耐寒月季‘高山朝霞’嫩枝扦插繁殖技术研究
2022-08-08姚耸峰陈思羽陈亚林闫方方修冬莹陈士刚
姚耸峰, 陈思羽, 陈亚林, 闫方方, 修冬莹, 陈士刚
(1. 吉林省林业科学研究院, 吉林 长春 130033; 2. 吉林农业大学园艺学院, 吉林 长春 130118)
月季为蔷薇科蔷薇属多年生落叶灌木[1]。其花色艳丽,颜色丰富,香气浓郁,深受人们喜欢,被誉为“花中皇后”。‘高山朝霞’(Rosahybrid‘Mountain sunrise’)是由吉林省林业科学研究院从新疆石河子地区引进及选择出的耐寒丰花月季品种,其花期长、观赏价值高、抗病虫及抗寒能力强,而且花色艳丽,花朵大,花冠直径8~12 cm,花期6—10月。扦插繁殖为无性繁殖中的一种方法,具有遗传性状稳定、操作便捷、育苗周期短等特点[2]。嫩枝扦插是利用处于生长期带叶的植物进行扦插的方式[3],在月季大规模繁殖生产中,一般采用嫩枝扦插[4]。影响嫩枝扦插生根的因素有很多,其中生长调节剂和基质是重要的影响因子。目前,各地学者对其当地月季扦插技术进行了探究[5,6]。但在东北地区进行耐寒月季品种‘高山朝霞’嫩枝扦插技术的研究未见报道。本文通过不同扦插基质、不同生长调节剂种类和质量浓度对‘高山朝霞’嫩枝扦插生根影响的研究,探讨最适宜其扦插繁殖的条件,为实现其工厂化生产和在东北地区大规模应用提供技术支持。
1 材料与方法
1.1 试验地概况
试验地位于吉林省林业科学研究院九台苗圃基地温室大棚。苗床宽1 m、高20 cm,床面用细耙整理平整,在苗床上再覆上15 cm厚的试验用基质。扦插前一天用1 000倍多菌灵溶液喷洒基质及遮阴棚,对扦插环境进行全面消毒,并浇透水。试验期间保持棚内温度25~30 ℃,空气相对湿度75 %~80 %。
1.2 材料
‘高山朝霞’月季插穗于6月下旬采自吉林省林业科学研究院九台苗圃基地,选用无机械损伤、无病虫害且生长优良、芽苞饱满的当年生半木质化嫩枝,剪去顶芽,制成长8~10 cm插穗,插穗上端距离顶芽2~3 cm平剪,下端45°斜剪,插穗上保留2个芽点,叶片保留。将30根插穗绑为1捆,放在阴凉处保湿备用。扦插前将插穗放入1 000倍多菌灵溶液中浸泡5 min,再用流水清洗干净。
1.3 试验方法
1.3.1 不同基质对生根影响
选取全河沙、全泥炭土、河沙+珍珠岩(2∶1,体积比,下同)、泥炭土+珍珠岩(2∶1)、河沙+蛭石+珍珠岩(3∶1∶1)和泥炭土+蛭石+珍珠岩(3∶1∶1)6种基质。插穗用200 mg·L-1IBA处理60 min(基于预实验)。采用随机区组设计,每个处理设置3次重复,每个重复30根插穗。
1.3.2 生长调节剂对生根影响
以河沙+珍珠岩(2∶1)为扦插基质,使用的生长调节剂为吲哚丁酸(IBA)、萘乙酸(NAA)、吲哚乙酸(IAA)。设置3个质量浓度梯度(400 mg·L-1、800 mg·L-1、1 200 mg·L-1),处理时间3~5 s,以清水处理为对照(CK)。采用随机区组设计,每个处理设置3次重复,每个重复30根插穗。
1.4 扦插及管理
扦插前,用木棍在基质上插深度为3~5 cm的小孔。之后采用直插法,将插穗按株行距10 cm×10 cm插入基质中,将基质压实,浇透水。扦插后,在棚顶加盖遮阴网,防止太阳直射导致叶片蒸腾过大失水干枯,高温天气采用棚外喷水的方式。棚内采用自动喷雾装置,每天对插穗进行喷雾,及时清理落叶枯枝和杂草,并每隔7 d喷洒0.3 %多菌灵溶液进行消毒。
1.5 数据统计与处理
所有试验于扦插35 d时,起苗计算生根率。每个处理取长势均匀的10根插穗,统计各处理平均生根数、平均根长,并计算根系效果指数[7]。根系构型用根系扫描仪(Epson Perfection V850 Pro,日本)扫描,用WinRHIZO软件分析,统计总根长、根总表面积、根总体积、根尖数,随后将插穗根系用清水冲洗去除杂物后,放入65 ℃烘箱烘干48 h后称量干物质量[8]。运用Excel 2007、SPSS 26进行数据的统计分析。
2 结果与分析
2.1 不同基质对扦插的影响
2.1.1 不同基质对根系生长的影响
从表1中可以看出,河沙+蛭石+珍珠岩(3∶1∶1)处理生根率最高,可以达到93.33 %;其次是泥炭土+蛭石+珍珠岩(3∶1∶1),为84.44 %;单一基质泥炭土的生根率最低,仅为69.00 %。在平均生根数和平均根长方面,河沙+蛭石+珍珠岩(3∶1∶1)处理表现均为最佳,达到27.64条和5.55 cm;纯泥炭土表现最差,仅为17.73条和4.24 cm。根系效果指数可以综合评价插穗根系生长的好坏,河沙+蛭石+珍珠岩(3∶1∶1)为5.12,显著高于其他处理;其次为泥炭土+蛭石+珍珠岩(3∶1∶1)为4.35;纯泥炭土基质最差,仅为2.50。综合根系生长指标进行分析,河沙+蛭石+珍珠岩(3∶1∶1)在生根率、平均生根数、平均根长和根系效果指数方面均显著高于其他处理,生根效果最好。
表1 不同基质对‘高山朝霞’根系生长的影响
2.1.2 不同基质对根系构型的影响
从表2中可以看出,总根长方面,河沙+蛭石+珍珠岩(3∶1∶1)根系最长,为153.47 cm,显著高于其他处理;泥炭土+蛭石+珍珠岩(3∶1∶1)次之,为130.42 cm;而纯泥炭土总根长最短,仅为75.10 cm。根总表面积方面,河沙+蛭石+珍珠岩(3∶1∶1)最佳,为24.25 cm2。根总体积方面,河沙+珍珠岩(2∶1)最大,为0.38 cm3。根尖数的规律与总根长相同,河沙+蛭石+珍珠岩(3∶1∶1)为最佳,根尖数多达552个;泥炭土最差,仅为303个。根干物质量方面,以河沙+蛭石+珍珠岩(3∶1∶1)为基质的月季插穗积累量最多,达到每株0.127 g,较河沙基质提高了约1.7倍;其次是泥炭土+蛭石+珍珠岩(3∶1∶1),为每株0.120 g,虽然根系数量和长度不及河沙+蛭石+珍珠岩(3∶1∶1),但根系干物质量却相近,可能是泥炭土富含营养导致根系干物质积累更多。综合各个指标来看,河沙+蛭石+珍珠岩(3∶1∶1)根系构型最佳。
表2 不同基质对‘高山朝霞’根系构型的影响
2.2 生长调节剂对扦插的影响
2.2.1 生长调节剂对根系生长的影响
从表3中可以看出,不同质量浓度的生长调节剂处理对生根的影响不一,9个处理均对插穗生根具有促进作用。1 200 mg·L-1IBA溶液对插穗有着显著的促进效果,生根率较CK提高了约49 %,平均生出22.70条须根,平均根长为6.75 cm,且最长根长达到8.44 cm。NAA溶液最佳质量浓度为800 mg·L-1,生根率为71.11 %,平均每根插穗生长17.80条须根,根系效果指数也优于其他NAA溶液质量浓度。IAA溶液最佳质量浓度为800 mg·L-1,生根率为70.00 %,平均生出17.20条须根。3种生长调节剂进行综合比较,经IBA溶液处理的插穗各生根性状显著优于NAA溶液和IAA溶液处理,根系效果指数也显著高于另外2种生长调节剂溶液处理,而NAA溶液和IAA溶液生根性状之间差异不大。同时还发现,不同质量浓度促进效果各有不同。IBA溶液处理表明,随着IBA溶液质量浓度的增加,对生根促进作用越明显。而另2种生长调节剂溶液均表明,溶液质量浓度与生根效果成反比,随着质量浓度升高,对生根促进作用减弱。对10个处理进行综合分析,以1 200 mg·L-1IBA处理的插穗根系生长最佳。
表3 生长调节剂对‘高山朝霞’根系生长的影响
2.2.2 生长调节剂对根系构型的影响
从表4中可以看出,经过1 200 mg·L-1IBA处理过的插穗根系生长最佳,总根长达到152.60 cm,较对照提高了112.11 cm。其次是800 mg·L-1IBA处理过的插穗,总根长为120.96 cm。在根总表面积与根总体积方面,1 200 mg·L-1IBA处理过的插穗均为最佳,显著高于其他处理,而对照根总表面积和根总体积均为各处理中最小,仅为8.17 cm2和0.11 cm3,不同质量浓度生长调节剂对插穗生根的影响不同。总根尖数与根数有着密切联系,1 200 mg·L-1IBA处理的插穗根尖数与其平均生根数呈现相同规律,约600个,显著高于其他处理。根干物质量方面,1 200 mg·L-1IBA处理过的插穗积累量最多,为每株0.061 g,约为对照的3倍。综合来看,9个处理均优于对照,1 200 mg·L-1IBA处理过的插穗根系构型最佳。
表4 生长调节剂对‘高山朝霞’根系构型的影响
3 结论与讨论
不同基质处理扦插试验表明,河沙+蛭石+珍珠岩(3∶1∶1)效果最佳,生根率可达93.33 %,根系构型也更加优秀。综合来看,混合基质一定程度上优于单一基质,这与对中华蚊母树(Distyliumchinense)扦插[9]、紫薇薇(Lagerstroemiaindica)扦插[10]的研究结果一致。泥炭土含有较多的有机物质,但作为单一基质时,插穗根系虽然粗壮,但插穗生根率低、根系构型不佳,可能是因为基质中水分太多过于黏稠,导致透气性不佳而影响根系生长。本试验河沙具有良好的保水透气性,更有利于插穗的生长,搭配透气性好、保湿的珍珠岩和蛭石,三者相辅相成使插穗达到最佳生根状态。不同植物对基质的要求不同,具体情况要具体分析。
不同生长调节剂处理插穗的试验表明,IBA处理插穗效果显著高于NAA、IAA,这可能与IBA生理活性有关。在IBA处理组中,1 200 mg·L-1处理生根效果最佳。而且对南京椴(Tiliamiqueliana)的研究中也发现,IBA处理过的插穗明显优于其他激素[11]。同时还发现,随着IBA溶液质量浓度的增加,对根系的促进作用越明显。而另2种生长调节剂溶液均表明,质量浓度与生根效果成反比,随着质量浓度升高,对根系的促进作用反而减弱。
综上所述,适宜耐寒月季‘高山朝霞’嫩枝扦插的关键技术为:插穗选择当年生嫩枝,在1 200 mg·L-1IBA溶液中速蘸3~5 s,扦插到河沙+蛭石+珍珠岩(3∶1∶1)基质中,其根系生长和根系构型最佳。