威寧短柱油茶扦插育苗技術(shù)研究

曾維軍,秦 維,安常蓉,崇慧影,羅文敏,劉 燕

(貴州省生物研究所，貴州 貴陽 550009)

0 引言

威寧短柱油茶(Camelliaweiningensis)又名怒江紅山茶[1]，是山茶科、山茶屬的一個野生木本油料樹種。這個種垂直分布高，具有抗寒、抗旱、耐瘠薄土壤、早熟、果皮與種殼薄、出仁率與出油率高等特性[2]，是高寒山區(qū)加快林業(yè)發(fā)展，增加農(nóng)民收入的新路徑，發(fā)展威寧短柱油茶產(chǎn)業(yè)，對保護生物多樣性，促進區(qū)域生態(tài)經(jīng)濟協(xié)調(diào)發(fā)展發(fā)揮重要作用[3-4]。目前，威寧短柱油茶種苗繁育方式主要以種子繁殖為主，種子繁育變異大，育苗周期長，結(jié)果時間晚，性狀分離嚴(yán)重，不適宜大規(guī)模育苗和推廣應(yīng)用。而扦插育苗因簡單易行、不受時間限制、繁殖系數(shù)較高、成本低等優(yōu)點，已成為油茶快繁育苗的主要方式之一[5]。如果用其技術(shù)來繁育威寧短柱油茶，必將在短時間內(nèi)獲得大量繁殖系數(shù)高、成本低、性狀好的種苗，可滿足威寧縣急需發(fā)展威寧短柱油茶5萬畝產(chǎn)業(yè)的種苗需求。油茶扦插繁殖研究雖已有報道[5-9]，但在不同地區(qū)，不同油茶樹種間，其試驗結(jié)果各不相同[10]。威寧短柱油茶扦插繁殖相關(guān)研究還鮮見報道。作者以多年生威寧短柱油茶枝條為試驗材料，對影響其扦插生根的各個因子進行研究，從而篩選出威寧短柱油茶最佳扦插繁殖技術(shù)，為威寧地區(qū)快速繁育油茶種苗提供技術(shù)支持。

1 材料與方法

1.1 試驗地點

試驗地位于貴州省畢節(jié)市威寧縣爐山鎮(zhèn)新豐村苗圃地。新豐村地處亞熱帶季風(fēng)濕潤區(qū)，具有低緯度高海拔氣候特點，年平均降雨893 mm，年平均氣溫14 ℃。全年日照時數(shù)為1 495 h，無霜期214 d，適宜多種生物資源生長[11]。

1.2 試驗材料

威寧短柱油茶穗條采自威寧縣草海鎮(zhèn)大山村楊梅山(地理坐標(biāo)：26°75′N，104°34′E)野生油茶林。選擇健康無蟲的油茶樹上當(dāng)年生半木質(zhì)化枝條，將其剪成上剪口平整、下剪口馬蹄狀的插穗，每插穗保留1片完整葉片和1個腋芽(如果葉片過大，可修剪掉1/3葉片)。插穗剪好后立即速蘸生根劑插入土壤，如果不能立即使用，需要給插穗保濕，防止插穗失水。

1.3 試驗方法

1.3.1 扦插基質(zhì)對插穗生根的影響

將扦插基質(zhì)按100%黃心土、80%黃心土+20%珍珠巖、60%黃心土+40%珍珠巖、40%黃心土+60%珍珠巖分成4組，每組基質(zhì)混合均勻后鋪于苗床上，厚約15 cm。5 cm插穗采用1 000 mg/LABT1速蘸5 s后，扦插于4組基質(zhì)上。

1.3.2 插穗長度對插穗生根的影響

將插穗剪成2 cm、5 cm、8 cm長的穗條，將3種長度插穗用1 000 mg/L ABT1速蘸5 s后，扦插于混合基質(zhì)上(60%黃心土+40%珍珠巖，下同)。

1.3.3 扦插時間對插穗生根的影響

選擇2020年3月、4月、5月、6月、7月、8月、9月作為扦插時間，將5 cm插穗用1 000 mg/L ABT1速蘸5 s后，扦插于混合基質(zhì)上。

1.3.4 激素種類對插穗生根的影響

將NAA、IBA、生根粉ABT、雙吉爾-GGR配置成1 000 mg/L溶液的生根劑，將5 cm插穗速蘸各種生根劑5 s，以自來水做對照(CK)，將處理好的插穗扦插于混合基質(zhì)上。

1.3.5 激素濃度對插穗生根的影響

將生根粉ABT配置成濃度500 mg/L、800 mg/L、1 000 mg/L、1 200 mg/L的生根劑，將5 cm插穗速蘸各種生根劑5 s后扦插于混合基質(zhì)上。

1.3.6 扦插方式對扦插苗造林的影響

苗床扦插：在大棚中起畦，將混合基質(zhì)制作成床高15 cm，寬1.2 m，長6 m苗床。將5 cm插穗用1 000 mg/LABT速蘸5s后，扦插于苗床中。容器扦插：選取長10 cm寬9 cm高7.5 cm無紡布育苗袋，裝滿混合基質(zhì)后放入挖好的廂面中，用細(xì)土回填壓實。將5 cm插穗用1 000 mg/L ABT速蘸5 s后，扦插于育苗袋中2種育苗方式繁育的苗術(shù)在培養(yǎng)一年后移栽上山。

以上處理扦插前基質(zhì)需用3%～5%高錳酸鉀溶液噴淋消毒，用竹簽在苗床或育苗袋中扎好孔，插穗插入基質(zhì)后澆足水，用塑料薄膜覆蓋保溫保濕1個月。使用遮光度為75%遮陽網(wǎng)遮陰，棚內(nèi)溫度28 ℃，濕度85%。每個處理扦插200株插穗，3次重復(fù)，共育600株苗。從扦插開始，每隔5 d隨機抽檢10株插穗，記錄插穗愈傷組織產(chǎn)生時間(出愈時間)和生根時間；培養(yǎng)3個月后隨機抽取10株插穗，3次重復(fù)，統(tǒng)計愈傷組織誘導(dǎo)率、生根率、生根數(shù)量和主根長度。

1.4 數(shù)據(jù)分析

試驗數(shù)據(jù)采用Excel 2007進行整理，使用SPSS 18.0進行數(shù)據(jù)單因素方差分析，采用Tukey法進行多重比較。

2 試驗結(jié)果

2.1 扦插基質(zhì)對威寧短柱油茶扦插生根的影響

表1結(jié)果顯示，扦插基質(zhì)對威寧短柱油茶插穗生根有顯著影響。在黃心土中加入珍珠巖明顯提前了插穗的出愈時間和生根時間，提高了插穗愈傷組織誘導(dǎo)率、生根率、生根數(shù)量和主根長度，表明扦插基質(zhì)越透氣，威寧短柱油茶生根率越高、生根數(shù)量越多、根越長。60%黃心土+40%珍珠巖和40%黃心土+60%珍珠巖兩種基質(zhì)在扦插生根各個指標(biāo)無顯著性差異(P<0.05)，生根率達93.33%，但60%黃心土+40%珍珠巖成本較40%黃心土+60%珍珠巖低，故選60%黃心土+40%珍珠巖為適宜的扦插基質(zhì)。

表1 不同扦插基質(zhì)對插穗生根的影響

2.2 插穗長度對威寧短柱油茶扦插生根的影響

插穗長短會影響威寧短柱油茶的扦插效果，主要表現(xiàn)在影響了插穗出愈時間、生根時間、愈傷組織誘導(dǎo)率、生根率、生根數(shù)量(表2)。威寧短柱油茶插穗長度在5 cm適宜，出愈時間、生根時間均較其他兩個長度時間提前，而愈傷組織誘導(dǎo)率、生根率、生根數(shù)量均與其他兩個長度有顯著性差異(P<0.05)，可見插穗過短或過長都會導(dǎo)致生根效果不理想，適宜的扦插長度才能獲得較好的扦插效果。

表2 插穗長度對威寧短柱油茶插穗生根的影響

2.3 扦插時間對威寧短柱油茶扦插生根的影響

扦插時間對威寧短柱油茶生根有顯著性影響(表3)。結(jié)果表明扦插月份不同，威寧短柱油茶出愈時間、生根時間、愈傷組織誘導(dǎo)率、生根率、生根數(shù)量和主根長度上存在較大差異。在連續(xù)扦插的7個月中，3月和8月扦插效果最好，這兩個月插穗出愈時間、生根時間較其他月份早，愈傷組織誘導(dǎo)率、生根率、生根數(shù)量上與其他月份生根指標(biāo)有顯著性差異(P<0.05)，可見，在威寧地區(qū)扦插威寧短柱油茶宜選3月或8月扦插。

表3 不同扦插時間對插穗生根的影響

2.4 外源激素種類對威寧短柱油茶扦插生根的影響

與清水(對照)相比，外源激素處理顯著提高了威寧短柱油茶插穗生根的各個生根指標(biāo)(表4)。4種激素在出愈時間和生根時間上明顯比清水處理時間提前，在愈傷組織誘導(dǎo)率、生根率、生根數(shù)量和主根長度上與對照相比有顯著性差異(P<0.05)。在4種激素中ABT效果最好，其出愈時間和出根時間較其他激素處理早5～10 d，生根率也比其他3種激素高，達93.33%，生根數(shù)量12條左右，主根長約8 cm。

表4 不同外源激素對插穗生根的影響

2.5 外源激素濃度對威寧短柱油茶扦插生根的影響

表5結(jié)果表明，外源激素濃度顯著影響了威寧短柱油茶扦插效果。隨著濃度增加，愈傷組織誘導(dǎo)率、生根率、生根數(shù)量和主根長都得到了一定程度的提高。尤其是當(dāng)ABT濃度在800 mg/L和1 000 mg/L時威寧短柱油茶扦插生根的各個指標(biāo)較其他處理有顯著性差異(P<0.05)，但兩個濃度間插穗生根指標(biāo)無顯著性差異(P<0.05)。當(dāng)濃度升高到1 200 mg/L時插穗的生根指標(biāo)較800 mg/L和1 000 mg/L兩個濃度生根指標(biāo)又有所降低，可見，生根劑濃度過低或過高對插穗生根都不利，只有適合的濃度才能促進插穗的生根。

表5 不同激素濃度對插穗生根的影響

2.6 不同扦插方式對扦插苗移栽造林的影響

對苗床扦插的裸根苗和育苗袋扦插的容器苗進行了單位面積出苗量統(tǒng)計和移栽，一年后測量了兩種苗木的成活率、苗高、地徑、冠幅和新梢高度。表6結(jié)果表明，苗床扦插苗雖然在單位面積上的出苗量高于容器扦插苗，但容器扦插苗在移栽后成活率、苗高、地徑、冠幅和新梢高度上均與裸根苗的生長指標(biāo)有顯著性差異(P<0.05)，表明用容器扦插威寧短柱油茶易于在威寧地區(qū)的移栽造林。

表6 不同扦插方式對扦插苗造林的影響

3 討論

3.1 扦插基質(zhì)對威寧短柱油茶插穗生根的影響

扦插基質(zhì)是影響插穗生根及生長重要因子之一，只有適宜的基質(zhì)才能保證插穗基部的氣體交換和水分的供給，獲得理想的生根效果。謝一青等[12]研究顯示，扦插基質(zhì)對油茶嫩枝扦插生根力有顯著影響，不同基質(zhì)中油茶的生根率、生根數(shù)量、根系發(fā)達程度各不相同。隨著珍珠巖比例的增加，威寧短柱油茶插穗各個生根指標(biāo)也得到提高，尤其是在當(dāng)珍珠巖提高到40%以上時，插穗的生根率均達了93.33%，表明透氣性好又保溫的基質(zhì)適合威寧短柱油茶扦插繁殖生根。油茶扦插通常采用純河沙[13]、80%紅壤土+ 20%細(xì)沙[5]、60%黃心土+40%細(xì)沙[11]為扦插基質(zhì)。本研究所用基質(zhì)稍和前人研究不同，但一樣取得了較好的扦插效果，可見，只要基質(zhì)透氣性好、保溫保濕都適合植物的扦插育苗。

3.2 扦插時間對威寧短柱油茶插穗生根的影響

適宜的扦插時間對插穗產(chǎn)生不定根有著重要意義。本試驗中，威寧短柱油茶插穗扦插時間設(shè)置了7個處理，結(jié)果表明，3月和8月是威寧短柱油茶最適宜的扦插時間。這兩個月的插穗愈傷組織產(chǎn)生時間、出根時間均較其他月份提前，而愈傷組織誘導(dǎo)率、生根率、生根數(shù)量等指標(biāo)都優(yōu)于他月份扦插苗。這與莊朱輝[14]、莊少芳等[15]研究結(jié)論不一致，他們認(rèn)為油茶以夏插效果較好。這可能與不同油茶樹種、不同扦插條件產(chǎn)生的差異有關(guān)。威寧短柱油茶扦插時間以3月和8月為宜，表明威寧短柱油茶以春插和秋插效果較佳。這與大多數(shù)植物最佳扦插季節(jié)在春季或秋季結(jié)果一致。

3.3 插穗長度對威寧短柱油茶插穗生根的影響

插穗長度對穗條的生根率和生根性狀有顯著影響[16]。本研究結(jié)果顯示，威寧短柱油茶插穗長5 cm適宜，其各個生根指標(biāo)均與于2 cm和8 cm插穗的生根指標(biāo)有顯著性差異(P<0.05)。表明過長或過短的插穗都會影響威寧短柱油茶的扦插效果。插穗過短，穗條插入基質(zhì)較淺，影響了穗條對水分吸收；穗條過長，暴露在基質(zhì)外的部位較多，穗條表面的水分蒸發(fā)量較大，容易導(dǎo)致穗條脫水，這些都容易造成穗條愈傷組織誘導(dǎo)和生根率低。曾金華[17]研究發(fā)現(xiàn)，香樟插穗在10 cm時生根率最高。本研究中威寧短柱油茶的插穗在5 cm時生根率最高，可見，植物不同其最適宜的插穗長度也存在差異，應(yīng)根據(jù)植物的特性來選取最適宜的長度才能獲得理想的扦插效果。

3.4 外源激素對威寧短柱油茶插穗生根的影響

外源激素顯著影響了植物的扦插繁殖，它主要是重新分配了插穗體內(nèi)的養(yǎng)分和激素，促使?fàn)I養(yǎng)物質(zhì)和激素聚集于插穗基部，繼而促進愈傷組織及根原基的發(fā)生，加快生根進程[18]。本研究中，與清水(對照)相比，外源激素處理顯著提高了威寧短柱油茶插穗生根的各個指標(biāo)。主要表現(xiàn)為縮短了插穗出愈時間和生根時間，提高了插穗愈傷組織誘導(dǎo)率、生根率、生根數(shù)量和主根長度?？梢姡庠醇に貙ν幎讨筒璨逅肷酗@著性影響。在4種外源激素中，ABT生根粉效果最好，其插穗生長指標(biāo)較NAA、IBA和GGR有顯著性差異。這與田如英[11]、謝一青等[12]的研究結(jié)果相似。ABT生根粉是由IAA和NAA按一定比例混合研制，它不僅生根率高，還兼具NAA產(chǎn)生的根粗和IAA產(chǎn)生根多的優(yōu)點，能極大縮短插穗產(chǎn)生愈傷組織和生根時間?？梢?，這種混合型生根劑較單一激素更適合威寧短柱油茶扦插繁殖。

3.5 激素濃度對威寧短柱油茶插穗生根的影響

在植物扦插繁殖中，除外源激素種類會影響扦插效果外，外源激素濃度也會對扦插生根造成顯著影響[19]。外源激素濃度適宜時有助于愈傷組織誘導(dǎo)和插穗生根及根系生長，濃度過高時易對插穗組織造成傷害，抑制插穗生根和根系生長[20]。本研究中，ABT生根劑濃度過低(500 mg/L)或過高(1 200 mg/L)對威寧短柱油茶插穗生根都不利，只有當(dāng)ABT生根劑濃度在800～1 000 mg/L時速蘸5 s后扦插出來的插穗生根率才達到了90%以上，表明800～1 000 mg/L為ABT生根劑速蘸生根的適宜濃度，這個濃度有助于威寧短柱油茶插穗的愈傷組織誘導(dǎo)和根系發(fā)育。

4 結(jié)論

結(jié)果表明，威寧短柱油茶以5 cm長的插穗在濃度800～1 000 mg/L ABT1生根劑中速蘸5 s后在3月或8月扦插在60%黃心土+40%珍珠巖基質(zhì)中效果較好，生根率可達93.33%，生根數(shù)量為12條，根長約為8 cm。在威寧地區(qū)適宜容器扦插，在后續(xù)造林時容器苗的成活率、苗高、地徑等生長指標(biāo)均優(yōu)于苗床扦插苗。