摘 要:研究探討了不同植物生長調(diào)節(jié)劑對楊樹(歐美楊,江淮1號)扦插繁殖效果的影響,重點分析了吲哚丁酸(IBA)、萘乙酸(NAA)和ABT1生根粉在不同質(zhì)量濃度下的作用。設(shè)置500 mg/L、1 000 mg/L和1 500 mg/L 3個質(zhì)量濃度梯度,探討不同質(zhì)量濃度下植物生長調(diào)節(jié)劑對楊樹扦插繁殖的影響。結(jié)果顯示,IBA質(zhì)量濃度為500 mg/L時表現(xiàn)最佳,楊樹插穗的生根數(shù)為23.33條,平均根長為7.18 cm,生根率為80.74%,而進(jìn)一步提高其質(zhì)量濃度則導(dǎo)致生根效果下降;NAA質(zhì)量濃度為1 000 mg/L時表現(xiàn)最佳,生根數(shù)為20.80條,平均根長為8.22 cm,生根率為90.41%,這表明高質(zhì)量濃度NAA對根系生長有顯著促進(jìn)作用;ABT1質(zhì)量濃度為1 000 mg/L時,生根數(shù)達(dá)到24.80條,平均根長為8.85 cm,生根率則為94.11%。綜合分析表明,適當(dāng)質(zhì)量濃度的植物生長調(diào)節(jié)劑在楊樹扦插繁殖中具有重要促進(jìn)作用。研究為楊樹的扦插繁殖提供了科學(xué)依據(jù),也為植物生長調(diào)節(jié)劑的合理應(yīng)用提供了參考。
關(guān)鍵詞:楊樹;植物生長調(diào)節(jié)劑;扦插;繁殖
中圖分類號:S792.11 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:B 文章編號:1674-7909(2024)13-104-4
DOI:10.19345/j.cnki.1674-7909.2024.13.023
0 引言
楊樹作為一種重要的速生林樹種,廣泛應(yīng)用于生態(tài)修復(fù)、工業(yè)用材及能源林種植等領(lǐng)域[1-2]。楊樹生長迅速、適應(yīng)性強、木材品質(zhì)優(yōu)良,是許多地區(qū)植樹造林的首選樹種[3]。然而,隨著林木資源的日益緊張,傳統(tǒng)的種子繁殖方式已經(jīng)難以滿足楊樹規(guī)?;N植的需求。因此,扦插繁殖技術(shù)作為一種高效、經(jīng)濟(jì)的無性繁殖方式,受到了越來越多的關(guān)注[4-5]。扦插繁殖不僅能保持母樹的優(yōu)良性狀,還能夠縮短苗木的生長周期,提高繁殖效率,因而在楊樹育苗中具有重要的應(yīng)用價值[6]。然而,在楊樹的扦插繁殖過程中,插穗的生根率和生長質(zhì)量往往受到多種因素的影響,其中植物生長調(diào)節(jié)劑的使用是關(guān)鍵因素之一。植物生長調(diào)節(jié)劑是一類能夠調(diào)控植物生長發(fā)育的化學(xué)物質(zhì),包括植物激素及其類似物,如吲哚丁酸(IBA)、萘乙酸(NAA)等[7]。這些植物生長調(diào)節(jié)劑通過影響植物體內(nèi)的激素平衡,促進(jìn)細(xì)胞分裂和分化,從而對插穗的生根、成活率和植株質(zhì)量產(chǎn)生顯著影響[8-9]。然而,不同種類和質(zhì)量濃度的植物生長調(diào)節(jié)劑對楊樹扦插繁殖效果的影響機(jī)制尚未完全明確,相關(guān)研究結(jié)論也存在一定的差異。因此,系統(tǒng)研究植物生長調(diào)節(jié)劑對楊樹扦插繁殖的影響具有重要的理論和實踐意義。此研究旨在探討不同植物生長調(diào)節(jié)劑及其質(zhì)量濃度對楊樹扦插繁殖效果的影響,對不同處理條件下楊樹插穗的生根率、生根數(shù)量、根長等指標(biāo)進(jìn)行測定與分析,以期篩選出最優(yōu)的植物生長調(diào)節(jié)劑處理方案,為楊樹扦插繁殖技術(shù)的優(yōu)化提供科學(xué)依據(jù)。
1 材料和方法
1.1 試驗材料與地點
試驗選取歐美楊(江淮1號)作為參試品種,選擇1 a生、芽苞飽滿、生長粗壯、無病蟲害的壯苗,剪取長度17 cm、直徑不小于0.8 cm的種條,將插穗上端剪成平口,中上部保留3個飽滿芽,沙藏15 d左右備用。
吲哚丁酸(IBA,山東恒科生物科技有限公司生產(chǎn),有效成分含量98%)、萘乙酸(NAA,鶴壁全豐生物科技有限公司生產(chǎn),有效成分含量95%)和ABT1生根粉(NAA,河南神雨生物科技有限公司生產(chǎn),有效成分20% NAA和30% IAA)為參試植物生長調(diào)節(jié)劑。
此次試驗在安徽省阜陽市太和縣(東經(jīng)115°25′~115°55′,北緯33°4′~33°35′)進(jìn)行。該地區(qū)屬暖溫帶半濕潤氣候區(qū),年均氣溫為14 ℃,無霜期為210 d,年均降水量為850 mm。試驗地土壤pH值為5~7,屬于中性至微酸性土壤;土壤有機(jī)質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)較高,一般為2%~4%;土壤有效氮質(zhì)量分?jǐn)?shù)為170~190 mg/kg,有效鉀質(zhì)量分?jǐn)?shù)為116~120 mg/kg,有效磷質(zhì)量分?jǐn)?shù)為18~20 mg/kg。
1.2 試驗設(shè)計
試驗采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計,選取IBA、NAA和ABT1 3種植物生長調(diào)節(jié)劑作為試驗材料,每種植物生長調(diào)節(jié)劑分別設(shè)置500 mg/L、1 000 mg/L和1 500 mg/L 3個質(zhì)量濃度梯度(有效成分質(zhì)量濃度),共設(shè)置9個處理組和1個對照組,每組試驗平行3次,共設(shè)置30個試驗小區(qū),單個試驗小區(qū)面積均為25 m2。扦插時,將插穗基部在配好的植物生長調(diào)節(jié)劑溶液中浸泡30 s,地面部分露出插穗最上端頂芽,保留3 cm,扦插株距25 cm、行距30 cm。各組扦插苗灌水、施肥及病蟲害防治措施均一致。
1.3 測定指標(biāo)及方法
扦插后約30 d檢查并統(tǒng)計生根率,同時測量根長。其中,生根率=生根插條數(shù)/總插條數(shù)×100%。
測定根長,每組隨機(jī)取10個生根的插穗進(jìn)行統(tǒng)計測量,并取其平均值。
1.4 統(tǒng)計分析
采用Excel 2021對試驗數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,采用SPSS 25.0進(jìn)行差異顯著性分析。
2 結(jié)果與討論
2.1 IBA對楊樹扦插繁殖效果的影響
不同質(zhì)量濃度IBA處理下楊樹扦插生根情況見表1。由表1可以看出,IBA處理能顯著提高楊樹插穗的生根數(shù)。清水對照組(CK組)的生根數(shù)為14.80條,而500 mg/L IBA處理組的生根數(shù)最多(23.33條),顯著多于其他質(zhì)量濃度處理組和CK組。1 000 mg/L IBA處理組的生根數(shù)為20.50條,1 500 mg/L IBA處理組的生根數(shù)則減少至18.20條。由此可見,較低質(zhì)量濃度的IBA能有效促進(jìn)楊樹扦插生根,但過高質(zhì)量濃度的IBA則可能抑制楊樹扦插生根。不同質(zhì)量濃度IBA處理下楊樹扦插平均根長的變化趨勢與生根數(shù)相似。CK組的平均根長為5.11 cm,500 mg/L IBA處理組的平均根長顯著增加至7.18 cm,是所有處理組中最長的。1 000 mg/L和1 500 mg/L IBA處理組的平均根長分別為7.07 cm和6.42 cm,雖然也顯著高于CK組,但與500 mg/L IBA處理組相比,平均根長有所下降。由此可見,較低質(zhì)量濃度的IBA能夠促進(jìn)根系生長,但過高質(zhì)量濃度的IBA可能抑制根系生長。在生根率方面,500 mg/L IBA處理組的生根率最高(80.74%),顯著高于其他處理組。在500 mg/L、1 000 mg/L和1 500 mg/L IBA處理組中,隨著IBA質(zhì)量濃度的增加,生根率逐漸降低,1 000 mg/L IBA處理組的生根率為71.59%,1 500 mg/L IBA處理組的生根率則進(jìn)一步下降至62.91%。與CK組相比,所有IBA處理組的生根率均顯著提高,但過高質(zhì)量濃度的IBA會對生根率產(chǎn)生負(fù)面影響。綜上可知,較低質(zhì)量濃度的IBA對楊樹扦插繁殖具有顯著促進(jìn)作用,尤其是在500 mg/L IBA處理下,生根數(shù)、平均根長和生根率均達(dá)到最佳。然而,隨著IBA質(zhì)量濃度的增加,生根效果逐漸下降,表明過高質(zhì)量濃度的IBA可能會對楊樹插穗的生長產(chǎn)生抑制作用。因此,在實際應(yīng)用中,500 mg/L IBA是楊樹扦插繁殖的最佳質(zhì)量濃度。
2.2 NAA對楊樹扦插繁殖效果的影響
不同質(zhì)量濃度NAA處理下楊樹扦插生根情況見表2。由表2可以看出,NAA處理對楊樹插穗的生根情況具有顯著影響。在生根數(shù)方面,1 000 mg/L NAA處理組表現(xiàn)最佳,其生根數(shù)為20.80條,顯著多于其他質(zhì)量濃度處理組。500 mg/L NAA 處理組的生根數(shù)為18.33條,多于對照組的14.80條,但少于1 000 mg/L NAA處理組。1 500 mg/L NAA 處理組的生根數(shù)為18.50條,與500 mg/L NAA處理組相近,但明顯少于1 000 mg/L NAA處理組。由此可見,1 000 mg/L NAA能夠顯著增加楊樹插穗的生根數(shù),而過高質(zhì)量濃度(1 500 mg/L)則未能進(jìn)一步增加生根數(shù),反而略有減少,這表示高質(zhì)量濃度NAA對楊樹扦插生根有一定的抑制作用。在平均根長方面,1 000 mg/L NAA處理組的根長最長(8.22 cm),明顯高于其他處理組,表明在較高質(zhì)量濃度的NAA處理下,插穗的根系生長相對較好。500 mg/L NAA處理組的平均根長為6.72 cm,也顯著高于CK組,但低于1 000 mg/L NAA處理組。1 500 mg/L NAA處理組的平均根長為7.41 cm,雖然高于CK組和500 mg/L NAA處理組,但低于1 000 mg/L NAA處理組。這一結(jié)果表明,1 000 mg/L NAA對根系的生長有顯著促進(jìn)作用,而過高質(zhì)量濃度的NAA則會影響根系的進(jìn)一步生長。在生根率方面,1 000 mg/L NAA處理組的生根率最高(90.41%),顯著高于其他處理組。500 mg/L NAA處理組的生根率為84.13%,也明顯高于CK組。1 500 mg/L NAA處理組的生根率為73.43%,相較于500 mg/L和1 000 mg/L NAA處理組明顯較低。結(jié)果表明,1 000 mg/L NAA處理能夠顯著提高楊樹插穗的生根率,而更高質(zhì)量濃度的1 000 mg/LNAA對楊樹扦插繁殖效果最佳,能夠顯著提高插穗的生根數(shù)、平均根長及生根率。而500 mg/L NAA雖然也能提高生根效果,但未能達(dá)到1 000 mg/L NAA處理組的最佳效果。1 500 mg/L NAA對楊樹扦插的生根效果有一定的抑制作用。因此,1 000 mg/L NAA是楊樹扦插繁殖的最佳質(zhì)量濃度。
2.3 ABT1對楊樹扦插繁殖效果的影響
ABT1是一種常用的植物生長調(diào)節(jié)劑,其不同質(zhì)量濃度對楊樹扦插的生根情況具有顯著影響。不同質(zhì)量濃度ABT1處理下楊樹扦插生根情況見表3。由表3可知,1 000 mg/L ABT1處理組的生根數(shù)最多,達(dá)到24.80條,顯著多于其他處理組。相較于CK組,所有ABT1處理組的生根數(shù)均顯著增多,其中500 mg/L ABT1處理組的生根數(shù)為19.80條,1 500 mg/L ABT1處理組的生根數(shù)為21.50條。1 500 mg/L ABT1處理組的生根數(shù)多于500 mg/L ABT1處理組,但仍低于1 000 mg/L ABT1處理組,表明1 000 mg/L ABT1對提高生根效果最為顯著,而過高的質(zhì)量濃度則對生根效果產(chǎn)生一定的抑制作用。1 000 mg/L ABT1處理組的平均根長最長(8.85 cm),明顯高于其他處理組。表明在1 000 mg/L ABT1質(zhì)量濃度下,插穗根系的生長效果相對較好。500 mg/L ABT1處理組的平均根長為7.31 cm,雖然比CK組有所提高,但不及1 000 mg/L ABT1處理組。1 500 mg/L ABT1處理組的平均根長為7.91 cm,雖然也高于CK組和500 mg/L ABT1處理組,但低于1 000 mg/L ABT1處理組。結(jié)果表明,1 000 mg/L ABT1能夠顯著促進(jìn)根系的生長,而更高的質(zhì)量濃度對根系的生長會產(chǎn)生抑制。1 000 mg/L ABT1處理組的生根率最高(94.11%),顯著高于其他處理組。500 mg/L ABT1處理組的生根率為78.43%,雖然高于CK組,但低于1 000 mg/L ABT1處理組。1 500 mg/L ABT1處理組的生根率為85.29%,也高于500 mg/L ABT1處理組,但低于1 000 mg/L ABT1處理組。結(jié)果表明,1 000 mg/L ABT1處理顯著提高了楊樹扦插的生根率,而較高質(zhì)量濃度的ABT1(1 500 mg/L)對生根率的提升效果不如1 000 mg/L ABT1處理組。綜上可得,1 000 mg/L ABT1對楊樹扦插繁殖效果最佳,能夠顯著提高扦插的生根數(shù)、平均根長及生根率。500 mg/L、1500 mg/L ABT1雖然能提高生根效果,但未能達(dá)到1 000 mg/L ABT1處理組的最佳水平。因此,1 000 mg/L ABT1是楊樹扦插繁殖的最佳質(zhì)量濃度。
3 結(jié)論
試驗選用3種不同的植物生長調(diào)節(jié)劑(IBA、NAA和ABT1),分析不同質(zhì)量濃度植物生長調(diào)節(jié)劑對楊樹扦插繁殖效果的影響,通過對生根數(shù)、平均根長和生根率等指標(biāo)的分析,得出以下結(jié)論。①3種植物生長調(diào)節(jié)劑在一定質(zhì)量濃度下均顯著提高了楊樹扦插的生根效果;②對于IBA處理組,500 mg/L的質(zhì)量濃度表現(xiàn)最佳,能夠最大程度地提高生根數(shù)、平均根長和生根率;③NAA的最佳質(zhì)量濃度則為1 000 mg/L,在該質(zhì)量濃度下,生根數(shù)、平均根長和生根率均達(dá)到了最佳;④1 000 mg/L ABT1處理表現(xiàn)最佳,顯著提升了各項生根指標(biāo)。
此研究明確了不同植物生長調(diào)節(jié)劑和其質(zhì)量濃度對楊樹扦插繁殖效果的影響規(guī)律,建議在實際應(yīng)用中選擇合適的植物生長調(diào)節(jié)劑及其質(zhì)量濃度,以達(dá)到最佳的繁殖效果,為提高楊樹扦插繁殖效率提供科學(xué)依據(jù),并為相關(guān)領(lǐng)域的進(jìn)一步研究和在實際生產(chǎn)中的應(yīng)用提供重要參考。
參考文獻(xiàn):
[1]桂毓,張超,李冰,等.不同楊樹品種在容器育苗扦插繁殖中的生長特性[J].北方園藝,2015(1):79-83.
[2]廖春光,陳頔.淺析楊樹扦插繁殖的技術(shù)要點[J].科技展望,2014(10):22.
[3]馬方援.楊樹苗木繁殖技術(shù)[J].農(nóng)業(yè)工程,2018,8(6):129-130.
[4]王小永.楊樹扦插造林技術(shù)分析[J].北京農(nóng)業(yè),2015(3):60-61.
[5]李艷杰,馬小芬,王柯力.楊樹栽植及撫育管理措施[J].鄉(xiāng)村科技,2019(6):73-74.
[6]巴音孟克.生根劑對楊樹扦插生根的影響[J].特種經(jīng)濟(jì)動植物,2023,26(12):34-36.
[7]趙國林.植物生長調(diào)節(jié)劑對新疆楊樹枝扦插生根的影響[J].中國農(nóng)業(yè)文摘-農(nóng)業(yè)工程,2022,34(1):46-49.
[8]程馨月,劉佳嘉.不同植物生長調(diào)節(jié)劑對楊柳花序形成的影響[J].農(nóng)村經(jīng)濟(jì)與科技,2021,32(24):47-49.
[9]衛(wèi)世花.不同濃度生長調(diào)節(jié)劑對河北楊扦插生根的影響[J].甘肅農(nóng)業(yè),2020(7):87-88.
(欄目編輯:董清芝)
作者簡介:高仕寶(1971—),男,大專,林業(yè)工程師,研究方向:林業(yè)科技推廣應(yīng)用。