尚秀華,高麗瓊,謝耀堅(jiān),張沛健,陳鴻鵬,彭 彥
(國家林業(yè)局桉樹研究開發(fā)中心,廣東 湛江 524022)
油料植物南美油藤扦插技術(shù)研究
尚秀華,高麗瓊,謝耀堅(jiān),張沛健,陳鴻鵬,彭 彥
(國家林業(yè)局桉樹研究開發(fā)中心,廣東 湛江 524022)
以2 a生南美油藤枝條作為穗條研究不同生根劑種類、生根劑濃度、穗條根部生根劑浸泡時(shí)間、穗條不同木質(zhì)化程度以及以0.5年生枝條作為穗條研究不同品種對南美油藤扦插生根效果的影響。結(jié)果發(fā)現(xiàn):南美油藤扦插7 d左右出現(xiàn)愈傷組織,10左右愈傷組織出出現(xiàn)白芽點(diǎn),12 d左右開始生根,20 d可以移栽。不同生根劑種類、生根劑濃度、穗條根部生根劑浸泡時(shí)間對南美油藤扦插生根率具有顯著影響,生根劑IBA,濃度500~1 000 mg/L,浸泡時(shí)間20~60 s對南美油藤扦插生根效果最優(yōu);木質(zhì)化程度低的枝條作為穗條扦插效果優(yōu)于完全木質(zhì)化枝條,已經(jīng)馴化的南美油藤V扦插效果優(yōu)于其他幾個(gè)品種。
南美油藤;扦插;生根效果
南美油藤Plukenetia ssp.為大戟科Plukenetia多年生木質(zhì)藤本植物,原生長在南美洲安第斯山脈地區(qū)熱帶雨林,印加語稱 Sacha Inchi,稱之為“印加果”, 當(dāng)年種植,當(dāng)年可掛果, 2~3 a即進(jìn)入盛產(chǎn)期, 產(chǎn)量很高,已被當(dāng)?shù)赝林藨?yīng)用了 3000 多年[1]。2002年,秘魯開展歐米伽項(xiàng)目,已發(fā)現(xiàn)6個(gè)有價(jià)值的種源,商品種植2個(gè)。南美油藤種子含有大量的不飽和脂肪酸,約占脂肪總含量的 92% 以上;其中,亞麻酸的含量達(dá) 50% 以上[2-4]。南美油藤種子中榨取的 Sacha Inchi 油,可用于食品、保健、制藥、化妝品等方面,對有調(diào)節(jié)血脂、預(yù)防心血管疾病、保養(yǎng)肌膚等方面也有顯著作用[5-6]。2006年,中科院版納植物園第一次引進(jìn)一個(gè)南美油藤品種Plukenetia volubilis,并開展一系列研究。目前,在云南版納和部分干熱河谷試種。2013年國家林業(yè)局桉樹研究開發(fā)中心開展南美油藤研究,除種植在中國馴化成功的品種外,并于2014年7月從秘魯引進(jìn)4個(gè)新品種種子,并對其進(jìn)行播種繁育。目前國內(nèi)南美油藤的繁殖主要以種子繁殖為主,扦插繁殖能使油藤提早開花結(jié)實(shí),種子實(shí)生苗從種植到開花結(jié)實(shí)需要210 d左右,而扦插苗從種植到開花結(jié)實(shí)只需150~180 d,提早開花結(jié)實(shí)1~2個(gè)月。因此研究油藤扦插技術(shù)非常必要,本文從穗條老嫩程度,不同生根劑種類及濃度、生根劑浸泡時(shí)間等影響扦插因子出發(fā)研究對油藤扦插生根的影響,從而為油藤扦插提供一定的技術(shù)支持和理論依據(jù)。
實(shí)驗(yàn)于2015年4—7月在南方國家級(jí)林木種苗示范基地(下稱種苗基地)溫室內(nèi)進(jìn)行,不同品種間的穗條來自于0.5 a生種子苗,其余穗條采取種苗基地馴化后的2a生油藤植株,細(xì)沙來自于周邊沙場。
實(shí)驗(yàn)于2015年4月13日進(jìn)行,選取2 a生南美油藤樹枝條中部半木質(zhì)化部分作為穗條。不同生根劑處理選用苗木扦插常用的生根劑ABT、IBA、NAA、根太陽,濃度為1 000 mg/L,處理時(shí)間為20~30 s;不同生根劑濃度處理選用100 mg/L、500 mg/L、1 000 mg/L、1 500 mg/L、2 000 mg/L等5個(gè)梯度,生根劑選用IBA,浸泡時(shí)間為20~30 s;不同處理時(shí)間選用1 s、20 s、1 min、2 min等4個(gè)梯度,選用的生根劑為IBA,處理時(shí)間為20~30 s,對照只用清水浸泡。具體實(shí)驗(yàn)安排見表1。自2015年4月25日起每隔3 d測量各處理苗木成活率,并于2015年5月4日調(diào)查各處理生根情況,每處理每重復(fù)各取3株測量其總根數(shù)、最長根長、最短根長、平均根長。
表1 不同生根劑、不同濃度、不同浸泡時(shí)間對南美油藤扦插的影響Table 1 Effects of different rooting hormone, concentration and soaking time on cutting of Plukenetia ssp
本實(shí)驗(yàn)于2015年5月10日進(jìn)行,選取2年生南美油藤整根枝條,取枝條底部1~2節(jié)完全木質(zhì)化并且中間中空的部位作為木質(zhì)化穗條,取1~2節(jié)枝條中間半木質(zhì)化中間半空的部位作為半木質(zhì)化穗條,取枝條頂梢部未木質(zhì)化部分作為未木質(zhì)化穗條。生根劑采用IBA,濃度為1 000 mg/L,處理時(shí)間為20~30 s。于5月22日和6月2日每個(gè)處理每個(gè)重復(fù)取3株調(diào)查其總根數(shù)、最長根長、最短根長、平均根長,并于6月2日調(diào)查的成活率作為最終成活率。
本實(shí)驗(yàn)與2015年6月10日進(jìn)行,選用種苗基地現(xiàn)有的半年生南美油藤品種V、H、C、Y、F等5個(gè)品種的枝條中間部位作為扦插穗條,生根劑采用IBA,濃度為1 000 mg/L,處理時(shí)間為20~30 s。于6.22日和7.2日分別調(diào)查其成活率,并于7.2日每個(gè)處理每個(gè)重復(fù)取3株調(diào)查其總根數(shù)、最長根長、最短根長、平均根長。
以上每個(gè)實(shí)驗(yàn)的穗條長度為15 cm左右,下端口切平齊,留2~3片葉,每片葉剪掉半個(gè),穗條剪好后用50%多菌靈500倍溶液浸泡3~5 min進(jìn)行全面消毒,消毒后的穗條用清水清洗后再放入各自的生根劑溶液中進(jìn)行生根處理,每個(gè)處理30個(gè)穗條,3次重復(fù)。各處理在育苗盤內(nèi)進(jìn)行,育苗盤規(guī)格為70 cm×50 cm,育苗基質(zhì)為細(xì)沙,提前1 d用0.5%高錳酸鉀溶液噴淋插床進(jìn)行徹底消毒,并用清水沖洗。
對各個(gè)處理不同時(shí)間的成活率調(diào)查情況作圖,見圖1。扦插過程中每隔1~2 d拔出穗條觀察穗條生根情況,結(jié)果發(fā)現(xiàn)油藤穗條從扦插12 d左右開始陸續(xù)生根,于是從開始生根時(shí)每隔3 d調(diào)查一次成活率。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后全部拔出穗條發(fā)現(xiàn)死亡穗條大多數(shù)沒有生根,少量生根后死亡。從圖1可以看出扦插15 d各處理成活率均在90%以上,各處理穗條成活率差別不大,18 d后開始出現(xiàn)差別,扦插后18 d調(diào)查數(shù)據(jù)顯示T2、T3、T9、T12及對照CK 5個(gè)處理的成活率低于90%,3 d后T8、T9、T13 3個(gè)處理的成活率也將至90%以下,實(shí)驗(yàn)結(jié)束即扦插27 d最后一次調(diào)查數(shù)據(jù)顯示各處理穗條成活率除T3、CK外均大于80%,其中T9、T13、T3最終成活率為82.56%、82.12%、75.75%,其余處理成活率均大于85%,其中對照CK從扦插15 d后其成活率開始低于其他處理,到5.10日即扦插27 d后成活率降為48.39%。
圖1 不同處理的苗木成活率Fig.1 Seedling survival rate of different treatments
表2 不同處理生根情況Table 2 The rooting traits of different treatments
不同生根劑、生根劑濃度及浸泡時(shí)間對南美油藤生根效果的影響進(jìn)行方差分析,見表3。結(jié)果表明:不同生根劑、浸泡時(shí)間對南美油藤生根率具有極顯著影響,生根劑濃度對其生根率具有顯著影響。不同生根劑、生根劑濃度、浸泡時(shí)間對其生根數(shù)和平均根長影響差異不顯著。其中,按照對生根率影響排列次序依次為:生根劑種類>浸泡時(shí)間 > 生根劑濃度。對總生根數(shù)指標(biāo)其進(jìn)行Duncan多重比較發(fā)現(xiàn):T3、T5、T14差異不顯著,其值為3.5~5.25之間;T1、T2、T4、T6、T、T7、T9 、T10之間差異不顯著,其值為7~8之間;T8、T11、T12、T13之間差異不顯著,其值為9.5~10.5之間。
表3 生根劑、生根劑濃度、浸泡時(shí)間對生根效果影響的方差分析?Table 3 Variance analysis about rooting effects of soaking time, rooting reagent and concentrations
不同生根劑種類對南美油藤扦插生根的影響見表2。使用生根劑與對照CK不使用生根其生根效果差別顯著,其中使用NAA,南美油藤生根率及生根數(shù)最低,其值分別為75.75%和4.50條,使用ABT、IBA、根太陽3種生根劑南美油藤扦插生根率均在85%以上,生根條數(shù)大于7條。根太陽處理南美油藤的平均根長為2.19 cm,NAA處理的平均根長為2.65 cm,從生根率、生根數(shù)和平均根長3個(gè)指標(biāo)綜合考慮生根劑IBA扦插生根效果最好。
生根劑濃度在500~1 000 mg/L南美油藤扦插生根率最高,其值88.04%、88.12%。隨著生根劑濃度低于500 mg/L及大于1 000 mg/L其生根率隨之下降。當(dāng)生根劑濃度低于500 mg/L及大于1 000 mg/L時(shí)其生根數(shù)和平均根長也相對降低,低于500 mg/L濃度較低時(shí)對南美油藤扦插達(dá)不到理想效果,超過1 000 mg/L的濃度范圍時(shí),高濃度呈現(xiàn)一定的毒性,對插穗生根效果有了負(fù)性影響。因此,500 mg/L和1 000 mg/L對南美油藤扦插效果比較理想,其生根數(shù)和平均根長分別在7~8條和2.5~2.8 cm之間。
不同浸泡時(shí)間對南美油藤扦插生根的影響見表2。浸泡時(shí)間越長南美油藤生根率越低,而生根數(shù)和平均根長隨著浸泡時(shí)間增長其值越高。浸泡時(shí)間大于20 s其生根數(shù)大于10條,平均根長大于2 cm,以滿足其移苗要求,因此,在生產(chǎn)中可選擇浸泡時(shí)間為20~60 s。
不同木質(zhì)化程度的穗條扦插效果見表4。不同木質(zhì)化程度的穗條其成活率均在90%以上,差異不顯著。從5月22日調(diào)查數(shù)據(jù)顯示穗條扦插12 d后各處理生根數(shù)大于3條,其中未木質(zhì)化穗條生根條數(shù)及根長大于其他兩個(gè)處理,其平均根長為0.99 cm;半木質(zhì)化穗條平均根長為0.75條,木質(zhì)化穗條平均根長為0.37 cm。從6月2日調(diào)查數(shù)據(jù)可以看出經(jīng)過10 d的生根期各處理生根數(shù)及根長度均得到大幅度提高,其總根數(shù)和根長未木質(zhì)化穗條優(yōu)于半木質(zhì)化穗條和老化穗條,但差異不大。其中未木質(zhì)化穗條總根數(shù)為7.67條,平均根長為4.76條,半木質(zhì)化穗條生根數(shù)為6.44條,平均根長為4.37 cm,木質(zhì)化穗條總生根數(shù)為6.44條,平均根長為3.96 cm。
表4 不同木質(zhì)化程度的穗條生根情況Table 4 The rooting traits of different lignified degrees
表5 不同品種的南美油藤扦插生根情況Table 5 The rooting traits of different varieties
對收集到的5個(gè)油藤品種進(jìn)行扦插實(shí)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn),扦插20 d后編號(hào)V、Y的扦插成活率較高,其值分別為92.32%、76.16%,其余幾個(gè)品種H、C、F扦插成活率相對較低,其值分別為54.26%、44.30%、45.76%。從生根條數(shù)指標(biāo)看各處理差異顯著,其中生根最多的是V,其次是F和Y,其值分別為9.20條、8.00條、7.33條,H和C生根較少,生根數(shù)僅為3.00條和2.33條。其中編號(hào)Y平均根長最長為3.61條,編號(hào)Y和C平均根長為2.68條和2.65條,其余兩個(gè)品種F和H根長最短,其值均小于2 cm。
從以上實(shí)驗(yàn)可以看出南美油藤扦插相對比較容易,成活率及生根率相對較高,但隨著季節(jié)不同扦插結(jié)果有所不同,5月份扦插成活率高于4月份扦插,扦插后1周后根部開始產(chǎn)生愈傷組織,1周左右出現(xiàn)愈傷組織,10 d左右愈傷組織處出現(xiàn)白芽點(diǎn),12 d后開始生根,之后根生長較快,扦插20 d后最長根長大于4 cm,27 d后最長根長超過5 cm,一般情況下扦插20 d后即可移栽。從實(shí)驗(yàn)中還可看出穗條之間存在顯著差異,同樣的穗條同樣的處理方式生根情況差異較大。
植物扦插應(yīng)用生根劑處理穗條根部不僅能有效的促進(jìn)穗條愈合生根,并且能增加根的數(shù)量[7-8]。生根劑處理插條基部,在一定濃度范圍內(nèi),可提高其生根率、增加生根數(shù),并且也使側(cè)根平均根長度有所增加,這種促進(jìn)作用隨濃度的升高而增大,但生長素的應(yīng)用濃度范圍比較嚴(yán)格,超過一定的量,則會(huì)出現(xiàn)毒害作用[9-10]。研究表明,不同生根劑種類、生根劑濃度及浸泡時(shí)間3個(gè)影響因素中生根劑種類對風(fēng)鈴木扦插生根影響最大,與鄧文韜等對菲油果嫩枝扦插研究結(jié)果一致[11]。其中,ABT、IBA、NAA、根太陽等4種生根劑對南美油藤扦插生根率率影響差異性顯著,其中NAA生根劑扦插效果稍差,IBA對南美油藤穗條生根效果最好;不同生根劑濃度對南美油藤扦插效果影響存在差異,較低的濃度因?yàn)榇龠M(jìn)作用微弱而效果不明顯,較高濃度則可能因?yàn)槎竞ψ饔枚a(chǎn)生較大的負(fù)效應(yīng),生根劑濃度以500~1 000 mg/L為宜。浸泡時(shí)間長短對南美油藤扦插效果有一定的影響,浸泡時(shí)間低于20 s生根數(shù)和平均根長較低,浸泡時(shí)間大于1 min生根數(shù)和根長其值較大,但其生根率較小,因此,在以后的生產(chǎn)中南美油藤扦插生根劑浸泡時(shí)間以20~60 s為宜。
從穗條不同木質(zhì)化程度實(shí)驗(yàn)可以看出不同部位的插穗及插穗的木質(zhì)化程度對南美油藤扦插效果具有一定程度的影響,余江帆等對平臥菊三七扦插研究得出類似的研究結(jié)果[12]。穗條越嫩生根條數(shù)越多,其最長及最短根長都大于半木質(zhì)化穗條及木質(zhì)化枝條,最后一次調(diào)查數(shù)據(jù)顯示未木質(zhì)化穗條總根數(shù)仍大于其他兩個(gè)處理,最長根長小于其他兩個(gè)處理,最短根長及平均根長大于其他兩個(gè)處理,從生根數(shù)和平均根長兩個(gè)指標(biāo)可以看出未木質(zhì)化穗條生根情況優(yōu)于半木質(zhì)化穗條及木質(zhì)化穗條。
南美油藤不同品種間扦插效果差異顯著,其扦插成活率及生根情況各有不同,其中在中國馴化成功的編號(hào)為V的品種扦插效果最好,其次是品種Y和F,扦插最困難的是H和C,原因是H和C是秘魯剛發(fā)現(xiàn)的大果品種,其適宜氣候?yàn)楦吆0蔚臒釒в炅值貐^(qū),湛江氣候與其相差較大,扦插和播種相對比較困難。由于H和C屬于大果品種,其結(jié)實(shí)率和出油率較高,因此具有較大的研究價(jià)值,對于難生根品種應(yīng)加強(qiáng)插穗生根機(jī)理研究,尋找出更佳的處理組合,才能得到較高的生根率,為良種擴(kuò)繁提供技術(shù)支持[13]。目前,國家林業(yè)局桉樹研究開發(fā)中心正在研究大果南美油藤的嫁接技術(shù),以期能夠解決大果品種培育種苗的難題。
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Studies on cutting technique of oil plantPlukenetia volubilis
SHANG Xiuhua, GAO Liqiong, XIE Yaojian, ZHANG Peijian, CHEN Hongpeng, PENG Yan
(China Eucalypt Research Centre, Zhanjiang 524022, Guangdong, China)
The rooting effects of rooting agent type, rooting agent concentrations, soaking time, ligni fied degrees with 2 years old and varieties with half-year-old onPlukenetia volubiliscutting were investigated. Results: The cuttings appeared callus around 7 days, about 10days appeared white buds, and began to take root after 12days, and could transplant about 20 days.The effects of rooting agent type and concentrations, soaking time were highly signi ficant for rooting rate ofPlukenetia volubilis. The 500-1 000 ppm concentration of IBA and soaking 20-60 s was the best withPlukenetia volubiliscutting. The low degree of ligni fied branches as cuttings was better than completely ligni fied branches, and the domesticatedPlukenetia volubiliscalled V’s cutting effect was better than the other varieties.
Plukenetia volubili; cutting; rooting effect
S759.3+3
A
1673-923X(2017)02-0014-05
10.14067/j.cnki.1673-923x.2017.02.003
2015-08-28
國家林業(yè)局948項(xiàng)目(2014-4-21);廣東省林業(yè)科技創(chuàng)新專項(xiàng)(2014KJCX016-03);湛江市科技計(jì)劃項(xiàng)目(2014A03013)
尚秀華,博士研究生,工程師 通訊作者:彭 彥,高級(jí)工程師;E-mail:pengyan50@hotmail.com
尚秀華,高麗瓊,謝耀堅(jiān),等. 油料植物南美油藤扦插技術(shù)研究[J].中南林業(yè)科技大學(xué)學(xué)報(bào),2017, 37(2): 14-18.
[本文編校:吳 彬]