不同遮光处理对工厂化育茶苗的影响

2018-04-03刘任坚刘远星王莹茜刘少群

中国茶叶 2018年3期

刘任坚，刘远星，王莹茜，刘少群*

1.华南农业大学园艺学院，510642；2.东莞市农业科学研究中心，523086

短穗扦插育苗是茶树育苗最普遍采用的技术，但该技术还存在着许多缺点，如繁殖系数较低、育苗周期较长、管理成本较高、受自然条件制约等。由于繁殖系数较低，育苗周期长，当茶树新品种育成，需要经过多年的原种扩繁之后才能达到一定规模的育苗能力，因此茶树新品种的培育与推广速度十分缓慢[1]。而工厂化育苗是近年来快速发展的农业新技术，在国内外蔬菜、林木和花卉等方面都有较多的应用[2]。采用工厂化育苗技术繁育茶苗，与传统的茶树短穗扦插繁殖相比，具有环境因子可人为控制，不受外界环境的制约，育苗周期短，省工省力，可规模生产，节省育种材料和土地资源，病虫害轻，苗壮且成苗率高，能在短期内得到大量遗传性状一致的植株等优点。因此开展茶树工厂化育苗影响因素的研究十分重要。

茶树短穗扦插时，插穗母叶和芽需要光进行光合作用，但光照强度过大时，光合作用和蒸腾作用不能协调进行，从而导致插穗发根困难，甚至枯死，遮荫是茶树短穗扦插育苗的重要措施之一，不同的遮荫材料会产生不同的扦插效果[3]。中国农业科学院茶叶研究所进行了遮阳网对茶树扦插育苗影响的研究，结果认为8月中旬扦插时选用银灰色塑料遮阳网为覆盖材料，扦插成活率高达98.1%，比竹帘遮阳节约成本，使用寿命长[4]。曾建明等[5]认为在茶树扦插育苗的前50 d内将光照强度控制在自然光强的50%（以杭州3月下旬至5月下旬的光照条件为对照），50 d后将光照强度逐渐增加到75%更适合茶树扦插苗的生长。谷保静等[6]研究了在不同光照条件下（光照强度分别为自然光强的8%、15%、35%、42%、50%、75%）生长的茶树扦插苗的光合作用、叶绿素含量和生长情况，结果表明适当提高温室大棚透光率及在阴天对大棚中的茶苗进行加光处理，可加速茶树扦插苗的繁育速度。王芝勇等[7]认为，全光照喷雾扦插育苗方法有成活率高、生产成本低、劳动力投入少、环境污染小和便于管理等优点。

一、材料与方法

1.试验地概况

试验地点为东莞市农业科学研究中心东莞现代农业科技园，地处东经113°44′、北纬23°01′。东莞市属亚热带季风气候，长夏无冬，日照充足，雨量充沛，温差振幅小，季风明显。

2.供试品种

茶树扦插苗“金牡丹”由广东省江门市鹤山共和镇共和茶厂提供。

茶树扦插苗“金萱”由广东省博罗柏塘镇龙头村龙源茶厂提供。

3.试验方法

（1）育苗方式

按传统短穗扦插技术进行扦插育苗。

①剪取插穗：选取生长健壮、无病虫害，枝梢长度25 cm以上，茎粗3～5 mm，2/3的新梢木质化，呈红棕色或黄绿色的枝条作插穗。插穗长度3.5 cm左右，带有一片成熟叶和一个饱满的腋芽。通常一个节间剪取一个插穗，上剪口与叶片平行，下剪口与上剪口平行，切口平滑。剪取时间以上午10时前或下午3时后，当天剪当天插为宜，不能及时插的扦插材料，薄摊喷水，盖上遮阳网，不超过3 d。

②插穗处理：使用质量浓度为100 mg/L ABT生根剂浸泡2 h，在同一天内进行扦插。

③苗床准备：扦插基质以排水良好、保水性能好、持水能力强、疏松多孔、透气透水性强、无病虫害、中性或微酸性基质为好。以泥炭土、蛭石、珍珠岩和黄心土为基质材料，按基质配方为泥炭∶蛭石∶珍珠岩=2∶1∶1，装入50孔穴盘。在扦插前一天用水浇透基质。

④扦插：用拇指和食指夹住插穗上端的腋芽和叶柄处插入基质中。插穗的短茎约2/3插入土里，露出叶柄和茶芽，叶片与基质平行，防止叶面贴土而闭塞气孔，导致叶片腐烂脱落。边插边用食指或中指将插穗附近的泥土稍加压实。每穴插2个插穗。

⑤插后管理：扦插后，立即充分浇透水，覆盖遮阳网或采用全光照喷雾。在基质水分降到70%左右时再浇水，每次浇水至浇透为止，使基质水分维持在70%～100%。温室的夏季温度控制在35℃以下，冬季将温度保持在20℃以上，一般控制在25～35℃之间。空气湿度控制在60%～90%。平时温室采用自然光照，夏秋季光照强烈时，开启外遮阳网减少光强，冬季在太阳下山后用人工补充光照，使光照时间达到12 h以上，阴雨天也补充光照。需要时可对温室进行CO2补充。期间注意病虫害的防治，每隔7 d喷施500倍百菌清或500倍多菌灵。

（2）处理方式

通过搭建覆盖一层遮阳网、两层遮阳网和全光照喷雾系统（自然光强），设置3个光照强度，各处理的光照强度分别相当于自然光强的25%、50%、100%。采用最佳基质配方，选用“金牡丹”“金萱”2个茶树品种，插穗处理为用质量浓度为100 mg/L的ABT生根剂浸泡2 h。光照处理（表1）从扦插后第二周开始。共6个处理，每个处理设置50个插穗，重复3次，共900个插穗。

表1 扦插光照强度处理

4.测定指数与分析

扦插30 d后开始取样进行试验调查统计，每隔20 d取1次，共取4次样，每个处理随机取10个插穗观测存活率、生根率、愈伤率。在最后一次调查即扦插90 d时育苗存活率和生根率的同时测定存活幼苗生长参数：皮部生根率、抽芽率、生根数（一级）、最长根长、地径、总鲜重、根鲜重、须根发生情况。取3次重复的平均值。

（3）测定指标

①生根率：扦插苗生根数占总扦插苗总数的百分比。

②皮部生根率：扦插苗皮下具有根原基数占扦插苗总数的百分比。

③抽芽率：扦插苗发芽数占总扦插苗总数的百分比。

④发根数（一级）：长出根的数目。

⑤最长根长（精确到0.01 cm）。

⑥地径：游标卡尺测量苗木地上基部粗度（精确到0.01mm）。

⑦总鲜重：分析天平测量（mg）。

⑧根鲜重：分析天平测量（mg）。

⑨须根发生情况：主观设定的一个须根发生多少的标准。

（4）数据分析

采用Excel 2010软件对数据进行整理和统计分析，用SPSS 22.0统计软件的ANOVA程序进行单因素方差分析(one-way ANOVA)，并对不同处理间的差异进行LSD法多重比较，显著性水平设定为P＜0.05。

二、结果与分析

1.遮光处理对插穗存活率与扦插生根率的影响

在农业设施条件下，通过覆盖两层遮阳网、一层遮阳网和全光照喷雾系统（自然光照），即相当于自然光强的25%、50%、100%，对“金牡丹”“金萱”进行短穗扦插试验，其插穗存活率与生根率见图1。从图中可知，处理C2（“金牡丹”）、c2（“金萱”）即覆盖一层遮阳网时的插穗存活率与生根率在品种内达到最高，插穗存活率分别为86.67%、92.22%，生根率分别为82.22%、86.67%。“金牡丹”与“金萱”各处理的插穗存活率皆表现为覆盖一层遮阳网（处理C2、c2）最高，覆盖两层遮阳网（处理C1、c1）居中，全光照（处理C3、c3）最低，但差异不显著，都达到80%以上。“金牡丹”与“金萱”各处理的插穗生根率皆表现为覆盖一层遮阳网（处理C2、c2）最高，全光照（处理C3、c3）居中，覆盖两层遮阳网（处理C1、c1）最低，且差异显著。

当覆盖两层遮阳网（处理C1、c1）时，虽然插穗存活率有较高水平，分别为84.33%、89.33%，但是生根率较低，仅为57.78%和58.89%，说明弱光条件下不利于茶树插穗不定根的产生。当全光照环境下（处理C3、c3），插穗存活率较低，说明光照强度太大不利于茶树插穗的存活。由此证明，遮光处理为覆盖一层遮阳网时，光照强度为自然光强的50%，可提高插穗存活率和生根率。

图1 遮光处理对插穗存活率与生根率的影响

2.遮光处理对扦插效果的影响

不同遮光处理对“金牡丹”和“金萱”扦插生根指标调查结果（表2）显示：“金牡丹”的3个处理中，生根数和最长根长这两个指标差异不显著，生根数最多为处理C3（13.90条），最长根长值最大为处理C2（5.72 cm）；总鲜重和根鲜重均以处理C2最高，分别为1 192 mg、334 mg。综合扦插生根的生根数、最长根长、地径、总鲜重、根鲜重和须根发生情况这些根系生长指标，最适合“金牡丹”扦插生根的遮光处理为覆盖一层遮阳网，即光照强度为自然光强的50%时扦插生根率最高，根系生长情况较好；最不适合“金牡丹”扦插生根的遮光处理为覆盖两层遮阳网，即光照强度为自然光强的25%时扦插生根率较低，根系生长情况较差。

“金萱”的3个处理中，处理c2、c3各项生根指标与处理c1差异显著；处理c2的生根数（9.03条）、最长根长（7.00 cm）、总鲜重（1 167 mg）、根鲜重（384 mg）与处理c3的生根数（9.13条）、最长根长（6.65 cm）、总鲜重（1 111 mg）、根鲜重（416 mg）差异不显著，根系生长情况都较好；处理c1的各项生根指标都为最差，根系生长情况较差。综合扦插生根率与各项根系生长指标来看，最适合“金萱”扦插生根的遮光处理为覆盖一层遮阳网，即光照强度为自然光强的50%时扦插生根率最高，根系生长情况较好。由此可知，最适合茶树扦插生根的遮光处理为覆盖一层遮阳网，即最适光照强度为自然光强的50%。

将两个品种不同处理的皮部生根率进行多重分析，在不同光照强度下无明显规律可循，“金萱”的皮部生根率（43.33%～55.56%）整体高于“金牡丹”的皮部生根率（24.45%～33.34%），可能与品种间差异有关。将两个品种不同处理的抽芽率进行多重分析，“金牡丹”的抽芽率随着光照强度增强分别为：17.78%、41.11%和90.00%，各处理间差异显著；“金萱”的抽芽率随着光照强度增强分别为18.89%、22.22%、38.89%，C1、C2与C3间差异显著。“金牡丹”插穗芽的生长对不同的光照强度表现得极为敏感，“金萱”插穗芽的生长对不同的光照强度表现较不敏感，但抽芽率都随光照强度的增强而增高。由此可知，茶树扦插生根时的抽芽能力会随着光照强度增强而增强，但品种间存在差异。

三、小结与讨论

通过试验研究发现，通过覆盖两层遮阳网、一层遮阳网和全光照喷雾系统，即相当于自然光强的25%、50%、100%，对“金牡丹”“金萱”进行短穗扦插试验，覆盖一层遮阳网（C2、c2）的插穗存活率与生根率在品种内达到最高，且各项生长指标整体表现最为优异。弱光条件下不利于插穗生根，强烈直射光不利于插穗存活。最适合茶树插穗生根的遮光处理为覆盖一层遮阳网，即为自然光强的50%。但谷保静等[6]对不同光照条件下（自然光强的8%～75%）茶树扦插研究认为，插穗存活率、生根率和根系生长量随光强增加而增加，与本研究结果不一致。可能的原因是：广东地区自然光强比浙江地区大，且本试验设置最大光照强度为100%与之75%不同。强烈的直射光破坏插穗叶片的正常机能，导致插穗发根困难，甚至枯死，不利于插穗存活和生根；弱光条件下叶片光合作用下降，CO2同化能力下降，不利于有机物的积累。适宜的光照强度和时间有利于促进插穗叶片的同化作用，并促进生长素的形成，从而促进扦插生根。