植物生長調(diào)節(jié)劑和扦插基質(zhì)對紫椴嫩枝扦插生根的影響

姚穎，劉忠玲，呂躍東

(黑龍江省林業(yè)科學(xué)研究所，哈爾濱 150081)

植物生長調(diào)節(jié)劑和扦插基質(zhì)對紫椴嫩枝扦插生根的影響

姚穎，劉忠玲，呂躍東*

(黑龍江省林業(yè)科學(xué)研究所，哈爾濱 150081)

通過研究植物生長調(diào)節(jié)劑的不同種類(IBA、ABT及NAA)、濃度(500、1 000、1 500 mg/kg)、基質(zhì)類型(無機(jī)基質(zhì)，有機(jī)基質(zhì))對紫椴嫩枝扦插生根質(zhì)量的影響情況，篩選能提高紫椴成活率的扦插繁殖技術(shù)及新型基質(zhì)。結(jié)果表明：IBA對紫椴嫩枝的生根率影響顯著，嫩枝扦插以 1 000 mg/kg的IBA速蘸15s 的處理為最優(yōu)組合，其生根率為56%。無機(jī)基質(zhì)中河沙生根率最高，生根率達(dá)到51%，有機(jī)基質(zhì)中21號基質(zhì)(樹皮+針葉)生根效果最好，生根率達(dá)到60%。

紫椴；嫩枝扦插；生長調(diào)節(jié)劑；基質(zhì)

0 引言

紫椴(Tiliaamurensis)屬椴樹科(Tiliaceae)椴樹屬(TiliaL.)，是我國東北林區(qū)珍貴闊葉樹種之一[1]，木材材質(zhì)輕軟，富有彈性，是優(yōu)良膠合板和細(xì)木工板的重要原材料。其花為最好的蜜源，蜜質(zhì)白、味香，是上等蜂蜜。紫椴花、根等還可藥用[2-3]。紫椴樹冠大、抗煙、抗毒性強(qiáng)，樹姿優(yōu)美，又是較好的行道和庭園綠化樹種[4].。多年來大量的采伐和利用，使紫椴種群的數(shù)量和質(zhì)量逐年下降，面積蓄積大幅度減少，而且，長期以來對紫椴人工造林重視不夠，造成這一珍貴資源枯竭，達(dá)到了瀕危的邊緣，已被列為國家二級珍貴保護(hù)樹種[5]。因此，研究其繁殖技術(shù)，對開發(fā)利用該樹種具有重要的意[6]。然而在苗木擴(kuò)繁中，扦插育苗比嫁接“壓條”埋條等方法，更加簡單易行，具有苗木生長快、繁殖材料容易獲取等特點(diǎn)[7-9]，并且可以保留樹種需要的性狀[10-11]。為了篩選能提高紫椴生根率的扦插繁殖技術(shù)，加快紫椴遺傳改良的進(jìn)程，本文研究了植物生長調(diào)節(jié)劑的種類、濃度及扦插基質(zhì)對紫椴嫩枝扦插的效果的影響，并篩選出適合紫椴扦插繁殖的新型基質(zhì)，以減去換床過程，提高苗木成活率，為紫椴扦插繁殖體系的建立提供理論和技術(shù)依據(jù)。該研究成果對進(jìn)一步促進(jìn)紫椴資源的快速恢復(fù)和開發(fā)利用具有重要意義。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

試驗(yàn)材料為帽兒山試驗(yàn)林場培育的3年生實(shí)生苗，選取長勢良好，無病蟲害的當(dāng)年生半木質(zhì)化紫椴枝條的中上部剪制插穗，剪取穗長10～13 cm，保留1～2個(gè)側(cè)芽和1～2片葉，上剪口距插條最上部芽1.0～1.5 cm，下剪口貼芽平剪，切口要平滑，不存在毛茬。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)地選擇黑龍江省森林植物園地理園中進(jìn)行。在基地內(nèi)搭建1 m×10 m的插床，共搭建插床5個(gè)，插床上扣小拱棚，棚高80 cm。將無機(jī)基質(zhì)對比試驗(yàn)所用基質(zhì)平鋪于插床內(nèi)，基質(zhì)厚度10 cm[12]。將有機(jī)基質(zhì)試驗(yàn)所用不同基質(zhì)分別罐裝在9 cm×9 cm的容器中平放在拱棚內(nèi)，上覆塑料布，使拱棚密閉。采用自制控溫控濕設(shè)備對插床進(jìn)行溫濕度控制，設(shè)定插床溫度高于30℃時(shí)，自動(dòng)噴霧，提高棚內(nèi)空氣濕度，降低溫度。

上午 7：00之前進(jìn)行插穗采集，將剪好的插穗用 0.5%的KMnO4溶液淋洗插穗基部，插穗按株行距4 cm×5 cm，進(jìn)行扦插，扦插深度3～4 cm，插床遮光率為 70%左右，空氣濕度保持在85%以上，溫度保持在28～35℃，并進(jìn)行日常維護(hù)管理以避免苗木受損。定時(shí)檢查愈傷組織的形成情況，每隔7 d噴灑0.2%的KH2PO4和0.5%的尿素溶液以補(bǔ)充營養(yǎng)。生根后逐漸減少噴水次數(shù)，使基質(zhì)適當(dāng)干燥，促進(jìn)根系老化，并逐漸揭膜通風(fēng)，直至全部揭掉。

試驗(yàn)為完全隨機(jī)區(qū)組排列，每處理30株插穗，重復(fù)3次。插后60 d，調(diào)查各處理的生根率、生根數(shù)、平均根長，采用Spss軟件對其進(jìn)行方差分析[13-14]。

1.2.1 植物生長調(diào)節(jié)劑的種類、濃度的篩選

試驗(yàn)于2011年7月16日開始。選用河沙+珍珠巖做為扦插基質(zhì)，采用高濃度短時(shí)間處理，選擇濃度為500、1 000、1 500 mg/kg的植物生長調(diào)節(jié)劑IBA、ABT及NAA浸泡15 s，浸泡時(shí)只浸泡枝條基部 3～5 cm。

1.2.2 紫椴嫩枝扦插無機(jī)基質(zhì)對比試驗(yàn)

試驗(yàn)于2012年6月20無機(jī)基質(zhì)試驗(yàn)選擇河沙、蛭石、河沙+蛭石(體積比為1∶3)這三種無機(jī)基質(zhì)，進(jìn)行扦插對比試驗(yàn)，用濃度為1 000 mg/kg的IBA浸泡插穗基部15 s，每種基質(zhì)處理各100株。

1.2.3 紫椴嫩枝扦插有機(jī)基質(zhì)對比試驗(yàn)

試驗(yàn)于2012年6月20日開始，有機(jī)基質(zhì)試驗(yàn)選擇腐熟的稻殼、樹皮、鋸末、針葉落葉、闊葉落葉、木耳栽培廢棄物、蘑菇栽培廢棄物和草炭8種基質(zhì)作為載體(分別為A、B、C、D、E、F、G、H)，以植物扦插基質(zhì)特性為配比原理，按照其物理特性(容重、含水量和孔隙度等)進(jìn)行混合配比，共設(shè)43個(gè)處理組合配置(見表1)，43組基質(zhì)均按體積比進(jìn)行混合配制。同時(shí)根據(jù)前期嫩枝扦插試驗(yàn)所選生長調(diào)節(jié)劑及濃度1 000 mg/kg的IBA進(jìn)行處理。

表1 新型基質(zhì)配方

注：A為稻殼、B為樹皮、C為鋸末、D為針葉落葉、E為闊葉落葉、F為木耳栽培廢棄物、G為蘑菇栽培廢棄物、H為草炭。配比為體積比，以cm3為單位。

2 結(jié)果與分析

2.1 生長調(diào)節(jié)劑對紫椴嫩枝扦插生根的影響

所有處理的插穗在扦插后15 d時(shí)插穗基部都已形成愈傷組織，其中IBA1 000 mg/kg處理22 d時(shí)生成不定根(見表2)，1 500 mg/kg NAA處理的插穗生根最晚，為36 d，但與對照相比仍早4 d。紫椴嫩枝扦插成活率在60%以下，不同濃度生長調(diào)節(jié)劑對紫椴嫩枝扦插生根率影響顯著(P<0.01)，其中IBA效果最好，生根率最高可達(dá)56%，比效果最差的NAA提高了32%。植物生長調(diào)節(jié)劑的濃度，以IBA1 000 mg/kg為最好，濃度過高的植物生長調(diào)節(jié)劑反而抑制了紫椴嫩枝生根率。

表2 不同生長調(diào)節(jié)劑種類及濃度處理對紫椴嫩枝扦插生根率的影響

2.2 不同無機(jī)基質(zhì)對紫椴嫩枝扦插生根的影響

以河沙作為紫椴嫩枝扦插基質(zhì)時(shí)插穗生根率最高為51%，蛭石次之為36%，河沙+蛭石混合基質(zhì)效果最差為32%(見表3)。三種基質(zhì)對于紫椴嫩枝扦插生根率影響在0.05水平上顯著(P<0.01)。河沙+蛭石混合基質(zhì)中紫椴嫩枝扦插生根數(shù)最多平均達(dá)到3.4條，河沙中生根長度最長，平均3.8 cm。

表3 不同無機(jī)基質(zhì)對紫椴嫩枝扦插生根率的影響

2.3 不同有機(jī)基質(zhì)對紫椴嫩枝扦插生根的影響

利用43種有機(jī)廢棄物混合基質(zhì)進(jìn)行紫椴嫩枝扦插試驗(yàn)，采用濃度為1 000 mg/kg的IBA處理時(shí)，以有機(jī)基質(zhì)進(jìn)行紫椴嫩枝扦插，結(jié)果如下：

1～6號基質(zhì)以A(稻殼)為基礎(chǔ)分別加入C、D、E、F、G、H基質(zhì)的生根率分別為：20%、26.67%、40%、6.67%、13.33%、26.67%。

7～11號基質(zhì)以A+C(稻殼+鋸末)為基礎(chǔ)分別加入D、E、F、G、H基質(zhì)的生根率分別為：40%、46.67%、33.33%、20%、26.67%。

12～15號基質(zhì)以A+E(稻殼+闊葉落葉)為基礎(chǔ)分別加入D、F、G、H基質(zhì)的生根率分別為：20%、40%、46.67%、6.67%。

16～18號基質(zhì)以A+D(稻殼+針葉落葉)為基礎(chǔ)分別加入F、G、H基質(zhì)的生根率分別為：46.67%、46.67%、40%。

19號基質(zhì)以A(稻殼)為基礎(chǔ)同時(shí)加入F、G基質(zhì)的生根率為：26.67%。

20～25基質(zhì)以B(樹皮)為基礎(chǔ)分別加入C、D、E、F、G、H基質(zhì)的生根率分別為：53.33%、60%、20%、13.33 %、53.33 %、40%。

26～28號基質(zhì)以B+C(樹皮+鋸末)為基礎(chǔ)分別加入D、G、H基質(zhì)的生根率分別為：46.67%、0、46.67%。

29～31號基質(zhì)以B+D(樹皮+針葉落葉)為基礎(chǔ)分別加入F、G、H基質(zhì)的生根率分別為：20%、26.67、13.33%。

32～33基質(zhì)以B+F(樹皮+木耳栽培廢棄物)為基礎(chǔ)分別加入G、H基質(zhì)的生根率分別為：0、6.67%。

34～39號基質(zhì)以B+A(樹皮+稻殼)為基礎(chǔ)分別加入C、D、E、F、G、H基質(zhì)的生根率分別為：13.33%、20%、33.33%、46.67%、13.33%、26.67。

40～43號基質(zhì)以B+E(樹皮+闊葉落葉)為基礎(chǔ)分別加入D、F、G、H基質(zhì)的生根率分別為：20%、0、53.33%、33.33%。

從結(jié)果可以看出：大部分生根率較低于40%，但21號有機(jī)基質(zhì)生根率最高可達(dá)60%；20、24、42號基質(zhì)生根率也可達(dá)到53%；27、32、41號基質(zhì)中紫椴嫩枝扦插生根率為0。

3 討論與結(jié)論

扦插基質(zhì)、生長調(diào)劑的種類與濃度是植物扦插生根效果的重要影響因子[15]。不同植物對這些因子的需要呈現(xiàn)出較大的差異。試驗(yàn)結(jié)果表明，各種植物生長調(diào)節(jié)劑均能提高紫椴嫩枝扦插的生根率，排序?yàn)镮BA>ABT>NAA，但生長調(diào)節(jié)劑濃度過高反而對插穗組織造成傷害[16]抑制插穗的生根。以IBA1 000 mg/kg浸泡基部15 S的處理效果為最好，生根率達(dá)到56%。因此，之后的試驗(yàn)均選用IBA1 000 mg/kg作為激素處理。

扦插基質(zhì)可影響插穗的生根環(huán)境，其孔隙度、保水性、通氣性和透水性等特點(diǎn)因基質(zhì)種類而不同[17-27]，所以選擇合適的基質(zhì)是保證扦插成活率的關(guān)鍵。采用相同生長調(diào)節(jié)劑濃度處理時(shí)，利用無機(jī)基質(zhì)進(jìn)行紫椴嫩枝扦插生根率最高為56%，以有機(jī)基質(zhì)進(jìn)行紫椴嫩枝扦插，大部分生根率較低于40%，但21號有機(jī)基質(zhì)生根率最高可達(dá)60%，比本研究所選用無機(jī)基質(zhì)中多4%，20、24、42號基質(zhì)生根率也可達(dá)到53%，與選用無機(jī)基質(zhì)差異不大。27、32、41號基質(zhì)中紫椴嫩枝扦插生根率為0，不適合用作紫椴嫩枝扦插。對基質(zhì)理化性質(zhì)和生根率對比分析，生根較好的幾種有機(jī)基質(zhì)pH值在6～7之間，呈微酸性，生根率為0的幾種基質(zhì)pH均在8以上，由于紫椴生長的土壤為中性偏酸，因此可以推測，紫椴嫩枝扦插生根率可能受基質(zhì)pH值影響。

已有試驗(yàn)表明椴樹屬植物是難生根樹種，屬于誘生根源基生根型[26]。本試驗(yàn)篩選出20號基質(zhì)(樹皮+鋸末)、21號基質(zhì)(樹皮+針葉)、24號基質(zhì)(樹皮+蘑廢)、42號基質(zhì)(針葉+樹皮+草炭)均可作為紫椴嫩枝扦插基質(zhì)，對紫椴嫩枝扦插研究具有一定的指導(dǎo)意義與應(yīng)用價(jià)值。但是，在生長調(diào)節(jié)劑的組合處理、插穗規(guī)格及母樹年齡等方面仍有待于進(jìn)一步試驗(yàn)研究，以完善紫椴嫩枝扦插的理論體系。

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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

黑龍江省森工總局應(yīng)用項(xiàng)目(sgzjY2013008)

姚穎，碩士，助理研究員。研究方向：森林培育。E-mall：122095740@qq.com

姚穎，劉忠玲，呂躍東.植物生長調(diào)節(jié)劑和扦插基質(zhì)對紫椴嫩枝扦插生根的影響[J].森林工程，2017，33(1)：12-15.

S 792.36

A

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

*通信作者：呂躍東，碩士，助理研究員。研究方向：森林培育。E-mall：Lvyuedong@126.com