陳一群 伍觀娣 堯 俊 謝佩吾李 兵 陳杰連 侯 晨 連輝明
(1.廣東省森林培育與保護(hù)利用重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室/廣東省林業(yè)科學(xué)研究院,廣東 廣州 510520;2.廣東省林業(yè)科技推廣總站,廣東 廣州 510173)
龍腦型陰香Cinnamomum burmannii chvar.borneol 是經(jīng)過選育的,其葉片精油中右旋龍腦含量在50.00%以上的陰香Cinnamomum burmannii生理生化類型。因?yàn)辇埬X型陰香種子因基因重組的原因,其有性后代個(gè)體葉片精油中右旋龍腦含量會(huì)出現(xiàn)分化,不能保證原料林均是高產(chǎn)個(gè)體,因此發(fā)展龍腦原料林必須走無性系林業(yè)發(fā)展的模式。近年來龍腦型陰香作為我省龍腦企業(yè)開發(fā)的主要樹種,其無性系苗木市場(chǎng)需求旺盛。為加快資源培育,2015 年李志良等[1]和2017 年謝金蘭等[2]對(duì)梅片樹(龍腦型陰香)扦插繁育技術(shù)開展了研究,內(nèi)容包括扦插基質(zhì)選擇、生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑種類及濃度選擇、插穗選擇以及扦插容器比較等,取得了初步的研究成果。為研究龍腦型陰香輕基質(zhì)扦插的效果,本研究采用自配輕基質(zhì)和兩種不同生根促進(jìn)劑開展扦插繁育技術(shù)研究,以期提高龍腦型陰香的扦插成活率,為生產(chǎn)培育無性系苗木提供技術(shù)支撐,本文是試驗(yàn)結(jié)果的報(bào)道。
扦插試驗(yàn)地點(diǎn)在梅州市平遠(yuǎn)縣石正鎮(zhèn)華清園 公 司 苗 圃 扦 插 大 棚,東 經(jīng)115°50′1″、北 緯24°28′28″,處于南亞熱帶與中亞熱帶過渡的氣候區(qū),氣候溫和,熱量資源豐富,雨量充沛,一月平均氣溫11.1℃,七月平均氣溫28.5℃,年平均溫度19.3℃,年均相對(duì)濕度為77%,極端高溫39℃,極端低溫-4℃,年降雨量約l 600 mm,年日照時(shí)數(shù)約l 600 h,無霜期≥300 d[3]。
試驗(yàn)插穗于2019 年11 月采自華清園公司原料林基地中的一個(gè)單株,選擇當(dāng)年生生長(zhǎng)健壯、葉芽飽滿、半木質(zhì)化的穗條,然后將穗條截成長(zhǎng)約10~15 cm,上口剪平,下口斜剪45°,每穗保留1~2 片半葉,腋芽2~3 個(gè)。
1.3.1 不同生根促進(jìn)劑對(duì)比試驗(yàn)設(shè)計(jì) 以廣東省林業(yè)科學(xué)研究院配置育苗輕基質(zhì)(體積配比為90%泥炭土+10%珍珠巖)作扦插基質(zhì);選用2種生根劑進(jìn)行處理,P1 為廣東省林業(yè)科學(xué)研究院自配生根粉(主成分為萘乙酸、吲哚丁酸和滑石粉)、P2 為強(qiáng)效生根壯苗劑(商品名,維坊祥宇肥業(yè)有限公司生產(chǎn)),試驗(yàn)設(shè)計(jì)詳見表1。
1.3.2 扦插及扦插后管理 扦插前一天將輕基質(zhì)裝入育苗架箱孔中,并用多菌靈溶液消毒基質(zhì)備用。扦插時(shí)將穗條蘸上混有生根促進(jìn)劑的泥漿后插入基質(zhì),深約4~5 cm。扦插后用花灑淋一次透水。插后一個(gè)月內(nèi),大棚內(nèi)盡量保持密閉,每天自動(dòng)噴霧1~2 次,保持基質(zhì)濕潤(rùn),每隔20 d 左右噴施一次多菌靈溶液消毒。夏季氣溫超過30 ℃時(shí)可將大棚四周薄膜卷起1~2 m 高進(jìn)行通風(fēng)降溫,并配合噴霧降溫,以防高溫灼傷插穗。扦插9 個(gè)月后每15 d 可適當(dāng)噴施磷酸二氫鉀葉面肥。
2020 年10 月,扦插11 個(gè)月后開展調(diào)查。首先調(diào)查各處理各重復(fù)成活率,然后調(diào)查成活株的苗高、新枝數(shù)、新枝莖、新枝長(zhǎng),最后洗去基質(zhì),將所有成活株編號(hào)帶回實(shí)驗(yàn)室,調(diào)查主根數(shù)(從插穗底部生出的一級(jí)根),再利用根系掃描儀掃描根系(Epson Expreesion 11000XL),得到總根長(zhǎng)、根表面積和根系平均直徑等指標(biāo)數(shù)據(jù)。
采用Microsoft Excel 2007 整理數(shù)據(jù),采用SAS 9.4 統(tǒng)計(jì)分析軟件進(jìn)行方差分析[4],利用OR-IGIN85 軟件繪制多重比較圖。成活率計(jì)算公式參照陳杰連等[5]的方法。
表1 扦插試驗(yàn)設(shè)計(jì)Table 1 Cutting test design
方差分析結(jié)果顯示4 個(gè)不同處理成活率無顯著差異(F=1.87,P=0.1 336),各處理由高至低依次為B(71.91%)>A(71.11%)>C(70.79%)>D(57.78%),表明以P2 生根促進(jìn)劑處理插穗效果最好,其次是P1,再次是P1+P2,三者差異不大,成活率最高的B 處理其成活率比CK(無生根劑)高14.13%。有生根劑成活率(71.37%)比無性劑成活率(57.78%)高13.59 個(gè)百分點(diǎn)。結(jié)果表明,龍腦型陰香采用輕基質(zhì)扦插可以達(dá)到57.87%以上的成活率,采用生根劑處理插穗可以提高扦插成活率,但本試驗(yàn)所選的生根劑對(duì)提高成活率效果不顯著。
苗高和新枝徑2 個(gè)性狀在0.10 水平上各處理之間分別表現(xiàn)為顯著和極顯著差異(F =2.82,P=0.040;F =4.71,P =0.003 4),多重比較結(jié)果如圖2 顯示,不同處理平均苗高在18.14~19.41 cm 之間,由高到低依次是B(19.41 cm)>A(19.13 cm) > D(18.80 cm) >C(18.14 cm); 新 枝 徑 在1.20~1.31 mm 之間,由粗至細(xì)依次是D(1.31 mm)>C(1.25 mm) >A(1.20 mm) >B(1.14 mm) ;而新枝數(shù)和新枝長(zhǎng)則無顯著差異,新枝數(shù)在1.14~1.31 條之間,新枝長(zhǎng)在8.17~8.95 cm 之間。
主根數(shù)、總根長(zhǎng)和根表面積3 個(gè)性狀在4 個(gè) 處 理 之 間 達(dá) 極 顯 著 差 異(F =4.54,P =0.004 2;F =12.53,P <0.000 1;F =11.46,P<0.000 1),不同處理各個(gè)性狀多重比較見圖2,圖2 顯示,不同處理主根數(shù)(平均)在2.48~3.42條之間,由多到少依次是A(3.42 條)>D(3.10條)>C(2.82 條)>B(2.48 條);不同處理總根長(zhǎng)在9.71~17.10 dm 之間,依次是C(17.10 dm)>B(16.23 dm) >A(16.11 dm) > D(9.71 dm);各 處理根表面積在18.46~33.66 cm2, 由高至低依次是C(33.66 cm2) >B(31.85 cm2) > A(31.25 cm2) >D(18.46 cm2);而根平均直徑差異未達(dá)顯著水平,處于0.59~0.62 mm 之間,各處理之間的差異極小。
龍腦型陰香輕基質(zhì)扦插試驗(yàn)結(jié)果表明,以輕基質(zhì)為扦插基質(zhì),可以達(dá)到57.87%~71.91%的成活率,用生根劑處理插穗,可以提高扦插成活率,但本試驗(yàn)所選用的2 種生根劑提高成活率效果不顯著,在今后研究中可以采用更多種類開展試驗(yàn);2 種生根劑對(duì)地上部分4 個(gè)性狀促進(jìn)效果無顯著差異,與無生根劑處理比較也無顯著差異,但在苗高和新枝徑2 個(gè)性狀上,2 種生根劑單獨(dú)處理與2 種生根劑混合使用有顯著差異;2 種生根劑對(duì)地下部分除主根數(shù)有顯著差異外,在總根長(zhǎng)、根表面積和根平均直徑3 個(gè)性狀上則差異不顯著;無生根劑處理在總根長(zhǎng)與根表面積上明顯不如有生根劑處理。
扦插基質(zhì)根據(jù)其物理狀態(tài)分為氣態(tài)基質(zhì)、液態(tài)基質(zhì)、固態(tài)基質(zhì)[6],基質(zhì)的組成及其理化性質(zhì)是影響插穗生根的重要因素之一。保水透氣性好、理化性質(zhì)佳的基質(zhì)可為扦插生根提供優(yōu)良條件[7]。固態(tài)扦插基質(zhì)主要有黃心土和輕基質(zhì)兩大類,輕基質(zhì)種類繁多,篩選出適宜目標(biāo)樹種的扦插基質(zhì),對(duì)于提高扦插成活率至關(guān)重要。李志良等[1]在2015 年的梅片樹(龍腦型陰香)扦插試驗(yàn)中采用黃心土為扦插基質(zhì)的成活率是52.99%,謝金蘭等[2]在2017 年以黃心土為扦插基質(zhì)的成活率是73.89%,而珍珠巖為基質(zhì)是66.02%,本試驗(yàn)以自配輕基質(zhì)且穗條經(jīng)生根劑處理后成活率可達(dá)71.27%,其成活率與黃心土為基質(zhì)扦插無明顯差異或更高,而比珍珠巖稍高;從根系性狀來看,輕基質(zhì)扦插苗略優(yōu)于黃心土扦插苗,謝金蘭等[2]在春季以黃心土為扦插基質(zhì)的平均根數(shù)是2.5 根,而本研究不同處理根數(shù)在2.48~3.42 條之間,平均根數(shù)為3.0 根,根長(zhǎng)因測(cè)定方法不同不便比較。
圖2 龍腦型陰香扦插不同處理地上地下部分性狀多重比較Fig. 2 Multiple comparison of traits of aboveground and underground parts in different treatments
扦插時(shí)間、插穗生長(zhǎng)狀況及扦插地區(qū)氣候特點(diǎn),對(duì)扦插成活均有很大影響[7],扦插時(shí)間(季節(jié))也是扦插成活率和成苗時(shí)間的另一個(gè)重要因素。莊姍等[8]2007 年在夏季7 月開展陰香扦插試驗(yàn),發(fā)現(xiàn)插后第39 天開始形成愈傷組織,45 d 左右愈傷組織大量產(chǎn)生;70 d 開始生根,90~100 d生根數(shù)量較為集中,生根期持續(xù)到180 d 左右。謝金蘭等[2]在2017 年2—5 月試驗(yàn),約4 個(gè)月時(shí)間基本可以成苗,最優(yōu)組合處理生根率為79.62%~88.15%,平均根數(shù)為1.7~2.5 條,平均根長(zhǎng)為9.19~11.05 cm,與本試驗(yàn)冬季扦插11 個(gè)月出圃的苗木質(zhì)量(成活率為71.27%,平均根數(shù)為2.48~3.42 條,含須根的總根長(zhǎng)為9.71~17.10 dm)差異不大。龍腦型陰香在春季扦插插穗活力高,生根及萌芽較快,但約4 個(gè)月成苗后,已過最佳造林季節(jié),一般仍需在苗圃培育至次年開春再出圃,在秋冬季扦插插穗處于休眠或半休眠狀態(tài),生根萌芽需要4~6 個(gè)月時(shí)間,成苗則約需1 年以上時(shí)間。據(jù)莊姍等[8]觀察,陰香插條的根組織是在愈傷組織或與愈傷組織相近的莖節(jié)皮層形成,屬愈傷組織生根,這種生根方式插條生根慢,因此插后管理周期較長(zhǎng),初期4~6 個(gè)月內(nèi)要注意濕度管理和消毒殺菌,以防止插穗干枯、霉腐,失去活性,扦插6 個(gè)月后開始出根,此時(shí)注意適時(shí)適量噴施肥料,以促進(jìn)地上部分生長(zhǎng)。因此生產(chǎn)上應(yīng)充分評(píng)估不同時(shí)間扦插的苗木成本,選擇成本低的時(shí)間開展扦插繁育。