多花垂枝柽柳的选育及扦插技术
2015-09-16于德花陈纪香毕云霞陈小芳
于德花,陈纪香,毕云霞,陈小芳,袁 玲
(1.东营市农业科学研究院,山东 东营 257091; 2.东营市林业局,山东 东营 257091)
多花垂枝柽柳的选育及扦插技术
于德花1,陈纪香2,毕云霞1,陈小芳1,袁 玲1
(1.东营市农业科学研究院,山东 东营 257091; 2.东营市林业局,山东 东营 257091)
多花垂枝柽柳(Tamarixgallicacv.DY-1)是从匈牙利引进的红花多枝柽柳(TamarixgallicaL.)中选择自然变异的单株经扦插繁殖而成的优良无性系。通过扦插繁殖试验、盆栽试验以及大田栽培试验,掌握了多花垂枝柽柳的耐盐能力,探索出在黄河三角洲滨海盐渍土的扦插育苗技术。多花垂枝柽柳耐盐能力强,可在含盐量15 g·kg-1的土壤中正常生长,耐盐极限在24 g·kg-1左右,是重度盐渍土绿化的优良树种;多花垂枝柽柳分枝力强,耐旱、耐瘠薄,病虫害少,适宜在黄河三角洲贫瘠的盐渍土上种植。
黄河三角洲;盐渍土;多花垂枝柽柳;选育
我国目前存在盐渍化土地约1 亿hm2[ 1-3],仅黄河三角洲地区就有44.29万hm2,占全区总面积的一半[4],黄河三角洲中心城市——东营市的城乡园林绿化都是在盐渍土上进行的。以往的园林绿化大多采用客土抬高地面的方式,费工费时,投资大;而种植耐盐植物投资小,可持续[5]。
柽柳属(Tamarixlinn)树种是黄河三角洲地区广泛分布的一个耐盐树种,是滨海盐碱地植被建设和造林绿化首选树种[6]。但长期以来由于对柽柳属树种的引进筛选培育和耐盐性鉴定方面研究较少,使柽柳在黄河三角洲地区盐渍土绿化及城乡园林绿化中未得到有效的利用。目前,黄河三角洲种植面积最大的甘蒙柽柳(TamarixaustromongolicaNakai)叶色灰绿,观赏效果差。本研究经多方考察,从匈牙利引进了生物量大、观赏效果好的红花多枝柽柳(TamarixgallicaL.),在东营市盐渍土上进行引种驯化试验。
1 试验地概况
试验地设在东营盐生植物园新园。东营盐生植物园新园位于广利河与南二路之间,胜利大街以东500 m,属暖温带半湿润气候区,海拔一般在4 m以下,土壤为滨海盐土,含盐量多在3~26 g·kg-1,地下水埋藏深度2 m左右,土壤pH值7.9~8.2,地下水矿化度3~30 g·L-1。
2 试验材料与方法
2.1 匈牙利红花多枝柽柳的引进及柽柳无性系的选育
2003年从匈牙利引进红花多枝柽柳种子。选择含盐量3 g·kg-1以下的轻度盐渍土育苗,获得种子苗239株。2005年春季始,选择土壤含盐量3 g·kg-1以下的盐渍土,按行株距50 cm×20 cm分别选择红花多枝柽柳自然变异的单株及红花多枝柽柳、中国柽柳(TamarixchinensisLour)、甘蒙柽柳典型优良单株,连续3 a多代扦插繁殖,优中选优,获得多花垂枝柽柳、红花多枝柽柳、中国柽柳、甘蒙柽柳等4种柽柳无性系。
2.1.1 4种柽柳无性系性状比较 观察记载多花垂枝柽柳、红花多枝柽柳、中国柽柳、甘蒙柽柳无性系4年生扦插苗,枝条色泽、开花期、花的着生部位等性状,评价其主要优缺点。
2.1.2 4种柽柳无性系生长情况 将各无性系1年生苗木按行株距150 cm×150 cm移栽定植。定植成活后,粗放管理,不施肥不灌水,只在每年的雨季除草1次,遇涝排水。定植3 a后,调查测定0~60 cm土层土壤含盐量,选择根际含盐量10~12 g·kg-1的柽柳测定植株高、根茎粗。
2.2 多花垂枝柽柳耐盐试验
2.2.1 多花垂枝柽柳盆栽耐盐试验 选用多花垂枝柽柳1年生扦插苗,采用张立宾等[7]的方法进行盆栽土培耐盐试验。花盆直径60 cm,高度为50 cm,4月28日每盆移栽柽柳苗3株,5月25日每处理选留株高、长势相当的10株开始浇灌盐水(为防止盐分积累,过量浇灌盐水),处理时间30 d。粗盐(海盐)盐水质量浓度分别为0、3、6、9、12、15、18、21、24、27、30 g·kg-1。重复3次。试验过程中,随时观察柽柳苗受害情况,按卢树昌等[8]的方法划分盐害等级(盐害等级划分为:0、Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ等4个等级),并附相应分值(0级0分、Ⅰ级1分、Ⅱ级2分、Ⅲ级3分),计算柽柳扦插苗在不同盐分浓度下的盐害指数。盐害指数=(1×n1+2×n2+3×n3)/(3×m),式中:n1、n2、n3为不同盐害级别的受害株数;m为总株数。
2.2.2 多花垂枝柽柳田间耐盐试验 田间耐盐试验设在河口柽柳林林场。整地前采集土样,测定土壤含盐量,选择0~60 cm土层土壤含盐量3 g·kg-1以下的地块为对照,含盐量(6±1)、(11±1)、(16±1)、(21±1)、(26±1) g·kg-1范围内地块作为试验用地,每小区长7 m、宽4.76 m,每个处理3次重复,随机排列。于2006年春季3月9日将多花垂枝柽柳的1年生扦插苗按行株距1 m×1 m在小区上定植,移栽时剪除分枝,只保留主茎。9月16日调查成株率、分枝个数、地面盖度,测定新稍长度等指标,按王秀玲等[9]的方法计算各项指标的相对盐害率。
2.3 3种柽柳无性系大田耐盐性比较
2007年3月在东营盐生植物园新园,选择0~60 cm土层含盐量范围2.2~34.1 g·kg-1的地块,栽植甘蒙柽柳、中国柽柳各180株,多花垂枝柽柳1300多株。根据生长情况良好、生长一般、生长较差、濒临死亡4种情况,前3种分别选取10株,分别在春季、秋季定点测定柽柳根际0~60 cm土层土壤含盐量,以此比较其耐盐能力差别。
2.4 多花垂枝柽柳扦插育苗试验
选取多花垂枝柽柳木质化程度较高、茎粗1 cm的1年生枝条为插穗,研究土壤含盐量、扦插季节、插穗长度、插穗处理方式对多花垂枝柽柳扦插成活率的影响。①土壤含盐量:设<3 g·kg-1、3~5 g·kg-1、5~7 g·kg-13个处理,插穗长度10 cm,2005年春季(3月9日)扦插;②扦插季节:设春季(3月9日)、夏季(5月20日)、秋季(8月15日)3个处理,插穗长度10 cm;③插穗长度:设5~10、11~15、16~20 cm 3个处理,2005年春季(3月9日)扦插;④插穗处理方法:设用ABT1号生根粉2、4 g·kg-1处理及清水对照3个处理,插穗长度10 cm,各处理浸泡1 h,2005年春季(3月9日)扦插。
各处理均设置3次重复,完全随机区组设计。试验过程中贯彻执行唯一差异的原则,严格局部控制。9月11日调查各处理成活率。
2.5 数据处理
试验所得数据采用dps v 6.55专业版进行单因素方差分析(α=0.05)。
3 结果与分析
3.1 匈牙利红花多枝柽柳的引进及柽柳优良无性系的选育
多花垂枝柽柳无性系的选育:从匈牙利国家植物园引进红花多枝柽柳种子,2003年春季育苗成活种子苗239株,第3年春季发现一变异单株,该单株开花较早,花量较大,花色呈鲜艳的水红色。每年春、夏、秋3个季节选择该单株优良枝条进行扦插繁殖,经过3 a的优选扩繁,形成了性状稳定、生长迅速、观赏价值较高的多花垂枝柽柳无性系。
其他柽柳无性系的选育:分别选择匈牙利红花多枝柽柳、中国柽柳、甘蒙柽柳的典型优良单株扦插繁殖获得红花多枝柽柳、中国柽柳、甘蒙柽柳无性系。
3.1.1 4种柽柳无性系性状比较 多花垂枝柽柳、匈牙利红花多枝柽柳、中国柽柳、甘蒙柽柳3年生扦插苗主要性状比较见表1。
表1 柽柳无性系的性状比较
3.1.2 4种柽柳无性系生长情况 柽柳定植3 a后株高、根茎粗见表2。
表2 不同柽柳定植后生长情况
*:同列不同小写字母为差异显著。下同。
从定植后不同柽柳的生长情况来看,多花垂枝柽柳的株高年生长量与中国柽柳、匈牙利红花多枝柽柳间无显著差异,与甘蒙柽柳间差异显著;根茎粗与中国柽柳差异不显著,与其它柽柳有显著差异;红花多枝柽柳年生长高度与中国柽柳相当,但其茎秆细弱,这可能是其2~3年生苗易倾斜的原因,而根本原因是对黄河三角洲气候条件和盐碱地环境不适应,应进一步驯化种植。根据多年观察,多花垂枝柽柳与黄河三角洲广泛分布的甘蒙柽柳相比,有2大优势:一是速生,二是观赏价值高,多花垂枝柽柳的综合表现好于甘蒙柽柳;多花垂枝柽柳与中国柽柳相比在生长量上无显著差异,中国柽柳花量少或不开花,多花垂枝柽柳花量大,花色鲜艳。二者从观赏价值上相比各有千秋,多花垂枝柽柳春季观花,中国柽柳夏秋赏叶。试验中还发现,多花垂枝柽柳萌蘖能力、分枝能力强,消耗营养较多,一定程度上影响其株高、根茎粗生长。
3.2 多花垂枝柽柳耐盐能力
多花垂枝柽柳盆栽试验结果见表3。由表3可知,随着粗盐盐水浓度的升高,多花垂枝柽柳幼苗受害率增加,盐胁迫症状加重。当盐水质量浓度达到18 g·kg-1时,盐害指数为50.1,幼苗生长明显受抑制;当盐水质量浓度达到24 g·kg-1、27 g·kg-1时,盐害指数分别为76.7、86.6,说明盐水质量浓度在24 g·kg-1时,大部分单株受盐分胁迫濒临死亡,根据陈纪香等[6]的盆栽耐盐试验结果:含盐量≥25 g·kg-1时,甘蒙柽柳、中国柽柳濒死。则多花垂枝柽柳苗期的耐盐能力与中国柽柳、甘蒙柽柳无显著差异。根据卢树昌等[8]的研究结果,将盐害指数分别达到50、70时对应的盐分浓度作为其耐盐临界浓度和极限浓度。则多花垂枝柽柳苗期对粗盐的耐盐临界浓度、耐盐极限浓度应该分别在18 g·kg-1左右、24 g·kg-1左右。
表3 不同浓度盐水对多花垂枝柽柳1年生扦插苗生长的影响
不同含盐量地块上多花垂枝柽柳生长状况结果见表4。从表4可看出,土壤含盐量在6 g·kg-1时,多花垂枝柽柳各指标变化不大,随着土壤含盐量的升高,多花垂枝柽柳的成活率、新稍长度、地面盖度等指标逐渐降低,相对盐害率逐渐升高。依据赵可夫[10]的研究结果,在大田中以存活率50%时土壤的含盐量作为植物的耐盐能力。当土壤含盐量达(21±1) g·kg-1时,柽柳大田存活率为(42.8±2.9)%,多花垂枝柽柳成株的耐盐能力应在(21±1) g·kg-1以下。由表4可知,当土壤含盐量为(16±1) g·kg-1时,多花垂枝柽柳成活率、新稍长度、地面盖度等生长指标的相对盐害率分别是27.9%、28.4%、29.5%,都超过对照的70%以上,保守估计多花垂枝柽柳成株能在含盐量15 g·kg-1的盐渍土上正常生长。
表4 不同含盐量地块上多花垂枝柽柳生长状况
*:表中数据为柽柳移栽当年3次重复的平均值。
3.3 土壤含盐量对3种柽柳生长的影响
由表5及图1可知,0~60 cm土层不同含盐量条件下多花垂枝柽柳的生长情况与黄河三角洲原有的甘蒙柽柳、中国柽柳生长情况基本是重合的,其耐盐能力与甘蒙柽柳、中国柽柳差异不显著(P<0.05)。
3.4 多花垂枝柽柳扦插育苗技术
不同处理对多花垂枝柽柳扦插成活率的影响见表6。由表6可知,随着土壤含盐量的升高柽柳扦插成活率逐渐降低。当土壤含盐量在3 g·kg-1以下时,多花垂枝柽柳的扦插成活率达89%以上,随着土壤含盐量的进一步升高,柽柳扦插成活率大幅度降低,差异显著。春季扦插成活率最高,与夏季、秋季扦插相比差异显著。在一定范围内,随着插穗长度的增加,扦插成活率升高;但当插穗长度达到15 cm以上时,随着插穗长度的进一步增加,扦插成活率增加不显著。因此,为了经济利用柽柳枝条,提高繁殖系数,插穗长度以11~15 cm最适宜。对于木质化程度较高的1年生枝条,插穗用ABT1生根粉处理与清水处理(对照)扦插成活率差异不显著,说明ABT1号生根粉不能显著提高多花垂枝柽柳的成活率,这与荀守华等[11]的研究结果一致。
表5 土壤含盐量对3种柽柳生长的影响
*:表中数据为春、秋2季柽柳根际土壤含盐量测定结果的平均值。
4 结论与讨论
多花垂枝柽柳是从匈牙利引进的红花多枝柽柳中通过选择优良变异单株,无性繁殖保持优良性状的方法,选育出的耐盐能力较强、在黄河三角洲盐碱地区表现速生、叶色翠绿、枝条下垂、花量大、花色鲜艳、观赏效果好的、性状稳定的柽柳无性系。
多花垂枝柽柳的基本特性是:多花垂枝柽柳为乔木或者小灌木,枝条似柳枝柔软下垂,树形优美;花期4—5月,先开花后展叶,花为鲜艳的水红色,花量大;叶色碧绿,枝叶茂密,观赏价值较高;耐盐碱能力强,可以在含盐量15 g·kg-1的土壤中正常生长,是重度盐碱地绿化的优良树种。多花垂枝柽柳在黄河三角洲盐渍土地区表现速生、耐瘠薄、抗逆性强,非常适合在黄河三角洲贫瘠的盐渍土上种植。多花垂枝柽柳生长量大,在水肥条件好的情况下,易倒伏,不适宜在肥地上栽植。盐碱地绿化,遇降雨也要及时排水。多花垂枝柽柳分枝能力强,速生,若是培养乔木,需要根据其长势在移栽定植的当年或翌年选择1个健壮枝条培养主干,剪除其余侧枝,生长期间,尤其是生长量大的夏秋季,要及时修剪去侧枝,以保证有充足的营养供给主干,促进主干生长。
图1 土壤含盐量对柽柳生长的影响
处理扦插成活率/%土壤含盐量/(g·kg-1)<389.4±1.6a3~578.1±2.1b5~761.2±3.3c扦插季节春87.7±2.6a夏70.6±2.3b秋73.2±3.1b插穗长度/cm5~1072.5±2.8b11~1587.4±1.4a16~2089.0±1.0aABT1/(g·kg-1)291.3±2.8a490.5±2.1a087.9±1.9a
多花垂枝柽柳扦插育苗技术:①育苗地选择及苗床准备:选择含盐量3 g·kg-1以下砂质壤土作为苗圃,以提高扦插成活率。施用充分腐熟的有机肥2.25~3.00 kg·m-2,深耕细耙,耙匀耙平。苗床以南北走向为好,以利通风透光。南北长度10 m,东西宽度1.5 m。若床土较干时需要浇水造墒,以“手攥土壤成团,轻触即开”为墒情合适。②扦插季节:多花垂枝柽柳扦插在整个生长季节都可进行,但以每年春季3月初幼芽刚盟动时最为适宜,此时扦插成活率最高。③插条选择及插穗准备:首先选择优良的单株作为母树,并尽量挑选完全木质化的枝条作为插条以提高扦插成活率。将插条剪截成上平下斜、长度10~15 cm的插穗,并将插穗按粗细进行分级。④扦插:苗床床土墒情合适时,按行距30 cm,株距10 cm扦插。每个苗床都扦插粗细一致的插穗,扦插时柽柳插条露出地面部分要尽可能短些,一般2 cm左右,并将土壤踏实,使插条与土壤充分接触以利生根。早春扦插时,为提高地温可覆盖地膜。⑤苗床管理:多花垂枝柽柳苗期要及时锄草、施肥和浇水。可结合锄草施用尿素15~22.49 g·m-2。多花垂枝柽柳苗期虫害较少,有时会有蚜虫、大袋蛾发生,可用菊酯类农药灭杀。多花垂枝柽柳分枝能力极强,为了促进主茎生长要及时去除下部分枝。
多花垂枝柽柳与黄河三角洲地区普遍分布的甘蒙柽柳、中国柽柳在耐盐性方面基本没有差异,但也有明显不同于甘蒙柽柳和中国柽柳的特征特性:比甘蒙柽柳生物量大,观赏价值高;中国柽柳花量少或不开花,而多花垂枝柽柳花量大,花色鲜艳。特别是多花垂枝柽柳在黄河三角洲的生长表现明显与其原产地匈牙利红花多枝柽柳不同:早春先开花后长叶,枝条下垂,在黄河三角洲地区遗传性能稳定,有较高的推广应用价值。
[1]黄昌勇.土壤学[M].北京:中国农业出版社,2000:303.
[2]毛建华,陆文龙.发展盐土农业促进农业产业结构调整[J].天津农业科学,2000(3):49-51.
[3]林栖凤,李冠.植物耐盐性研究进展[J].生物工程进展,2000,20(2):20-25.
[4]张建锋,刑尚军,郗金标,等.黄河三角洲可持续发展面临的环境问题与林业发展对策[J].东北林业大学学报,2002,30(6):115-119.
[5]宋玉民,张建峰,邢尚军,等.黄河三角洲重盐碱地植被特征与植被恢复技术[J].东北林业大学学报,2003,311(6):87-89.
[6]陈纪香,乔来秋,荀守华,等.柽柳属树种耐盐试验研究[J].山东林业科技,2005,156(1):18-19.
[7]张立宾,徐化凌,赵庚星.碱蓬的耐盐能力及其对滨海盐渍土的改良效果[J].土壤,2007,39(2):310-313.
[8]卢树昌,苏卫国.重盐碱区耐盐植物筛选试验研究[J].西北农林科技大学学报:自然科学版,2004,32(增刊):19-24.
[9]王秀玲,程序,李桂英.甜高粱耐盐材料的筛选及芽苗期耐盐性相关分析[J].中国生态农业学报,2010,18(6):1239-1244.
[10]赵可夫.植物抗盐生理[M].北京:中国科学技术出版社,1993.
[11]荀守华,何洪兵,陈纪香,等.柽柳扦插育苗试验报告[J].山东林业科技,2004,155(6):34-35.
Breeding and Cutting ofTamarixgallicacv.DY-1
YU De-hua1,CHEN Ji-xiang2,BI Yun-xia1,CHEN Xiao-fang1,YUAN Ling1
(1.InstituteofAgriculturalScienceResearchofDongyingCity,Dongying257091,Shandong,China; 2.DongyingForestryBureau,Dongying257091,Shandong,China)
The natural variability plant was selected fromTamarixgallicaL.introduced from Hungary,then we obtained superior clones-Tamarixgallicacv.DY-1 by cutting propagation.Through cutting propagation experiment、pot experiment and field cultivation experiment,we mastered theTamarixgallicacv.DY-1 salt resistance ability and explored on the cuttage propagation techniques of coastal saline soil in the yellow river delta.Tamarixgallicacv.DY-1 is a kind of plant with strong salt tolerance and can grow normally soil salt content 15 g·kg-1,salt tolerance limit 24 g·kg-1around.Tamarixgallicacv.DY-1 is an excellent species for afforestation of severe saline soil.Tamarixgallicacv.DY-1 has excellent characteristics of strong branches,drought resistance,barren tolerance and resistant to insect pests and is suitable for planting planting in the yellow river delta barren saline soil.
Yellow River Delta;saline soil;Tamarixgallicacv.DY-1;breeding
2014-12-12;
2015-02-12
国家高技术研究发展专项经费(多花垂枝柽柳的选育及配套栽培技术研究,2007AA091701)
于德花(1967—),女,山东东营人,东营市农业科学研究院副研究员,农业推广硕士,从事逆境栽培方面研究。E-mail:xinghai868@126.com。
10.13428/j.cnki.fjlk.2015.04.030
S793.5;S723.1+32.1
A
1002-7351(2015)04-0137-06