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伯乐树种子育苗及扦插技术试验研究

2019-07-05许晶韦建杏李连珠陈侯鑫

现代园艺·综合版 2019年3期
关键词:扦插育苗种子

许晶 韦建杏 李连珠 陈侯鑫

摘要:为研究伯乐树种子物理性状,和种子繁育及枝条扦插的影响因素,筛选最佳的种子繁育和枝条扦插方法。选取一定的伯乐树种子,测定其长宽、千粒重、含水量等生理指标,并在河沙、红土、表层土基质中进行了种子繁育及枝条扦插试验。结果表明,在沙土中种子发芽率最高,达到46.67%;去皮种子发芽率达36.7%,不去皮种子发芽率为0。在扦插试验中,红土和全木质化枝条是扦插成活率最高的2个条件。沙土和全木质化枝条扦插是愈伤组织形成率最高的2个条件。

关键词:伯乐树;种子;育苗;扦插

伯乐树(Bretschneidera sinensis)是中国特有树种、国家一级保护树种,在研究被子植物的系统发育和古地理、古气候等方面都有重要科学价值。2003年3月,伯乐树在海南首次发现并记录,仅发现7株,长期以来,伯乐树更新困难,处于濒危状态,急需对分布在海南的伯乐树种群进行原地和迁地保护。伯乐树根系发达,可选作低山营造混交林和行道绿化树种,并且伯乐树树干通直,纹理直,色纹美观,为优良家具用材,具有潜在开发价值。因此,在保护海南伯乐树现有野生资源的基础上,开展伯乐树的人工培育具有非常重要的科研价值和现实意义。

近年来,国内外的研究者们开展了大量的引种栽培及播种繁殖的研究工作。乔琦等研究了伯乐树1年生更新幼苗的死亡原因和保育策略[1];郭治友等研究了伯乐树组织培养和快速繁殖技术,筛选出伯乐树最佳芽诱导、增值生根培养基及炼苗基质[2]。伯乐树种子育苗是重要的研究内容,李坊贞等研究伯乐树种子萌发的基本参数及根的组织分化过程[3];康华靖等测定了3个不同地区的伯乐树种子形态指标,并分别设置3种贮藏方式,结果表明,以湿沙低温下储藏的种子的发芽率和发芽势为最高[4];本文通过伯乐树种子育苗与扦插育苗,以期增加伯乐树资源,并为进一步的种植应用奠定基础。

1 试验材料

伯乐树种子种源在海南鹦哥岭;试验器材:电子天平、Ⅰ型游标卡尺、烘干箱和水浴鍋;试验试剂:TTC试剂、高锰酸钾(有效成分:80%);试验基质:河沙、红土、表层土。

伯乐树在鹦哥岭及湖南伯乐树种苗的枝条,选取健壮、无病虫害的枝条,按试验要求剪成相应长度(10~15cm),上切口平剪,下切口斜剪,剪口平滑,插条不留叶。15根/捆,为1个处理。

2 试验方法

2.1 种子物理性状测定试验

去除伯乐树果皮、假种皮和杂质后,根据《林木种子检验规程》(GB277

2.1 999),测定伯乐树种子的物理性状。

2.1.1 种子长宽测定方法。随机选取300粒种子,每个重复100粒。用型号为Ⅰ型游标卡尺(GB/T1214.2-1996)分别测量其长和宽,以种子纵轴长度为长,横向最大宽为其宽,测量伯乐树种子的长宽。

2.1.2 种子千拉重测定方法。先对伯乐树种子进行净种,除去果皮、假种皮和杂质,随后以对角取样法分别从种子中随机取5×100粒种子,每个重复100粒,分别称重,计算种子百粒重,乘以10求得千粒重。

2.1.3 种子含水量的测定。选取50粒伯乐树种子称量后放入105℃烘箱中烘24h后,取出在干燥器里冷却30~45min后称重,用前后重量差与样品鲜重的比值求得种子含水量。重复3次。

2.1.4 种子活力的测定方法。测定方法采用TTC染色法:将各种源种子分别用温水(3090)浸种12h,使种子充分吸胀后利于剥除假种皮。每个种源随机取种子25粒,剥除假种皮后沿其种胚平行切开,每25粒为1次重复,每种源重复3次。然后将准备好的种子浸泡于TTC试剂中在恒温培养箱中(359C,黑暗)保温染色3h。染色结束后倒出TTC溶液,用清水将种子冲洗2次后观察种胚被染色的情况,统计被染色的种子数。

染色标准:凡种子胚根、下胚轴及子叶全部染色或者胚根、下胚轴染色,子叶大部分染成红色的即为具有活力的种子:种胚不被染色的为死种子。

2.2 种子繁育试验

2.2.1 种子发芽率的测定方法。选取500粒伯乐树种子,去除杂质,用多菌灵(有效成分:80%,浓度:5%)对种子进行杀菌消毒12h,冲洗干净后播种至盛放已用高锰酸钾(有效成分:80%,浓度:10%)消毒河沙的规格为330mm花盆中,置于室内,每7d观测,以种子萌发后,长出子叶为发芽标准。然而连续14d内每天发芽粒数不超过供试种子粒数的1%为结束发芽。设置3个重复,统计发芽率和发芽势。

发芽率(%)=正常发芽的种子数/供试种子总数×100。

发芽势(%)=种子发芽数达到高峰时的正常发芽种子的总数/供测种子总数×100。

2.2.2 不同基质的发芽率试验。选取120粒伯乐树种子,去除杂质,用多菌灵(有效成分:80%,浓度:5%)对种子进行杀菌消毒12h,冲洗干净后播种至盛放已用高锰酸钾(有效成分:80%,浓度:10%)消毒河沙的规格为330mm花盆中,置于温室内,每7d观测,以种子萌发后,长出子叶为发芽标准。然而连续14d内每天发芽粒数不超过供试种子粒数的1%为结束发芽。统计发芽率和发芽势。

2.2.3 伯乐树枝条扦插试验。本试验15根全木质化枝条为1个处理,插入培养箱中,土质分别为表土、沙土、红土。扦插深度为插穗长度的1/3,插后用手压实,浇透水。观察其成活率、愈伤组织形成率。

再采用15根枝条为1个处理,不同处理枝条分别为嫩枝、半木质、全木质。插入培养箱中,土质分别为红土。扦插深度为插穗长度的1/3,插后用手压实,浇透水。观察其成活率、愈伤组织形成率。

成活率(%)=存货枝条数/总枝条数×100;愈伤组织形成率(%)=形成愈伤组织的枝条数/总枝条数×100。

3 结果与分析

3.1 伯乐树种子物理性状

伯乐树种子千粒重为1234.5~1408.8g,伯乐树去假种皮千粒重为973.4~1121.9g,其种子平均长度为15.98mm,种子平均宽度为12.45mm,平均含水率47.31%,种子活力测定出种子正常的百分比为95%~100%。

3.2 种子繁育试验

3.2.1 带假种皮种子和去假种皮种子发芽率和发芽势的比较。带假种皮伯乐树种子的发芽势和发芽率均为0,去皮种子的发芽势和发芽率分别为36.67%和50.00%(表2),经方差分析表明,去皮与带皮种子的发芽率和发芽势均具有显著性差异,表明伯乐树去假种皮有助于种子的萌发。

3.2.2 不同基质下种子发芽率的比较。不同基质条件下,种子发芽率均在49~63天达到稳定。其中,河沙内播种的种子发芽率最高,达到46.67%。表土发芽率较低,达到16.67%。红土最低,只有3.33%。经方差分析表明,3种基质内的扦插率相互之间均具有显著性差异。

3.3 枝条扦插试验

3.3.1 不同基质条件类型时扦插存活率的影响。不同基质类型条件下,伯乐树在红土的扦插成活率最高,为73%;表土的扦插成活率最低,为61%。多重比较中,表土、沙土和红土3种条件没有显著性差异,说明表土、沙土和红土对伯乐树的扦插成活率没有显著性影响。

3.2.2 不同木质化的枝条对扦插成活率的影响。嫩枝的伯乐树扦插成活率(0%)<半木质化(61%)<全木质化(75%),显然全木质化的伯乐树成活率最高。多重比较中,嫩枝与半木质化和全木质化有显著性差异,而半木质化与全木质化无显著性差异,所以半木质化和全木质化对伯乐树扦插的成活率有显著性影响。

3.2.3 不同基质类型对扦插愈伤组织形成率的影响。表土条件下的伯乐树愈伤组织形成率表土(5.7%)<红土(7.3%)<沙土(14.7%),由此可见,沙土条件下伯乐树愈伤组织的形成率最大且为14.7%,而表土条件愈傷组织形成率较低仅为5.7%。多重比较中,表土条件和红土条件无显著性差异,而与沙土条件存在显著性差异,说明沙土条件对愈伤组织形成率有显著性影响。

3.2.4 不同木质化枝条对扦插愈伤组织形成率的影响。嫩枝的伯乐树扦插成活率(0%)<半木质化(13.3%)<全木质化(14.7%),嫩枝的愈伤组织形成率为0,而全木质化的愈伤组织形成率为14.7%。多重比较中,半木质化与全木质化无显著性差异,而木质化与嫩枝有显著性差异,说明半木质化和全木质化对伯乐树愈伤组织形成率有显著影响。

4 结论与讨论

4.1 种子成分含量测定

张东生等研究发现伯乐树新鲜果实平均重量为139,最大重量为18.92 g,最小为8.398;种子(含假种皮)椭圆形,平均长度为1.84cm,平均宽度为1.3 3cm;新鲜种子平均粒重为2.679,最大重量为5.529,最小重量为1.61g;千粒重为2 679g[5]。通过本试验,测得伯乐树种子千粒重为1234.5~1408.89,伯乐树去假种皮千粒重为973.4~1121.08,其种子平均长度为15.98mm,种子平均宽度为12.45mm,平均含水率47.31%,种子活力测定出种子正常的百分比为95%~100%。本试验测量的样本量较少,测量指标不够,应该继续研究。

4.2 种子发芽试验

带假种皮伯乐树种子的发芽势和发芽率均为。,去皮种子的发芽势和发芽率分别为36.67%和50.00%(表),伯乐树去假种皮有助于种子的萌发。不同基质条件下,表土内播种的种子发芽率最高,达到46.67%。沙土最低,只有3.33%。表明表土有利于种子发芽。而吴彩新研究发现,伯乐树种子内缺乏萌发促进物质和酶活性低致其种子具深休眠特性,自然条件下萌发率仅2%~4%[6]。故而为了提高发芽率,伯乐树种子需要催芽。武铭凯等研究发现机械破裂种皮、清水浸泡36h、种脐向下的方式最好,出土时间最早(10d)、出土天数最少(3d),种子发芽率最高,平均发芽率为86%1'10相较而言,本试验设置的考虑因素不够,忽视了种脐朝向,可能会对试验结果产生影响。

4.3 枝条扦插试验

不同扦插基质中红土的扦插成活率最高,达73%。沙土的愈伤组织形成率最高达14.7%。不同木质化枝条扦插中,全木质化枝条成活率和愈伤组织形成率都是最高,分别达75%和14.7%。嫩枝的扦插成活率和愈伤组织形成率都为0。而陈辉等研究发现,扦插时根茎粗度以0.5cm以下为好,发根率高,萌芽率也强[8]。本试验中未将根茎粗度作为变量参考,可能会对试验结果产生一些影响。

参考文献:

[1]乔琦,秦新生,邢福武,等.珍稀植物伯乐树一年生更新幼苗的死亡原因和保育策略[J].生态学报,2011,31(16):4709-4716.

[2]李坊贞,刘仁林,刘燕.伯乐树种子萌发与根组织分化规律的研究[J].南师范学院学报,2008,29(3):95-98.

[3]康华靖,陶月良,陈子林,等.伯乐树种子不同条件贮藏下前后生理比较[J].中国野生植物资源2011.30(1):35-39.

[4]郭治友,龙应霞,肖国学.钟萼木的组织培养和快速繁殖[J].植物生理学报,2007,43(1):127-127.

[5]张冬生,谢金兰,范剑明,等.伯乐树播种育苗技术探讨[J].园艺与种苗,2017(01):40-42.

[6]吴彩新,曾昭佳.伯乐树栽培技术及应用[J].现代园艺,2013(24):46-47.

[7]伍铭凯,杨汉远,龙舞,等.伯乐树种子育苗试验[J].贵州林业科技,2006(04):39-41+38.

[8]陈辉,王正刚.伯乐树根插育苗试验[J].江西林业科技,1986(02):12-13.

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