劉建美
(福建省林業(yè)科技試驗(yàn)中心,福建 漳州 363600)
沉水樟(Cinnamomummicranthum)屬樟科(Lauraceae)、樟屬(Cinnamomum)植物。沉水樟為常綠大喬木[1],樹(shù)高可達(dá)40m、胸徑1.5m或更大。沉水樟除提供木材外,還可提取芳香油,因而,沉水樟經(jīng)濟(jì)價(jià)值較高,且被列為國(guó)家Ⅱ級(jí)保護(hù)樹(shù)種[2]。沉水樟廣泛分布于我國(guó)江西、湖南、廣東、廣西、臺(tái)灣,福建省閩西、閩中、閩北、閩南山區(qū)均有分布;由于其地理分布從大陸到臺(tái)灣呈間斷分布,因而沉水樟對(duì)植物地理區(qū)系的研究具有重大科學(xué)意義[3]。沉水樟主要生長(zhǎng)于海拔700m以下的常綠闊葉林中[4]。沉水樟速生長(zhǎng)壽,是亞熱帶極有發(fā)展前途的速生用材樹(shù)種,木材的比重通常小于1,也有個(gè)別木材大于1,因此,有部分沉水樟的木材比水重可以沉入水中;沉水樟沉重的木材一般質(zhì)地緊密,堅(jiān)硬結(jié)實(shí);木材紋理通直,結(jié)構(gòu)均勻細(xì)致,氣味芳香,是優(yōu)良的船舶、橋梁、家具用材[5]。由于沉水樟種子大都雌性敗育,從而導(dǎo)致其種群數(shù)量越來(lái)越少,以至成為漸危種。因此,本項(xiàng)目的研究旨在探索沉水樟扦插育苗作為無(wú)性繁殖方法之一的一系列關(guān)鍵技術(shù),使所培育的沉水樟苗木能保持母本優(yōu)良遺傳性狀、降低育苗成本[6]。因此,沉水樟扦插育苗技術(shù)體系的建立對(duì)于培育大量?jī)?yōu)質(zhì)沉水樟苗木、擴(kuò)大沉水樟種群規(guī)模都具有十分重要的意義。
1.1 田間試驗(yàn)地的概況
試驗(yàn)地選在福建省南靖國(guó)有林場(chǎng)林業(yè)種苗基地,試驗(yàn)苗圃地處于117°17′E,24°30′N(xiāo),屬南亞熱帶溫暖濕潤(rùn)氣候,一年四季分明,雨量充沛,海拔高40m,年平均氣溫21.3℃,年平均降雨量1 587~1 879.4mm,年平均無(wú)霜期322.4d,年平均相對(duì)濕度80%,年平均日照時(shí)數(shù)2 052h。扦插試驗(yàn)苗圃地地勢(shì)開(kāi)闊,排水通暢。
1.2 各項(xiàng)試驗(yàn)材料的來(lái)源
供試驗(yàn)沉水樟種源引進(jìn)于福建省建甌市萬(wàn)木林自然保護(hù)區(qū),扦插穗條采自福建省林業(yè)科技試驗(yàn)中心2年生采穗圃,選擇生長(zhǎng)健壯、基本無(wú)病蟲(chóng)害、葉片顏色正常的穗條;生根促進(jìn)劑ABT-1#來(lái)自中國(guó)林科院,IBA、6-BA購(gòu)于漳州市醫(yī)藥公司;甲基托布津、可殺得、大肥寶、硫酸鉀、磷酸二銨、百菌清、磷酸二氫鉀、云大-120、遮陽(yáng)網(wǎng)等購(gòu)于南靖縣農(nóng)資公司。紅心土取自本試驗(yàn)中心小山城工區(qū)。
1.3 田間試驗(yàn)前的準(zhǔn)備工作
試驗(yàn)前10~15d將扦插基質(zhì)裝入6cm×10cm規(guī)格的容器袋中,為了方便田間撫育管理措施的實(shí)施和各項(xiàng)扦插試驗(yàn)數(shù)據(jù)觀(guān)測(cè)、調(diào)查、統(tǒng)計(jì),每畦苗床裝200行容器,每行裝25個(gè)容器。扦插試驗(yàn)前5~8d用高錳酸鉀2 000倍液消毒容器中的基質(zhì),基質(zhì)消毒深度在2~3cm以上,消毒后用舊薄膜覆蓋3~4d,然后將容器中的基質(zhì)用清水澆透后即可進(jìn)行沉水樟扦插試驗(yàn)。
1.4 試驗(yàn)方法及扦插試驗(yàn)后的田間撫育管理
2012年12月3日從沉水樟采穗圃母株上剪回穗條,制穗時(shí)每根插穗留2~3片葉,因?yàn)槌了寥~片較大,因此在制穗時(shí)要剪去沉水樟葉片的1/2~2/3,并根據(jù)試驗(yàn)設(shè)計(jì)不母株同采穗部位、不同木質(zhì)化程度、不同長(zhǎng)度、不同基部下切口型的插穗進(jìn)行分類(lèi)剪切,每60根扎成一梱并掛上標(biāo)簽注明所屬插穗類(lèi)型,然后整梱插穗用70%甲基托布津可濕性粉劑1 000倍溶液浸泡5~8min,之后插穗基部蘸生根促進(jìn)劑(生根促進(jìn)劑溶液用滑石粉調(diào)成糊狀),蘸生根促進(jìn)劑長(zhǎng)度在2~2.3cm,插穗基部所蘸糊狀生根促進(jìn)劑稍干后即可進(jìn)行扦插。扦插采用直插法,插后澆透一遍清水以使插穗切口與基質(zhì)能較緊密結(jié)合在一起。扦插苗床采用2cm寬220cm長(zhǎng)小毛竹片搭起半徑約為50cm的半圓形小拱棚,在小拱棚上覆蓋透明農(nóng)用塑料薄膜,薄膜四周用土壓緊,以確保小拱棚內(nèi)保持所需的濕度和溫度。烈日下小拱棚上覆蓋遮光度為50%的遮陽(yáng)網(wǎng),中午小拱棚內(nèi)溫度高于35℃時(shí)需噴水降溫。每隔5~6d掀開(kāi)小拱棚補(bǔ)充水分,小拱棚內(nèi)相對(duì)濕度必須保持在90%以上,相對(duì)濕度低于90%時(shí)必須立即補(bǔ)充水分,補(bǔ)充水分后結(jié)合噴施75%百菌清超微可濕性粉劑或53.8%可殺得2 000干懸浮劑1 000倍液、插穗生根前同時(shí)加入500倍液葉面追肥:大肥寶、硫酸鉀、磷酸二銨(交互使用)。85%以上扦穗生根后灌施0.2~0.3%含量為45%的磷酸二銨復(fù)合肥(含氮15%、磷15%、鉀15%)、磷酸二氫鉀或2 500倍液云大-120(交互使用)。
1.5 田間試驗(yàn)設(shè)計(jì)方案
1.5.1 不同長(zhǎng)度插穗和母株不同部位剪取的插穗對(duì)扦插的影響試驗(yàn) 以紅壤為扦插基質(zhì)、采用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為600×10-6的生根促進(jìn)劑IBA處理沉水樟插穗的前提下,設(shè)計(jì)不同長(zhǎng)度插穗為因子M(M1—10 cm;M2—12cm;M3—14cm;M4—16cm)、母株不同部位剪取的插穗為因子N(N1—上部;N2—中部;N3—下部)作雙因素完全隨機(jī)區(qū)組試驗(yàn)設(shè)計(jì),其因素與水平采用隨機(jī)排列,每處理重復(fù)3次,每重復(fù)扦插35根插穗;與未做任何處理直接用紅壤扦插的對(duì)照(CK)做對(duì)比。扦插70d后調(diào)查平均生根率、平均生根數(shù)。
1.5.2 生根促進(jìn)劑、插穗基部下切口型和插穗木質(zhì)化程度對(duì)扦插的影響試驗(yàn) 在不同長(zhǎng)度插穗和母株不同部位剪取的插穗試驗(yàn)的基礎(chǔ)上、生根促進(jìn)劑統(tǒng)一采用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為600×10-6。本試驗(yàn)在制穗時(shí)按正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)插穗不同木質(zhì)化程度和不同插穗基部下切口型進(jìn)行分類(lèi)。然后設(shè)不同種類(lèi)生根促進(jìn)劑為因子P(P1—ABT-1#;P2—IBA;P3—6-BA)、插穗基部下切口型為因素H(H1—平切;H2—雙削面;H3—單削面)、不同木質(zhì)化程度的插穗為因素G(G1—未木質(zhì)化的嫩枝;G1—半木質(zhì)化的綠枝;G1—完全木質(zhì)化的硬枝)[7]作3因素3水平正交試驗(yàn)設(shè)計(jì),其因素與水平采用L9(34),以上各因素水平采用正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)排列,每處理重復(fù)3次,每重復(fù)扦插40根插穗;與未做任何處理直接用紅壤扦插的對(duì)照(CK)做對(duì)比。扦插70d后調(diào)查沉水樟扦插試驗(yàn)平均生根率、平均生根數(shù)和平均生根長(zhǎng)。
2.1 不同長(zhǎng)度插穗(M)和母株不同部位剪取的插穗(N)對(duì)扦插的影響試驗(yàn)
從(表1)調(diào)查數(shù)據(jù)可以得出:不同長(zhǎng)度插穗(M)和母株不同部位剪取的插穗(N)對(duì)沉水樟扦插生根的促進(jìn)作用是顯著的。試驗(yàn)結(jié)果表明:長(zhǎng)度為14cm(M3)插穗+母株中部剪取的插穗(N2)、即M3N2組合最佳,平均生根率達(dá)84.9%、平均生根數(shù)達(dá)10.6條;而對(duì)照(CK)平均生根率僅24.9%、平均生根數(shù)僅3.4條。經(jīng)方差分析(表3)結(jié)果表明:不同長(zhǎng)度插穗(M)和母株不同部位剪取的插穗(N)對(duì)沉水樟扦插生根率、生根數(shù)的影響均達(dá)到極顯著差異。從方差分析均方比(F)大小可以看出:插穗長(zhǎng)度(M)對(duì)沉水樟扦插生根率的影響力大于母株不同部位剪取的插穗(N),因?yàn)镕M=40.81>FN=38.14;同樣還可以從方差分析均方比(F)大小可以看出:插穗長(zhǎng)度(M)對(duì)沉水樟扦插生根數(shù)的影響力大于母株不同部位剪取的插穗(N),因?yàn)镕M=22.46>FN=17.52。而二者的交互作用(M×N)對(duì)沉水樟扦插生根率、生根數(shù)均沒(méi)有顯著的影響差異。
表1 插穗長(zhǎng)度(M)及母株采穗部位(N)對(duì)扦插生根率調(diào)查數(shù)據(jù) %
表2 插穗長(zhǎng)度(M)及母株采穗部位(N)對(duì)扦插生根數(shù)調(diào)查數(shù)據(jù) 條
表3 插穗長(zhǎng)度(M)及母株采穗部位(N)對(duì)扦插生根率、生根數(shù)影響的方差分析
2.2 生根促進(jìn)劑(P)、插穗基部下切口型(H)和插穗木質(zhì)化程度(G)對(duì)扦插的影響試驗(yàn)
在2.1不同長(zhǎng)度插穗(M)和母株不同部位剪取的插穗(N)對(duì)扦插的影響試驗(yàn)的基礎(chǔ)上、即采用:長(zhǎng)度為14cm(M3)插穗+母株中部前取的插穗(N2)、即采用:M3N2組合,進(jìn)行生根促進(jìn)劑(P)、插穗基部下切口型(H)和插穗木質(zhì)化程度(G)對(duì)沉水樟扦插生根試驗(yàn),扦插70d后調(diào)查沉水樟扦插試驗(yàn)平均生根率、平均生根數(shù)和平均生根長(zhǎng)。通過(guò)試驗(yàn)結(jié)果表明:生根促進(jìn)劑(P)、插穗基部下切口型(H)及插穗木質(zhì)化程度(G)對(duì)扦插 生根的3個(gè)指標(biāo)均有顯著的促進(jìn)作用。從表4中可以直觀(guān)看出:不同處理對(duì)沉水樟扦插生根率、生根數(shù)及生根長(zhǎng)最佳組合為:P1H2G2,即采用生根促進(jìn)劑ABT-1#(P1)+插穗基部下切口型雙削面(H2)+半木質(zhì)化的綠枝(G2)時(shí),生根率最高、生根數(shù)最多同時(shí)生根最長(zhǎng),平均生根率高達(dá)86.6%、平均生根數(shù)達(dá)12.6條、平均生根長(zhǎng)達(dá)15.7cm。而對(duì)照(ck)平均生根率僅26.7%、平均生根數(shù)僅2.6條、平均生根長(zhǎng)僅3.1cm。從正交試驗(yàn)的結(jié)果(表5)與分析R值(代表每個(gè)因子3個(gè)水平的K值全距)大小中可以看出,3個(gè)因子對(duì)沉水樟扦插生根率、生根數(shù)和生根長(zhǎng)影響的主次關(guān)系為:生根促進(jìn)劑(P)→插穗基部下切口型(H)→插穗木質(zhì)化程度(G);同時(shí)從K值(K代表每個(gè)因子試驗(yàn)結(jié)果總和)可以看出,各因子最優(yōu)組合為:P1H2G2。不同處理對(duì)沉水樟扦插生根率、生根數(shù)和生根長(zhǎng)的較優(yōu)因子均依次為:P1、H2、G2。從正交試驗(yàn)方差分析的結(jié)果(表6)中可以看出:生根促進(jìn)劑(P)、插穗基部下切口型(H)和插穗木質(zhì)化程度(G)對(duì)沉水樟扦插生根率、生根數(shù)和生根長(zhǎng)的影響差異均達(dá)到極顯著水平,因?yàn)椋还軐?duì)扦插生根率、生根數(shù)和生根長(zhǎng)的方差分析均方比的數(shù)值(F)與F檢驗(yàn)的臨界值(Fa)進(jìn)行對(duì)比檢驗(yàn),3個(gè)指標(biāo)均存在:FP>FH>FG>F0.01(2,20)=5.85。有關(guān)扦插基質(zhì)、生根促進(jìn)劑濃度及插穗基部徑粗等因子對(duì)沉水樟扦插生根的影響有待于進(jìn)一步試驗(yàn)研究。
表4 不同處理對(duì)扦插生根率、生根數(shù)及生根長(zhǎng)的試驗(yàn)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果
表5 不同處理對(duì)扦插生根率、生根數(shù)及生根長(zhǎng)正交試驗(yàn)的結(jié)果與分析
表6 正交試驗(yàn)方差分析
3.1 通過(guò)試驗(yàn)并經(jīng)方差分析結(jié)果表明:不同長(zhǎng)度插穗(M)和母株不同部位剪取的插穗(N)對(duì)沉水樟扦插生根率、生根數(shù)的影響均達(dá)到極顯著差異。選擇母株中部剪取的插穗(N2)然后制穗長(zhǎng)度控制在14 cm(M3)長(zhǎng)的插穗、即采用M3N2組合時(shí)、扦插效果最佳,平均生根率達(dá)84.9%、平均生根數(shù)達(dá)10.6條。
3.2 正交試驗(yàn)方差分析的結(jié)果表明:生根促進(jìn)劑(P)、插穗基部下切口型(H)和插穗木質(zhì)化程度(G)對(duì)沉水樟扦插生根率、生根數(shù)和生根長(zhǎng)的影響差異均達(dá)到極顯著水平。采用生根促進(jìn)劑ABT-1#(P1)600×10-6來(lái)處理母株中部(N2)剪取的半木質(zhì)化的綠枝(G2)、長(zhǎng)度為14cm(M3)且基部下切口型為雙削面(H2)的插穗,即采用M3N2P1H2G2組合時(shí),沉水樟扦插生根效果最好,平均生根率高達(dá)86.6%,平均生根數(shù)達(dá)12.6條,平均生根長(zhǎng)達(dá)15.7 cm。因此,通過(guò)本研究所探索出沉水樟無(wú)性繁殖育苗技術(shù),可以為林業(yè)規(guī)?;a(chǎn)沉水樟優(yōu)質(zhì)無(wú)性繁殖育苗木提供科學(xué)的技術(shù)支撐。
[1]張森行.沉水樟高齡植株扦插繁殖的初步研究[J].福建林業(yè)科技,2000,27(4):69-71
[2]福建植物志編寫(xiě)組.福建植物志(第二卷)[M].福州:福建科學(xué)技術(shù)出版社,1985
[3]粱一池.樹(shù)木育種原理與方法[M].廈門(mén):廈門(mén)大學(xué)出版社,1997:49-68
[4]邱進(jìn)清.杉木無(wú)性系在不同條件下扦插生根及生長(zhǎng)的研寬[J].中南林學(xué)院學(xué)報(bào),1998,8(2):46-51
[5]李玉蕾.芳香樟插條育苗研究[J].福建林學(xué)院學(xué)報(bào),1987,7(4);23-33
[6]余能健,游為貴,陳明武,等.馬尾松扦插繁殖技術(shù)的研究[J].福建林學(xué)院學(xué)報(bào),1992,12(1):19-25
[7]陳偉,施季森,方鎮(zhèn)坤,等.西南樺不同種源扦插生根能力比較[J].南京林業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),2004,6(4):29-33