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        基質(zhì)配比對(duì)茶樹扦插育苗的影響

        2022-07-08 23:10:10朱雙鳳代雨婧王潤賢
        中國農(nóng)學(xué)通報(bào) 2022年16期
        關(guān)鍵詞:插穗腐殖土茶苗

        劉 敏,朱雙鳳,代雨婧,王潤賢

        (1江蘇農(nóng)林職業(yè)技術(shù)學(xué)院江蘇省茶業(yè)研究所,江蘇句容 212400;2江蘇農(nóng)林職業(yè)技術(shù)學(xué)院茶與食品科技學(xué)院,江蘇句容 212400)

        0 引言

        茶樹(Camellia sinensis)是山茶科山茶屬的一種灌木或小喬木,為多年生常綠木本植物,是中國南方一種重要經(jīng)濟(jì)作物,具有生長周期長、自交不親和的特性,主要通過異花授粉方式進(jìn)行繁殖,導(dǎo)致遺傳變異背景復(fù)雜[1-3]。茶樹短穗扦插是茶樹良種繁殖的主要方法,具有品種純度高、取材方便、繁殖季節(jié)長、發(fā)根成苗快、成活率高等優(yōu)點(diǎn)[4-6]?!胁?08’是適應(yīng)性強(qiáng)的,國內(nèi)目前唯一用輻射誘變育種出來的優(yōu)良品種,已成為全國推廣的抗逆性強(qiáng)的主要栽培品種之一[7]?!纂u冠’是武夷巖茶四大名茶之一,是白化品種中表現(xiàn)優(yōu)良的杰出代表之一[8]?!媲怯^賞型的茶樹良種,目前主要通過扦插方式進(jìn)行繁殖[9]。

        扦插繁殖需要特殊的培養(yǎng)基質(zhì)和插穗材料,茶樹扦插運(yùn)用比較廣泛的基質(zhì)是珍珠巖、泥炭土、蛭石等[10-13]。泥炭土具有保水保濕保溫性好、營養(yǎng)物質(zhì)豐富、插穗抽芽快等優(yōu)點(diǎn),但在扦插繁殖過程中最大的問題是生根難[14-17]、生根時(shí)間長[18-19]、對(duì)插穗要求高[20-21]等。

        文獻(xiàn)檢索顯示,茶樹扦插繁育的研究主要集中于茶樹扦插繁殖過程中基質(zhì)配比、水分和光照等條件的優(yōu)化,本研究以優(yōu)良品種‘中茶108’、白化品種‘白雞冠’和觀賞型茶樹良種‘奇曲’為研究對(duì)象,將赤玉土、鹿沼土運(yùn)用到茶樹的扦插繁育中,以應(yīng)用廣泛的基質(zhì)配方為對(duì)照,旨在探索一種能夠應(yīng)用于生產(chǎn)中的、適應(yīng)性強(qiáng)、成活率高、成本較低、繁育技術(shù)要求不高的茶樹扦插繁殖基質(zhì)配方及繁育方法。

        1 材料與方法

        1.1 試驗(yàn)時(shí)間、地點(diǎn)

        研究田間試驗(yàn)于2020年在江蘇茶博園進(jìn)行,室內(nèi)試驗(yàn)在江蘇省茶業(yè)研究所進(jìn)行。

        1.2 試驗(yàn)材料

        茶樹品種為‘中茶108’、‘白雞冠’和‘奇曲’,插穗為江蘇農(nóng)林職業(yè)技術(shù)學(xué)院江蘇茶博園內(nèi)當(dāng)年生枝條,插穗培養(yǎng)于江蘇省茶業(yè)研究所。

        1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

        試驗(yàn)選用泥炭土、蛭石、珍珠巖、赤玉土、腐葉土,按不同體積比配制為5個(gè)處理(表1)。所有處理基質(zhì)扦插前1天傍晚淋透水1次,并用50%多菌靈可濕性粉劑1000倍液消毒[22];生根劑為ABT生根粉;育苗容器為545 mm×280 mm×100 mm,60孔方形黑色穴盤。隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì),重復(fù)3次。

        表1 茶樹短穗扦插基質(zhì)配比及成本

        扦插10天統(tǒng)計(jì)成活情況,30天調(diào)查愈傷組織形成率、生根率和死亡率,60天調(diào)查生根情況(生根率、根數(shù)、大于1.5 cm根數(shù)、根鮮重),次年3月調(diào)查茶苗生長情況(成活率、株高、著葉數(shù)、地莖、最長根)。

        1.4 扦插方法及苗期管理

        扦插前將配制好消毒后的基質(zhì)裝入穴盤內(nèi),輕刮高出穴盤的多余基質(zhì),插前灑水;將穗條剪成長3~4 cm、帶有1片葉和飽滿腋芽的插穗,剪口平滑、向斜,將插穗剪取后,50 mg/kg ABT生根粉溶液處理0.5 h扦插至60孔穴盤,澆足定根水,放置于人工氣候箱(溫度28℃,相對(duì)濕度75%,光照時(shí)長14 h)中進(jìn)行培養(yǎng),扦插后10天內(nèi)每天澆水,抽芽后隔天澆水1次,每個(gè)處理設(shè)置30個(gè)插穗,重復(fù)3次,共1800個(gè)插穗;抽芽后放置于大棚進(jìn)行培養(yǎng),上覆遮陰度為70%的黑色遮陽網(wǎng),基質(zhì)濕度控制在70%以上定時(shí)管理和記錄[23]。

        1.5 數(shù)據(jù)處理

        數(shù)據(jù)處理運(yùn)用Microsoft Excel 2010軟件計(jì)算平均值與標(biāo)準(zhǔn)誤,SPSS 16.0分析軟件進(jìn)行單因素方差分析(One-way ANOVA)和t-測(cè)驗(yàn)方差分析,使用SigmaPlot 12.0軟件作圖。

        2 結(jié)果與分析

        2.1 不同基質(zhì)配比對(duì)插穗生根的影響

        扦插30天后對(duì)插穗生根情況進(jìn)行調(diào)查,結(jié)果如表2所示。不同處理對(duì)茶樹插穗的生根率影響差異顯著,其中處理5愈傷組織形成率和生根率均為100%,極顯著高于其他處理,處理1生根率為84.44%,而處理2扦插生根率最低,僅有43.33%,說明相比其他處理,處理5培養(yǎng)的插穗生根速度最快、生根率最高。

        表2 扦插30天后插穗生根指標(biāo) %

        扦插60天后對(duì)茶苗扦插生根數(shù)和須根發(fā)生情況進(jìn)行調(diào)研,結(jié)果如表3。處理5生根數(shù)為13.85根,極顯著高于其他處理;處理5須根較多,生長旺盛。

        表3 扦插60天后插穗生根指標(biāo)

        扦插后90天對(duì)最長根、根鮮重進(jìn)行調(diào)研和統(tǒng)計(jì),結(jié)果表4所示。處理5‘白雞冠’‘、奇曲’和‘中茶108’根長最長,分別為10.76、11.20、12.48 cm,顯著高于其他處理‘;白雞冠’‘、奇曲’和‘中茶108’根鮮重分別為90.02、89.98、90.25 mg,亦顯著高于其他處理。扦插后120天對(duì)茶苗地徑和植株高度進(jìn)行調(diào)研,處理5地徑為2.11 mm,植株高度為16.07 cm,均顯著高于其他處理。

        表4 扦插90天后插穗生根指標(biāo)

        2.2 不同基質(zhì)配比對(duì)插穗抽芽的影響

        不同處理對(duì)插穗抽芽的影響如表5所示。不同處理均在20天左右開始抽芽,其中處理5抽芽時(shí)間為扦插后第10天,較其他處理提前5~14天,極顯著高于其他處理。在扦插成活率方面,處理5扦插的茶苗成活率為100%,極顯著高于其他處理,其中處理2成活率最低,為68.89%。本研究還對(duì)扦插后60天茶苗著葉數(shù)進(jìn)行了對(duì)比,處理5著葉數(shù)為4.93片,極顯著高于其他處理,其他處理著葉數(shù)為2.3~3.13片。

        表5 茶樹插穗扦插出芽情況

        2.3 不同基質(zhì)配比對(duì)插穗生長的影響

        分別針對(duì)不同處理間插穗扦插10、30、60天對(duì)插穗生長勢(shì)進(jìn)行調(diào)查分析。扦插10天時(shí)處理5開始抽展1葉,而其他處理剛開始抽芽;第30天時(shí),處理5開始抽生為2葉1芽,處理1也開始抽生2葉1芽,但其長勢(shì)弱于處理5(圖1)。

        圖1 不同處理30天抽芽情況

        3 結(jié)論

        基質(zhì)是茶樹短穗扦插生根的重要影響因子。本研究混合赤玉土、鹿沼土和腐葉土作為茶樹扦插基質(zhì),以‘中茶108’、‘白雞冠’和‘奇曲’的一芽一葉的插穗為材料,添加適當(dāng)濃度的生根粉后進(jìn)行無性繁殖,該方法繁殖系數(shù)高,茶苗成活快,生根率高,在30天后即可誘導(dǎo)出大量愈傷組織,35天開始生根,顯著縮短了插穗生根培養(yǎng)時(shí)間,同時(shí)培養(yǎng)基質(zhì)成本低,易操作,因此具有一定應(yīng)用價(jià)值。

        4 討論

        短穗扦插是目前茶樹無性系良種繁殖的主要方法,該技術(shù)不僅能保持茶樹品種原有的優(yōu)良特征、特性,而且繁殖系數(shù)高。如何提高扦插成活率和出圃率、降低成本一直是茶葉科技工作者關(guān)注和研究的重要課題[24]。扦插基質(zhì)是影響茶樹短穗扦插成活率的主要因素,以采用排水良好的砂質(zhì)壤土為宜[25]。茶樹是喜歡酸性土壤和嫌鈣的植物,適宜茶樹生長的環(huán)境大致在pH 4.0~5.5。目前農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上,茶樹扦插主要通過半木質(zhì)化短穗扦插的方式進(jìn)行無性繁殖,該技術(shù)較為成熟穩(wěn)定,已在全國范圍內(nèi)廣泛推廣[17]。然而,該技術(shù)仍存在著許多問題,不僅培育周期長,而且需要特殊的培養(yǎng)基質(zhì)與扦插材料。雖然陸續(xù)有研究對(duì)該方法進(jìn)行改進(jìn),但鮮有能應(yīng)用于生產(chǎn)實(shí)踐中的方法。針對(duì)上述研究現(xiàn)狀,筆者對(duì)培養(yǎng)基質(zhì)與扦插材料進(jìn)行優(yōu)化,不僅所選基質(zhì)與插穗簡單易得,而且提高了繁殖系數(shù)、縮短了生根周期,將為生產(chǎn)實(shí)踐提供理論依據(jù)。

        國內(nèi)泥炭資源禁止開發(fā)、國外泥炭資源的高運(yùn)輸成本是制約泥炭基質(zhì)行業(yè)發(fā)展的瓶頸。國內(nèi)育苗基質(zhì)市場(chǎng)需求量大,開發(fā)出適合市場(chǎng)應(yīng)用的復(fù)合基質(zhì)既綠色環(huán)保又節(jié)約成本[26]。本研究中處理1和處理5(赤玉土:鹿沼土:腐葉土=5:2:3)生產(chǎn)成本最低為1.2分/穴,處理2生產(chǎn)成本最高為2.5分/穴。赤玉土由火山灰堆積而成,暗紅色圓狀顆粒,這也是在日本運(yùn)用最廣泛的一種栽培介質(zhì);鹿沼土是一種罕見的物質(zhì),產(chǎn)于火山區(qū),是由下層火山土生成,pH呈酸性,有很高的通透性、蓄水力和通氣性。已有研究中,茅汝佳等[27]認(rèn)為草炭、火山石、鹿沼土和赤玉土的混合基質(zhì)有利于巴迪亞壽(Haworthia mirabilis var.badia)組織生根苗的繁殖;陳漢鑫等[28]認(rèn)為使用泥炭土、蛭石和赤玉土的自配基質(zhì)繁殖多肉植物‘櫻水晶’苗生長快、健壯。本研究處理5插穗扦插30天后生根率最高為100%,扦插后60天根系生長最快,顯著高于其他處理,總鮮重高達(dá)1198~1205 mg,根鮮重達(dá)90 mg,愈傷組織形成率為100%,驗(yàn)證了赤玉土和鹿沼土適合作為茶樹的扦插基質(zhì),并且扦插的插穗生根快、成活率高、根系好、長勢(shì)均一。

        腐葉土是植物枝葉在土壤中經(jīng)過微生物分解發(fā)酵后形成的營養(yǎng)土。彭克忠等[29]認(rèn)為,杜鵑種子成苗率腐殖土最好,幼苗的生長腐殖土為最佳,腐殖土可作為5種高山杜鵑種子播種繁殖的最佳基質(zhì);姜麗瓊等[30]認(rèn)為腐殖土混合基質(zhì)有利于重樓種子育苗,育苗效果最佳,出苗時(shí)間短,出苗率高,出苗整齊。本研究處理5扦插30天后開始抽生為2葉1芽,其他處理長勢(shì)均弱于處理5;扦插后第60天,處理5持續(xù)生長,而其他的處理開始停滯生長,說明處理5對(duì)于茶樹扦插的營養(yǎng)提供方面能夠更持久,同時(shí)驗(yàn)證了腐殖土適合作為茶樹扦插基質(zhì),扦插的插穗抽芽早,茶苗生長快,能為茶苗生長提供充足的有機(jī)物。

        本研究采用的插穗主要還是半木質(zhì)化的插穗,導(dǎo)致扦插有一定的季節(jié)局限性,未來擬針對(duì)此問題開展茶樹組織培養(yǎng)的攻關(guān)研究。

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