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不同激素处理和基质配方对沙棘微扦插生根的影响

2023-03-10王博琳韩晓燕巴特尔巴克

安徽农业科学 2023年3期
关键词:根数根长沙棘

王博琳,赵 英,2,韩晓燕,巴特尔·巴克*

(1.新疆农业大学,新疆乌鲁木齐 830052;2.新疆林业科学院,新疆乌鲁木齐 830046;3.阿勒泰小浆果研究中心,新疆阿勒泰 836500)

沙棘(Hippophaerhamnoides)别名酸刺、醋柳,胡颓子科(Elaeagnaceae)沙棘属(HippophaeL.),雌雄异株,为多年生落叶小乔木或灌木,是新兴的浆果类果树[1-2],分布于亚洲和欧洲的温带地区,在我国东北、华北和西北的分布面积最大[3-4]。沙棘的根、茎、叶、果实以及种子均含有丰富的营养物质和生物活性物质,可以广泛应用于医药、食品、饮料、轻工、化妆品、农牧渔等领域[5-7],具有极高的经济价值。沙棘的适应性强,具有抗寒、耐干旱、耐高温、抗水湿、耐盐碱等特点,其根系萌蘖能力极强[8],且具有很强的固氮、改土固土能力[9]。因此,沙棘是集社会效益、经济效益和生态效益于一身的优良树种。近年来,随着人们对沙棘的价值越来越熟悉,对优良品种沙棘幼苗的需求量急剧增加。因此,沙棘苗木的快速繁殖也就成为亟待解决的问题[10]。沙棘的繁殖方式分为有性繁殖和无性繁殖,微扦插属于无性繁殖,比传统的扦插用材少,节省资本,提高生产效率,还可以继续保持母本的优良性状[11-16],能人为选择优良树种,为沙棘的快繁和品种筛选提供便利。微扦插具有插穗短、母株出穗率高、出苗时间短、扦插成本低等特点,摸索出适合的微扦插条件可以进行大规模扦插育苗[17-19]。激素处理对扦插苗的根系生长影响较大[20-21]。基质的物理性状及营养对生根效果影响极大[22-23]。扦插基质材料的选择和配比要与树种相适应,同时也要与扦插环境、扦插时期和激素使用等条件配合,需要通过试验摸索出适合特定树种的通气保水、保温性能好,少含或不含病菌,并兼有一定肥力的扦插基质配方[24]。草炭土为沙棘生长提供充足的营养物质,可与河沙混合作最佳扦插基质[25]。笔者通过微扦插繁殖方式,分别研究了不同生长激素处理、不同基质配方对沙棘微扦插生根的影响,旨在筛选出适合沙棘微扦插的最佳处理方法,为大规模生产沙棘提供理论实践依据。

1 材料与方法

1.1 试验地概况乌什县沙棘良种基地位于乌什县阿合雅镇,G219和S306交汇处,地理坐标为79°42′17.69″E,41°12′43.17″N。该基地建设面积187 hm2,建设良种繁育区20 hm2,种质基因库20 hm2,多样化沙棘品种展示区(试验林)7 hm2,标准化栽培示范区20 hm2,良种采穗圃100 hm2。地处托什干河冲积平原,水资源丰富,土地肥沃,气候温和,属暖温带大陆性干旱气候。年降水量106.4 mm,年蒸发量2 048.7 mm,年均气温7.0~9.4 ℃,全年无霜期183~206 d。

1.2 试验材料供试材料为乌什县沙棘良种基地种植的沙棘,于2021年6月底剪取生长健壮、无病虫害的半木质化嫩枝作为插条。插条自顶端剪成5 cm左右的插穗,剪口平滑,确保插穗仅保留上端2~3枚叶片。

1.3 试验方法

1.3.1激素处理。参考以往沙棘扦插研究中常用激素及处理时间,该试验激素使用根宝原液,设计9组不同处理时间,分别为10、15、20、25、30、35、40、45、50 s并编号为A1~A9。100株为1组,3次重复。处理好的插穗每15~20根为1捆,竖直放入盛有根宝溶液的塑料盒中,插穗基部1 cm浸泡根宝溶液。激素处理对比试验均使用草炭土与珍珠岩1∶2的混合物作为扦插基质。

1.3.2基质配方。用草炭土、珍珠岩、泥炭土、田园土4种基质材料,共设计15种不同基质配比配方(B1~B15),将剪好的插穗基部浸泡激素30 s后分别扦插于15 种基质中,每种配方3次重复,每重复扦插100株。各组配方见表1。

表1 沙棘微扦插15种基质配方设计Table 1 15 matrix formulas for Hippophae rhamnoides micro cutting

1.4 项目测定扦插60 d后每重复随机抽取20株,清水洗净根部,统计生根率、单株生根数量、根长等指标。用根系效果指数评价扦插效果。

1.5 数据统计采用Excel 2010进行数据整理,用SPSS 17.0进行ANOVA Duncan检验分析。

生根率=生根苗数/调查株数×100%

根系效果指数=(平均根长×平均根数×平均生根率)/调查株数

2 结果与分析

2.1 不同激素处理对沙棘微扦插生根的影响由表2可知,不同激素处理对沙棘微扦插的生根率、生根天数、平均根数、平均根长和根系效果指数5个指标均有影响。9个处理组的生根率为89.35%~96.40%,A1~A5沙棘微扦插生根率均高于95.00%,且显著高于A6~A9,其中A1生根率最高,达到96.40%;A6~A9生根率为89.35%~92.43%,其中A9生根率最低,仅89.35%。9个处理组生根天数为6.33~11.00 d,其中A9天数最少,A1天数最多。平均根数为8.33~11.33条/株,A6~A9平均根数多于A1~A5,其中A9平均根数最多,为11.33条/株;A1平均根数最少,仅8.33条。9个处理组的平均根长为6.19~8.02 cm,A1~A5的平均根长均在7.00 cm以上,且显著高于A6~A9;其中A1平均根长最大,为8.02 cm,A9平均根长最小,仅6.19 cm。9个处理组的根系效果指数为18.28~24.00,A1~A5根系效果指数大于A6~A9,说明A1~A5根系效果优于A6~A9。生长激素处理时间增加,加快了生根速度,且有利于平均根数的生长,但平均根长较短,生根率有下降的趋势。该试验结果表明,激素处理时间并不是越长越好,以10~30 s沙棘微扦插生根效果最好。

表2 不同激素处理对沙棘微扦插生根的影响Table 2 Effect of different hormone treatments on micro cutting rooting of Hippophae rhamnoides

2.2 不同基质配方对沙棘微扦插生根的影响由表3可知,不同基质配方对沙棘微扦插的生根率、生根天数、平均根数、平均根长和根系效果指数5个指标有不同的影响。15个处理组的生根率为49.82%~96.11%,B1~B3生根率均高于90.00%,明显高于B4~B15,其中B3生根率最高,达96.11%,其次为B2,为95.97%,B15生根率最低,仅49.82%。15个处理组生根天数为7.67~12.67 d,B1~B3生根天数明显少于B4~B15,其中B2生根天数最少,仅7.67 d,其次是B1和B3,均为8.67 d;B15生根天数最长,达12.67 d。15个处理组平均根数为3.33~8.67条/株,其中B3生长平均根数最多,为8.67条/株,其次是B2,为8.33条/株,B15生长平均根数最少。15个处理组平均根长为5.42~8.33 cm,其中B2平均根长最大,为8.33 cm,其次为B3,为7.42 cm,B15最小。15个处理组根系效果指数为3.00~22.21,其中B2根系效果指数最大,为22.21,其次是B3,为20.59,而B15根系效果指数最小。综合比较各基质中插穗生根情况可知,适合沙棘微扦插的较优基质为B2、B3。

表3 不同基质配方对沙棘微扦插生根的影响Table 3 Effect of different matrix formulations on miro cutting rooting of Hippophae rhamnoides

3 讨论与结论

不同激素处理对沙棘微扦插生根率有一定的影响,使用激素能加快与加大植物营养物质代谢的速度和强度,对扦插苗木根系生长有促进作用[26-28]。该试验研究发现,A1~A5沙棘生根率均在90.00%以上,扦插7 d后插穗基部开始膨大,近基部皮层出现许多白色凸起,9 d左右从皮孔处长出白色的根。A6~A9生长根数虽多,但根系呈黄色,接近土壤处枝段弯曲,植株不直立,且成活率和平均根长均低于A1~A5。该试验发现激素处理时间延长,生根率降低,这与刘建明等[29]研究结果相似,可能是因为处理时间增加,激素浓度增大,对插穗生根的促进作用转变为抑制作用。

适宜的扦插基质及其合理的配比对苗木生长至关重要[30]。罗素梅等[31]研究认为,保水性好的基质有利于插穗的生根,而透气性好的基质决定着生根的数量。沙棘插穗对基质的通透性和保水性都有着较高要求,珍珠岩本身是一种保温材料,透气性、透水性好,能够避免因基质积水过多而导致插穗腐烂,从而促进根系的发育。使用草炭土和珍珠岩(B1~B5)的混合基质扦插生根率高,根系质量明显优于泥炭土与珍珠岩和田园土与珍珠岩(B6~B15)混合基质。说明田园土的保水性强,但通透性极弱,易板结,不适宜作沙棘扦插基质,这与张西珍等[32]的研究结果相似。B3虽然生根率高,生根天数短,平均根数多,但60 d后由于珍珠岩过多,土壤养分供给不足,叶片偏黄,如果选用该基质建议在生根后尽快移栽或喷施有机肥。

该试验中沙棘微扦插生根率最高达到96.40%,说明利用沙棘微扦插的效果不弱于硬枝扦插和嫩枝扦插等传统方法。该研究表明,激素处理时间10~30 s,沙棘微扦插生根率高达95.07%~96.40%,根系长势较好,是沙棘微扦插较优激素处理。适合沙棘微扦插的较优基质为草炭土+珍珠岩(1∶2),生根率高达 95.97%。

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