趙天榮,徐志豪,黃 堅(jiān),施永泰,倪建剛,張 艷
(寧波市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院,浙江寧波 315040)
大花萱草主要繁殖方式試驗(yàn)
趙天榮,徐志豪,黃 堅(jiān),施永泰,倪建剛,張 艷
(寧波市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院,浙江寧波 315040)
以大花萱草(Hemerocallis hybridus)為研究對(duì)象,分別對(duì)其播種、分株、扦插和組培4種主要繁殖方式進(jìn)行試驗(yàn)。結(jié)果表明,大花萱草依品種不同,在坐果能力、分蘗能力、花薹是否產(chǎn)生莖芽以及莖芽數(shù)量、組培繁殖系數(shù)等方面各有差異,因此選擇適合每個(gè)大花萱草品種繁殖特性的繁殖方式就是其最佳的繁殖途徑。該研究可為大花萱草的生產(chǎn)和推廣提供一定技術(shù)依據(jù)。
大花萱草;繁殖方式;扦插繁殖;組織培養(yǎng);分株
文獻(xiàn)著錄格式:趙天榮,徐志豪,黃堅(jiān),等.大花萱草主要繁殖方式試驗(yàn)[J].浙江農(nóng)業(yè)科學(xué),2015,56(1):82-85.
DOI 10.16178/j.issn.0528?9017.20150126
萱草屬(Hemerocallis)是百合科多年生草本,全屬約14種,主要分布于亞洲溫帶至亞熱帶地區(qū),原產(chǎn)我國(guó)的就有11種,以及部分自然雜交變種,少數(shù)分布在日本、朝鮮和前蘇聯(lián)[1-2]。大花萱草(H.hybridus)種質(zhì)資源豐富,應(yīng)用廣泛,觀為花,食為菜,用為藥,市場(chǎng)對(duì)其需求不斷增加,尤其是作為觀賞植物。其品種繁多,花型秀美,葉色翠綠,花色豐富,花期較長(zhǎng),是融觀葉與觀花于一體的優(yōu)良園林綠地花卉,受到普遍喜愛。萱草已成為品種最豐富的宿根花卉之一[3],享有“宿根之王”的美譽(yù)。另外大花萱草溫度適應(yīng)范圍和生態(tài)適應(yīng)性都較廣[4],具有耐寒、耐旱、耐熱、耐強(qiáng)光、耐澇和耐陰等特性,對(duì)土壤要求不嚴(yán),養(yǎng)護(hù)成本低,是建設(shè)節(jié)約型園林的首選。
近年來,北京、上海、江蘇、湖南、黑龍江等地各園林部門、科研院所相繼從國(guó)內(nèi)外引進(jìn)許多優(yōu)良萱草品種,并普遍進(jìn)行了栽培試種[5-9]。大花萱草一般以分蘗的方式進(jìn)行繁殖,但繁殖速度慢,遠(yuǎn)不能滿足商品化生產(chǎn)的需要[10],所以,應(yīng)用于城市園林綠化中的種類很少。目前國(guó)內(nèi)大花萱草除品種金娃娃外,其他色彩艷麗、花朵較大的優(yōu)良品種應(yīng)用較少,主要是優(yōu)良品種現(xiàn)有數(shù)量較少。加快繁殖系數(shù)是大花萱草新品種推廣中面臨的主要問題。因此作者對(duì)大花萱草主要繁殖方式展開研究,旨在為大花萱草的生產(chǎn)和繁殖提供參考。
1.1 材料
試驗(yàn)地點(diǎn)為寧波市高新農(nóng)業(yè)實(shí)驗(yàn)園區(qū)萱草種質(zhì)資源圃內(nèi)。萱草試驗(yàn)小區(qū)采取作畦式栽培,畦長(zhǎng)20 m,畦寬1.3 m,株行距40 cm×40 cm,采取節(jié)約型栽培,全年不澆水,抽薹前和花后各施1次復(fù)合肥。
大花萱草材料共計(jì)18份,依次編號(hào)為X1,X2,X3,……,X18。
1.2 方法
1.2.1 播種繁殖
2011年5-6月對(duì)大花萱草材料X1,X6和X10進(jìn)行人工授粉,通過完全雙列雜交的方式配制6個(gè)組合,每組合授粉花數(shù)20朵。待果實(shí)完全成熟、預(yù)開裂時(shí)采收,8月中旬將種子播在穴盤里,播種基質(zhì)為泥炭∶珍珠巖3∶1混合和只用珍珠巖2種。分別統(tǒng)計(jì)6個(gè)雜交組合的授粉坐果情況、種子粒數(shù)和播種出苗率。
1.2.2 分株繁殖
2011年10月20日將X1-X12這12份大花萱草材料株叢挖出,將株叢分切成1個(gè)芽的小株,單株定植,株行距25 cm×25 cm,分別于2012年5月20號(hào)、8月20號(hào)、10月20號(hào)統(tǒng)計(jì)單叢芽數(shù),每次每份材料調(diào)查5株,求平均值,統(tǒng)計(jì)各材料的繁殖系數(shù)。
1.2.3 扦插繁殖
試驗(yàn)所用材料是大花萱草X7,X8和X15。這3份材料的花莖處均有側(cè)芽抽出,形成小植株。取材時(shí)間為2010年8月4日,從花薹基部折斷,小植株連同花薹一同取下用于試驗(yàn)。
對(duì)從3份材料取下的花薹和小植株分別進(jìn)行3種不同處理[11]。處理1,直接從花莖上切下莖芽,未帶任何莖部;處理2,切割時(shí)連帶一小塊花薹組織;處理3,連花梗一起切下,連同這段花薹一起種植。莖芽扦插采用統(tǒng)一基質(zhì),由泥炭∶珍珠巖3∶1配比而成,插后澆透水,進(jìn)行75%的遮陰處理,保持盆土濕潤(rùn)。
1.2.4 組織培養(yǎng)
萱草種質(zhì)資源圃內(nèi),選取5份大花萱草材料X1-X5。選擇的外植體類別為花蕾、幼嫩花薹和莖尖,取材時(shí)應(yīng)選擇生長(zhǎng)健壯、無(wú)病蟲害的植株。經(jīng)過外植體消毒、愈傷組織和不定芽的誘導(dǎo)、不定芽增殖生根和試管苗移栽等系列試驗(yàn),獲得萱草組培苗。
2.1 播種繁殖
萱草播種繁殖一般適用于雜交育種,因?yàn)榇蠡ㄝ娌荽蟛糠侄际请s交種,無(wú)論自交還是雜交,其后代各有差異,不適合規(guī)模生產(chǎn)。從表1的統(tǒng)計(jì)結(jié)果可以看出,不同雜交組合間坐果率存在一定差別,這主要取決于母本坐果能力以及父母本之間的配合力情況。從每個(gè)組合的果實(shí)數(shù)量以及種子粒數(shù)來看,每個(gè)組合之間,甚至同一組合之內(nèi),每個(gè)果實(shí)中的種子數(shù)目均存在一定差異。并非果實(shí)內(nèi)的每個(gè)胚珠都能發(fā)育成種子,存在很多胚珠敗育現(xiàn)象,且當(dāng)同一個(gè)花薹上坐果較多時(shí),每個(gè)果實(shí)內(nèi)的種子數(shù)目相對(duì)較少,因此推斷這與授粉質(zhì)量、植株生長(zhǎng)的健壯程度、不同大花萱草材料本身的結(jié)實(shí)能力、種子發(fā)育過程中營(yíng)養(yǎng)供應(yīng)以及相互競(jìng)爭(zhēng)均存在一定的關(guān)系。
從表1可以看出,6個(gè)雜交組合的出苗率均在88%以上,說明果實(shí)相對(duì)飽滿,不同雜交組合產(chǎn)出的種子出苗率存在一定差異,這與不同母本材料果實(shí)中種子發(fā)育情況有關(guān)。正常情況下,坐果后1個(gè)月左右,蒴果成熟即可采收。萱草種子采集干燥后,應(yīng)在晚夏和秋天即播,否則會(huì)影響發(fā)芽率。萱草種子在播前需冷處理,以打破休眠,播種前對(duì)種子進(jìn)行消毒處理。
表1 6個(gè)大花萱草雜交組合的播種出苗情況
試驗(yàn)結(jié)果表明,在2種基質(zhì)中播種的發(fā)芽率無(wú)明顯差別;從后期生長(zhǎng)來看,珍珠巖穴盤苗生長(zhǎng)勢(shì)弱,應(yīng)適量補(bǔ)充肥料。一般在8月上中旬播種,當(dāng)年即可長(zhǎng)出5~6片葉。11月上旬移栽,移栽后澆透水,前3 d保證泥土濕潤(rùn)。翌年6-7月有少量植株開花,第3年5-8月可全部開花。
2.2 分株繁殖
萱草分株一般在3月中旬和10月中下旬進(jìn)行。挖出株叢將其分切成帶1~2芽的小株,每株需帶芽和足夠根系。春天分株,夏季即可開花,只是花期略有推遲。一般情況下,2~3年分株1次,以保證有良好長(zhǎng)勢(shì)。
由表2可知,不同大花萱草材料分蘗能力存在明顯差異。X3,X4,X5繁殖系數(shù)較低,均在6.0以下,這些大花萱草為多倍體植株,較粗壯,單株生長(zhǎng)營(yíng)養(yǎng)需求較多;X6,X8,X12分蘗能力均較強(qiáng),繁殖系數(shù)都在15以上,其中X8分蘗能力最強(qiáng),繁殖系數(shù)高達(dá)29.8。由此可見,X6,X8,X12適合以田間分株繁殖作為主要繁殖手段。
表2 12份大花萱草材料的周年繁殖情況
2.3 扦插繁殖
大花萱草扦插繁殖一般在7月中旬進(jìn)行,此時(shí)花薹開始老化,側(cè)芽開始成熟,部分側(cè)芽長(zhǎng)出肉質(zhì)根。試驗(yàn)結(jié)果表明,3種切割方式對(duì)扦插成活率的影響因品種而異,品種和切割方式是影響扦插成活的2個(gè)主要因素見表3??傮w來看,第2,3處理方式成活率相對(duì)較高,因?yàn)槲磦角o芽,而不帶任何組織的情況下,會(huì)出現(xiàn)因莖基部腐爛而死亡的現(xiàn)象。3份材料相比,X15在3種切割方式中扦插成活率均最高,且該材料側(cè)芽發(fā)生量大,1個(gè)花薹有3個(gè)節(jié)位20多個(gè)側(cè)芽,無(wú)疑扦插繁殖將成為X15的主要繁殖方式。
表3 不同品種采用不同切割方法扦插30 d后成活情況
2.4 組培繁殖
試驗(yàn)結(jié)果表明,外植體的消毒時(shí)間的把握最為關(guān)鍵?;ɡ佟⒒ㄞ泛颓o尖均可誘導(dǎo)成功,因?yàn)椴煌M織的生命力強(qiáng)弱不同,消毒時(shí)間上也存在差異。相比而言,莖尖誘導(dǎo)最易成功,誘導(dǎo)出芽的時(shí)間也相對(duì)較短;花薹和花蕾誘導(dǎo)時(shí)間最長(zhǎng),難度相對(duì)較大,尤其花蕾誘導(dǎo)成功率最低。不同的大花萱草材料增殖需要的培養(yǎng)基各有差異,增殖系數(shù)和繼代培養(yǎng)時(shí)間也存在較大差異。
植物的繁殖能力直接影響到品種的推廣速度,因此探索植物最佳繁殖途徑非常重要。從試驗(yàn)結(jié)果看,大花萱草的各種繁殖方法各有利弊,每種繁殖方式對(duì)品種的要求及用途也各不相同。如種子繁殖,實(shí)生苗根系發(fā)達(dá),抗性強(qiáng),較能適應(yīng)惡劣的氣候,但播種繁殖的大花萱草不能形成性狀一致的后代。大花萱草繁育系統(tǒng)屬于兼性異交,部分自交親和,需要傳粉者,而很多品種自然狀態(tài)下不結(jié)實(shí),需要人工授粉。一些四倍體品種即使人工授粉也不結(jié)實(shí),或前期子房膨大,后期胚敗育[12]。因此播種繁殖主要用于新品種選育。
分株繁殖適合各種大花萱草的無(wú)性系繁殖,生產(chǎn)成本低,可提供大量遺傳基因穩(wěn)定、性狀一致的無(wú)性苗。因此,在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和園林應(yīng)用中得到廣泛應(yīng)用,產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。從試驗(yàn)結(jié)果看,不同大花萱草材料分蘗能力差異較大,一些材料分蘗能力非常強(qiáng),年繁殖系數(shù)可達(dá)到29.8,但還有一些材料,尤其是多倍體材料,其繁殖系數(shù)相對(duì)較低,生產(chǎn)中可考慮結(jié)合其他繁殖方式共同進(jìn)行。
扦插繁殖對(duì)大花萱草有一定要求,并不適合所有的品種,必須花薹上可產(chǎn)生側(cè)芽形成小苗的品種才可采用此方式進(jìn)行繁殖。一般來說,每株大花萱草都可以抽生1只花薹,對(duì)于花薹上可產(chǎn)生側(cè)芽的品種來說,每只花薹上至少可產(chǎn)生1個(gè)小苗,一些品種每只花薹上甚至可產(chǎn)生5~6個(gè)側(cè)芽,扦插這些側(cè)芽可明顯提高繁殖數(shù)量,是分株繁殖的一種有效補(bǔ)充。
大花萱草組織培養(yǎng)不受季節(jié)影響,培養(yǎng)速度快。在種苗較珍貴的情況下,選擇組織培養(yǎng)的方式可實(shí)現(xiàn)迅速擴(kuò)大種苗數(shù)量。但組織培養(yǎng)繁殖成本相對(duì)較高,適合其他繁殖方式受阻或較困難的情況,以及短期內(nèi)構(gòu)建前期一定數(shù)量的積累后,再用其他方式進(jìn)行繁殖。如稀有新品種的引進(jìn)擴(kuò)繁和自主選育新品種的擴(kuò)繁等。
從80年代開始,我國(guó)相關(guān)科研單位和花卉企業(yè)就從國(guó)外引進(jìn)一批性狀優(yōu)良的大花萱草品種,之后各大城市分別進(jìn)行了引種試種。大花萱草的應(yīng)用越來越廣泛,但目前應(yīng)用的主要品種還是1997年引進(jìn)的大花萱草金娃娃,因?yàn)榻鹜尥抟M(jìn)較早,其分蘗能力較強(qiáng),繁殖速度快,經(jīng)多年積累后基數(shù)較大。目前很多花色艷麗的大花型品種之所以未被應(yīng)用,主要是因?yàn)橐霐?shù)量較少,價(jià)格亦較高,還沒有足夠的數(shù)量滿足供應(yīng)。根據(jù)大花萱草新品種的生長(zhǎng)特性及需求選擇合適的繁殖方式,有利于大花萱草品種的迅速繁殖和推廣。
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(責(zé)任編輯:張瑞麟)
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寧波市科技攻關(guān)項(xiàng)目(2013C10006);寧波市農(nóng)科教結(jié)合項(xiàng)目(2012NK39)
趙天榮(1980-),女,河北滄州人,農(nóng)藝師,碩士,主要從事觀賞植物育種研究工作。E?mail:rongronglily@163.com。