百合試管鱗莖溫光互作春化及基質(zhì)分層移栽技術(shù)研究

張潔 蔡宣梅 郭文杰 楊成龍 方少忠

摘要 以東方百合為試驗材料，研究不同日照處理對百合試管鱗莖后熟的影響、不同基質(zhì)對百合試管鱗莖栽培的影響及百合試管鱗莖溫光互作與基質(zhì)分層對移栽效果的影響。結(jié)果表明，日照處理較黑暗處理促抽薹效果好，以長日照處理14～17 h/d效果最佳；營養(yǎng)層基質(zhì)以泥炭土與珍珠巖按3∶1的比例混合最佳，基生根平均根長和種球圍徑均最大，分別為10.6、7.8 cm；保水層基質(zhì)以椰絲最佳，莖生根發(fā)生率可提高46%以上；低溫與長日照互作春化并進行分層基質(zhì)栽培，索蚌和西伯利亞百合的抽薹率均高于85%、種球圍徑均提高71%以上。

關(guān)鍵詞 百合；試管鱗莖；春化；分層基質(zhì)栽培

中圖分類號 S682.29 文獻標(biāo)識碼 A 文章編號 1007-5739（2018）17-0067-02

百合（Lilium spp.）是多年生草本球根植物，有著“球根花卉之王”的美譽，百合切花有很高的經(jīng)濟價值，其中種球占切花成本的60%以上。目前，我國百合種球主要依賴進口，每年從荷蘭進口種球2億粒以上，而種球的國產(chǎn)化研究卻相對緩慢，尚處于探索階段。

試管鱗莖是百合種球的繁殖手段之一，可以起到脫毒、擴繁和保種的作用[1-4]。目前，百合試管鱗莖主要用于母種保存，而作為籽球大規(guī)模生產(chǎn)較少，因而對于后期的試管鱗莖春化、移栽等研究少，主要集中在組織誘導(dǎo)[5]、膨大[6]以及外源激素[7]和化學(xué)處理[8]對試管苗移栽生根的影響；在關(guān)于其破除休眠完成春化過程方面，也主要是針對低溫或結(jié)合藥劑處理[9-10]。

同時，試管苗移栽普遍存在根系弱的問題[11-12]。百合試管鱗莖暗培養(yǎng)有利于鱗莖的膨大[13-14]，達(dá)到一定規(guī)格冷藏春化后即可進行移栽，但暗培養(yǎng)條件下，試管鱗莖水分含量過高，淀粉等干物質(zhì)能量貯藏較少，成熟度低，冷藏后雖打破休眠，但后期常出現(xiàn)只抽鱗片葉而不抽薹的現(xiàn)象，而抽薹是獲得優(yōu)質(zhì)百合鱗莖的前提。

百合特有雙層根結(jié)構(gòu)，基生根位于鱗莖基部負(fù)責(zé)吸收營養(yǎng)；莖生根位于抽薹后的植株莖桿基部，水分充足時才會在莖基部冒出根芽。

本試驗通過研究不同長日照時間配合低溫春化促進百合后熟及結(jié)合百合特有雙層根結(jié)構(gòu)進行基質(zhì)分層栽培（將原有單層基質(zhì)分為上下2層，即下層營養(yǎng)層基質(zhì)和上層保水基質(zhì)），探索百合試管鱗莖春化及移栽技術(shù)，促進試管鱗莖移栽后的根系生長和營養(yǎng)吸收，以期為百合生產(chǎn)從試管到田間、從小規(guī)模到產(chǎn)業(yè)化，獲得優(yōu)質(zhì)百合鱗莖提供技術(shù)支持，解決試管鱗莖移栽存在的抽薹率低、根系弱等問題。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

選擇原生球圍徑達(dá)16 cm以上的東方百合，以其鱗片為外植體，接種于百合誘導(dǎo)培養(yǎng)基中，待初生小鱗莖產(chǎn)生后再轉(zhuǎn)接至膨大培養(yǎng)基中，暗培養(yǎng)膨大4個月后，選擇鮮重 ≥1.5 g、無污染的健康瓶苗作為試驗材料。

1.2 試驗方法

1.2.1 長日照時間篩選試驗。將選出的瓶苗轉(zhuǎn)入2 ℃冷庫，黑暗培養(yǎng)100 d左右，低溫破除休眠后進行試驗。試驗設(shè)6個處理，分別為直接移栽（CK）、25 ℃常溫環(huán)境中繼續(xù)暗培養(yǎng)（A）、25 ℃常溫環(huán)境中正常日照（不額外補光）（B）、14 h/d長日照培養(yǎng)（C）、17 h/d長日照培養(yǎng)（D）、20 h/d長日照培養(yǎng)（E）。其中處理C、D、E 25 ℃常溫培養(yǎng)60 d，光照強度2 000 lx。處理后取出洗凈，放入以泥炭土為基質(zhì)的栽培框進行移栽種植，每個處理50個瓶苗。調(diào)查百合鱗莖水分含量、干物質(zhì)含量和抽薹率。

1.2.2 栽培基質(zhì)篩選試驗。栽培基質(zhì)分為下層營養(yǎng)層基質(zhì)和上層保水層基質(zhì)。試驗共設(shè)8個處理，分別為泥炭土∶珍珠巖=1∶1（A）、2∶1（B）、3∶1（C）、4∶1（D），泥炭土∶蛭石=2∶1（E）、3∶1（F），泥炭土∶陶粒=2∶1（G）、3∶1（H）。以厚度為10 cm的適宜基質(zhì)作下層營養(yǎng)層基質(zhì)，分別以厚度為5 cm的泥炭土、杉木鋸末、松木鋸末、椰絲（椰子殼的絲狀纖維）作保水層基質(zhì)，進行保水層基質(zhì)篩選。調(diào)查不同處理基生根平均根長、種球腐爛率和種球圍徑以及基質(zhì)的容重、總孔隙度、水氣比、最大持水量、pH值和保水性。

1.2.3 溫光互作春化及基質(zhì)分層移栽試驗。綜合以上最佳組合，以東方百合（索蚌和西伯利亞）為試材，進行雙層基質(zhì)栽培。試驗地位于福建省農(nóng)業(yè)科學(xué)院生物技術(shù)研究所福州吳鳳基地。處理后的試管鱗莖采用箱式栽培，將清洗好的小鱗莖按根朝下、尖端朝上的方式正向埋入基質(zhì)，一個框箱約栽植40粒小鱗莖。移栽后整平基質(zhì)，澆1次透水，使基質(zhì)下沉與小鱗莖更好地結(jié)合，3 d補1次水，至鱗莖抽薹。移栽后20 d，調(diào)查百合抽薹率、莖生根發(fā)生率和基生根平均根長；移栽后180 d，調(diào)查種球圍徑。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同日照時間處理對百合試管鱗莖的影響

試驗結(jié)果表明，隨日照時長的增加，試管鱗莖中的水分含量降低，干物質(zhì)含量升高（表1）；日照處理較黑暗處理促抽薹效果好，且長日照處理14、17、20 h的抽薹率均超過80%，但長日照處理20 h與17 h對抽薹率的影響差異不大。因此，長日照處理14～17 h效果最佳。

2.2 栽培基質(zhì)對百合試管鱗莖的影響

2.2.1 營養(yǎng)層基質(zhì)配比對百合試管鱗莖移栽效果的影響。百合試管鱗莖移栽目前普遍采用泥炭土為栽培基質(zhì)，但其存在易結(jié)塊、積水的問題，很容易造成剛移栽的百合試管小鱗莖腐爛。通過改變基質(zhì)組分配比，可以降低鱗莖腐爛率。以泥炭土與珍珠巖按3∶1的比例混合作為營養(yǎng)層基質(zhì)，對種球基生根生長和植株營養(yǎng)吸收最為有利，基生根平均根長可達(dá)10.6 cm，種球圍徑可達(dá)7.8 cm（表2）。

2.2.2 保水層基質(zhì)篩選。作為球根類花卉，百合忌水濕，水濕會引發(fā)各種病蟲害、腐爛，而百合所特有的雙層根中，上部莖生根需要有充足的水分才會冒出根芽，因而上層基質(zhì)應(yīng)具有疏松、保水特性。通過對泥炭土、杉木鋸末、松木鋸末和椰絲進行理化性質(zhì)分析（表3）可知，4種保水基質(zhì)中以椰絲的容重最低、總孔隙度和最大持水量最高、水氣比最低，且其pH值趨于中性，保水性能也最好（圖1）。因此，以椰絲作為保水層基質(zhì)最佳，對百合莖生根有利，莖生根發(fā)生率顯著提高。

2.3 溫光互作與基質(zhì)分層對百合試管鱗莖移栽效果的影響

綜合以上最佳組合，即試管鱗莖低溫春化后，17 h/d、2 000 lx長日照培養(yǎng)60 d后，以泥炭土∶珍珠巖按3∶1比例混合作營養(yǎng)層基質(zhì)、椰絲作保水層基質(zhì)進行雙層基質(zhì)栽培。結(jié)果表明，低溫與長日照促進春化完成并結(jié)合分層基質(zhì)栽培，索蚌百合和西伯利亞百合移栽后20 d，抽薹率均超過85%，分別較單獨低溫+純泥炭基質(zhì)栽培提高42.4、42.8個百分點；移栽后180 d，種球圍徑分別達(dá)到8.7、8.9 cm，較單獨低溫+純泥炭基質(zhì)栽培分別提高77.6%、71.2%（表4、表5）。

3 結(jié)論與討論

試驗結(jié)果表明，低溫及長日照互作春化方法能有效提高百合試管鱗莖的成熟度，促進春化的完成，其中長日照處理14～17 h效果最佳，鱗莖中的水分含量降低、干物質(zhì)含量升高、抽薹率均超過80%；通過基質(zhì)分層方式，可以促進百合試管鱗莖的根系生長和營養(yǎng)吸收，以泥炭土與珍珠巖按3∶1的比例混合作為營養(yǎng)層基質(zhì)，對種球排水、基生根生長、植株營養(yǎng)吸收最為有利，種球圍徑可達(dá)7.8 cm；椰絲作為保水基質(zhì)對百合莖生根的發(fā)生有利，莖生根發(fā)生率可提高46%以上。

綜合長日照與基質(zhì)分層栽培，百合抽薹率可達(dá)85%以上，索蚌為85.6%，西伯利亞為86.7%；種球圍徑提高71%以上，索蚌達(dá)8.7 cm，西伯利亞達(dá)8.9 cm。本研究解決了目前百合試管鱗莖因春化不完全而后期易出現(xiàn)抽薹率低以及試管鱗莖根系弱、易死亡等問題，為解決百合試管鱗莖春化移栽中難點問題提供了一種新的技術(shù)方法，在生產(chǎn)上應(yīng)用前景廣闊。

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