软枣猕猴桃扦插繁殖技术体系研究

2023-11-22崔仕美杨浩然朱磊南徐胜光范志伟李育川

种子 2023年9期

崔仕美, 杨浩然, 朱磊南, 徐胜光, 范志伟, 李育川

(1.昆明学院农学与生命科学学院, 昆明 650200; 2.云南耕雪农业科技有限公司, 昆明 650000)

软枣猕猴桃(Actinidiaarguta)为猕猴桃科猕猴桃属雌雄异株落叶藤本植物,又名软枣子,圆枣子,软枣猕猴桃等,其果实无毛,口感酸甜适中[1]。在我国东北、华北、西北及长江流域各省均有分布,被广泛种植在长廊、庭院里,便于游客一边采摘一边观赏景色[2]。软枣猕猴桃富含维生素、蛋白质、叶酸,含有钙、铁、锌、硒等多种有益元素,具有很高的营养价值和经济价值等[3-4]。由于被大量种植苗木短缺,目前国内外利用软枣猕猴桃种子繁殖获得的实生苗繁殖周期长,变异几率大,阻碍了软枣猕猴桃栽培和发展[5-6]。因此,课题组从扦插繁殖方面研究,本方法具有生产成本低、技术易掌握、繁殖效率高等优点。本文以软枣猕猴桃硬枝插条为研究对象, 通过不同激素处理进行硬枝扦插繁殖试验, 以期筛选出适宜硬质扦插繁殖的激素浓度及基质[7], 提高软枣猕猴桃无性繁殖效率[8-9], 从而解决种苗繁殖困难的问题并满足生产上大规模栽培对种苗的需求[10]。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验于2022年4月10日在昆明学院农学与生命科学学院大棚内进行,海拔1 800 m,年降水量650～700 mm,雨季在6—9月,年总辐射量为(6.1～7)×109J/m2,光合有效辐射为(2.5～3)×109J/m2,年最高气温29.3 ℃,最低气温-14.5 ℃,平均气温8.6 ℃,年无霜期160～180 d,年日照时数为2 000～2 500 h,年均相对湿度为60%。苗圃地势平坦,排水良好,灌溉方便,土壤为沙壤土。

1.2 试验材料

供试扦插材料为昆明学院大棚里的软枣猕猴桃木质化枝条,由昆明学院李育川教授鉴定为软枣猕猴桃品种“龙城2号”;植物生长素NAA、IBA由江苏艾迪生生物科技有限公司提供。

1.3 试验方法

1.3.1扦插基质准备

扦插基质为V河沙∶V草炭土∶V红壤土=2∶2∶2/2∶4∶1/4∶2∶1,扦插前基质喷0.5%多菌灵溶液搅拌消毒并进行7 d闷堆。扦插时将插穗倾斜插入条盆, 与条盆表面夹角约45°,于2022年7月6日进行扦插。

1.3.2扦插准备与处理

剪切健壮无病虫害、大小一致的一年生和三年生木质化枝条, 剪成长15 cm左右的插穗, 剪口上平下斜。将插穗下端3 cm左右浸入NAA、IBA(200 mg/L、400 mg/L、600 mg/L、800 mg/L、1 000 mg/L)溶液中12 h,以清水为对照(ck)。每个处理设3个重复,每个重复20根插条。

1.3.3扦插及管理

浸泡处理后立即扦插,株行距6 cm×6 cm,扦插深度5～6 cm;扦插后的成活率,不仅仅和扦插前的扦插基质、生长激素和扦插季节有关,和扦插后的科学管理也有很大关系。所以要注意水分和温度的管理。

浇水管理:第一次浇水之前先将栽培基质压实,防止插穗因基质疏松而倾倒,使栽培基质与插穗的接口紧密结合在一起,更容易生根。生根之前浇水周期一般为2～3 d,生根之后浇水周期为5～7 d,天气干燥可以用喷壶在插穗上喷水,给插条补充水分。

温度管理:猕猴桃科植物在温度25～28 ℃之间生长最好,温度过高时用遮阳网遮阳,遮去60%～80%的阳光,避免高温灼伤,温度低时,可以在条盆上覆盖一层塑料膜,防止低温造成冷害、冻害。

湿度管理:扦插的基质湿度应控制在60%～75%范围之内,昆明气候干燥,为了保持湿度,可以用喷壶喷水,特别是插条表面,让空气保持湿润。

光照管理:软枣猕猴桃插条在晴天早上剪切更适宜,为了防止阳光直射,用黑色遮阳网遮挡强光。软枣猕猴桃喜欢半阴或散射光照,冬天的时候气温较低,可以不盖遮阳网,保持阳光充足。在夏天温度比较高的时候,用遮阳网遮去80%的光,在这种半阴的环境下软枣猕猴桃生长速度更快,适当的遮阳也有利于防止插条被太阳灼伤。

1.4 各指标的方法及计算

60 d观察成苗率、平均根长、平均株高和分枝数。

成苗率/%=(60 d扦插成活株数/移栽总株数)×100%;

生根率/%=(扦插成活数/扦插数)×100%。

1.5 数据分析

采用Microsoft Excel2010软件统计数据,SPSS 21统计软件进行方差分析。

2 结果与分析

2.1 不同基质配比和插条年龄对软枣猕猴桃扦插效果的影响

将前期准备好的不同年份枝条,依次插入已浇透水的基质中,深度为5～6 cm,枝条与基质倾斜45°为宜,培养温度25～28 ℃,湿度60%～75%,遮去60%～80%的阳光,60 d后观察成活率、株高、根长、茎粗及植株整齐度,筛选出软枣猕猴桃成活率最好的组合,研究结果见表1。

表1 不同基质与插条年龄处理对软枣猕猴桃扦插生根效果的影响

不同基质配比与幼嫩的当年生枝条、一年生枝条和二年生枝条两两交叉实验对比,由表1可知,A3B2处理组合成活率最高,为93.54%,除了A1B2和A2B2之外,与其他各处理均呈显著性差异;成活率最低的处理组合为A2B1;株高最突出的处理组合是A1B3,为5.50 cm;与其他处理均呈显著性差异;最矮的处理组合是A1B1,为3.80 cm;根长最长的是处理组合A1B3,为26 cm;A3B1处理组合的根长最短,为20 cm;A3B2处理组合的茎粗为3.63 cm,其次A1B3处理组合最好,为3.50 cm;他们之间无显著差异;除了二年生枝条外,其他组合处理的植株长势整齐度都较好。

2.2 不同激素种类和浓度对软枣猕猴桃扦插效果的影响

在表1获得最佳组合的基础上,借鉴周索和李景照[11]的研究,本实验设定2种不同生长素、5个浓度梯度试验,材料采用幼嫩当年生枝条、一年生枝条和二年生枝条,在各处理溶液下浸泡12 h扦插,60 d后观察软枣猕猴桃成苗率、株高、分枝条数、根长、单株生根条数,筛选出成苗率最好的处理。培养温度25～28 ℃,湿度60%～75%,遮去60%～80%的阳光。

由表2可知,成苗率最高的是IBA 400 mg/L,为(85.66±0.57)%,与其他各处理均呈显著性差异;成苗率最低的是IBA 1 000 mg/L处理,为(46.66±0.57)%;从整体上看,IBA 200 mg/L处理能够提高软枣猕猴桃成苗率;NAA成苗率最高为(80.00±0.57)%,NAA 200 mg/L处理与其他各处理均呈显著性差异;其中400 mg/L NAA处理能够提高一定成苗率。株高最高的是IBA 200 mg/L处理,为9.90 cm;其次是NAA 200 mg/L处理,为9.40 cm,与ck呈显著性差异,而植株最矮的是IBA 800,1 000 mg/L处理和NAA 600,800 mg/L处理,为8.30～8.50 cm。分枝数最多的是IBA 200 mg/L处理,为7条分枝数,与除IBA 400 mg/L处理外的其他处理均呈显著性差异;分枝数最少为IBA 1 000 mg/L处理,为3条分枝数;NAA分枝数最多的为200 mg/L和400 mg/L处理,均为5条分枝数,他们之间无显著差异;分枝数最少为NAA 600 mg/L处理,为3条分枝数;NAA 800,1 000 mg/L处理和ck均无显著差异。根长最长的是IBA 1 000 mg/L处理,为8.13 cm;其次为IBA 800 mg/L处理(7.96 cm);除了IBA 400 mg/L处理外,与其他处理均呈显著差异;NAA根长最突出的是200 mg/L处理,为4.96 cm;与其他处理呈显著性差异单株生根条数最多的是IBA 400 mg/L处理,最低的是IBA 600 mg/L处理,分别为8条和6条;NAA单株生根条数最多的是200,400,600 mg/L处理。2种生长素浓度的各指标质量不同,表现为成苗率IBA>NAA;株高IBA>NAA;分枝数IBA>NAA;根长IBA>NAA;单株生根数NAA>IBA。

表2 不同激素浓度处理对软枣猕猴桃扦插生根效果的影响

2.3 不同扦插季节对软枣猕猴桃生根效果的影响

在以上两个实验研究的基础上,又分别对软枣猕猴桃不同扦插季节进行比较,培养温度25～28 ℃,湿度60%～75%,遮去60%～80%的阳光,60 d后观察软枣猕猴桃生根率、成活率、单株生根条数及根质状况,最终筛选出软枣猕猴桃生根率最好的季节。

由表3可知,夏季最适合软枣猕猴桃扦插,生根率达88.90%,成活率达90.66%,单株生根条数为4条,须根多,根系粗;其次为春季,生根率达71.10%,成活率达87.66%,单株生根条数为4条,须根一般,根系较弱;秋季扦插效果不是很好,成活率为78.33%。

图1 软枣猕猴桃扦插生根

表3 不同扦插季节对软枣猕猴桃生根效果的影响

3 讨论

3.1 不同基质配比和插条年龄对软枣猕猴桃扦插效果的影响

母本植物的生理状况决定着插穗生根能力,李朝婵等[12]研究表明,植物组织内源激素与营养物质水平随着季节而变化,且变化规律因物种而异。该实验结果表明,当年生枝条扦插在V河沙∶V菜园土∶V红壤土=4∶2∶1的基质中最好,成活率为93%,软枣猕猴桃硬枝扦插成活最高,其中插穗在A1B3和A2B3处理组合中成活率均未提高,反而呈下降趋势,可能是以下两方面原因造成:一是插穗的新陈代谢水平及活力与母树年龄相关,一般代谢速度会随着母树年龄的增加而减缓,导致生根效果下降。二是一年生和二年生插穗木质化程度较高,此时母株已逐渐进入休眠期,抑制物可能增加[13],故生根效果次于当年生枝条;一般也表现为株龄越小插条活力越高,插穗生根率也越高[14-15]。

3.2 不同激素种类和浓度对软枣猕猴桃扦插效果的影响

相关研究表明,不同生长调节剂种类及其浓度在植物不定根形成中起着核心的作用,影响着植物新根的形成[16]。本试验结果显示,不同浓度的生长素对软枣猕猴桃扦插生根的影响不同,低浓度的IBA(400 mg/L)溶液可有效促进软枣猕猴桃扦插生根。200 mg/L的NAA溶液在扦插中表现出较为明显的促生根能力,生根数及单株生根条数均高于高浓度的NAA(800 mg/L、1 000 mg/L)处理。这可能是低浓度的NAA促进了愈伤组织的形成,刺激植物的生长,重新启动细胞分裂,使植物细胞恢复分裂能力,而激素浓度达到800～1 000 mg/L,扦插生根率都很低,这可能是激素浓度过大对插穗造成了毒害作用。这与陈丽英等[17]的研究结果一致。在生产中,为提高软枣猕猴桃的生根速率和生根质量,可选择低浓度的激素溶液进行促根处理。

3.3 不同扦插季节对软枣猕猴桃生根效果的影响

软枣猕猴桃在不同季节和时间扦插生根效果不同,生根所需时间也不一样[18]。软枣猕猴桃春季扦插与夏季扦插生根时间相差较大,春季扦插生根所需时间较长,一般需要60～80 d;夏季扦插只需要25～30 d插条就可以生根,比春季扦插缩短了40 d左右,这与插条性质、气温和空气湿度有关。5月以前,气温一般低于25 ℃,少雨多风,空气干燥,且扦插材料是木质化的硬枝;6—7月间,气温为25～30 ℃,是南方的多雨季节,空气湿度大,且扦插材料是半木质化的嫩枝;因此,夏季有利于软枣猕猴桃扦插成活。影响插穗生根的内外因素有很多,有关插穗长度和粗度、营养成分等也制约其生根,这些影响因素还有待进一步研究。