不同基质对卷丹百合鳞片扦插繁殖效应的研究1)

2012-06-02 07:02张金云田伟伟胡忍峰高正辉伊兴凯
中国林副特产 2012年1期
关键词:种球鳞茎鳞片

张金云,田伟伟,胡忍峰,高正辉,伊兴凯

(1.安徽省农科院园艺所,合肥 230031;2.安徽农业大学林学与园林学院;3.安徽省南陵县农技推广中心)

食用百合是一种新兴的蔬菜,其食用具有清热解毒、润肺止咳、补中益气之功效,深受人们喜爱。安徽省天长市种植的卷丹百合“药食同源”,具有悠久的历史,是我国历史上百合的四大主产区之一,是山区农民主要经济收入。但近几年,食用百合发展速度很快,国内外市场上需求量越来越大,在百合栽培生产过程中,农民主要以分栽小鳞茎为种球,品种逐渐退化,严重影响了产量和质量,是食用百合可续持发展的瓶颈,急需解决优质种球繁育技术。

百合种球繁育可以通过种子、组织培养、鳞片扦插等方法进行。百合杂合程度高,种子繁殖后代分化大[1]。通过植物组织培养技术虽可解决百合连续进行营养繁殖而引起的退化现象,以及解决百合的脱毒和扩大繁殖问题[2-5],但此法需要大量的人力、设备和经费,且移栽成活率低,如果利用组织培养生产出原种,再利用鳞片扦插繁殖技术大量繁殖生产种球,就会大幅度降低生产成本,为市场提供充足的无病优质种球[6]。在国外,有关百合栽培的研究很多[7],但很少涉繁殖复壮技术,国内学者对百合繁殖研究工作又多集中在野生种和切花百合上[8]。百合属盐敏感型花卉,在生长和发育过程中极易受到盐害[9],为此,本试验在已有研究的基础上,综合考虑基质物理结构、营养水平等,选用市场较易获得的6种不同配比基质,对栽培在6种基质中卷丹百合鳞片繁殖效应进行了详细观察和统计分析,以期为提高食用百合鳞片扦插快繁效率和促进食用百合规模化生产提供参考。

1 材料与方法

1.1 试验地点与时间

试验地设在安徽省农业科学院园艺所连栋棚中。该地点位于合肥市,属亚热带湿润季风气候,四季分明,10℃以上的年积温5047℃,年均气温15.7℃,无霜期227d,年均降水量982.6mm;试验时间2007年、2008年连续试验两年,获得的增殖小鳞径通过后期的培养,直至培育成生产种球,经过生产实践后,总结经验,又于2011年重复试验。

1.2 试验方法

试验共设6种基质处理,每种处理3次重复,随机排列。每个基质槽为长75cm×宽60cm×深30cm的独立小区,每个槽之间采用不透水的泡沫片做挡板,以防基质间的互相渗透干扰。6种基质处理材料配置详见表1。采用人工混合方式将基质材料充分混合,然后分装于种植槽内,基质湿度以用手攥成团,不挤出水滴为准。

表1 基质配置

选取发育良好的卷丹百合,健康、无病、周径12~14cm的鳞茎,去掉最外部枯老鳞片,小心剥取外层与中层鳞片,剥取时尽量不损害鳞片基部,选取大小相当,基部损害较少的鳞片用高锰酸钾1000倍液浸泡10min,洗净稍晾干,用150mg/kg NAA浸泡2min后洗净晾干,然后用清水再冲净、阴干、备用,每种基质插150枚鳞片,共900枚鳞片。

扦插时,鳞片的凹面朝上,扦插深度为鳞片长度的2/3~3/4(以下称露尖扦插),间距3cm左右,插后浇透水,温度控制在15~28℃,湿度控制在45%~75%,从扦插当天开始计,第7d开始观察记录,以后每7d记录1次。

1.3 数据分析

试验数据采用DPS数据处理软件进行分析(Duncan新复极差法)。同时利用灰色关联度分析法进行综合评价。2011年试验结果与前两年总趋势相同,本文采用2011年试验数据。

2 结果与分析

2.1 增殖小鳞茎的外部形态发生过程

2011年3月18日(扦插后7d,下同),扦插鳞片外部变成紫红色;4月8日(28d),鳞片沿腹面伤口边缘产生1~4个白色芝麻粒大小突起;4月15日(35d)大部分鳞片分化增殖小鳞茎;5月6日(56d)增殖小鳞茎已发根,部分未发根者相对较小,在含有泥炭的基质中,生长相对健壮些。6月24日(105d)可见半数左右的增殖小鳞茎已有2~4层鳞片,呈卵形,2~5条根不等。小鳞茎多着生于鳞片基部,中部节结处着生较少,上部未见小鳞茎,这与前人的报道[10-11]一致。

2.2 不同基质对卷丹百合鳞片扦插成活率及其着生小鳞茎增殖系数的影响

不同基质对卷丹百合鳞片扦插成活率有极显著差异(表2),T6处理成活率最高,达98.1%,基本上没有腐烂现象;T3处理最低,为86.73%。不同基质对鳞片平均小鳞茎增殖系数也有极显著差异,T2和T3处理效果最好,增殖系数分别为4.00、3.99;T1处理次之,增殖系数为3.14。

表2 不同基质中百合着生小鳞茎情况

2.3 不同基质对增殖小鳞茎生根数及其平均长度的影响

不同基质对小鳞茎生根数的影响有极显著差异,不同处理中均增殖有生根的小鳞茎(表2),T3生根最多,为4.6条;其次是T1和T4处理,平均生根分别为3.3条和3.2条;最少的是T5、T6处理,平均生根数为2.6。不同基质对小鳞茎生根平均长度的影响也有极显著差异,T6处理的长度最长,达到5.1cm,T4处理次之,为4.7cm;T2为3.9cm,其他都均在3.0cm以下。

2.4 不同基质对卷丹百合增殖小鳞茎大小的影响

表2表明,不同基质对增殖小鳞茎大小的影响有极显著差异,T2和T4处理的增殖小鳞茎平均直径最大,分别为6.5mm和6.3mm;其次为T5、T6处理,分别为5.1mm和5.3mm;最小的是T3处理,为4.2mm。

表3 不同基质对卷丹百合鳞片扦插繁殖效应的评价标准

2.5 利用灰色关联度分析法综合评价

2.5.1 观测项目

为较准确评价不同基质对卷丹百合鳞片扦插繁殖效应,在参照相关研究资料[12-13]和广泛征求球根类花卉栽培专家意见的基础上,确定了鳞片扦插繁殖效应的考核指标及其标准(表3)。

2.5.2 评价原理

以6种不同配比基质作为一个灰色系统,每一基质处理为系统中的一个灰元,对鳞片扦插成活率等性状的量化值进行标准化及无量纲化处理后,以各性状评价值均为4作为“理想基质”作参考,评价等级分为5个层次,最高级取4,最低取0(表3),然后计算参试的各配比基质与理想基质各主要性状的关联系数。

由于评价参考鳞片扦插的成活率的各性状的重要性是不同的,因此根据各性状作用的大小,分别给以不同的权重(各性状的权重请5位球根花卉栽培专家打分,得出平均值),求得被评价基质与理想基质的加权关联度[14]。通过加权关联度大小的比较,对基质进行数量化的综合评价,其值越大,相似程度越高,表明参试基质对卷丹百合鳞片扦插繁殖效应较好,反之则较差[15]。其计算公式为:

关联系数:

(1)、(2)式中:

i=1,2,3,...,n(待评基质数);

k=1,2,3,...,L(待评价性状数);

ρ—分辨系数,取值[0,1],本文按常规取ρ=0.5。

从表4加权关联度可知,6种处理基质与理想基质的加权关联度均在0.60以上,说明都可用作扦插百合鳞片,但处理2与理想基质的加权关联度为0.95,综合性状表现良好。本试验中处理2(沙+泥碳)是最适宜作卷丹百合鳞片扦插繁殖的基质,其次是处理4(泥碳+蛭石)。

表4 各项指标评价及其与理想基质的加权关联度和排名

3 结论与讨论

前人对百合鳞扦插繁殖效应都是采用DPS数据处理软件进行分析,还未见利用灰色关联度分析法进行综合评价的报道。本试验中,利用灰色关联度分析法进行综合评价进一步验证了采用DPS数据处理软件进行分析,其结果更准确,较全面地分析百合鳞扦插繁殖效应,其结果更加数量化,评价的结果基本与生产实践相一致。但目前,对百合鳞扦插繁殖效应的评价,中国尚没有形成统一的标准,在评价过程中各个性状对其总体繁殖效应的影响度是不同,即权重不同。因此,如何选择考核指标以及确定其权重至关重要[16]。为了使百合鳞扦插繁殖效应评价结果和评价体系更具客观性和实用价值,还需进一步对百合鳞扦插繁殖效应各个评价指标进行探讨,形成全国统一评价指标的标准,以促进百合鳞片扦插繁殖效应的研究可直接指导并应用于生产。

对食用百合鳞扦插繁殖若想取得最佳效应,还需象切花百合等一样进行一系列研究,如:获取鳞片的种球先放在2~5℃冷库中休眠处理1个月以上,是否会象宁云芬[11]、龚学坤[17]等研究一样,以利于种球打破休眠,有利于扦插成球;杨利平[18]、金淑梅[19]等分别提出室内埋片和人工气候箱催芽,但杨勋提出将二者结合较好[20];郝京辉[21]等报道,鳞片晾晒见光有利于促进子球萌发,但宁云芬等[22]报道扦插前期不需要光;孟宪民[23]等报道不同基质配比对子球产生的主要影响因素就是基质养分供应不同。诸如此类多种因素影响的生理机制还需从分子生物学角度深入研究。

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