田稼穡

(烏蘭察布市農(nóng)林科學(xué)研究所,內(nèi)蒙古 集寧 012000)

紫葉稠李(Prunusvirginiana)屬薔薇科,稠李屬植物,落葉喬木或小喬木,高可達(dá)10 m。樹(shù)形優(yōu)美,樹(shù)干通直,新葉綠色,進(jìn)入5月后隨著溫度升高,逐漸變?yōu)樽霞t色,秋后變成紅色,花期4—5月,花白色,果實(shí)紫紅色,觀賞價(jià)值較高,在造林綠化中合理利用紫葉稠李可顯著提高景觀質(zhì)量。紫葉稠李抗旱、抗寒性強(qiáng),兼具防風(fēng)固沙、水土保持的作用,是不可多得的優(yōu)良彩葉樹(shù)種。國(guó)內(nèi)近些年對(duì)紫葉稠李研究較多,陳鵬等[1]研究生根劑和扦插基質(zhì)對(duì)幾種園林植物扦插繁殖的影響中指出,紫葉稠李最適宜的ABT生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑濃度為100 mg·kg-1,許梁[2]在紫葉稠李嫩枝扦插試驗(yàn)研究中指出嫩枝扦插所需基質(zhì)配比、插穗長(zhǎng)度、生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑濃度及生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑溶液浸泡時(shí)間4大因素中起主要影響因素是生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑濃度。李淑芳等[3]在紫葉稠李的繁殖方法中指出紫葉稠李病蟲(chóng)害較少,幼苗期容易遭受蚜蟲(chóng)危害,可用1 500倍液的甲基托布津液噴霧預(yù)防。白玉軍[4]在紫葉稠李全光噴霧嫩枝扦插繁殖技術(shù)中進(jìn)行了不同扦插深度的扦插試驗(yàn),紫葉稠李扦插深度以2 cm生根效果最好。古力米娜[5]在紫葉稠李嫩枝扦插繁殖試驗(yàn)中指出,為盡量減少扦插過(guò)程中的插穗失水,扦插應(yīng)在陰天或早晨、傍晚進(jìn)行。為保證插穗不失水,需要經(jīng)常性間歇噴霧,使葉面經(jīng)常保持一層水膜。國(guó)外從紫葉稠李果實(shí)中提取色素進(jìn)行研究,通過(guò)體外抗氧化活性測(cè)定證明該色素是優(yōu)良的天然抗氧化劑[6]。

紫葉稠李播種繁殖的實(shí)生苗品種有較大的變異性,只有約 40%～50% 為紫色葉片品種,其余葉片保持綠色不變紫紅,扦插繁殖作為一種無(wú)性繁殖方式,能較好地保持母株的優(yōu)良性狀[7-8],因此研究出一套快速高效的扦插方法至關(guān)重要。本文旨在探究紫葉稠李最佳的扦插育苗方法,以提高扦插育苗的成活率和幼苗質(zhì)量,為紫葉稠李的批量擴(kuò)繁技術(shù)提供技術(shù)支撐。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)條件

試驗(yàn)在烏蘭察布市察右前旗欣康源種植基地溫室內(nèi)進(jìn)行,地理位置40°01′N,113°10′E。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1試驗(yàn)材料及插穗制備

試驗(yàn)所用紫葉稠李插穗來(lái)自烏蘭察布市紫葉稠李示范林基地,2020年7月采集生長(zhǎng)健壯、無(wú)機(jī)械損傷、無(wú)病蟲(chóng)害的枝條,剪取插穗材料,分別為上部未木質(zhì)化莖段、中部半木質(zhì)化莖段、下部木質(zhì)化莖段,穗長(zhǎng)15 cm,插穗需保證含3個(gè)飽滿的芽;插穗上剪口平,下剪口剪成馬耳形斜面。

1.2.2生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑

采用3種植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑,分別是:吲哚丁酸(IBA)、雙吉爾(GGR)和萘乙酸(NAA),濃度均為300 mg·L-1。

圖1 插穗制作及扦插Fig.1 Production and cuttage of cuttings

1.2.3扦插基質(zhì)

分別為河沙、河沙+蛭石(3∶1)以及草炭土+珍珠巖(3∶1),扦插基質(zhì)厚度為10 cm。

1.2.4試驗(yàn)設(shè)計(jì)

采用正交試驗(yàn)設(shè)計(jì),對(duì)生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑種類(A)、基質(zhì)類型(B)、插穗部位(C)進(jìn)行多因素水平設(shè)計(jì)L9(33),見(jiàn)表1,共設(shè)置9個(gè)處理,每個(gè)處理50個(gè)插穗,每個(gè)處理3次重復(fù)。詳見(jiàn)表1、表2。

表1 多因素水平設(shè)計(jì)試驗(yàn)Tab.1 Design test of multifactor level

表2 正交試驗(yàn)組設(shè)置Tab.2 Design for orthogonal experiment

1.2.5扦插與管理

采用穴盤扦插。扦插前一天用 0.3% 的高錳酸鉀溶液噴灑河沙、河沙+蛭石及草炭土+珍珠巖混合基質(zhì)插床。

扦插前先用300 mg·L-1的IBA、GGR、NAA溶液浸泡插穗基部1 h,然后在不同插床進(jìn)行扦插試驗(yàn)。扦插時(shí),先用比插穗稍粗的木棍插一個(gè)孔,然后順孔插入插穗,扦插深度為插穗長(zhǎng)度的2/3,壓實(shí)基質(zhì)。

扦插環(huán)境溫度控制在20～25 ℃,相對(duì)濕度控制在 70%～85%,采用遮光率為 80%～85% 的遮陰網(wǎng)進(jìn)行遮陰。扦插后,前7 d每2 h進(jìn)行1次噴霧式澆水,每次3 min;1周后,每2 d澆水1次,待扦插苗生根后撤去遮陰網(wǎng)進(jìn)行全光照煉苗。

1.2.6數(shù)據(jù)處理

扦插40 d后調(diào)查生根情況,各處理隨機(jī)選取10個(gè)扦插植株拔出,清洗后測(cè)定不定根條數(shù),用直尺測(cè)定不定根長(zhǎng)度,統(tǒng)計(jì)各處理插穗的不定根長(zhǎng)度、不定根數(shù)量以及生根率。生根率的計(jì)算公式為:

生根率=(生根株數(shù)/扦插株數(shù))×100%

(1)

運(yùn)用隸屬函數(shù)計(jì)算出不同處理各項(xiàng)指標(biāo)的平均隸屬函數(shù)值。

隸屬函數(shù)公式:

U(Xi)=(Xi-Xmin)/(Xmax-Xmin)i=1,2,3,…,n

(2)

式中:Xi為指標(biāo)測(cè)定值;Xmax和Xmin分別為測(cè)試指標(biāo)的最大值和最小值。

將不同處理不定根長(zhǎng)度、生根率、不定根數(shù)量等指標(biāo)的隸屬值進(jìn)行累加求其平均值,平均值越大扦插效果越好。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同處理對(duì)紫葉稠李不定根長(zhǎng)度的影響

從表3可知,正交試驗(yàn)9個(gè)處理中的插穗均有不定根生成,8號(hào)處理的不定根長(zhǎng)度最長(zhǎng),為 3.70 cm,即上部莖段經(jīng)300 mg·L-1NAA處理后扦插于河沙基質(zhì);其次是2號(hào)處理,為 3.60 cm,即中部莖段經(jīng)300 mg·L-1IBA處理后扦插于河沙基質(zhì);最低是6號(hào)處理,不定根長(zhǎng)度為 0.30 cm。

表3 不同處理對(duì)生根的影響Tab.3 Effects of Different Treatments on Rooting

2.2 不同處理對(duì)紫葉稠李生根率的影響

從表3可知,正交試驗(yàn)9個(gè)處理中的插穗均有不定根生成,2號(hào)處理的生根率最高,為 75%,即中部莖段經(jīng)300 mg·L-1IBA處理后扦插于河沙基質(zhì)。最低為7號(hào)處理和1號(hào)處理,生根率均為 15%。

2.3 不同處理對(duì)紫葉稠李不定根數(shù)量的影響

從表3可知,正交試驗(yàn)9個(gè)處理中的插穗均有不定根生成,2號(hào)處理的不定根數(shù)量最多,為 4.67 條,即中部莖段經(jīng)300 mg·L-1IBA處理后扦插于河沙基質(zhì);其次是5號(hào)處理,為 3.67 條;最低為9號(hào)處理 1.00 條,即中部莖段經(jīng)300 mg·L-1NAA處理后扦插于河沙+蛭石基質(zhì)。

2.4 各處理組合對(duì)紫葉稠李扦插生根效果的綜合評(píng)價(jià)

紫葉稠李扦插優(yōu)劣是由多個(gè)指標(biāo)共同決定,單一指標(biāo)評(píng)價(jià)扦插的優(yōu)劣較為片面,同一處理組合的不同指標(biāo)的優(yōu)劣程度不盡相同。本試驗(yàn)中不定根長(zhǎng)度的最優(yōu)組合是8號(hào)處理,生根率和不定根數(shù)量的最優(yōu)組合是2號(hào)處理。因此需要用隸屬函數(shù)法對(duì)各指標(biāo)進(jìn)行綜合分析,得出各處理的平均隸屬函數(shù),更全面、更客觀地得出不同扦插組合的優(yōu)劣排序。2號(hào)處理的隸屬函數(shù)值最大,為 0.990,不同處理組合隸屬函數(shù)值排序?yàn)?號(hào)>8號(hào)>5號(hào)>4號(hào)>9號(hào)>6號(hào)>1號(hào)>3號(hào)>7號(hào),見(jiàn)表4。

表4 不同處理組合隸屬函數(shù)值和生根效果評(píng)價(jià)Tab.4 The subordinate function value and evaluation on rooting effect of different processing combinations

3 討論

紫葉稠李是重要的園林綠化彩葉樹(shù)種,市場(chǎng)利用前景廣闊,苗木需求量較高,傳統(tǒng)播種育苗易出現(xiàn)葉色改變,難以保持其紫色葉片的優(yōu)良性狀,扦插繁殖可有效避免播種繁殖葉色改變的問(wèn)題。扦插成活的關(guān)鍵是插穗基部能否產(chǎn)生和形成不定根,學(xué)者們普遍認(rèn)為基質(zhì)類型、插穗種類、生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑種類對(duì)苗木生根情況有重要影響,是制約扦插成活的關(guān)鍵因素[9-11]。

許多研究都證實(shí)了外源激素能促進(jìn)插穗產(chǎn)生不定根[12-13]。本試驗(yàn)中最佳生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑為300 mg·L-1的IBA,究其原因是IBA傳導(dǎo)擴(kuò)散性能差,不易被酶系統(tǒng)氧化,容易保留在被處理的部位,更高效地促使形成層細(xì)胞分裂[14]。

本試驗(yàn)最佳的插穗為半木質(zhì)化枝條,這與何鵬等[15]在紫葉稠李綠枝扦插繁育技術(shù)初探中的結(jié)論相同。其原因可能是木質(zhì)化枝條木質(zhì)化程度較高,新陳代謝緩慢,抑制生根的物質(zhì)含量較高,不利于生根,而未木質(zhì)化枝條木質(zhì)化程度不夠,也不利于生根。

扦插在不同基質(zhì)的插穗生根成活能力不同[16-17],究其原因是基質(zhì)的透氣性、理化性質(zhì)及保濕性等方面的差異所導(dǎo)致。葉林妹等[18]研究不同處理對(duì)烏爪簕(Caesalpinavernalis)扦插生根試驗(yàn)中得出基質(zhì)類型對(duì)扦插生根率和不定根長(zhǎng)度的影響達(dá)到顯著水平。本研究發(fā)現(xiàn),不同基質(zhì)對(duì)紫葉稠李扦插生根成活率、不定根長(zhǎng)度及不定根數(shù)量都有一定影響,河沙基質(zhì)的生根效果優(yōu)于草炭土+珍珠巖、河沙+蛭石。

為了更準(zhǔn)確地評(píng)價(jià)基質(zhì)類型、插穗種類、生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑種類對(duì)紫葉稠李生根情況的影響,本文通過(guò)隸屬函數(shù)法對(duì)扦插過(guò)程中基質(zhì)種類、插穗種類、生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑對(duì)紫葉稠李扦插效果進(jìn)行了綜合評(píng)價(jià),得出紫葉稠李扦插的最佳基質(zhì)類型、插穗種類和生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑組合為300 mg·L-1IBA處理后的中部莖段扦插于河沙基質(zhì),可為紫葉稠李擴(kuò)繁體系的建立提供一定參考。今后還需試驗(yàn)對(duì)扦插完成后的最佳溫濕度及水肥管理?xiàng)l件等進(jìn)行探討,力求研究出一套完整的能夠用于紫葉稠李大規(guī)模擴(kuò)繁實(shí)操的科學(xué)繁育體系。

4 結(jié)論

通過(guò)隸屬函數(shù)法對(duì)9個(gè)處理組合的3個(gè)根系發(fā)育指標(biāo)即不定根長(zhǎng)度、生根率、不定根數(shù)量進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。結(jié)果表明2號(hào)處理的平均隸屬函數(shù)值最大,為 0.990,該處理組合為紫葉稠李扦插生根效果最佳組合,即紫葉稠李中部莖段經(jīng)300 mg·L-1IBA處理后扦插于河沙基質(zhì),生根率達(dá) 75%,不定根長(zhǎng)度 3.60 cm,不定根數(shù)量 4.67 條。