次仁卓玛
(西藏山南市林业局园林局 西藏山南 856000)
无性繁殖是无性系育苗的重要环节,始于18世纪初期的林木扦插繁殖技术。20世纪70年代开始,无性系育苗蓬勃发展。1973、1977、1981年在联合国粮农组织的支持下召开了3次大型国际会议,讨论树木无性繁殖的方法进展问题及遗传应用。对于针叶树来说,由于控制授粉的技术复杂,且需要投入大量的人力、物力,如果利用无性繁殖技术繁殖,则不仅可以保持其原有的优良遗传性状,还可以大大提高繁殖系数,以满足人工造林对优质苗木的需求。通过对雪松针叶树枝条采用4种不同浓度生长剂处理后进行扦插繁殖试验,以便筛选出最佳的插穗处理浓度,为扦插繁殖提供理论依据。
扦插、嫁接、组织培养均为传统的无性繁殖技术。相对于种子繁殖而言,无性繁殖技术优势突出。无性繁殖遗传增益能增加20%以上,而且可以选择任意阶段的优秀植株进行繁殖。无性繁殖可从亲本(老树、幼树均可)的不同组织、部位取料。如叶、根等。通过有意识的选择,培育具有优良性状的植株。无性繁殖的亲本和后代在遗传方面具有一致性,后代可保持亲本的优良性状,可用于造林、种子园的工作开展。无性繁殖能加快繁殖的速度,提升经济和社会效益。
对于树木的杂交而言,杂种繁殖高度异质及不亲和性,让种子繁殖无法确保亲本优良性状,而采用无性繁殖,成功速度快,可更好造林,并可加快繁殖新的杂种来供子代的测验,利于长期保存,克服杂交之后的后代变异。
传统无性繁殖技术主要受2方面影响,即内因、外因。其中,母树年龄是内因中极为关键的因素,通常母树年龄越大,生根以及成活率越低,成熟是营养繁殖的关键障碍之一。除了受母树年龄影响外,也受母树遗传性的影响。
受插穗来源和性状影响,不同树种截取插穗的部位不同的,扦插效果也不一样。通常来说,嫩枝的插穗较硬枝插条更容易存活。插穗的切制方法和长度、切削方法、插穗粗度、带叶及不带叶等对扦插都有一定影响。
无性繁殖包括组织培养、扦插、嫁接。虽然嫁接技术已广泛运用于针叶树种子园的建设,但还存在嫁接不亲和性、进度比较慢的情况。
扦插技术是无性繁殖中最常用的一种方式,也已广泛运用于针叶树的无性繁殖中,最大的优点在于可以大规模的繁殖。成熟作用、年龄效应让生根变得困难,是制约扦插繁殖规模化运用的主要障碍。母树年龄是影响扦插成活率重要因素,也是导致扦插成活率低的主要原因。众多研究表明,扦插成活率随母树年龄增长而降低,主要是因为树龄越大其体内抑制生根的物质含量越高[1]。
为了提升扦插成活率,特别是不易生根植物,可采用如下辅助技术:(1)利用可自动控制喷雾系统的温室和控制气温、光照强度的设备,促进不易生根植物大量生根。(2)选择合适的扦插基质是提升其成活率。如可用沙、泥炭混合的基质,也可采用聚氨基甲酸酯合成材料作为基质。这种基质能更好地促进插条生根,且操作方便,可观察生根过程,但要配合专门的灌溉系统以及具有调节气温及基质温度的设备使用。
试验地设在泽当镇地区林业局中心苗圃,距离泽当镇3 km,是当地苗圃规模最大,苗木品种较多的国有苗圃基地,总面积57.33 hm2,实际育苗面积为37.33 hm2,有6座塑料大棚温室,3座塑钢温室,均为造林、绿化苗木培育基地[2]。泽当镇海拔3 530~3 750 m,平均海拔3 560 m;年平均气温8.4 ℃,极端最高气温30 ℃,极端最低气温-18 ℃,每年温度在-10 ℃以下的严寒日仅10 d,平均昼夜温度14.8 ℃;年日照时数2 750 h;年平均降水量370~420 mm,蒸发量2 431 mm,平均湿度43%;最大积雪厚度150 mm,最大冻土深度130 mm;主导风向为南风、西南风,最大风速25 m/s。
插穗采用2 a生雪松枝条,插穗长为10~15 cm。生根剂采用ABT生根粉(1号)。
以空白处理为对照,设生长剂的溶液浓度为50、100、200和300 μg/mL,共计5个处理。试验在塑料小拱棚内进行。棚高1.5 m,宽85 cm,适当遮荫,透光度为40%左右,扦插基质为沙壤质土。每个处理设2个小区,每小区50根扦插苗。
2.4.1 采条
5月12日~5月20日在生长健壮、发育良好、无病虫害的幼年母树的中上部分采2 a生的雪松枝条为插条,50条捆成一捆。
2.4.2 制穗
插穗长度为10~15 cm,内有2~4节间,剪成30°的斜口,并去掉插穗下端1/3的叶芽。
2.4.3 插床与插穗的处理
扦插前3 d整地,扦插时喷洒0.2%的高锰酸钾,插穗在对应的生长剂溶液中浸泡2 h,深度3.5 cm。
2.4.4 扦插及插后管理
2016年5月22日扦插。扦插株行距3 cm×5 cm,扦插深度为5 cm,插后浇透水,后将塑料拱棚严封,并适当的遮阴,保证棚内湿度在80%左右,平均气温在 20~35 ℃。
2.4.5 调查
扦插后56 d统计生根数、死亡数量、苗木生长情况[3],计算幼苗生根率。调查时已形成了愈伤组织,由于时间关系,本试验将形成组织作为生根数统计。
雪松插条的生根率调查结果见表1,不同浓度生长剂处理的插条生根率不同,以50 μg/mL处理的雪松生根率最高,达到70%,其次是300、200和100 μg/mL生根率分别达62%、61.5%、60%,对照的生根率最低,仅为54%。
表1 雪松生根率 (%)
ABT生根剂对雪松生根影响较大,经过生根剂处理的雪松生根率显著提高,基本上都能达到了壮苗的标准。其中,采用50 mg/L生根粉处理的雪松插穗生根效果最为理想。
随着技术的进步,无性繁殖在针叶树育种中应用越来越多。针叶树育种由常规的扦插到更高水平的组织培养都取得了较大发展,越来越多珍稀树和价值高的造林树种,无性繁殖成功得以大规模的推广运用。