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桃金娘扦插技术研究

2021-08-25林作栋景诗梦陈建芳黄学敏彭东辉

现代农业装备 2021年4期
关键词:根长根数插条

林作栋,景诗梦,陈建芳,黄学敏,彭东辉

(1.福建农林大学,福建 福州 350007;2.福建省观赏植物种质资源创新与应用工程技术研究中心,福建 福州 350002;3.福建省龙岩市新罗区林业局,福建 龙岩 364000;4.福建省泉州市永春县林业局,福建 永春 362600)

0 引言

桃金娘(Rhodomyrtus tomentosa.(Ait.) Hassk)又叫山菍、岗稔、当梨、豆稔、桃娘、当泥等,是桃金娘科(Myrtaceae)桃金娘属(Rhodomyrtus)的常绿灌木,分布于中南半岛、菲律宾、日本、印度、斯里兰卡、马来西亚及印度尼西亚等地。在我国产地有台湾、福建、广东、广西、云南、贵州及湖南等省[1]。较耐干旱、贫瘠,对土壤要求不苛刻,在旱瘠土壤上亦生长良好[2]。目前桃金娘多采用播种繁殖为主,发芽率低、成苗周期长、后代性状分离严重,个体的差异造成了种苗良莠不齐,无法规模化生产,不能满足日益增长的市场需求。前人采取激素、基质对桃金娘进行扦插繁殖研究发现由于桃金娘单宁含量高,扦插生根率较低,最高仅达到55%[3-6]。随着人们对桃金娘园林价值的开发,对于桃金娘的产量与质量也提出了更高的要求,而现如今的人工繁殖手段还无法满足该需求,这也是急需对其繁殖方式改良的原因。因此,开展桃金娘人工快速繁育技术研究不仅对于提高桃金娘质量,推动桃金娘产业化发展有现实经济意义,而且对于该种引种选育和大规模开发利用有一定的技术指导作用。

1 材料与方法

1.1 试验地点与材料

1.1.1 试验地概况

试验地点为福建省泉州市新希望农林发展有限公司基地大棚,基地位于永春县城南部,206 省道与莆永高速交叉处港岛分离式大桥东南,介于东经117°41′~118°31′,北纬25°13′~25°33′之间,属于亚热带海洋性季风气候区域,年均气温为21.5℃。

1.1.2 试验材料

试验选用人工种植的两年生桃金娘植株,剪取桃金娘生长情况良好且无病虫害的半木质化的枝条,带回棚内遮阴处修剪的同时给插条进行洒水保湿,防止蒸腾作用造成插条失水。修剪后插条的长度控制在8~10 cm,并保留2~3 个茎节,根据不同的试验设计留下对应的叶片数和茎节的侧芽。

1.1.3 苗床准备

以水泥砖砌成的扦插苗床数条,苗床长为12 m,宽为1.5 m,高为25 cm,分别平铺厚度为20 cm 的基质并浇透水,于2019 年1 月4 日在苗床上挖出长为1.2 m,宽为10 cm,深为5 cm 的扦插沟槽。

1.1.4 扦插管理

扦插完成之后,以薄膜竹片搭建拱棚进行覆盖保湿,为防止叶片因蒸腾作用失水死亡,每天早晚各浇水1 次,扦插后每隔10 d 用1 000 倍多菌灵喷雾消毒防止插条霉变,记录每日生长状况及温度,60 d 后将插条挖出清洗拍照,并进行生根情况的统计测量。

1.2 试验方法

1.2.1 单一基质试验设计

3 月份将插条保留两叶片,选用吲哚丁酸(IBA)为生长激素,设定统一的200 mg/L 激素浓度水平和1 h 的插条浸泡处理时间,分别插入黄土、沙、沙土(沙和黄土1 :1 混合)3 种基质中,30 个插穗为1 组,另外设置两个重复共计每组处理90 个插穗;同时设置清水处理作为CK 对照组,分别扦插于3 种基质。统计60 d 后不同基质生根率、平均根数、平均根长3 项生长指标,筛选出最佳扦插基质。

1.2.2 单一激素试验设计

5 月份将插条保留两叶片,选用IBA(吲哚丁酸)、IAA(吲哚乙酸)、NAA(萘乙酸)3 种生长激素,设定统一的200 mg/L 激素浓度水平和1 h 的插条浸泡处理时间,分别插入筛选出来的基质中,30个插穗为1 组,另外设置两个重复共计每组处理90个插穗;同时设置清水处理作为CK 对照组。统计60 d 后不同激素处理的生根率、平均根数、平均根长3 项指标,筛选出最适生长激素。

1.2.3 激素水平优化试验设计

7 月采用正交试验设计,激素固定为IBA 溶液,将浓度梯度调为200、300 和400 mg/L3个水平,处理时间分别为1、2、3 h,将留叶量调整为去掉顶芽2 叶、保留顶芽2 叶、保留顶芽4 叶3 个水平,通过去掉顶端优势促进侧芽生长,进而促进生根,基质固定为沙土基质。每个处理30 株,设置3 个重复,并设置清水处理作为CK 对照,如表1 所示。其余后期管理与前期试验相一致,于60 d 后观测插条生根情况。

表1 L9(33)正交试验设计

1.3 测定项目与方法

生根数采用人为计数的方法统计,根长使用精度刻度尺进行测量,精度为0.1 mm。

2 结果与分析

2.1 不同基质对桃金娘扦插生根的影响

由表2 可以看出,激素处理后沙土基质生根率最高,达28.15%,平均根长和平均根数分别为3.85条与4.59 cm,显著高于其它两种基质,且与黄土和沙基质存在显著性差异。而沙基质平均生根率为11.11%,可能是由于沙的孔隙度较大,保水效果差,插条未生根便失水死亡;黄土平均生根率10%,生根率最低,可能由于黄土的透气性较差不利于生根。同时,不同基质处理平均生根数由高至低依次是沙土3.85 条、黄土3.30 条、沙2.37 条,平均根长由高至低依次是沙土4.59 cm、黄土3.58 cm、沙2.20 cm,且不同基质处理差异显著。CK 对照组中,沙土的生根率、平均根数、平均根长同样最高,且与另外两种基质存在显著性差异,由此可见3 种基质中沙土最适合桃金娘扦插生根。

表2 不同基质处理对桃金娘生根的影响

2.2 不同激素对桃金娘扦插生根的影响

由表3 可以看出,经激素处理的生根情况指标明显高于清水CK 处理,说明激素对桃金娘扦插生根有促进作用。3 种激素的生根率由高至低依次为IBA>IAA>NAA;3 种激素的平均根数由高至低依次为IBA>IAA>NAA;3 种激素的平均根长由高至低依次为IAA>IBA>NAA。生根率与平均根数最高为IBA激素处理且与另外两种激素差异显著,平均根长最高为IAA 处理组且略高于IBA 处理处理组,说明3种激素中IBA 处理插条效果优于其他两种激素。

表3 不同激素对桃金娘扦插生根的影响

2.3 IBA激素处理对桃金娘扦插生根的影响

IBA 激素、处理时间与留叶量的正交试验结果如表4 所示,不同处理平均生根率为65.17%、平均根数为3.96 条,平均根长为4.48 cm;其中,处理4 生根率最高,为93.33%,处理9 生根率最低,为21.67%;处理9 平均根数最多,达6.56 条,处理7平均根数最少,为2.33 条;处理4 平均根长最长,为4.95 cm,处理9 平均根长最短,为3.53 cm。综合来看,最佳处理方案为处理4,即留4 片叶的插条用300 mg/L 吲哚丁酸处理1 h。其次是处理2,即留2片叶的插条用200 mg/L 吲哚丁酸处理2 h。两组之间生根情况3 项指标相近,不存在显著性差异,但处理4 的各项生根结果略优于处理2。

表4 不同处理对桃金娘扦插生根影响

2.4 激素浓度对桃金娘生根的影响

不同生长激素浓度对桃金娘生根情况的多重比较如表5 所示。通过调整激素浓度的梯度对吲哚丁酸(IBA)处理插条的结果比较发现,300 mg/L 的IBA 处理平均生根率最高达70%,为3 种激素浓度处理成活率最高;400 mg/L 浓度处理生根率最低为56.67%;400 mg/L 处理平均生根数最高为4.42 条,200 mg/L 平均生根数最少仅为3.60 条;平均根长生长效果最佳的处理是300 mg/L 浓度处理,平均根长为4.89 cm。可见一定范围浓度激素处理有促进插条生根作用,随着浓度升高,生根率显著下降,但生根数显著上升,对根长无显著影响.

表5 激素浓度对桃金娘扦插生根影响

2.5 处理时间对桃金娘扦插生根情况的影响

随着处理时间的增加,桃金娘的平均生根率呈下降趋势,处理3 h 的桃金娘生根率仅为26.67%,甚至低于CK 对照组65.00%的生根率,1 h 处理效果最好,达86.11%且与CK 对照组同样存在显著性差异;处理3 h 平均生根数最高,为5.75 cm;不同处理时间的平均根长之间不存在显著性差异,1 h与2 h 的处理均能促进插条生根。可见处理时间不同对生根率的高低和生根数有显著影响,随着处理时间增加,生根率逐渐下降,生根数逐渐上升。处理时间对桃金娘生根影响如表6 所示

表6 处理时间对桃金娘生根影响

2.6 留叶量对生根情况的影响

不同留叶量之间生根率高至低依次为留2 叶、去顶、留4 叶,但各处理之间不存在显著性差异;平均生根数由高至低依次为留4 叶、去顶、留2 叶,留4 叶的插条平均生根数最多,为4.22 条;留2 叶的插条平均生根最少,为数3.88 条;不同留叶量处理之间平均根长由高至低依次为:留2 叶、留4 叶、去顶。但是各处理之间显著不差异。综合来看,留4叶与去顶处理显著促进平均根数的增加,促进插条的生长。留叶量对桃金娘生根影响如表7 所示。

表7 留叶量对桃金娘生根影响

2.7 不同月份对扦插生根的影响

分别在10、12 月份与次年的1、3、5 月份重复7 月份最佳处理方案试验,探究温度对桃金娘扦插生根的影响。7 月份生根率最高为93.33%,12 月份生根率最低为13.33%;5 月份平均生根数最高为4.65条,12 月份平均生根数最低为1.50 条;7 月份平均根长最高为4.95 cm,1 月份最低为0.53 cm,且7 月份的平均根长与其他月份存在显著差异,由此可见5、7 月是桃金娘扦插最佳月份。桃金娘在5、7 月生长旺盛,随着日均温度由高转低,植株生长缓慢,10 月份生根率只有51.11%,12 月插条60 d 后在切口处形成膨大的愈伤组织,难以顺利生根,90 d 后才有少数生根。不同月份桃金娘生根结果如表8 所示。

表8 不同月份桃金娘生根结果

3 结语

扦插生根首先是对材料的选择,桃金娘属于混和生根型,既可愈伤组织生成不定根,也可从皮部直接生根。木质化的枝条皮部坚硬,皮部难以直接生根,会优先形成愈伤组织,愈伤组织在进一步生根的过程耗时增加。另外,8、9 月为桃金娘果期,植株养分向花、果集中,不适合桃金娘扦插。

基质选择也尤为重要,要同时注重通气性与保水性,通气好的基质有利于促进插条新陈代谢,增加不定根形[7]。黄意成采用含沙20%黄土扦插效果最佳[6],本试验采用黄土与纯沙1 :1 配置成沙土基质,在3 种扦插基质中插条成活率最佳。

桃金娘对激素浓度反应比较敏感,选择合适的植物生长调节剂能显著促进生根率,生长调节剂对扦插苗调节生理机能起作用[8]。一定浓度的吲哚丁酸激素处理插条能提高生根率,随着激素浓度升高,虽然存活的插条的根数与根长增加,但是总体的生根率明显下降,这可能是由于高浓度的生长激素对插条自身造成一定的损伤,抑制了插条的生根。

插条浸泡时间显著影响扦插效果。3 h 的处理下的插条生根数与根长显著增加,但插条生根率下降。可能由于浸泡时间较长,插条本身自由水水势较高,水分向水势低的IBA 溶液移动,造成插条失水,进而导致生根率下降,死亡率上升。1~2 h 的短时间浸泡处理,可能因为对插条本身损伤较小,能明显促进插条生根。

留叶量对插条生根率未见显著影响,一般认为保留顶芽对生根有促进作用,插条生根需要维持蒸腾作用与光合作用平衡,留叶量大加剧蒸腾作用,水分易失衡,难以顺利生根插条逐渐干枯死亡[9]。一般情况下下4 叶的处理能满足桃金娘插条需要,促进桃金娘插条生根。

温度同样影响扦插效果,温度过高低插条生长速度缓慢[10],桃金娘插条随着温度降低,插条生根率、平均根数和平均根长显著下降,插条难以产生皮部生根,营养物质积累造成愈伤率上升,同时生根率下降,生根所需时间增加。

综上,本研究最佳处理方案为在7 月份的桃金娘半木质化插条,留4 叶,用300 mg/L 吲哚丁酸处理1 h。如果低温月份需要进行扦插育苗,可以选择3 h 处理时间,可以在生根率较低情况下提高平均根数和平均根长。

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