摘要
闡述了插穗來源、扦插時(shí)間、基質(zhì)、穗條處理和外源激素等因子與鵝掌楸屬植物扦插生根關(guān)系的研究進(jìn)展,為鵝掌楸屬植物苗木的規(guī)?;a(chǎn)提供參考。
關(guān)鍵詞鵝掌楸屬植物;扦插繁殖;生根;影響因素;研究進(jìn)展
中圖分類號(hào)S723.1文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A文章編號(hào)0517-6611(2014)36-12964-01
AbstractThe research progresses of relationship between the rooting of Liriodendron cuttings and the following impact factors: source of cuttings, cutting time, cutting matrix, processing method of cuttings, exogenous hormones were elaborated, which will provide references for largescale production of Liriodendron nurserygrown plant.
Key wordsLiriodendron; Cutting propagation; Rooting; Influencing factors; Research advance
鵝掌楸屬(Liriodendron)植物系木蘭科高大喬木,屬異花授粉植物,在自然條件下,由于花期不遇等原因,種子發(fā)芽率很低,且天然雜交種子更少。人工授粉雖可提高發(fā)芽率,但也存在授粉困難、花費(fèi)大并且不能大量生產(chǎn)的缺點(diǎn)[1],因此采用無性繁殖就成為必然的選擇。近年來,學(xué)術(shù)界對(duì)鵝掌楸屬植物的無性繁殖特別是扦插繁殖做了大量的研究,取得了一些突破,現(xiàn)就鵝掌楸屬植物扦插繁殖的研究進(jìn)展進(jìn)行如下綜述,以期為今后的深入研究提供參考。
1 種質(zhì)資源
鵝掌楸是起源于第3世紀(jì)的古老植物,現(xiàn)僅存2種:一種是中國(guó)鵝掌楸(Liriodendron chinense),主要分布于我國(guó)長(zhǎng)江流域以南及越南北部,另一種為北美鵝掌楸(Liriodendron tulipfera),分布于北美東部,與中國(guó)鵝掌楸呈典型的洲際間斷分布。此外,還有一個(gè)雜交鵝掌楸(Liriodendron chinese×L.tulipifera),是由南京林業(yè)大學(xué)葉培忠教授于1963年用中國(guó)鵝掌楸為母本與北美鵝掌楸雜交后選育而成的,因其具有較強(qiáng)的雜種優(yōu)勢(shì)而成為該屬綠化應(yīng)用最廣的種。
2 扦插繁殖生根影響因素
2.1插穗來源對(duì)生根的影響
植物扦插繁殖成敗取決于插穗自身生根能力,因此,插穗的選擇至關(guān)重要。洑香香等[2]通過對(duì)2~4 a生雜交鵝掌楸枝條扦插生根能力的研究發(fā)現(xiàn),采自不同年齡母樹上的穗條對(duì)扦插繁殖的生根率影響顯著,總體呈現(xiàn)先升高后降低的趨勢(shì)。季孔庶[3]認(rèn)為,在選擇雜交鵝掌楸扦插的插穗時(shí),應(yīng)首先選擇生根能力相對(duì)較強(qiáng)的母株,其次選擇幼齡母株,并盡可能利用母株主干下部生長(zhǎng)發(fā)育良好、飽滿的側(cè)枝,最好利用根莖萌芽枝,或者選擇采穗圃內(nèi)的穗條,可以提高插穗的質(zhì)量。此外,有試驗(yàn)表明,雜交鵝掌楸硬枝扦插時(shí),取自枝條基部的插穗生根率最高(811%),其次是中部(48.9%),頂部的最低(28.8%)[4];而于海耀[5]對(duì)雜交鵝掌楸嫩枝扦插的研究發(fā)現(xiàn),嫩枝扦插時(shí)取自枝條頂部的插穗生根率最高。
2.2扦插時(shí)間對(duì)生根的影響
大量的試驗(yàn)表明,在室外環(huán)境下,鵝掌楸屬植物的扦插繁殖至少可以在1年內(nèi)開展2次,即春季的硬枝扦插和夏季的嫩枝扦插。硬枝扦插是利用上一年留下的硬枝在開春土地化凍后進(jìn)行扦插,也可以在上一年的秋末冬初將枝條采下,利用沙藏的方法保存至來年開春后扦插;嫩枝扦插是利用當(dāng)年生半木質(zhì)化的枝條在夏季進(jìn)行扦插。此外,董必慧等[6]對(duì)中國(guó)鵝掌楸在秋末的扦插繁殖亦做過研究,屬硬枝扦插的范疇。
隨著溫室技術(shù)的應(yīng)用,扦插可在一年四季內(nèi)進(jìn)行,但不同季節(jié)對(duì)鵝掌楸屬植物扦插繁殖生根率的影響非常顯著。黃顏梅等[7]選擇3年生以下雜交鵝掌楸的當(dāng)年生枝條作插穗,采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)對(duì)不同季節(jié)的扦插生根率進(jìn)行對(duì)比,結(jié)果表明,春、夏、秋、冬四季任何一個(gè)季節(jié)間的成活率差異都是極顯著的,根據(jù)平均數(shù)來看,成活率由高到低依次是夏、秋、冬、春季。董必慧等[6]對(duì)中國(guó)鵝掌楸的扦插時(shí)間研究發(fā)現(xiàn),春插要好于秋插。
2.3基質(zhì)對(duì)生根的影響
基質(zhì)是扦插能否成功的關(guān)鍵因子之一,不同基質(zhì)對(duì)插穗生根影響很大,常用的扦插基質(zhì)有珍珠巖、蛭石、礱糠灰、沙土、細(xì)河沙等。余發(fā)新等[8]對(duì)雜交鵝掌楸不同基質(zhì)扦插試驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn),硬枝扦插時(shí)以礱糠灰效果最好,生根率為84%,其次是珍珠巖+礱糠灰,生根率為62%;嫩枝扦插時(shí)以珍珠巖最好,生根率為78%,其次是礱糠灰,生根率為61%。
2.4穗條處理對(duì)生根的影響
鵝掌楸屬植物扦插繁殖時(shí)插穗芽體的保留與否對(duì)生根率影響顯著。張曉平等[9]研究發(fā)現(xiàn),春季扦插時(shí),具有頂芽的插穗生根率比不具頂芽的插穗生根率高11.5%;夏季扦插時(shí),具有頂芽的插穗生根率均高于60%,而不具頂芽的插穗生根率則均小于30%。鵝掌楸屬植物硬枝扦插原則上應(yīng)保留3個(gè)芽[3],但有研究表明,雜交鵝掌楸硬枝扦插時(shí),對(duì)于不具頂芽的插穗來說,將靠近插穗上切口的腋芽中的主芽抹掉,只留下副芽,其生根率達(dá)到68.9%,顯著高于未進(jìn)行抹芽處理的插穗[4]。
2.5外源激素處理對(duì)生根的影響
插穗生根的環(huán)境條件,特別是促根劑的使用是決定扦插繁殖成敗的另一個(gè)重要因素。鵝掌楸屬植物扦插較難生根,因此必須使用促根劑對(duì)插穗進(jìn)行處理。目前,鵝掌楸屬植物扦插繁殖使用的促根劑主要有IAA、IBA、NAA、ABT系列生根粉等。董必慧等[6]研究發(fā)現(xiàn),50~100 mg/L的NAA溶液為中國(guó)鵝掌楸扦插生根適宜的濃度范圍,當(dāng)濃度為100 mg/L時(shí)插穗生根率最高(春初為65%,秋末為60%)。魏樹強(qiáng)[10]研究發(fā)現(xiàn),雜交鵝掌楸硬枝扦插時(shí),使用濃度均為200 mg/L的ABT6生根粉和NAA+IBA(1∶1)溶液浸泡4 h處理的插穗生根率最高,均為78.3%;嫩枝扦插時(shí),使用ABT1生根粉200 mg/L溶液浸泡2 h處理后的插穗生根率最高,達(dá)到79%。長(zhǎng)期以來,外源激素的處理方式主要以低濃度長(zhǎng)時(shí)間浸泡為主。于海耀[5]和郭鑫[4]采用高濃度短時(shí)間的速蘸法分別對(duì)雜交鵝掌楸嫩枝扦插和硬枝扦插進(jìn)行了研究,結(jié)果表明:嫩枝扦插時(shí),采用1 000 mg/L 的NAA+IBA(1∶1)處理30 s的插穗生根率最高,達(dá)到76%;硬枝扦插時(shí),采用1 000 mg/L的NAA處理60 s的插穗生根率最高,為72.4%。
3 展望
鵝掌楸屬植物在我國(guó)擁有廣泛的地理分布,其樹姿挺拔,葉形奇麗,枝序整齊,花大而美,并且對(duì)氯氣和二氧化硫等有害氣體有較強(qiáng)的抗性,具有很高的觀賞價(jià)值和經(jīng)濟(jì)實(shí)用價(jià)值,近年來已越來越多地應(yīng)用在園林綠化中。同時(shí),鵝掌楸屬植物木材紋理通直,色澤美觀,結(jié)構(gòu)細(xì)密,材質(zhì)輕軟,刨面光潔,是高檔家具、建筑、細(xì)木工等優(yōu)良材種。隨著我國(guó)對(duì)鵝掌楸苗木的需求量越來越大,如何有效地解決該屬植物苗木的繁育問題越來越受到人們的重視。經(jīng)過廣大林業(yè)人的不斷努力,人們已對(duì)鵝掌楸屬植物扦插繁殖的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了大量深入的研究,探索出許多實(shí)用技術(shù),在一些關(guān)鍵技術(shù)領(lǐng)域取得了重大突破。目前,學(xué)術(shù)界開始對(duì)鵝掌楸屬植物扦插繁殖的生根機(jī)理進(jìn)行深入研究,探討其扦插生根的生理生化機(jī)制。今后的研究方向必將是從分子生物領(lǐng)域研究其生根機(jī)理,為穩(wěn)定且有效地提高該屬植物生根率提供理論依據(jù)。
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