郑春艳,刘玉波,吕伟伟,陆 斐,王志刚,胡啸妍
(吉林市林业科学研究院,吉林 吉林 132013)
钻天柳Choseniaarbutifolia隶属杨柳科Salicaceae钻天柳属Chosenia,别名红毛柳、朝鲜柳、顺河柳,因其枝梢具红色—绿色季相变化特点,观赏性强,又被称作“化妆柳”。为落叶高大乔木,高可达30 m,直径达1 m,树冠大而丰满。叶长圆状披针形,叶面看似有一层白粉,明亮,新叶粉红或绿白色。主根明显,深根性。花期5月,果期6月。喜光,耐寒性强,不耐干旱,主要生长在河流两岸排水良好的砂砾、碎石土壤上,很少发生病虫害,易于管理。
钻天柳为世界单种属植物,起源于古北大陆,东西伯利亚第三纪针叶林白令古陆,是大冰川后的孑遗种,在研究杨柳科系统发育上具有重要价值[1]。
钻天柳属是杨柳之间的过渡类型,扦插不易生根,种子收集困难,限制了其开发应用[2]。为有效繁育出钻天柳苗木,填补其应用空白,笔者在前人研究的基础上,开展了钻天柳嫩枝扦插繁育及应用技术研究,取得一定进展,报告如下。
试验在通化县赶马河苗圃地(地理位置41°42′01″ N、125°41′05″ E)进行。该地植被类型属长白山植物区系,立地条件好,土壤为暗棕色森林土和白浆土,有少量沼泽土,pH 5.5~7.0,呈微酸性;年平均气温2.3 ℃,无霜期110~120 d,年均降水量880 mm,极端最低气温与极端最高气温分别为-39 ℃和32.4 ℃,年均蒸发量1 058 mm,年平均日照时数2 331.6 h。
材料(插穗)来源见表1。
表1 钻天柳插穗采集地点
1.3.1 查阅资料
查阅资料得知,钻天柳插穗自身条件是影响其生根及扦插苗质量的内在因素。健壮的插穗贮藏更多的养分和其他有利于生根的物质,其生根率及成苗质量较好;树龄越大,扦插生根率越低,以10年生以下为好,最好3年生左右;插穗部位是影响生根率的主要因子之一,插穗枝条按位置分梢部、中部和基部,试验得知扦插生根率梢、中、基部差异显著,其中插穗中部的生根率相对较高。影响插穗生根率的外在因素有药剂处理、扦插环境、扦插基质等[3-5]。
1.3.2 试验设计
根据预试验及前人研究成果,本试验选取2~5年生母树,被白粉的当年生枝条,于6月末至7月初剪取半木质化枝条中间部分作插穗,在大棚内进行扦插[4]。试验采用正交设计,按正交表L9(33)安排9组试验,每因素取3水平,每组试验400个插穗(见表2)。
表2 正交试验设计方案
1.3.3 插床及扦插基质制备
1.3.3.1 插床
平整大棚内地面,划出宽度170 cm苗床边界,边界挖出宽3 cm、深5 cm的小沟,将瓦片横向直立于小沟内,围成宽度170 cm苗床,苗床长度视大棚长度而定[5]。一般每个大棚设5床,床与床间留出40 cm宽步道。
1.3.3.2 填充基质与消毒
扦插基质1(珍珠岩):将珍珠岩平铺于苗床内,厚度10 cm。
扦插基质2(河沙):将河沙平铺于苗床内,厚度10 cm。
扦插基质3(1/5珍珠岩+4/5河沙):将河沙平铺于苗床内,厚度8 cm,在河沙上再平铺厚度2 cm的珍珠岩。
填充完基质后,用0.5 %高锰酸钾溶液进行消毒灭菌。
1.3.3.3 喷灌设备安装
采用微喷设备(南韩带),每个苗床中间铺1根带[6]。
1.3.3.4 扦插试验区域划分
在外界环境相同的条件下,在珍珠岩、河沙、1/5珍珠岩+4/5河沙基质上,各划分出3块1 m2作为扦插试验区,总计9块。按照正交设计表,将9块扦插区编号。
1.3.4 扦插与管理
剪取穗长10~12 cm,上端留3~4枚叶片,按表2方案要求处理插穗,将处理完的插穗插在相应的基质中,扦插深度3~4 cm,用手轻轻按实。株行距5 cm × 5 cm,1 m2扦插400株。
视棚内温度、湿度情况进行人工控制喷雾,晚间及阴雨天不喷。用覆盖遮阴网及开闭大棚塑料通风口的方式,将棚内温度保持25~28 ℃,插床温度25 ℃左右,棚内湿度控制在70 %~80 %。
插穗长叶后,所有试验按同一标准,适量喷施叶面肥。
1.3.5 生根率统计
扦插60 d后,将试验插穗全部起出,统计生根率。
经观测,扦插20 d后开始生根,30 d后达到高峰,40 d后稳定。生根率统计结果见表3。
表3 扦插生根结果
从表3中可以看出,钻天柳嫩枝在大棚内扦插生根率为40.25 %~90.25 %,5号试验生根率最高,为90.25 %。生根插穗,每株根长10 cm左右,侧根数20个左右。
2.2.1 正交设计直观分析
试验结果正交设计直观分析见表4。
表4 扦插生根率分析
从表4中极差R值看,ABT质量浓度是影响生根率的最主要因子,其次是扦插基质,最后是处理时间(86.00﹥55.25﹥15.25)。
从平均值上看,ABT质量浓度200 mg·L-1扦插生根率最高;处理时间4 h扦插生根率最高;基质(1/5珍珠岩+4/5河沙)扦插生根率最高。
2.2.2 正交设计方差分析
为确定对钻天柳嫩枝扦插生根率显著影响的因子,找到提高生根率的最佳组合,对试验结果进行方差分析,结果见表5。
表5 生根率方差分析
从表5中可以看出,在0.05水平,ABT质量浓度差异显著,扦插基质差异显著,处理时间差异不显著。
采用钻天柳嫩枝扦插适宜组合,即:ABT 200 mg·L-1+处理时间4 h+基质1/5珍珠岩+4/5河沙,进行了生产性试验,通过抽样调查,平均扦插生根率在90 %左右。
扦插过程中,笔者又对扦插基质进一步改进,将厚度8 cm河沙基质分成下部4 cm为粗河沙,上部4 cm为细河沙,大棚改成成本低的简易拱棚,插穗生根率基本稳定。
简易拱棚是用聚乙烯薄膜架棚,起到增温、保湿效果。为了控制温度,在拱棚上设高架遮阴棚,透光强度为30 %。通过定期浇水补充插床基质和拱棚内的水分,拱棚内白天温度不得高于35 ℃,湿度控制在85 %以上。待插穗生根并抽出新梢后,逐步除去拱棚练苗,待扦插苗适应环境后再除去遮阴棚。
试验结果表明,较适宜的嫩枝扦插技术为:于6月末至7月初剪取半木质化枝条中间部分作插穗,长10~12 cm,上端留3~4枚叶片,用200 mg·L-1ABT处理4 h,扦插基质为1/5珍珠岩+4/5河沙,在大棚内扦插,扦插生根率可达90.25 %。
采用嫩枝扦插适宜组合,进行了生产性试验,通过抽样调查,平均扦插生根率稳定在90 %左右。采用嫩枝扦插技术对钻天柳进行繁殖,填补了钻天柳种子、硬枝扦插、嫁接及组培繁育的不足,在短时间内可获得大量苗木,成本低、见效快,便于推广应用。