植物生长调节剂和扦插基质对紫椴嫩枝扦插生根的影响

2017-02-13 06:02姚颖刘忠玲吕跃东
森林工程 2017年1期
关键词:嫩枝树皮调节剂

姚颖,刘忠玲,吕跃东

(黑龙江省林业科学研究所,哈尔滨 150081)

植物生长调节剂和扦插基质对紫椴嫩枝扦插生根的影响

姚颖,刘忠玲,吕跃东*

(黑龙江省林业科学研究所,哈尔滨 150081)

通过研究植物生长调节剂的不同种类(IBA、ABT及NAA)、浓度(500、1 000、1 500 mg/kg)、基质类型(无机基质,有机基质)对紫椴嫩枝扦插生根质量的影响情况,筛选能提高紫椴成活率的扦插繁殖技术及新型基质。结果表明:IBA对紫椴嫩枝的生根率影响显著,嫩枝扦插以 1 000 mg/kg的IBA速蘸15s 的处理为最优组合,其生根率为56%。无机基质中河沙生根率最高,生根率达到51%,有机基质中21号基质(树皮+针叶)生根效果最好,生根率达到60%。

紫椴;嫩枝扦插;生长调节剂;基质

0 引言

紫椴(Tiliaamurensis)属椴树科(Tiliaceae)椴树属(TiliaL.),是我国东北林区珍贵阔叶树种之一[1],木材材质轻软,富有弹性,是优良胶合板和细木工板的重要原材料。其花为最好的蜜源,蜜质白、味香,是上等蜂蜜。紫椴花、根等还可药用[2-3]。紫椴树冠大、抗烟、抗毒性强,树姿优美,又是较好的行道和庭园绿化树种[4].。多年来大量的采伐和利用,使紫椴种群的数量和质量逐年下降,面积蓄积大幅度减少,而且,长期以来对紫椴人工造林重视不够,造成这一珍贵资源枯竭,达到了濒危的边缘,已被列为国家二级珍贵保护树种[5]。因此,研究其繁殖技术,对开发利用该树种具有重要的意[6]。然而在苗木扩繁中,扦插育苗比嫁接“压条”埋条等方法,更加简单易行,具有苗木生长快、繁殖材料容易获取等特点[7-9],并且可以保留树种需要的性状[10-11]。为了筛选能提高紫椴生根率的扦插繁殖技术,加快紫椴遗传改良的进程,本文研究了植物生长调节剂的种类、浓度及扦插基质对紫椴嫩枝扦插的效果的影响,并筛选出适合紫椴扦插繁殖的新型基质,以减去换床过程,提高苗木成活率,为紫椴扦插繁殖体系的建立提供理论和技术依据。该研究成果对进一步促进紫椴资源的快速恢复和开发利用具有重要意义。

1 材料与方法

1.1 试验材料

试验材料为帽儿山试验林场培育的3年生实生苗,选取长势良好,无病虫害的当年生半木质化紫椴枝条的中上部剪制插穗,剪取穗长10~13 cm,保留1~2个侧芽和1~2片叶,上剪口距插条最上部芽1.0~1.5 cm,下剪口贴芽平剪,切口要平滑,不存在毛茬。

1.2 试验设计

试验地选择黑龙江省森林植物园地理园中进行。在基地内搭建1 m×10 m的插床,共搭建插床5个,插床上扣小拱棚,棚高80 cm。将无机基质对比试验所用基质平铺于插床内,基质厚度10 cm[12]。将有机基质试验所用不同基质分别罐装在9 cm×9 cm的容器中平放在拱棚内,上覆塑料布,使拱棚密闭。采用自制控温控湿设备对插床进行温湿度控制,设定插床温度高于30℃时,自动喷雾,提高棚内空气湿度,降低温度。

上午 7:00之前进行插穗采集,将剪好的插穗用 0.5%的KMnO4溶液淋洗插穗基部,插穗按株行距4 cm×5 cm,进行扦插,扦插深度3~4 cm,插床遮光率为 70%左右,空气湿度保持在85%以上,温度保持在28~35℃,并进行日常维护管理以避免苗木受损。定时检查愈伤组织的形成情况,每隔7 d喷洒0.2%的KH2PO4和0.5%的尿素溶液以补充营养。生根后逐渐减少喷水次数,使基质适当干燥,促进根系老化,并逐渐揭膜通风,直至全部揭掉。

试验为完全随机区组排列,每处理30株插穗,重复3次。插后60 d,调查各处理的生根率、生根数、平均根长,采用Spss软件对其进行方差分析[13-14]。

1.2.1 植物生长调节剂的种类、浓度的筛选

试验于2011年7月16日开始。选用河沙+珍珠岩做为扦插基质,采用高浓度短时间处理,选择浓度为500、1 000、1 500 mg/kg的植物生长调节剂IBA、ABT及NAA浸泡15 s,浸泡时只浸泡枝条基部 3~5 cm。

1.2.2 紫椴嫩枝扦插无机基质对比试验

试验于2012年6月20无机基质试验选择河沙、蛭石、河沙+蛭石(体积比为1∶3)这三种无机基质,进行扦插对比试验,用浓度为1 000 mg/kg的IBA浸泡插穗基部15 s,每种基质处理各100株。

1.2.3 紫椴嫩枝扦插有机基质对比试验

试验于2012年6月20日开始,有机基质试验选择腐熟的稻壳、树皮、锯末、针叶落叶、阔叶落叶、木耳栽培废弃物、蘑菇栽培废弃物和草炭8种基质作为载体(分别为A、B、C、D、E、F、G、H),以植物扦插基质特性为配比原理,按照其物理特性(容重、含水量和孔隙度等)进行混合配比,共设43个处理组合配置(见表1),43组基质均按体积比进行混合配制。同时根据前期嫩枝扦插试验所选生长调节剂及浓度1 000 mg/kg的IBA进行处理。

表1 新型基质配方

注:A为稻壳、B为树皮、C为锯末、D为针叶落叶、E为阔叶落叶、F为木耳栽培废弃物、G为蘑菇栽培废弃物、H为草炭。配比为体积比,以cm3为单位。

2 结果与分析

2.1 生长调节剂对紫椴嫩枝扦插生根的影响

所有处理的插穗在扦插后15 d时插穗基部都已形成愈伤组织,其中IBA1 000 mg/kg处理22 d时生成不定根(见表2),1 500 mg/kg NAA处理的插穗生根最晚,为36 d,但与对照相比仍早4 d。紫椴嫩枝扦插成活率在60%以下,不同浓度生长调节剂对紫椴嫩枝扦插生根率影响显著(P<0.01),其中IBA效果最好,生根率最高可达56%,比效果最差的NAA提高了32%。植物生长调节剂的浓度,以IBA1 000 mg/kg为最好,浓度过高的植物生长调节剂反而抑制了紫椴嫩枝生根率。

表2 不同生长调节剂种类及浓度处理对紫椴嫩枝扦插生根率的影响

2.2 不同无机基质对紫椴嫩枝扦插生根的影响

以河沙作为紫椴嫩枝扦插基质时插穗生根率最高为51%,蛭石次之为36%,河沙+蛭石混合基质效果最差为32%(见表3)。三种基质对于紫椴嫩枝扦插生根率影响在0.05水平上显著(P<0.01)。河沙+蛭石混合基质中紫椴嫩枝扦插生根数最多平均达到3.4条,河沙中生根长度最长,平均3.8 cm。

表3 不同无机基质对紫椴嫩枝扦插生根率的影响

2.3 不同有机基质对紫椴嫩枝扦插生根的影响

利用43种有机废弃物混合基质进行紫椴嫩枝扦插试验,采用浓度为1 000 mg/kg的IBA处理时,以有机基质进行紫椴嫩枝扦插,结果如下:

1~6号基质以A(稻壳)为基础分别加入C、D、E、F、G、H基质的生根率分别为:20%、26.67%、40%、6.67%、13.33%、26.67%。

7~11号基质以A+C(稻壳+锯末)为基础分别加入D、E、F、G、H基质的生根率分别为:40%、46.67%、33.33%、20%、26.67%。

12~15号基质以A+E(稻壳+阔叶落叶)为基础分别加入D、F、G、H基质的生根率分别为:20%、40%、46.67%、6.67%。

16~18号基质以A+D(稻壳+针叶落叶)为基础分别加入F、G、H基质的生根率分别为:46.67%、46.67%、40%。

19号基质以A(稻壳)为基础同时加入F、G基质的生根率为:26.67%。

20~25基质以B(树皮)为基础分别加入C、D、E、F、G、H基质的生根率分别为:53.33%、60%、20%、13.33 %、53.33 %、40%。

26~28号基质以B+C(树皮+锯末)为基础分别加入D、G、H基质的生根率分别为:46.67%、0、46.67%。

29~31号基质以B+D(树皮+针叶落叶)为基础分别加入F、G、H基质的生根率分别为:20%、26.67、13.33%。

32~33基质以B+F(树皮+木耳栽培废弃物)为基础分别加入G、H基质的生根率分别为:0、6.67%。

34~39号基质以B+A(树皮+稻壳)为基础分别加入C、D、E、F、G、H基质的生根率分别为:13.33%、20%、33.33%、46.67%、13.33%、26.67。

40~43号基质以B+E(树皮+阔叶落叶)为基础分别加入D、F、G、H基质的生根率分别为:20%、0、53.33%、33.33%。

从结果可以看出:大部分生根率较低于40%,但21号有机基质生根率最高可达60%;20、24、42号基质生根率也可达到53%;27、32、41号基质中紫椴嫩枝扦插生根率为0。

3 讨论与结论

扦插基质、生长调剂的种类与浓度是植物扦插生根效果的重要影响因子[15]。不同植物对这些因子的需要呈现出较大的差异。试验结果表明,各种植物生长调节剂均能提高紫椴嫩枝扦插的生根率,排序为IBA>ABT>NAA,但生长调节剂浓度过高反而对插穗组织造成伤害[16]抑制插穗的生根。以IBA1 000 mg/kg浸泡基部15 S的处理效果为最好,生根率达到56%。因此,之后的试验均选用IBA1 000 mg/kg作为激素处理。

扦插基质可影响插穗的生根环境,其孔隙度、保水性、通气性和透水性等特点因基质种类而不同[17-27],所以选择合适的基质是保证扦插成活率的关键。采用相同生长调节剂浓度处理时,利用无机基质进行紫椴嫩枝扦插生根率最高为56%,以有机基质进行紫椴嫩枝扦插,大部分生根率较低于40%,但21号有机基质生根率最高可达60%,比本研究所选用无机基质中多4%,20、24、42号基质生根率也可达到53%,与选用无机基质差异不大。27、32、41号基质中紫椴嫩枝扦插生根率为0,不适合用作紫椴嫩枝扦插。对基质理化性质和生根率对比分析,生根较好的几种有机基质pH值在6~7之间,呈微酸性,生根率为0的几种基质pH均在8以上,由于紫椴生长的土壤为中性偏酸,因此可以推测,紫椴嫩枝扦插生根率可能受基质pH值影响。

已有试验表明椴树属植物是难生根树种,属于诱生根源基生根型[26]。本试验筛选出20号基质(树皮+锯末)、21号基质(树皮+针叶)、24号基质(树皮+蘑废)、42号基质(针叶+树皮+草炭)均可作为紫椴嫩枝扦插基质,对紫椴嫩枝扦插研究具有一定的指导意义与应用价值。但是,在生长调节剂的组合处理、插穗规格及母树年龄等方面仍有待于进一步试验研究,以完善紫椴嫩枝扦插的理论体系。

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Effect of Plant Growth Regulators and Cutting Medium on Rootingof the Tilia Amurensis by Softwood Cutting

Yao Ying,Liu Zhongling,Lv Yuedong*

(Heilongjiang Forest Research Institute,Harbin150081)

In order to screen a set of the cutting propagation technique and new substrate of promoting rooting rate inTiliaamurensis,the effects of plant growth regulators(IBA,ABT and NAA),their concentrations(500,1000,1500mg),and the substrate types(inorganic and organic substrate)on the quality of softwood rooting were studied.The results showed that the IBA had significant influence on its rooting rate of the best value 56% when quickly dipped theTiliaamurensisin IBA 1000mg for 15 seconds.The rooting rate of river sand was the highest in inorganic substrate with the rate up to 51%.The highest rooting rate in the organic substrate was No.21(peat and needle)with the rate up to 60%.

Tiliaamurensis;softwood cutting;plant growth regulators;substrate

2016-04-19

黑龙江省森工总局应用项目(sgzjY2013008)

姚颖,硕士,助理研究员。研究方向:森林培育。E-mall:122095740@qq.com

姚颖,刘忠玲,吕跃东.植物生长调节剂和扦插基质对紫椴嫩枝扦插生根的影响[J].森林工程,2017,33(1):12-15.

S 792.36

A

1001-005X(2017)01-0012-04

*通信作者:吕跃东,硕士,助理研究员。研究方向:森林培育。E-mall:Lvyuedong@126.com

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