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不同插穗对桑树绿枝扦插生根效果的影响

2014-02-06程嘉翎

中国蚕业 2014年1期
关键词:插穗绿枝桑树

杜 伟 程嘉翎

(1 江苏科技大学, 江苏镇江 212003; 2中国农业科学院蚕业研究所, 江苏镇江 212018)

扦插繁殖是桑树无性繁殖中最为简单的一种方法,具有取材容易、方法简单、成苗快等优点。根据扦插时间及穗条成熟度的不同,桑树扦插又可分为硬枝扦插和绿枝扦插,硬枝扦插是采用1年生木栓化枝条在春季进行扦插,绿枝扦插则是采用新梢条在夏秋季进行扦插[1]。

我国对桑树扦插的研究始于20世纪50年代,20世纪80年代初期,杨今后等[2]、顾青虹等[3]、倪国孚等[4]先后对插穗进行各种药剂处理,并选用保湿通气的生根介质进行温床扦插,地膜覆盖,全光照间歇喷雾等技术,对桑树扦插育苗进行了大量的试验研究,促进了桑苗的扦插繁育工作。之后,全国各地不乏有关于桑树扦插的报道,但都基于对20世纪80年代初形成的方法的改进,包括生根剂的研制[5-6]、育苗基质及扦插环境的改进等[7-9],但生根形式主要以愈伤组织和根原基生根为主[10],生根数量少,移栽成活率不高,桑树扦插育苗技术未有较大的突破。2010年程嘉翎等[11]研究出一种新的桑树立体扦插育苗方法,打破了传统的平面育苗模式,使单位面积的育苗系数大大提高,生根形式以皮部生根为主(90%以上),生根率和生根数量与传统的扦插育苗方法相比有显著提高,极大地提高了扦插育苗的生根率和移栽成活率。为进一步完善桑树绿枝扦插技术,我们用不同品种、不同部位、不同长度、不同类型及不同时期的插穗,采用立体扦插育苗技术进行扦插生根效果影响的研究,以期从插穗的选择上更好地对该项技术进行提高,达到更加实用及产业化的目的。

1 材料与方法

1.1 试验材料

插穗:桑品种为湖桑32号、育71-1、大10、湘7920、选792,10年生桑树,栽植于国家桑树种质资源圃(镇江),伐条形式为夏伐,时间为5月31日。根据试验设计的时间、枝条部位等要求,分别剪取不同桑品种的枝条作为插穗。

试剂与设备:生根剂、育苗基质、育苗箱及其育苗大棚的条件,均参照发明专利的要求准备(专利号:ZL200710132106.7)[11]。

1.2 试验方法

1.2.1 插穗的准备 扦插的当天早晨,在相应品种的母株上选取生长健壮、无病虫害的半木质化枝条,采集的枝条用湿布包裹带回实验室,然后对枝条适当喷水,置于阴凉处防止萎蔫,保持其新鲜状态。将当天采集的枝条,按试验设计要求剪成不同长度的插穗,下切口要削成斜面,切口要平滑,每根插穗上端留1片叶,再剪去该叶片面积的1/3~1/2。

1.2.2 不同桑树品种的扦插效果 于7月14日,选择湖桑32号、育71-1、大10、湘7920和选792等5个桑树品种的中段枝条作插穗,剪成15 cm长的插穗;采用完全随机区组试验,每个处理30根插穗,3次重复(1.2.3至1.2.6相同)。用生根剂处理插穗基部后进行扦插,比较不同品种的扦插生根能力差异。

1.2.3 不同部位插穗的扦插效果 于7月 20日,将湖桑32号、育71-1的枝条分为上段(枝条颜色为绿色)、中段(枝条颜色为绿色和枝条本色的过渡色)、下段(枝条颜色为枝条的本色),剪成15 cm长的插穗,用生根剂处理插穗基部后进行扦插,比较不同部位插穗的生根效果。

1.2.4 不同长度插穗的扦插效果 于8月 5日,将湖桑32号、育71-1的中段枝条分别剪成12 cm、15 cm、18 cm长的插穗,用生根剂处理插穗基部后进行扦插,比较不同长度插穗的生根效果。

1.2.5 主枝和侧枝的扦插效果 于8月 10日,选用大10的主枝和侧枝的中段枝条,剪成15 cm长的插穗,用生根剂处理插穗基部后进行扦插,比较其生根效果。

1.2.6 不同扦插时期的扦插效果 以育71-1为试验材料,分7月1日、7月20日、8月10日、9月1日采取中段枝条,剪成15 cm长的插穗,用药剂处理插穗基部后进行扦插,比较其生根效果。

1.2.7 扦插方法和扦插后的管理 将按试验设计剪好的插穗按参考文献[11]的方法进行处理,插入育苗基质袋,放入育苗箱,将育苗箱立即移入塑料大棚,并对叶片喷1次水进行叶面补湿。大棚内相对湿度保持在90%以上,温度控制在40 ℃以下。

1.3 生根调查与统计分析

扦插后调查不定根的出现期;扦插后第20天调查与统计生根率(生根率=插穗生根数量/扦插插穗数量×100%)、不定根数量、根长。由于生根率、不定根数量和根长不遵循正态分布,故在方差分析时对生根率进行反正弦转换,对不定根数量和根长进行平方根转换,再用SPSS软件进行方差分析及多重比较[12]。

2 结果与分析

2.1 不同品种桑树插穗对绿枝扦插生根的影响

从不同生态区的有代表性的桑树品种湖桑32号、育71-1、大10、湘7920、选792的扦插效果可以看出,这5个桑品种绿枝扦插生根时间在第8~10天,生根率均在60%以上,最高的达到90%以上;根系数量均超过20条,有的甚至多达50条以上。对试验结果的生根率做反正弦转换,对根系数量和根系长度作平方根转换并作方差分析,结果显示不同品种插穗间各生根性状差异显著,进而进行了多重比较。从表1可以看出,5个桑品种中大10与湘7920的不定根出现期差异极显著,这2个桑品种和其他3个桑品种均无显著差异;5个桑品种的生根率达到极显著差异,其中育71-1的生根率最高,达到91.1%,生根数量和根系长度均列第2位,可能是因为其生长势强,叶子不易脱落;湘7920生根率最低,只有62.3%,且生根数量明显少于其他4个桑品种;选792虽然生根率偏低,但生根数量最多、根系最长;湖桑32号与大10的根系数量无显著差异,但与其他3个桑品种达到极显著差异。5个桑品种的根系长度之间的差异不显著。

扦插20 d后,我们还观察了育71-1中段枝条的生根形态,发现不定根不仅在插穗的切口处产生,而且在插穗基部以上3 cm范围内均有大量的不定根生成,株平均生根数30~40条,个别插穗芽附近的根原体部位也有根长出,有极少部分插穗在切口处的愈伤组织形成几条根。绝大部分插穗根系发达,有2级侧根(图1)。

2.2 桑枝条不同部位插穗对绿枝扦插生根的影响

从桑枝条不同部位插穗绿枝扦插效果可以看出(表2),下部插穗的不定根出现的时间比上部和中部插穗迟,2个桑品种的不同部位插穗的生根率大小均为中部插穗>下部插穗>上部插穗,且差异显著;2个桑品种不同部位插穗的生根数量均为中部插穗>下部插穗>上部插穗,育71-1表现为差异极显著,湖桑32号中部插穗与下部插穗的根系数量差异不显著,与上部插穗的根系数量差异显著。育71-1的根系长度为上部插穗>中部插穗>下部插穗,且差每个处理扦插30根,3次重复;表中多重比较小写字母代表5%水平的差异显著性,大写字母代表1%水平的差异显著性;表2-5相同。

表1不同桑品种插穗的绿枝扦插效果

桑品种不定根出现期(d)生根率(%)生根数量(条)根系长度(cm)湖桑32号9ABab81 3A33 8Aa5 21a育71-19ABab91 1B49 1Bb8 51a大108Bb75 6C33 2Aa7 01a湘792010Aa62 3D22 8Cc5 63a选7929ABab77 3E51 9Bb8 97a

图1 育71-1扦插20 d后不定根的生长情况

异极显著,湖桑32号不同部位插穗根系长度的规律与育71-1相同,且差异显著。综合比较,2个桑品种均是中部插穗的生根效果最好。

表2桑枝条的不同部位插穗的绿枝扦插效果

桑品种枝条部位不定根出现期(d)生根率(%)生根数量(条)根系长度(cm)湖桑32号上8A65 6A28 8Aa5 98Aa中9B81 3B33 2Ab4 89Bb下10C75 0C30 9Aab4 30Bc育71-1上9Aa78 2a48 8A8 41A中9Aa91 2b57 7B7 30B下11Ab82 3c51 4C6 16C

2.3 不同长度的插穗对绿枝扦插生根的影响

从湖桑32号、育71-1不同长度插穗的绿枝扦插效果可以看出,长度为18 cm 的插穗生根时间要迟于长度为12 cm和15 cm的插穗;长度为15 cm 的插穗生根率和根系数量均显著高于12 cm和18 cm的插穗,18 cm插穗的根系长度与12 cm插穗的根系长度差异显著,与15 cm的插穗差异不显著,2个桑品种各个指标的变化规律基本相同。综合评价插穗生根能力的指标,15 cm长度的插穗生根效果最好(表3)。

表3不同长度插穗的绿枝扦插效果

桑品种插穗长度(cm)不定根出现期(d)生根率(%)生根数量(条)根系长度(cm)湖桑32号129a71 3A27 2A5 69Aa159a82 2B31 8B4 85Bb1810a76 2C25 6C4 64Bb育71-1129Bb88 6A40 4A7 07Aa159Bb96 5B49 0B6 57Aab1812Aa92 4C43 5C6 21Ab

2.4 主枝和侧枝对绿枝扦插生根的影响

由表4可以看出,主枝插穗生根期比侧枝插穗迟1 d,但差异不显著;主枝插穗的生根率、生根数量和根系长度均明显高于侧枝插穗;所以生产上尽量选择主枝干的枝条来制作插穗。

表4主枝和侧枝插穗的绿枝扦插效果

枝条类型不定根出现期(d)生根率(%)生根数量(条)根系长度(cm)主枝9a74 3A36 7A6 80A侧枝8a61 5B24 3B4 93B

2.5 不同时期扦插对绿枝扦插生根的影响

不同时期进行桑树绿枝扦插的试验结果表明(表5),7月1日、7月20日、8月10日3次扦插过程中不定根出现的时间无显著差异,但和9月1日扦插的生根期差异显著,9月1日扦插的插穗的生根期明显比前3次推迟。4次不同时间扦插的生根率是8月10日的最高(96.5%),其次是7月20日(91.1%),扦插效果最差的是9月1日,生根率只有74.5%。4个时期扦插的插穗生根率差异显著;4次扦插的生根数量均超过40条,效果较好,且无显著差异。9月1日扦插插穗的根长小于前3次扦插的根长,且差异显著,其中,7月1日和8月10日的2次扦插插穗的根长无显著差异,但都和7月20日扦插的根长差异显著。总体来看,7月20日和8月10日2次扦插的效果最好,生根率均超过90%,9月1日扦插的效果最差。这是由于插穗在9月后木质化程度加大,营养物质组成及含量发生变化或其中抑制生根物质增多,影响了插穗生根。

表5不同扦插时间插穗的绿枝扦插效果

时期(月-日)不定根出现期(d)生根率(%)生根数量(条)根系长度(cm)07-019Aa86 7Aa42 3a6 93Aab07-209Aa91 1Ab48 2a8 51Aa08-1010Aa96 5Bc42 9a6 21ABb09-0113Bb74 5Cd44 0a4 51Bc

3 讨论

不同桑树品种间绿枝扦插生根效果差异显著,与利用桑树全光照喷雾嫩枝扦插方法进行品种对比试验[13]得到的结果相同,表明桑树扦插生根确实与品种本身差异有较为密切的关系。插穗太嫩或木质化程度太高,均对扦插生根不利,故在插穗的选择上一定要选择生长健壮、木质化程度适中的枝条来做插穗,且插穗长度以15 cm左右为宜,不宜太长或太短;同时,可在7月至9月连续进行2~3次的扦插育苗。

通过对试验过程中大棚内环境因子和插穗自身的观察,发现桑树绿枝插穗生根效果与采集插穗前的天气情况有重要关系,如果前几天为阴雨天则生根效果较差,如果前几天光照充足则生根效果较好;同时,绿枝扦插生根的效果还和其扦插后保留的叶片是否脱落有直接的关系,如扦插后插穗的叶片脱落,则无法进行光合作用,营养物质缺乏,最终导致基部腐烂;而叶片脱落还与温度关系密切,当棚内温度超过40 ℃时,易导致叶片枯萎脱落。所以,扦插时,尽量要选择阳光较好的晴天进行,且控制好棚内的温湿度。

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