护三个月后统计成活率、测量植株株高、胸径,并取其新生叶片,检测水分、叶绿素、可溶性糖、可溶性蛋白质含量指标。结果表明:闽楠幼苗根部经在由水、土、ABT生根粉、保水剂及粘合剂配成的泥浆水中浸泡30 min后,移栽成活率最高,同时这种移栽苗相比其他两种处理,苗木相对长势快,叶片中光合色素含量高,可溶性糖含量高,蛋白质含量高,是较适合生产上规模化应用的方法。
关键词: 闽楠;裸根移栽;叶绿素;可溶性糖
中图分类号:S792 文献标识码:A 文章编号:1004-3020(2018)01-0010-04
Research Progress in Key Techniques of Transplanting Naked Root of Phoebe
Liu Dahui(1) Fei Yongjun (2) Kuang Hongling (1) Zhu Yingwu (1) Yu Feng (1) Du Dan (1) Wang Kun (1)
(1.Faye Ecological Environment Group Co. Ltd Wuhan 430206;2.Yangtze University Jingzhou 434100)
Abstract: Phoebe bournei seedlings were used as the research object, and the seedlings were transplanted into the experimental nursery by three different treatments. The root of the seedlings was soaked in water, soil, ABT rooting powder, water retaining agent and stick The mixture was treated with water, soil, water retaining agent and binder in the mud water for 30min. The three control groups were treated with the root of the seedlings soaked in water and soil. Mud water for 30min. The survival rate of the plants was measured after three months of planting and control. The plant height and DBH were measured, and the fresh leaves were taken to measure the water, chlorophyll, soluble sugar and soluble protein content. The results showed that the roots of Phoebe bournei were treated with water, soil, ABT rooting powder, water retaining agent and binder in the mud water for 30min, and the transplanting survival rate was the highest. At the same time, Treatment, seedling relative growth is fast, leaves in the light and high pigment content, high soluble sugar content, high protein content, is the most suitable for large-scale production of the application method.
Key words: Phoebe bournei;bare root transplanting;chlorophyll;soluble sugar
閩楠隶属于樟科(Lauraceae)楠属(Phoebe),常绿阔叶树种,因其有着隔噪音、驱蚊虫、净空气等功能而被广泛用于庭院观赏及园林绿化,是我国独有的二级保护树种[1] 。闽楠分布范围广,对其生长所需的土质要求不严,生长较为迅速,其曲干通直、冠大荫浓、树体造型优美,自古以来便是建筑、高级家具和精密木模的优良用材,但由于近些年人类的过度采伐以及对野生资源生境的破坏,闽楠天然资源已经难觅其踪[2],虽近些年大力发展人工楠木林,但由于经营效果不佳,未能解决其根本问题[3],因此拯救、保护闽楠天然资源已迫在眉睫。对闽楠裸根移栽关键性技术的研究,将为挽救和开发楠木天然资源辟提供技术参考与理论依据,具有重要的现实意义和生态意义。
闽楠现有的研究主要集中于闽楠种群生态位以及种群结构的研究[4],闽楠裸根移栽技术方面的研究很少,因此本研究将从闽楠裸根移栽苗形态以及生理指标上入手,通过对闽楠株高、胸径、叶绿素、可溶性糖、蛋白质等指标的测定,揭示其适宜的生长环境,为闽楠扩大引种和提高移栽成活率提供理论技术支持。
1 闽楠移栽点地况环境概况
试验苗圃位于湖北省荆州市太湖农场,地处东经111°15′~114°05′,北纬29°26′~31°37′,該区属于北亚热带季风湿润气候,年平均气温为159~166 ℃,无霜期242~263 d,年均日照时数1 800~2 000 h,年降水量1 100~1 300 mm。闽楠所需年均温最适范围为1645~2055 ℃、最高月均温最适范围为2656~3004 ℃、最低月均温最适范围为488~1055 ℃,温暖指数最适范围为14042~18491 ℃,寒冷指数最佳范围为-196~023 ℃[5]。立地条件好,适合闽楠生长。
2 材料与方法
2.1 试验材料
试验用的闽楠幼苗为长江大学西校区黄鳝养殖基地对面的楠木林中的三年生苗,平均苗高723±03 cm,平均地径385±024 cm,共300株。
2.2 试验方法
于2017年2月中旬起苗,然后将试验苗随机分为三组,每组100株,剪去长势不良叶片,中部叶片剪半,底部叶片全部剪除,去除断根、坏根,保留总根数的2/3[6]。接着将三组裸根苗根部分别放入三种不同泥浆处理试剂中浸泡30 min。处理一,配置泥浆水10 L,其中水∶土=2∶1(体积比),并添加保水剂200 g ,粘合剂100 g,ABT生根粉10 g;处理二,配置泥浆水10 L,其中水∶土=2∶1(体积比)并添加保水剂200 g,粘合剂100 g;处理三为对照,配置泥浆水10 L,其中水∶土=2∶1(体积比)。 最后将浸泡过的闽楠幼苗根部用塑料薄膜包裹,并用泥浆水涂抹幼苗颈部以达到保湿效果,运至长江大学农业科技园楠木种质资源基地中栽植,且在移栽完成后浇足定根水,每隔一周用配置的泥浆水涂抹移栽苗颈部[7-8],重复此操作至2017年4月23日。
移栽苗的成活率的测定:闽楠幼苗移栽后,对其进行养护管理三个月,观察其生长状况并统计成活率。
移栽苗株高,胸径的测定:每种处理随机选取20株闽楠移栽苗,每月进行苗高和胸径的测量,连续观察测量共4次。苗高和胸径分别采用卷尺和游标卡尺测量,并计算出平均株高和平均胸径。
叶片水分含量的测定:①将新采的植物叶片分为6份,称取鲜重后(FW) 迅速剪成小块。②将6种处理放入蒸馏水中浸泡60 min,当达到恒重时称此时的重量为饱和鲜重(SW)。③将6种处理分别置于烘箱中,调解温度至140 ℃进行烘干20 h,然后称此时的干重(DW)。④根据公式分别计算出叶片含水率(RWC),公式如下:[9]
自然含水量(WC)=(FW-DW)/FW×100%,相对含水量(RWC)=(FW-DW)/(SW-DW)×100
光合色素的测定:用乙醇提取法测量闽楠新生叶片中光合色素的含量[10]。
可溶性糖含量的测定:用蒽酮比色法测定闽楠新生叶片中可溶性糖含量[10]。
可溶性蛋白质含量的测定:用考马斯亮蓝G-250法(Brandford法)测定闽楠新生叶片中可溶性蛋白质含量[10]。
2.3 统计分析
本实验的数据均采用Excel、SAS软件分析,方差采用SAS实现,且利用单因素方差分析,检验在不同处理下数据的差异[11]。
3 结果与分析
3.1 三种不同方式处理对闽楠裸根苗移栽成活率及生长量的影响
由表1可以看出,在经过人为养护3个月后,三种处理方式均能保证闽楠移栽苗成活率在80%以上。其中处理一闽楠移栽苗成活率高达96%,远高于其他两组处理,表明生根粉能有效促进闽楠移栽苗根部发育,对提高闽楠裸根苗移栽苗成活率有促进作用。
另测得的生长量数据表明,处理一闽楠移栽苗株高每月平均增加225 cm,胸径增加0031 6 cm;处理二株高每月平均增加212 cm,胸径增加0027 4 cm;对照组株高每月平均增加104 cm,胸径增加0002 58 cm;对数据进行差异分析,可以看出处理一能有效促进闽楠移栽苗株高和胸径的增长,与其他两组处理相比,差异显著,表明处理一能促进闽楠裸根移栽苗的生长发育。
3.2 三种不同方式处理对闽楠裸根移栽苗叶片含水率的影响
数据表明:处理二的闽楠移栽苗的RWC(相对含水量)值高于其它两组,WC(自然含水量)[12]值低于其它两组,且与对照组的差异性显著,是对闽楠移栽苗体内新陈代谢有促进作用的;而处理一与对照组的闽楠移栽苗的RWC与WC两组数据差异性不显著,说明处理一对闽楠移栽苗体内新陈代谢没起到明显促进作用。
3.3 三种不同方式处理对闽楠裸根移栽苗叶片光合色素含量的影响
试验测量数据表明:三种处理中,处理一中闽楠移栽苗叶绿素a、叶绿素b、类胡萝卜素含量较其它两处理组高,其中叶绿素a、叶绿素b含量与其它两处理组相比相差较大,处理一叶绿素a含量高于对照,叶绿素b、类胡萝卜素含量与对照基本持平;根据表4数据可以得出结论:处理一与处理二叶绿素a与叶绿素b差异性不显著,但类胡萝卜素处理一却高于处理二,同样也高于对照。对照中的叶绿素a、叶绿素b、类胡萝卜素与其它两组处理差异显著。两项数据分析表明处理一对闽楠移栽苗的光合色素含量的高低有明显影响作用。
3.4 三种不同方式处理对闽楠裸根移栽苗叶片中可溶性糖和可溶性蛋白质含量的影响
试验数据表明:处理一的闽楠移栽苗叶片中所含的可溶性糖含量高于其它两组,处理二中闽楠移栽苗叶片中可溶性糖含量次之,对照组含量最少;由表4可以看出处理一与处理二、对照组差异显著,处理二与对照组无明显差异,表明添加生根粉可以有效促进叶片中可溶性糖的含量,仅仅添加保水剂与粘合剂对闽楠移栽苗叶片中可溶性糖含量并无太大影响。
由试验数据分析可得:三种不同方式处理的闽楠移栽苗中处理一叶片所含的可溶性蛋白质最多,远高于其它两处理组,处理二次之,对照最少。由表4可以看出:处理一与处理二两实验组差异性不大,对照与其它两组有明显差异,说明处理一和处理二均可显著提高闽楠移栽苗叶片中可溶性蛋白质的含量。
4 结论与讨论
4.1 三种不同方式的处理对闽楠裸根移栽苗成活率、生長量的影响
试验结果表明:三年生闽楠裸根苗在经 水、土、ABT生根粉、保水剂及粘合剂配成的泥浆水中近浸泡30 min后,移栽成活率显著提高,株高和胸径的生长量也显著提高,经与对照对比分析得出,ABT生根粉能有效促进闽楠裸根移栽苗的根部发育,促进植株生长发育,值得生产上加以推广应用。
4.2 三种不同方式的处理对闽楠移栽苗叶片含水率的影响
有相关实验研究指出:RWC与WC的含量能体现植物体内新陈代谢总状况,通过对闽楠移栽苗叶片中水分含量生理特性进行初步研究可知RWC值的大小可反映植株体内新陈代谢的强弱[13],本文研究表明:闽楠裸根移栽苗叶片水分试验中处理一的RWC数值略低于处理二,高于对照但差异性显著,表明ABT生根粉对植物体内新陈代谢有起到一定作用。
4.3 三种不同方式处理对闽楠裸根移栽苗叶片光合色素含量的影响
叶绿素是绿色植物进行光合作用的物质基础,是叶片的主要光合色素,叶绿素含量的高低是反映植株叶片光和能力和植株健康状态的重要指标,外界生长环境改变时,叶绿素含量会发生变化[14]。本文研究显示:改变闽楠移栽苗生长环境后叶绿素含量为处理一<处理二<对照,类胡萝卜素含量为处理一>处理二>对照。处理一与处理二条件下闽楠移栽苗叶绿素a、叶绿素b含量差异性显著,类胡萝卜素的含量差异性三种处理均显著,这与张晓姣[15]的研究得出的结论即植物生长与体内类胡萝卜素含量成正相关相一致。
4.4 三种不同方式处理对闽楠裸根移栽苗叶片中可溶性糖和可溶性蛋白质含量的影响
糖分是光合作用的最初产物[16]。大多数研究表明:叶片中可溶性糖含量与植物抗性成正相关,经生根粉处理后的植株可溶性糖含量增加,在改变其生长环境条件下总能保持较高的可溶性糖含量[17]。本文研究也发现类似的结论即经不同方式处理后的闽楠移栽苗可溶性糖含量排序为:处理一>处理二>对照且差异性显著,即处理一(生根粉组)能有效促进闽楠移栽苗叶片中可溶性糖含量,且根据前人研究表明:叶片中可溶性糖含量与植物抗性成正相关性,即用生根粉处理能提高闽楠移栽苗叶片中可溶性糖含量即植株抗性增强。
植物由细胞构成,每个细胞又是由于酶的存在才能表现种种生命活动,体内新陈代谢才能进行[18]。有相关研究表明:可溶性蛋白质是与植物形态发生有关,是根生长发育所不可缺的[19]。
本文研究的闽楠移栽苗可溶性蛋白质含量显示对照与其他两组处理有显著性差异,且闽楠移栽苗叶片中可溶性蛋白质含量排序为:处理一>处理二>对照,这与由香玲[20]的研究结论“不同分子量的可溶性蛋白质浓度变化与根原基形成密切相关,蛋白质含量的增加促进根原基的形成”相一致。
参 考 文 献
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