覆盖处理对滇牡丹嫁接成活率的影响
2018-10-20李树发蔡艳飞解玮佳熊灿坤
李树发 ,蔡艳飞 ,宋 杰 ,解玮佳 ,熊灿坤
(1.国家观赏园艺工程技术研究中心,云南昆明650205;2.云南省农业科学院花卉研究所,云南昆明650205;3.云南格桑花卉有限责任公司,云南香格里拉650000)
滇牡丹(Paeonia delavayi)为芍药科(Paeoniaceae)芍药属(Paeonia)牡丹组(Sect.Moutan)植物[1],是我国西南地区特有种及渐危种[2],也是芍药属分布最南的一个牡丹类群,在芍药属植物的起源、演化、地理分布研究方面有重要的学术价值[3-4]。作为芍药属植物中拥有黄色花基因的重要种质之一,滇牡丹在杂交育种中具有重要的应用价值[5]。滇牡丹天然群体的表型变异广泛、多样性丰富,遗传多样性水平较高,有些花色变异类型观赏性较强,可以直接开发利用。但是,由于野生滇牡丹开花与结实生长周期长、种子出苗率低以及种苗生长慢、根茎扦插繁殖系数低、虫害严重等原因,导致该种资源驯化及产业化极为困难。
本试验以分布于滇中梁王山、滇西香格里拉的滇牡丹和山东的牡丹栽培品种乌金耀辉、映红、卷叶为嫁接材料,以分布广适应性强的凤丹牡丹为砧木,开展滇牡丹的嫁接繁殖技术研究。采用覆膜处理,对同期嫁接繁殖的滇牡丹及牡丹品种乌金耀辉、映红、卷叶的嫁接成活率、嫁接苗的生长及开花结实状况进行比较,旨在探索了解砧木与接穗的嫁接亲和性和嫁接繁殖的有效性,为滇牡丹的引种驯化栽培和种苗产业化繁殖提供理论依据。
1 材料和方法
1.1 试验地概况
试验地设在云南省农业科学院花卉研究所晋宁区大春河基地。该地位于云南省晋宁区宝峰街道办境内,海拔2 050 m,属低纬度高原亚热带季风气候区,年平均气候14.8℃,平均最高气温21.6℃,平均最低气温9.7℃,极端最高气温31.6℃,极端最低气温-6.2℃,平均无霜期达240 d,平均有霜期达120d;年平均年降水量900mm,雨季为5—10月,干季为11—4月,年均日照时数为2 291.2 h。土壤为红沙壤土,贫瘠,pH值为5.3~6.5。
1.2 材料来源
滇牡丹选择分布于滇中梁王山(海拔2 774 m,东经 102°53′29.9″,北纬 24°45′22.8″)的野生居群和滇西香格里拉滑雪场(海拔 3 540 m,东经 99°35′17″,北纬 27°56′45″)的多花色野生居群;砧木为 2012 年从山东菏泽引进的凤丹牡丹(Paeonia ostiiT.)和栽培牡丹品种乌金耀辉、映红、卷叶,所有参试材料引种后均栽培于云南省农业科学院花卉研究所大春河基地的阴棚内。滇牡丹和栽培品种的接穗选用当年生无病无虫、发育充实饱满的枝梢顶芽;砧木选用根茎粗1.2~1.5 cm的植株。
1.3 方法
1.3.1 不同嫁接材料处理 试验于2014—2015年在云南省农业科学院花卉研究所大春河花卉基地阴棚内进行,阴棚顶部及四周用50%的黑色光网覆盖;利用在阴棚内栽培1 a的凤丹牡丹作砧木,砧木留桩高15 cm后剪切去顶,采用单芽枝接的方法进行嫁接,2个居群、3个品种每处理均30株,各处理重复3次。
1.3.2 嫁接苗覆膜处理 按覆盖塑料薄膜(A)和无覆盖塑料薄膜(B)2组处理进行嫁接苗养护;具体方法为:A组,将嫁接苗放置于用覆盖塑料薄膜的小拱棚内,保证棚内湿度为70%~85%,当嫁接芽萌发后逐渐揭去塑料薄膜覆盖;B组,不用小拱棚覆盖薄膜,湿度为自然环境湿度(嫁接试验的相对湿度为32%~45%)。
1.4 数据分析
调查统计2014—2015年覆盖薄膜对嫁接愈伤组织形成时间、嫁接成活时间及成活率、嫁接苗株高、叶片数量及开花植株比例的影响,数据用Excel和统计软件SPSS 16.0分析。
2 结果与分析
2.1 覆盖薄膜对不同牡丹品种嫁接成活时间的影响
从表1,2可以看出,覆盖薄膜与否对不同牡丹品种嫁接成活日期有显著影响。其中,覆盖薄膜条件下的滇牡丹与栽培品种分别在嫁接后19,13 d形成愈伤组织;在嫁接苗萌芽和发枝日期上,滇牡丹的萌芽和发枝日期分别为次年的2月16日和3月2日,而栽培品种则为分别为2月12日和2月24日;滇牡丹从嫁接到成活历经160 d,栽培品种则为154 d,滇牡丹比栽培品种晚6 d。无覆盖薄膜的条件下,滇牡丹与牡丹栽培品种嫁接后经过19~27 d有愈伤组织形成,滇牡丹萌芽和发枝日期分别为次年的3月2—6日和3月10—12日,栽培品种则为分别为2月20日和3月2日,滇牡丹从嫁接到成活历经170~178 d,栽培品种则为160 d,滇牡丹比栽培品种晚10~18 d。滇牡丹与栽培品种相比其愈伤组织、萌发和发枝日期较晚。
无覆盖薄膜组因受早春昆明自然气温较低、回升较慢、相对湿度较为干燥的影响,造成滇牡丹、牡丹栽培品种萌芽和发枝的日期较晚;而覆盖薄膜组因具有保温保湿的作用,当早春气温回升,小拱棚内的温度升温较快,即可满足牡丹的萌芽生长。因此,覆盖薄膜组的滇牡丹、牡丹栽培品种的萌芽和发枝日期较早。
表1 覆盖薄膜对滇牡丹及不同牡丹嫁接成活日期的影响 月-日
2.2 覆盖薄膜对滇牡丹与不同品种嫁接成活率的影响
从图1可以看出,覆盖薄膜组和无覆盖薄膜组对滇牡丹与不同品种嫁接成活率的影响不同。其中,覆盖薄膜组的滇牡丹与不同品种嫁接成活率较高,嫁接成活率在67%~82%,滇牡丹的滑雪场居群和梁王山居群成活率分别为67%和72%;牡丹栽培品种卷叶、乌金耀辉、映红成活率分别为76%,78%和82%。无覆盖薄膜组滇牡丹与不同品种嫁接成活率较低,嫁接成活率在26%~53%,其中,滇牡丹滑雪场居群和梁王山居群成活率最低,分别为26%和32%;牡丹栽培品种卷叶、乌金耀辉、映红成活率也较低,分别为38%,42%和53%。在试验调查中发现,覆盖薄膜组嫁接口愈伤组织到萌芽时一直保持良好的愈伤和完全愈合生长,嫁接成活率较高;无覆盖薄膜组嫁接口愈伤组织前期生长良好,进入11月份后,因温度低、空气干燥嫁接口愈伤组织停止生长,砧木和接芽经过冬春低温、干燥季后其组织不同程度失水干缩,愈伤组织干离,甚至枯死,从而影响牡丹的萌芽、生长及其成活率。
表2 覆盖薄膜对滇牡丹及不同牡丹品种嫁接成活时间的影响 d
2.3 滇牡丹与品种嫁接苗的生长发育
表3 滇牡丹与品种嫁接苗生长及开花结实性状
从表3可以看出,滇牡丹与栽培品种嫁接苗平均株高及开花比例差异较大。覆盖薄膜组滇牡丹株高17.8~43.3 cm,开花植株占嫁接苗的82.38%~86.5%,栽培品种株高44.80~52.45 cm,开花植株占嫁接苗的38.15%~52.5%;滇牡丹与栽培品种嫁接苗叶片数量相近,滇牡丹的花径、花型花色与原生地的相似,栽培品种的花色、花型与当年母株上的相同,花径稍小于母株上的花;滇牡丹植株开花及结实良好,栽培品种开花后在幼果期脱落。覆盖薄膜组与无覆盖薄膜组同种类相比较,植株稍高,其余性状稍有变化,但差异不明显。
3 结论与讨论
3.1 嫁接时期、环境及品种对不同牡丹嫁接成活的影响
滇牡丹嫁接成活与嫁接时期、温度和湿度环境密切相关。接穗、接口保湿可以提高嫁接成活率[6],滇牡丹与栽培牡丹品种都是落叶小灌木,每年仅春季萌芽生长一次,在9—10月(秋季)落叶前地上部营养逐步回流到茎部及地下根部,此阶段地上部茎及其叶芽、花芽发育充实饱满;而我国牡丹种苗繁殖生产区9月份的自然温度为20~25℃,嫁接后采用埋土或套塑料袋保湿,满足嫁接愈伤组织及后期的萌发和发枝条件。前人研究表明,9—10月是我国牡丹种苗嫁接繁殖适宜期[7-9]。本嫁接试验地点9—10月自然气温22~26℃,与我国牡丹种苗繁殖生产区气温相近,薄膜覆盖组成活率明显高于无薄膜覆盖组,而滇牡丹不同居群和不同牡丹品种的成活率也不相同,研究结果与温建荣[10]研究牡丹的嫁接技术及嫁接成活的影响因素、郭亚珍等[11]研究影响牡丹嫁接成活的因素和刘改秀等[12]对牡丹不同嫁接方法成活率试验分析的结果相同。
3.2 砧木对滇牡丹嫁接成活及其生长的影响
凤丹牡丹分布广、适应性强、根系发达。本试验表明,牡丹品种及滇牡丹嫁接成活率较高。滇牡丹滑雪场居群、梁王山居群与牡丹栽培品种卷叶、乌金耀辉、映红成活率,低于杨荣等[8]嫁接牡丹品种洛阳红、花王、朱砂等成活率(90%以上),低于刘改秀等[12]对牡丹采用不同方法根接成活率(87.7%);并低于刘红凡等[9]对国内外牡丹早开品种组、中开品种组、晚开品种组中的花王、海黄、贵妃插翠等11个品种嫁接成活率(83%~92%),栽培品种的成活率与早开品种组、中开品种组、晚开品种组中的火炼金丹、香玉、白王狮子等13个品种嫁接成活率(75%~82%)相同,但高于姚黄、海黄、金阁的嫁接成活率(70%左右),而滇牡丹嫁接成活率与之相近[10,13];滇牡丹嫁接苗嫁接口愈合良好,植株生长旺盛,并能在当年的新梢上开花结实,表明滇牡丹与凤丹牡丹嫁接具有良好的亲和性。滇牡丹可以利用凤丹牡丹作砧木嫁接,并通过嫁接方法异地收集保存滇牡丹种质资源和直接开发利用。