蔡建國,王麗英,胡本林,涂海英
(1.浙江農(nóng)林大學 風景園林與建筑學院,浙江 臨安 311300;2.浙江農(nóng)林大學植物園,浙江 臨安 311300)
北美冬青(Ilex verticillata),冬青科冬青屬多年生落葉灌木,俗稱winterberry,又名輪生冬青,美洲冬青[1]。原產(chǎn)美國東北部,分布于沼澤、潮濕灌木區(qū)和池塘邊[2]。紅果艷麗,經(jīng)冬不落。目前,從加拿大東部的新斯科舍?。∟ova Scotia),南至美國東南部的佛羅里達州(State of Florida)都有栽培,常用作切枝觀賞、居室盆栽和庭院美化[3]。2006年,杭州潤土園藝科技有限公司從荷蘭引進該樹種并進行了適應性栽培,實踐證明,北美冬青可以在我國華東地區(qū)及北方地區(qū)廣泛栽培且生長良好。然而,北美冬青實生繁殖性狀不穩(wěn)定且萌發(fā)困難[4],如何進行大規(guī)模標準化生產(chǎn)成了該樹種推廣應用的難題。扦插繁殖不僅能夠保持母本的優(yōu)良特性,并且簡單易行,效高價廉,生產(chǎn)周期短,是目前樹種擴繁的主要形式[5],其中扦插基質(zhì)的種類和特性直接影響插穗成活率的高低。為探究不同基質(zhì)對北美冬青嫩枝扦插生根的影響,進行了不同基質(zhì)對比扦插試驗,為北美冬青的產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)和推廣應用提供了一定的理論依據(jù)。
所用試材為浙江杭州潤土園藝科技有限公司苗圃引種栽培的 2年生“奧斯特”北美冬青(Ilex verticillata‘Oosterwijk’)。選用健壯無病蟲害、株芽飽滿、無機械損傷的當年生半木質(zhì)化枝條[6],剪成一葉一芽、長度為2 ~ 3 cm的插穗,采用平切口,切口平滑不損傷,上切口離芽0.5 cm左右,插穗剪好后,灑水保濕。
插床規(guī)格:在覆蓋有透光度75%遮陽網(wǎng)的塑料薄膜大棚內(nèi),整地壓實成畦,畦寬1 m,高5 cm,平鋪一層黑色無紡布,四周固定,上置扦插穴盤。采用72孔穴盤,寬27 cm、長54 cm、深5.5 cm。
試驗于2013年6月中旬至8月上旬在杭州潤土園藝科技有限公司徑山鎮(zhèn)苗圃進行,30° 14' N,119° 43' E,海拔45 m,屬亞熱帶季風性氣候,四季分明,夏季氣候炎熱、濕潤,冬季寒冷、干燥。光照充足,雨量充沛,年降水量1 339.7 mm,全年平均氣溫15.9℃,極端最高氣溫41.2℃,極端最低氣溫-13.3℃,平均相對濕度78%,無霜期235 d,年日照時數(shù)1 765 h[7]。
試驗采用單因素隨機區(qū)組設計,旨在比較不同基質(zhì)類型對北美冬青嫩枝扦插繁殖生根的影響。選用珍珠巖、泥炭、蛭石3種無機基質(zhì),采用表1的配比方案組成12種扦插基質(zhì)進行試驗,所有插穗扦插前均用1 000 mg/L的IBA處理2 s。每處理重復3次,每重復72根。
表1 扦插基質(zhì)配比方案Table1 Different substrates for cuttings
試驗采用穴盤扦插,插前用0.1%的高錳酸鉀溶液對穴盤基質(zhì)進行消毒,24 h后清水沖洗干凈。扦插深度為插穗長度的1/3 ~ 1/2,扦插前將穴盤中的基質(zhì)噴一遍透水,使扦插基質(zhì)保持濕潤狀態(tài),相對濕度為80% ~ 90%。葉面朝南,以扦插后葉片互不遮擋為宜,扦插完后,澆一遍透水,待插穗葉片表面水分略干時,噴施0.125%的百菌清藥劑進行殺菌,以葉面濕潤為度。架設高50 cm的小拱棚,覆蓋3絲厚的塑料薄膜使苗床處于密閉狀態(tài),四周用土壓實。小拱棚內(nèi)空氣相對濕度保持在95%左右,每隔7 ~ 8 d于傍晚揭開薄膜,結(jié)合澆水進行消毒與施肥。大棚采用自動間歇噴霧裝置,每隔10 min噴霧1 min進行降溫保濕。
8月4日統(tǒng)計插穗生根數(shù)量(主要可見一級不定根數(shù)量),測量最大根長、平均根長(中等長度根長與最大根長的平均值)及根系直徑,計算生根率、根系效果指數(shù)[8],并進行拍照記錄。測量長度精確到 0.1 cm。統(tǒng)計完相關(guān)指標數(shù)據(jù)后,對生根數(shù)量、最大根長、平均根長、根系直徑作平方根轉(zhuǎn)換,根系效果指數(shù)不作任何轉(zhuǎn)換,利用SPSS16.0軟件和Excel 2003對所測數(shù)據(jù)進行方差分析和多重比較。
由圖1可知,不同基質(zhì)配比之間插穗生根率有所差異。M1、M3、M5、M7、M8、M11生根率均超過了60%,其中M1最高,達70.83%,其次是M3和M8,分別為66.2%和65.74%。M1、M3、M8三種基質(zhì)中泥炭含量均無或最少,但生根率卻最高,這在一定程度上說明插穗生根主要依靠自身連帶的葉片提供營養(yǎng),此時根際環(huán)境比養(yǎng)分條件更為重要[9]。M2、M4、M10之間無顯著差異,生根率均在50%左右,分別為49.08%、50.93%、50.46%。M6生根率最低,比M1(35.18%)低35.65%,可能是因為泥炭和蛭石都具有很強的保水能力,基質(zhì)透氣性差,從而易使插穗腐爛進而影響生根率。相反,珍珠巖透氣性最好,相應的M1 生根率最高,M7、M8基質(zhì)中珍珠巖各占一半比例,因而較好的解決了基質(zhì)通氣和保水的矛盾,生根率也較高,由此可以推測北美冬青嫩枝扦插生根率的高低與基質(zhì)的透氣性密切相關(guān),且成正相關(guān)。
生根數(shù)量作為評價插穗生根質(zhì)量重要的指標之一,與扦插基質(zhì)有著重要的關(guān)聯(lián)。通過多重比較分析(表2)和方差分析(表3)可知,不同基質(zhì)配比對插穗生根數(shù)量的影響顯著差異,其中M4和M12平均生根數(shù)量最多,分別為12.48和12.44,是M1(7.96)的1.57和1.56倍。插穗生根數(shù)量超過10的處理還有M5、M7、M10和M11,而M1、M2、M3的生根數(shù)量均不多,由此可見,珍珠巖、泥炭、蛭石的單一基質(zhì)都不利于插穗生根數(shù)量的增多,但通過不同比例混合后的混合基質(zhì)可促進插穗生根數(shù)量的增加,其中M4和M12的生根數(shù)量最多,是促進北美冬青插穗生根數(shù)增加的最佳基質(zhì)。本實驗結(jié)果與張勇[5]等人研究結(jié)果類似。
圖1 不同基質(zhì)上插穗的生根率Table1 Rooting rate of cuttings on different substrates
表2 不同基質(zhì)對北美冬青扦插生根的影響Table2 Rooting of I.verticillata cuttings on different substrates
表3 不同基質(zhì)對北美冬青扦插生根影響的方差分析Table3 ANOVA on influences of different substrates on the rooting
通過對插穗不同基質(zhì)配比的最大根長與平均根長進行方差分析(表3),結(jié)果表明,兩者組間差異皆極為顯著。多重比較(表2)和圖標分析(圖2)顯示,M4、M6、M8、M10、M11、M12比較有利于根的伸長,明顯比其他基質(zhì)類型的根長。最大根長長短依次為M6>M8>M10>M4>M11>M12,平均根長長短依次為M11>M6>M10>M4>M8>M12,綜合比較,M6最為理想,最大根長和平均根長分別可長達5.14 cm和3.99 cm。插穗最大根長和平均根長最短的皆為M1,僅為3.42 cm和2.77 cm,說明珍珠巖雖然透氣性好,但保水性差,營養(yǎng)含量不高,抑制了根的生長與伸長。而 M6為泥炭和蛭石的混合基質(zhì),水分充足,養(yǎng)分含量較高且有一定的透氣性,大大的促進了根的生長,生根質(zhì)量較高。由此可見,有利于插穗根伸長的基質(zhì)為M6和M11。
通過測量結(jié)果可以看出,除了M1、M3、M5、M8之外,其他基質(zhì)類型的根系直徑均達到了5 cm以上,其中M11最大,為5.71 cm,其次是M7(5.49 cm)和M6(5.32 cm)。由方差分析(表3)可知,不同基質(zhì)配比對北美冬青插穗根系直徑的影響差異顯著,M11顯著大于M1(4.4 cm)和M5(4.59 cm),分別是它們的1.30倍和1.24倍。對根系直徑測量結(jié)果進行多重比較,發(fā)現(xiàn)M2、M8、M9之間差異不顯著,根系直徑均在5 cm左右。插穗根系直徑的大小直接反映了根在扦插基質(zhì)中的生長質(zhì)量,直徑越大說明此種基質(zhì)越適宜根的生長和延伸,有利于提高插穗移栽成活率。試驗表明,根系直徑較大的扦插基質(zhì)為M11、M7和M6。
對不同基質(zhì)配比的根系效果指數(shù)進行多重分析比較(表2),發(fā)現(xiàn)不同基質(zhì)間明顯不等,M4顯著高于其他基質(zhì)處理,其根系效果指數(shù)是 M1(0.31)的 2.16倍,差異極為顯著。由圖3可知,根系效果指數(shù)超過0.6的除M4外還有M11和M12,分別為0.65和0.63,說明這3種基質(zhì)比較適合插穗生根,并且生根質(zhì)量較高。M6、M7、M10的根系效果指數(shù)也較高,在0.5 ~ 0.6,大小順序依次為 M10﹥M7﹥M6。根系效果指數(shù)較低的基質(zhì)為M1、M2(0.38)和M9(0.39),均低于0.4,其中M1最低,M4和M11分別小0.36和0.34。最終結(jié)果表明,根系效果指數(shù)較高的基質(zhì)為M4、M11和M12。
圖2 不同基質(zhì)上插穗的最大根長與平均根長Table2 The maximum root length and mean root length of cuttings on different substrates
基質(zhì)除了固定和支撐插穗等最基本的作用外,更重要的是給插穗提供一個適宜的生根環(huán)境,有著充足的水分、空氣和養(yǎng)分。而基質(zhì)的物理性質(zhì)決定了插穗的生根環(huán)境,從而影響?zhàn)B分與水分的供應、運輸和根系的生長[10]。珍珠巖、泥炭和蛭石3種基質(zhì)的特性(透氣性、排水性、保水性、養(yǎng)分含量等)各不相同,是扦插繁育中最常用的無機基質(zhì)。以這 3種基質(zhì)的不同配比組成 12種扦插基質(zhì)進行試驗,結(jié)果表明扦插基質(zhì)直接影響北美冬青插穗的生根性狀,綜合多項生根指標,初步認為北美冬青嫩枝扦插最佳的基質(zhì)為M11(15%珍珠巖+35%泥炭+50%蛭石),生根率為63.89%,平均根長為4.05 cm,根系效果指數(shù)高達0.65。
圖3 不同基質(zhì)上插穗的根系效果指數(shù)Table3 The root effective index of cuttings on different substrates
[1]Dirr M A.Manual of Woody Landscape Plants (6 th Edition)[M].Illinois: Stipes Publishing LLC,2009.537-541.
[2]Hinkley,Daniel J.Collector's Choice[J].Horticulture,2007(7):60.
[3]Acton,Patricia.WINTERBERRIES[J].Horticulture,2000(8):56-60.
[4]孫潔晶,李廣玖,等.不同基質(zhì)、藥劑對長白山鈣果綠枝扦插生根的影響[J].吉林農(nóng)業(yè)科技學院學報,2010,19(2):17-18.
[5]張勇,張志國,等.不同基質(zhì)對鳳仙扦插效果的影響[J].山東農(nóng)業(yè)大學學報,2004,35(1):65-69.
[6]馮嘉玥,鄒志榮,等.不同基質(zhì)中IBA與NAA對矮牽牛扦插生根的影響[J].西北農(nóng)林科技大學學報,2004,32(8):34-36.
[7]鄒義萍,金曉玲,楊玉浩,等.采穗時間和生根劑對北美冬青生根的影響[J].廣東農(nóng)業(yè)科學,2012(17):43-45.
[8]Bentzer B G.Rooting and early shoot characteristics of Picea abies (L.) Karst cutting originating from shoots with enforced vertical growth Scand[J].For Res, 1988(3):481-491.
[9]王久興,張慎好,閻立英,等.不同生長調(diào)節(jié)劑和基質(zhì)對甘藍腋芽扦插育苗效果的影響[J].河北農(nóng)業(yè)大學學報,2004,27(2):54-58.
[10]段曉明,顧文毅,盛海彥,等.不同基質(zhì)對唐古特蕕扦插容器育苗的影響[J].西北林學院學報,2009,24(6):62-64.