不同扦插技术对速生柳树插穗成活率的影响

2020-06-03 03:31朱梦怡高黎涛高帅帅
天津农林科技 2020年2期
关键词:嫩枝渤海生根

朱梦怡,高黎涛,马 闯,高帅帅,姚 刚

(1.天津农学院 园艺园林学院,天津 300384;2.天津松江生态有限公司,天津 300202)

瑞典能源柳(Salix sp.)是瑞典农业大学和Salof Weibull 种子公司通过杂交培育的速生柳树品种,具有速生、耐旱、耐盐碱特点[1],不仅是重要的生物质能源树种,还可用于城镇绿化、重金属污染土壤修复等领域[2-3],具有广阔的应用前景。渤海柳(Salix matsudana‘9901’)是从本土旱柳选育出的优良雄性株系,具有耐盐、无絮等特点。引进推广优质速生柳树种质资源是解决天津地区盐碱滩涂、河湖堤岸绿化难题的重要途经。

扦插是苗木扩大生产、保留优良性状的主要繁殖手段。影响扦插成活率的因素包括插穗的规格、木质化的程度等内部条件[4-5],以及外源激素施用、扦插时的温度、湿度等外部条件[6-7]。前人对杨树[5]、枸杞[8]、榉树[9]等扦插技术的研究已较成熟。由于瑞典能源柳为引进种,其在国内的扦插条件的研究较少。因此,本研究以4 种瑞典能源柳为材料,以渤海柳为对照,探究硬枝扦插和嫩枝扦插中不同技术措施对苗木成活率的影响,为其大规模造林提供技术依据。

1材料和方法

1.1 研究区概况

研究区位于天津松江生态有限公司静海基地。暖温带大陆性季风气候,四季分明,年平均日照时数2 699 h,年均气温11.8 ℃,年均降水量566.7 mm,年均蒸发量1 830.3 mm,海拔7.0 m左右。扦插苗床为基地内保护地,土壤含盐量0.3 ~0.5%,pH 值8.2,土壤经过翻耕、平整,并采用0.1%高锰酸钾消毒。

1.2 研究方法

试验选用渤海柳以及瑞柳2 号(Salix dascladus)、4 号(Salix ‘MesuNeko’)、E 号(Salix viminalis)、C 号(Salix fragilis)为材料,分别采用硬枝扦插和嫩枝扦插两种方法。

硬枝扦插:选取2 年生以上的木质化枝条。于前一年入冬落叶后分别剪取10 cm、15 cm 和20 cm 长插穗,并根据粗度划分为0.6 cm 以下、0.6 ~1.0 cm 和1.0 cm 以上3 个直径等级。剪切后的插穗保存于避光房间,置于木箱中,箱底铺5 cm 厚的湿细沙进行沙藏,上面覆稻草以保持湿度。扦插前,将插穗取出,下部削成马耳型斜面,清水浸泡24 h。每个地块扦插30 株,每个品种3 个地块,随机区组排列,株行距均为0.5 m×0.7 m,深度为插穗的1/3[5]。

ABT 生根粉处理:另取每个品种2 年生木质化枝条,剪取中部0.6 ~1.0 cm 枝条作为插穗。分别使用0 mg·L-1、50 mg·L-1、100 mg·L-1和150 mg·L-1浓度的ABT 生根粉浸泡2 h[10],按南北方向进行扦插,扦插技术规格与前文所述相同。

嫩枝扦插:于生长季按月采集当年生嫩绿色枝条,剪取中部作为插穗,粗度0.3 ~0.7 cm 之间,长度15 cm,置于清水中浸泡24 h,扦插于基地温室苗床,株行距均为0.3 m×0.3 m,温度控制25 ~30 ℃,湿度65%~80%[9]。

1.3 成活率计算

于扦插30 d 后统计各重复地块扦插苗萌芽情况,按公式计算成活率=萌芽插穗数/该重复插穗总数×100%[8]。

1.4 数据分析

不同速生柳品种间扦插成活率采用SPSS 18.0 数据处理软件进行一维方差检验(Duncan one-way analysis,P <0.05)。

2 结果与分析

2.1 不同插穗规格对速生柳硬枝扦插成活率的影响

如表1 所示,插穗长度和粗度对不同速生柳品种的扦插成活率影响有所差异。随着插穗长度增加,渤海柳扦插成活率逐渐增加,而瑞典能源柳4 个品种先增加后降低。其中,20 cm 长度渤海柳成活率最高,其次为15 cm 长度瑞柳E 号,成活率最低的为10 cm 长度瑞柳2 号。同一长度插穗,渤海柳成活率最高,其次为瑞柳E 号、瑞柳C 号和瑞柳4 号,而瑞柳2 号成活率最低,且差异显著。

随着插穗粗度增加,渤海柳和瑞典能源柳4 个品种成活率均表现出先增加后降低的趋势。其中,直径0.6 ~1.0 cm 的插穗中,成活率由高到低依次排序为渤海柳、瑞柳E 号、瑞柳C 号、瑞柳2 号和瑞柳4 号,差异显著。在全部插穗中,直径0.6 cm 以下瑞柳2 号插穗成活率最低。

表1 不同插穗长度与粗度对速生柳硬枝扦插成活率的影响

2.2 不同浓度生根粉对速生柳扦插成活率的影响

如表2 所示,ABT 生根粉能显著提高不同速生柳插穗成活率。随着ABT 浓度增加,渤海柳和瑞典能源柳4 个品种扦插成活率均先增加后降低,而最高值时的生根粉浓度不同。其中,渤海柳、瑞柳4 号和瑞柳C 号扦插成活率最高值均出现在50 mg·L-1浓度,与对照组(0 mg·L-1)相比成活率分别提高8.7%,21.2%和18.0%。而瑞柳2号和E 号成活率最高值出现在100 mg·L-1浓度,与对照组相比提高了33.3%和18.5%。

表2 不同浓度ABT生根粉对速生柳扦插成活率的影响

2.3 不同月份嫩枝扦插对速生柳成活率的影响

采用不同月份的嫩枝进行扦插,速生柳插穗的成活率均表现出先下降后上升的趋势(表3)。其中,渤海柳5 月嫩枝扦插成活率可达98%,而9 月嫩枝扦插成活率下降了7%;瑞柳2 号和4 号6 月嫩枝扦插成活率最高,8 月最低;瑞柳C 号和E 号5 月嫩枝扦插成活率最高,7 月最低。全年嫩枝扦插平均成活率排序为渤海柳>瑞柳C 号>瑞柳E 号>瑞柳4 号>瑞柳2 号。同一月份的不同品种瑞典能源柳嫩枝扦插成活率无显著差异,而与渤海柳相比差异较大。

表3 不同月份嫩枝扦插对速生柳成活率的影响

3 结论与讨论

插穗规格是影响扦插成活率的关键因素。一般认为,直径过粗的插穗发芽晚、生根慢,插穗基部愈合不良,而较细的插穗芽点少、易失水[11]。在本研究中,直径0.6~1.0 cm、长度15~20 cm的速生柳插穗扦插成活率较高,然而与渤海柳相比,瑞典能源柳品种的插穗长度在15 cm左右更有利于其成活。即使同一物种,插穗规格大小对不同栽培品种的成活率影响差异较大。例如:赵天锡[5]等认为欧美杨和美洲黑杨的插穗长度应在18~20 cm,而冯政夫认为哲引3号和白城2号的插穗长20 cm以上生长更好。

外源激素是提高扦插成活率、促进插穗生根的主要措施之一。外源激素的种类较多,ABT 生根粉是一种广谱型植物生根促进剂,能使不定根原基分生组织细胞分化[12]。在本研究中,渤海柳、瑞柳4 号和C 号在50 mg·L-1浓度下成活率最高,而瑞柳2 号和E 号在100 mg·L-1浓度下成活率最高。扦插植物的成活率取决于其生根数量和质量。有研究发现,插穗皮层中的吲哚乙酸氧化酶IAAO 活性增加,能够降低吲哚乙酸IAA 水平,从而促进不定根的形成[13]。因此,ABT 生根粉对插穗生根的促进作用可能与其抑制IAA 作用有关。

嫩枝扦插是选用木质化程度低的枝条作为插穗,其下切口髓组织较多,更有利于激素运转,缩短生根时间。由于嫩枝扦插随采随栽,一般选用当年生枝条,而不同的采集时间决定了其木质化的程度。本研究发现,5 月采集的当年生枝条扦插成活率最高,说明此时新生枝生长旺盛,插穗内汁液流动快,有利于生根和芽的萌发。而9月以后采集的枝条为植物夏季休眠后的二次生长形成,木质化程度较低,扦插成活率也较高。刘式超等[14]对裸花紫珠(Callicarpa nudiflora)嫩枝研究发现,秋季扦插生根率高于春季和夏季。

综上所述,对5 种速生柳树进行扦插育苗研究发现,渤海柳总体扦插成活率最高,与其为本土旱柳选育而来有关,其次为瑞柳E 号、C 号和4 号,瑞柳2 号扦插成活率最低。硬枝扦插时,插穗直径宜选0.6 ~1.0 cm,长度15 ~20 cm,选用ABT 生根粉浓度50 ~100 mg·L-1;嫩枝扦插所选插穗宜为春季5 月或秋季9 月当年生嫩绿枝条。

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