范建忠, 唐旭, 徐永宏*, 余裕龍, 胡秀忠, 萬強(qiáng), 吳家森, 李偉明, 許在恩
(1.建德市林業(yè)總場(chǎng),浙江 建德 311600; 2.浙江農(nóng)林大學(xué) 環(huán)境與資源學(xué)院,浙江 杭州 311300;3.建德市林業(yè)局,浙江 建德 311600)
堇葉紫金牛(Ardisiaviolacea)是我國(guó)特有的珍稀瀕危物種[1],是浙江省極小種群保護(hù)植物,其株型緊湊、葉綠果艷、掛果期長(zhǎng),觀賞價(jià)值極高。前人對(duì)堇葉紫金牛的研究主要包括群落結(jié)構(gòu)及物種組成[2-3]、逆境條件下的生理響應(yīng)[4-5]、組織培養(yǎng)[6-7]、種子萌發(fā)特征[8]。而對(duì)于扦插繁育的研究還不夠系統(tǒng),僅進(jìn)行了帶葉與不帶葉莖段扦插的成活率[9],而對(duì)于不同基質(zhì)、不同植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑及扦插苗的根系生長(zhǎng)情況則還未曾涉及。本文將對(duì)堇葉紫金牛扦插繁育技術(shù)進(jìn)行較全面的研究,可為堇葉紫金牛的繁育技術(shù)提供基礎(chǔ)。
試驗(yàn)地位于浙江省建德市壽昌林場(chǎng)綠荷塘林區(qū),地理位置為29°25′45′′N,119°28′24′′E,屬北亞熱帶季風(fēng)性氣候,年均氣溫16.7 ℃,最冷月平均氣溫為4.9 ℃,極端最低氣溫-13.9 ℃,最熱月平均氣溫為28.1 ℃,極端最高氣溫42.9 ℃,年降水量1 604 mm,平均相對(duì)濕度69.6%,年日照時(shí)數(shù)1 762 h,全年無霜期261 d。
1.2.1 不同基質(zhì)對(duì)扦插成活率的影響
分別以黃心土、河沙、黃心土∶河沙1∶1等3種基質(zhì)進(jìn)行扦插,選用健壯的木質(zhì)化老莖作為插條,用200 mg·L-1的萘乙酸處理10 s,每個(gè)處理20株,重復(fù)3次。
1.2.2 不同萘乙酸濃度對(duì)扦插成活率的影響
選用健壯的木質(zhì)化老莖,插條剪切后分別用100、200、300、400 mg·L-1的萘乙酸浸泡插條基部10 s,以純水作為對(duì)照,基質(zhì)為黃心土∶河沙1∶1,每個(gè)處理20株,重復(fù)3次。
1.2.3 不同插條對(duì)扦插成活率的影響
堇葉紫金牛扦插繁殖以半木質(zhì)化(1芽帶2葉)和木質(zhì)化(不帶葉)為插條,用200 mg·L-1的萘乙酸處理10 s,扦插于黃心土∶河沙1∶1的基質(zhì)中,每個(gè)處理20株,重復(fù)3次。
以上試驗(yàn)均在普通苗床中進(jìn)行,苗床寬1 m,高0.3 m,扦插前1 d用800倍多菌靈處理苗床(基質(zhì))。插條按不同要求斜插于基質(zhì)中,露出地面部分長(zhǎng)度為插條總長(zhǎng)的1/3,株行距為10 cm×10 cm,插后澆透水。插后搭建小拱棚,以保持棚內(nèi)溫度20~30 ℃,相對(duì)濕度80%左右,每隔7 d噴灑1次水。
于6月下旬統(tǒng)計(jì)插條成活情況,包括成活率、根長(zhǎng)、根數(shù)。同時(shí)評(píng)價(jià)插穗生根質(zhì)量(Q),Q=生根率×50%+平均根數(shù)×25%+平均根長(zhǎng)×25%。
使用SPSS 22對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,運(yùn)用Duncan’s新復(fù)極差檢驗(yàn)法檢驗(yàn)不同處理間的差異顯著性。
由表1可知,堇葉紫金牛扦插成活率為61.4%~78.3%,其中以黃心土∶河沙1∶1為基質(zhì)的扦插成活率顯著高于其他2種基質(zhì);扦插苗的平均根系長(zhǎng)度為4.1~6.2 cm,其中以黃心土為基質(zhì)的根長(zhǎng)顯著小于其他2種基質(zhì);扦插苗的根系數(shù)量介于3.2~4.6,其中河沙的根系數(shù)量最多,顯著大于黃心土為基質(zhì)的根系數(shù)量;以黃心土∶河沙為基質(zhì)的插穗生根質(zhì)量為41.6,顯著高于其他2種基質(zhì)(33.4~34.2)。
由表2可見,隨著萘乙酸濃度的提高,堇葉紫金牛扦插成活率先上升而后略有下降,其中萘乙酸濃度為200 mg·L-1處理的成活率為79.5%,顯著高于對(duì)照(P<0.05),其他處理間沒有顯著性差異(P>0.05);根系長(zhǎng)度介于5.5~5.7 cm,根系數(shù)量為4.4~4.9條,不同處理間也沒有顯著性差異(P>0.05);萘乙酸濃度為200 mg·L-1處理的插穗生根質(zhì)量為42.3,顯著高于對(duì)照(36.9) (P<0.05),其他處理間沒有顯著性差異(P>0.05)。
表2 不同萘乙酸濃度對(duì)堇葉紫金牛成活的影響
如表3所示,插條顯著影響著堇葉紫金牛的扦插成活特性,半木質(zhì)化插條的扦插成活率達(dá)92.3%,顯著高于木質(zhì)化插條(76.5%);扦插苗的根系長(zhǎng)度為3.8~4.2 cm,不同插條間沒有顯著性差異;半木質(zhì)化插條的扦插苗根系數(shù)量為7.5,顯著高于木質(zhì)化扦插苗根系數(shù)量(4.3);半木質(zhì)化插條的插穗生根質(zhì)量為47.7,顯著高于木質(zhì)化的插穗生根質(zhì)量(40.8)。
表3 不同插條對(duì)堇葉紫金牛成活的影響
基質(zhì)是植物扦插是否成活的關(guān)鍵環(huán)境因子,基質(zhì)的透氣性和保水性是否相互協(xié)調(diào)關(guān)系到插穗是否成活。河沙是常用植物扦插基質(zhì),具有升溫快、通氣性好、不容易積水等優(yōu)點(diǎn)。在本研究中,以河沙為基質(zhì)的堇葉紫金牛扦插成活率最低(61.4%),但根系的長(zhǎng)度則最長(zhǎng)(6.2 cm),這主要是河沙的保溫性和保水性差,因此生根率低,而根系的向水性則造就了根系長(zhǎng)度的增長(zhǎng),這與紫金牛扦插的結(jié)果相似[10]。黃心土也是經(jīng)常使用的扦插基質(zhì),具有保水、保肥、保溫的優(yōu)勢(shì),在本研究中以黃心土為基質(zhì)的堇葉紫金牛扦插成活率并不高(64.7%),根長(zhǎng)和根數(shù)顯著低于其他2種基質(zhì),這主要是由于黃心土透氣性不足,影響根系的生長(zhǎng),從而造成根系生長(zhǎng)受阻。黃心土∶河沙=1∶1的基質(zhì)集合了黃心土和河沙的優(yōu)點(diǎn),彌補(bǔ)了彼此的缺點(diǎn),在本研究中,扦插于該基質(zhì)的堇葉紫金牛的成活率和綜合插穗生根質(zhì)量顯著高于黃心土、河沙。
插條年齡是植物扦插能否成功的關(guān)鍵性內(nèi)在因素,即植物的生理狀態(tài)決定了插條是否能生根、發(fā)芽及后期的生長(zhǎng)。在本研究中,外界條件一致的情況下,半木質(zhì)化插條的扦插成活率、扦插苗的根系數(shù)量、綜合插穗生根質(zhì)量均顯著高于木質(zhì)化插條,這與矮紫金牛的研究結(jié)果相似[11]。這主要是由于半木質(zhì)化插條的生理活躍、水分充足、生長(zhǎng)素較豐富,可以更好地刺激根原基的分化,促進(jìn)根系的發(fā)生和數(shù)量的增加;插條全木質(zhì)化后,生根所需的生長(zhǎng)物質(zhì)較缺乏,造成根原基不容易分化,導(dǎo)致成活率低、根系數(shù)量較少。
植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑及其濃度對(duì)扦插的促進(jìn)效果因植物的種類不同而有異,相對(duì)其他生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑,萘乙酸在植物扦插中的效果較好[12]。在本研究中,萘乙酸的處理可以提高堇葉紫金牛的扦插成活率、根長(zhǎng)、根數(shù)及綜合插穗生根質(zhì)量,其中以200 mg·L-1濃度效果最好,顯著高于清水處理,這與紫金牛的研究結(jié)果相似[10]。萘乙酸處理提高扦插成活率主要是通過調(diào)節(jié)插條細(xì)胞的新陳代謝,提高植物組織的再生能力,誘導(dǎo)根原基的形成,從而有利于形成不定根,提高植物的扦插成活率[13]。