孫耀清

(信陽(yáng)農(nóng)業(yè)高等專科學(xué)校林學(xué)系,河南 信陽(yáng) 464000)

紅豆杉[Taxus chinensis(Pilger)Rehd.]又名紫杉,也稱赤柏松,是紅豆杉科(Taxaceae)紅豆杉屬(Taxus)植物。紅豆杉果實(shí)成熟時(shí),外紅里艷、紅果滿枝、艷麗多姿,宛如南國(guó)的“相思豆”,故而得名。紅豆杉屬植物是我國(guó)一級(jí)珍貴瀕危植物,是世界上公認(rèn)的瀕臨滅絕的天然珍稀抗癌植物,是第四紀(jì)冰川遺留下來(lái)的古老樹(shù)種,在地球上已有250萬(wàn)年的歷史。

紅豆杉為雌雄異株、異花授粉的常綠喬木,高可達(dá)30m,干徑可達(dá)1m[1]。紅豆杉植物體內(nèi)提取的紫杉醇及其衍生物是目前世界上最好的抗癌藥物之一,具有很高的開(kāi)發(fā)利用價(jià)值。世界上年產(chǎn)紫杉醇僅250kg左右,市場(chǎng)供求失衡,價(jià)格十分昂貴,每公斤高達(dá)40多萬(wàn)美元,故紅豆杉有“黃金植物”之稱。紅豆杉資源的巨大市場(chǎng)需求,加快我國(guó)紅豆杉植物資源的培育迫在眉睫。

由于在自然條件下紅豆杉生長(zhǎng)速度緩慢,種子休眠期長(zhǎng),發(fā)芽率低,種子繁育困難,常規(guī)扦插成苗率只有3%～20%左右。所以很長(zhǎng)時(shí)間以來(lái),世界范圍內(nèi)還沒(méi)有形成大規(guī)摸的紅豆杉原料林基地。通過(guò)扦插繁殖可以迅速提高紅豆杉種苗量,而且能保持母株的優(yōu)良性狀,但紅豆杉扦插繁育技術(shù)性較強(qiáng),特別是在邊沿產(chǎn)區(qū)技術(shù)要求更高。我們通過(guò)多年紅豆杉扦插育苗試驗(yàn)研究,探尋出了一種較好的適應(yīng)信陽(yáng)地區(qū)的扦插育苗模式。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)地設(shè)在信陽(yáng)農(nóng)業(yè)高等?？茖W(xué)校苗圃地。信陽(yáng)處于亞熱帶向暖溫帶過(guò)渡區(qū),光照充足,雨量豐沛,氣候溫暖濕潤(rùn),能滿足多種植物培育和生長(zhǎng)的需要。年日照時(shí)數(shù)1806～2460h;年平均氣溫15.6℃,最熱月(7月)平均氣溫27.2℃,最冷月(1月)平均氣溫1.6℃,極端最高氣溫 40.9℃,極端最低氣溫-20℃;全年≥10℃有效積溫4860℃;無(wú)霜期年均221.4天;年均降水量1109.1mm,最多年降水量1654.1mm,最少年降水量617.6mm。年中降水量最多為 7月份,平均206.6mm,與全年日照、溫度最高月相適應(yīng),利于林木生長(zhǎng)。

1.2 插床

試驗(yàn)地排灌條件良好,地勢(shì)平坦,土壤深厚、肥沃。細(xì)致整地耙平后建置苗床,床高20cm,寬150cm,中間留100cm步道,插床均勻鋪一層20cm厚的扦插基質(zhì)。扦插床支拱架,以備覆蓋塑料薄膜保溫保濕,紅豆杉幼苗期不耐強(qiáng)光,扦插后應(yīng)及時(shí)搭蔭棚。做法是在苗床兩邊每隔3～4m釘高1.5m的木樁(高于拱架),苗床兩邊木樁拉上鐵絲,以備拉鋪遮陽(yáng)網(wǎng)。

1.3 插穗

插穗取自5～8年生的紅豆杉人工試驗(yàn)林,該試驗(yàn)林為湖北省?？悼h采集的種子在信陽(yáng)繁育后形成。選取健壯植株樹(shù)冠上部的1年生或當(dāng)年生半木質(zhì)化、無(wú)病蟲(chóng)害、無(wú)機(jī)械損傷的枝條。枝條要有一定的粗度,太細(xì)不易生根,枝條長(zhǎng)度在10cm以上即可,將枝條自頂部往下剪成10～12cm長(zhǎng),要求下切口平整呈“馬耳”形,用枝剪或鋒利的小刀將插條下部1/2的葉子除去,保留上部的葉片或頂梢。插穗修剪后隨即放人0.1%多菌靈溶液中浸泡5min,并置陰涼處保存待用。

1.4 試驗(yàn)方法

1.4.1 扦插基質(zhì)。為篩選出適合紅豆杉的扦插基質(zhì),參考許多研究者的試驗(yàn)結(jié)果并結(jié)合信陽(yáng)扦插育苗使用基質(zhì)的情況,本試驗(yàn)特選定5種基質(zhì)。A:黃壤土100%;B:黃壤土50%和森林腐殖質(zhì)土50%;C:黃壤土和漚制餅肥6kg/m3;D:黃壤土50%和細(xì)黃沙(含有少量土)50%;E:細(xì)黃沙(含有少量土)等5種基質(zhì)。配比基質(zhì)要充分混合均勻,在扦插前1天用0.2%的高錳酸鉀溶液對(duì)5種基質(zhì)消毒處理后均勻鋪于插床。根據(jù)已掌握的資料,ABT 1號(hào)能有效提高扦插成活率,在扦插前,用濃度100mg/L的ABT 1號(hào)浸泡插穗2h。

1.4.2 生根促進(jìn)劑。紅豆杉屬難生根的樹(shù)種,生根促進(jìn)劑的種類和濃度的正確選擇對(duì)紅豆杉扦插成活率有較大的影響。根據(jù)已報(bào)道的試驗(yàn)結(jié)果,生根促進(jìn)劑的種類、濃度和浸泡時(shí)間對(duì)扦插成活率均有影響。本試驗(yàn)在獲得最佳基質(zhì)的基礎(chǔ)上[2],選用 3種生根促進(jìn)劑(ABT 1號(hào)、IBA、NAA),每種生根促進(jìn)劑選用3種濃度(100mg/L、200 mg/L、300 mg/L),浸泡插穗下部 5cm,時(shí)間均為2h,同時(shí)以清水浸泡做對(duì)照。

1.4.3 扦插季節(jié)。分別在春季(3月1～5日)、夏季(6月1～5日)和秋季(9月1～5日)進(jìn)行扦插季節(jié)試驗(yàn)。紅豆杉春季扦插插穗選擇頭年生硬枝,夏季和秋季以當(dāng)年生半木質(zhì)化枝條為插穗。運(yùn)用最佳基質(zhì)和最佳生根促進(jìn)劑及其最佳濃度進(jìn)行扦插季節(jié)試驗(yàn)。

1.5 插后管理

扦插時(shí)用筷子取孔,放入插穗后壓實(shí),扦插深度為插穗的1/3～1/2,株行距10cm×8cm,插后及時(shí)澆透水。春季扦插育苗的,扦插后加蓋塑料薄膜保溫保濕,并加蓋遮陽(yáng)網(wǎng)遮陽(yáng)降溫,插床溫度超過(guò)25℃時(shí),要及時(shí)通風(fēng)降溫,晴天中午要對(duì)扦插床噴水。夏秋季扦插育苗,扦插后可不加蓋塑料薄膜,直接加蓋遮陽(yáng)網(wǎng)。晴天每天要噴水2～3次[3],扦插1個(gè)月后于晴天中午噴1次水即可。插穗生根后,以氮肥為主,多次薄施,促進(jìn)健壯生長(zhǎng)。在11月1日前后調(diào)查扦插生根成活率,如插條已生根就可進(jìn)行移栽,移栽后澆1次透水,加蓋遮陽(yáng)網(wǎng),可露地安全越冬。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同扦插基質(zhì)對(duì)紅豆杉扦插成活率的影響

扦插基質(zhì)不同,其保水透氣能力也不一樣[4],直接影響插穗的成活率。運(yùn)用五種扦插基質(zhì)進(jìn)行扦插試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表1,從表1可以看出各種扦插基質(zhì)都能促進(jìn)紅豆杉生根,但扦插成活率差別較大。從不同扦插基質(zhì)對(duì)紅豆杉扦插成活率的影響作進(jìn)一步的方差分析,可以得到不同基質(zhì)對(duì)紅豆杉扦插成活率的影響達(dá)到極顯著水平。對(duì)于這5種基質(zhì)而言,以D和E的效果最好,表現(xiàn)為扦插成活率最高,達(dá)80%以上,這是由于D和E兩種基質(zhì)疏松、透氣、排水良好,具有保水能力,有利于插穗愈合生根;A、B、C扦插成活率較低,檢查未生根插穗發(fā)現(xiàn)基部多為腐爛黑色,這是由于基質(zhì)透氣、排水相對(duì)較差,微生物多,易感染插穗,而插穗在未生根前不能從基質(zhì)中吸收水分,對(duì)扦插生根不利,因而扦插成活率相對(duì)較低。因此,紅豆杉扦插基質(zhì)以黃壤土50%+細(xì)黃沙50%和細(xì)黃沙為好。

表1 不同扦插基質(zhì)扦插成活率

2.2 不同生根促進(jìn)劑的種類、濃度對(duì)紅豆杉扦插成活率的影響

根據(jù)扦插基質(zhì)的試驗(yàn),我們以最佳基質(zhì)黃壤土50+細(xì)黃沙50%為扦插基質(zhì),對(duì)影響紅豆杉扦插成活率的生根促進(jìn)劑的種類和濃度進(jìn)行試驗(yàn)的結(jié)果見(jiàn)表2。從表2可以看到,和對(duì)照組相比,3種生根促進(jìn)劑均能較好的誘導(dǎo)愈傷組織的產(chǎn)生,不同種類、不同濃度的生根促進(jìn)劑均能對(duì)紅豆杉的扦插成活率產(chǎn)生一定的影響。通過(guò)對(duì)生根促進(jìn)劑的不同種類、不同濃度對(duì)紅豆杉扦插成活率的影響的方差分析得知,不同種類的生根促進(jìn)劑對(duì)紅豆杉的扦插成活率的影響并不顯著,ABT 1號(hào)、IBA、NAA處理的紅豆杉插穗在扦插成活率上相差不大[5],但均高于對(duì)照組。而不同濃度的生根促進(jìn)劑對(duì)紅豆杉扦插成活率的影響達(dá)到顯著水平,其中以濃度為100mg/L的ABT 1號(hào)效果最好。在試驗(yàn)中,我們得到生根促進(jìn)劑的種類以ABT 1號(hào)的效果最好,生根促進(jìn)劑的濃度以100mg/L效果最好。

表2 不同生根促進(jìn)劑的種類、濃度對(duì)扦插成活率的影響

2.3 不同扦插季節(jié)對(duì)紅豆杉扦插成活率的影響

不同扦插季節(jié)對(duì)紅豆杉扦插成活率的影響試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表3,從表3可以看出,春、夏季節(jié)進(jìn)行扦插的成活率較低,這是由于春季溫度偏低,信陽(yáng)常是梅雨天氣,夏季溫度偏高,病蟲(chóng)害容易發(fā)生,均不利插穗愈傷生根,造成扦插成活率偏低。而秋季溫濕條件適宜,病菌不易大面積發(fā)生,便于管理,同時(shí)經(jīng)過(guò)春夏兩季生長(zhǎng)積累,插穗內(nèi)含營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)(尤其是可溶性糖類)豐富[6],有利插穗愈傷生根,因而扦插成活率最高達(dá)88%。因此,紅豆杉應(yīng)選在秋季扦插。

表3 不同季節(jié)扦插對(duì)紅豆杉扦插成活率的影響

3 結(jié)論與討論

3.1 在本試驗(yàn)條件下,通過(guò)對(duì)影響紅豆杉扦插成活率的不同扦插基質(zhì)、不同生根促進(jìn)劑和濃度、不同扦插季節(jié)的試驗(yàn)表明,采用黃壤土50%+細(xì)黃沙50%為扦插基質(zhì),插穗浸泡使用濃度為100mg/L的 ABT1號(hào)生根促進(jìn)劑,秋季進(jìn)行扦插,扦插成活率可達(dá)80%以上。

3.2 多年試驗(yàn)得知,扦插環(huán)境的溫度和濕度、基質(zhì)的保水透氣性是影響紅豆杉扦插成活率的重要因素。扦插環(huán)境的溫度高低和空氣濕度大小直接關(guān)系插穗愈合組織發(fā)生和根系形成的速度。溫度高發(fā)根快,病菌滋生也快,濕度小插穗易干枯死亡,濕度太大插穗易腐爛。因此,提高春、夏季紅豆杉扦插育苗成活率的措施尚需進(jìn)一步研究。

[1]李大明,孫耀清,郭志新.紅豆杉播種育苗技術(shù)[J].農(nóng)技服務(wù),2009,26(6):123-124.

[2]陳曉芬.南方紅豆杉扦插育苗試驗(yàn)研究[J].林業(yè)實(shí)用技術(shù),2006,(10):24-25.

[3]張鳳池.紅豆杉育苗技術(shù)[J].安徽林業(yè),2OO8(2):34.

[4]殷勇.曼地亞紅豆杉扦插育苗成活率對(duì)比研究[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué),2008,36(22):9487-9491.

[5]高銀祥,于景華,祖元?jiǎng)?等.不同激素處理對(duì)南方紅豆杉扦插苗的影響[J].中國(guó)農(nóng)學(xué)通報(bào),2009,25(1):93-96.

[6]張永梅.曼地亞紅豆杉扦插繁殖研究初探[J].福建林業(yè)科技,2008(9):98-100.